Описание

Подробности

Назначение
Основной гидравлический элемент роторной группы многоступенчатого центробежного питательного насоса ПЭ 380-200 сверхвысокой производительности. Предназначено для преобразования механической энергии электропривода в кинетическую и потенциальную энергию питательной воды, последовательного повышения давления на каждой ступени и обеспечения стабильной работы агрегата при расходе до 380 м³/ч, суммарном напоре ~2000 м (20,0 МПа) и температуре среды до +160 °C. Исполнение «Узел» означает поставку в виде готовой сборочной единицы (колесо с износостойкими кольцами, ступицей или балансировочными элементами), что исключает подгонку на месте и гарантирует заводские допуски. Вариант из стали 20Х13Л — литое коррозионно-стойкое исполнение для работы в агрессивных средах.

Принцип работы
Рабочее колесо устанавливается на валу насоса и вращается с частотой ~2950–3000 об/мин. При работе лопатки захватывают жидкость, поступающую с предыдущей ступени или из всасывающего патрубка, и под действием центробежных сил отбрасывают её к периферии, увеличивая скорость и давление потока. Высокоскоростная жидкость направляется в направляющий аппарат следующей ступени, где кинетическая энергия эффективно преобразуется в статическое давление. Заводская динамическая балансировка класса G6.3, прецизионная механическая обработка посадочных и уплотнительных поверхностей, а также оптимизированный профиль лопаток обеспечивают минимальные внутренние перетечки, снижение кавитационных явлений, высокий объёмный КПД и равномерное распределение экстремальных гидравлических нагрузок при давлении до 20,0 МПа.

Технические характеристики

Параметр	806.27.102.00	806.27.123.00	Н17.56.101.02
Номер чертежа	806.27.102.00	806.27.123.00	Н17.56.101.02
Материал исполнения	Узел (сборочная единица)	Узел (сборочная единица)	20Х13Л (сталь коррозионно-стойкая литая)
Масса, кг	18,90	18,00	16,00
Рабочая температура	от –40 °C до +160 °C	от –40 °C до +160 °C	от –40 °C до +160 °C
Номинальная частота вращения	до 2950–3000 об/мин	до 2950–3000 об/мин	до 2950–3000 об/мин
Класс динамической балансировки	G6.3 (по ГОСТ ISO 1940-1)	G6.3	G6.3
Твёрдость рабочих поверхностей	HB 180–220 / до HRC 35–45 после ТО	HB 180–220	HB 180–220 (20Х13Л)
Шероховатость поверхностей	Ra ≤ 1,6–3,2 мкм (проточная часть), Ra ≤ 0,8 мкм (посадочные зоны)	Аналогично	Аналогично
Тип соединения с валом	Цилиндрическое/конусное со шпонкой, фиксация стопорной гайкой	Аналогично	Аналогично
Номинальное давление ступени	до 20,0 МПа (в составе каскада)	до 20,0 МПа	до 20,0 МПа
Совместимые среды	Питательная вода, конденсат, технические жидкости	Питательная вода, конденсат	Питательная вода, конденсат, пароводяные смеси

Габаритные размеры (типовые)

Ориентировочные параметры для рабочих колёс насоса ПЭ 380-200:

Параметр	806.27.102.00 (18,90 кг)	806.27.123.00 (18,00 кг)	Н17.56.101.02 (16,00 кг)
Наружный диаметр	230–310 мм	225–305 мм	210–290 мм
Ширина лопаточного пояса	25–45 мм	23–42 мм	20–40 мм
Диаметр посадочного отверстия под вал	75–105 мм	70–100 мм	65–95 мм
Количество лопаток	7–9 шт.	7–9 шт.	6–8 шт.
Угол входа/выхода лопаток	адаптирован под расход 380 м³/ч и напор ~2000 м	адаптирован под высокое давление	оптимизирован для промежуточных ступеней

Точные геометрические параметры, профиль и угол установки лопаток, размеры шпоночных/конусных посадок, конфигурация балансировочных выступов и допуски строго определяются указанными чертежами. При подборе обязательно указывать номер чертежа, позицию ступени в роторной сборке и согласовывать гидравлическую взаимозаменяемость с проектной документацией.

Конструктивное использование и монтаж

Рабочее колесо устанавливается на вал насоса ПЭ 380-200 в расчётной позиции ступени, центрируется по посадочному бурту или конусу и фиксируется стопорной гайкой с шайбой и шпонкой. Поставляется как готовое к установке изделие, прошедшее литьё/сборку, механообработку и динамическую балансировку на заводе-изготовителе.

Требования к монтажу:

Тщательная очистка посадочного места вала и ступицы колеса от консервационной смазки, окалины, заусенцев и следов коррозии;
При массе 16–18,90 кг допускается монтаж вручную с использованием мягких текстильных строп; запрещён подъём за лопатки или балансировочные выступы;
Проверка радиального и осевого зазора между колесом и уплотнительными кольцами/корпусом согласно паспорту насоса (обычно 0,15–0,35 мм);
Контроль наличия заводского клейма балансировки и целостности крепёжных элементов;
Затяжка стопорной гайки с контролем динамометрического момента (обычно 200–400 Н·м для ПЭ 380-200) и обязательной фиксацией от самоотвинчивания (кернением, стопорной шайбой или контргайкой);
Запрещается пуск насоса без предварительной проверки свободного вращения ротора и полного заполнения корпуса питательной средой;
После монтажа рекомендуется обкатка на холостом ходу с контролем вибрации, температуры подшипников и отсутствия гидравлических задеваний;
Для насосов сверхвысокого давления (до 20,0 МПа) обязателен контроль герметичности межступенчатых соединений после монтажа.

Область применения

Деталь предназначена для эксплуатации в составе питательных насосов серии ПЭ 380-200 на промышленных объектах энергетики со сверхвысокими параметрами:

тепловые электростанции (ТЭЦ, ГРЭС) — в системах питательной воды котлов сверхвысокого давления и повышенной производительности;
атомные электростанции (АЭС) — во вспомогательных контурах питания с увеличенным расходом и напором;
крупные промышленные котельные, объекты нефтегазохимического и металлургического комплекса;
системы подпитки, рециркуляции и деаэрации теплоносителя повышенной мощности;
объекты с высокими требованиями к надёжности и бесперебойности подачи питательной среды при расходе до 380 м³/ч и давлении до 20,0 МПа.

Рекомендуется для работы с питательной водой и конденсатом при температуре до +160 °C и давлении до 20,0 МПа.

Срок эксплуатации и диагностика

Нормативный ресурс: 5–10 лет или 15 000–25 000 моточасов
Факторы снижения ресурса: кавитация при нарушении режима всасывания, абразивные примеси в питательной воде, коррозия при нарушении водно-химического режима (ВХР), работа на режимах с низкой производительностью (рециркуляция), нарушение балансировки, износ уплотнительных колец, радиальные биения вала сверх допустимых, экстремальное давление до 20,0 МПа
Признаки критического износа: повышенная вибрация и шум ротора, снижение напора и производительности ступени, характерный гидравлический шум в зоне колеса, эрозия, сколы или трещины лопаток, биение при вращении, появление металлической пыли в смазке подшипников, утечки через уплотнения высокого давления
Рекомендация: при замене рабочего колеса проводить комплексную диагностику вала, направляющих аппаратов, уплотнительных колец и состояния проточной части; после монтажа обязательна проверка зазоров и обкатка с контролем параметров; при признаках кавитационного или коррозионного разрушения рекомендуется корректировка режима работы, контроль ВХР или переход на материалы с повышенной стойкостью