Описание

Подробности

Назначение
Ответственный элемент гидравлического уплотнения многоступенчатого центробежного питательного насоса ПЭ 380-200 сверхвысокой производительности. Предназначено для минимизации внутренних перетечек питательной воды между ступенями насоса и в зоне разгрузочного устройства, поддержания заданных радиальных зазоров, повышения объёмного КПД агрегата и защиты дорогостоящих корпусных деталей от абразивного, эрозионного и коррозионного износа при работе под давлением до 20,0 МПа и температурой до +160 °C. Различные номера чертежей и масса (3,60 / 3,80 / 1,50 кг) соответствуют кольцам разного конструктивного исполнения: межступенчатое уплотнение, уплотнение разгрузочного устройства или вспомогательное кольцо для различных позиций в каскаде ступеней.

Принцип работы
Уплотняющее кольцо устанавливается в расточку корпуса, межступенчатую втулку или на ступицу рабочего колеса, формируя узкий щелевой зазор (0,15–0,40 мм). При работе насоса перепад давления между соседними ступенями или камерами создаёт контролируемый переток жидкости через этот зазор. Кольцо из коррозионно-стойкой стали 30Х13 воспринимает гидродинамические нагрузки и абразивное воздействие, предотвращая прямой контакт вращающихся и неподвижных деталей. Прецизионная обработка уплотнительного пояса, высокое внутреннее демпфирование материала и строгое соблюдение допусков обеспечивают стабильность гидравлических характеристик, снижение потерь на трение и длительный ресурс узла в условиях экстремальных давлений и температур.

Технические характеристики

Параметр	806.20.152.01Р	Н17.56.102.08	806.27.106.16
Номер чертежа	806.20.152.01Р	Н17.56.102.08	806.27.106.16
Материал исполнения	30Х13 (сталь коррозионно-стойкая мартенситного класса)	30Х13	30Х13
Масса, кг	3,60	3,80	1,50
Рабочая температура	от –40 °C до +160 °C	от –40 °C до +160 °C	от –40 °C до +160 °C
Номинальное давление	до 20,0 МПа	до 20,0 МПа	до 20,0 МПа
Твердость	HB 170–210 / до HRC 35–45 после ТО	HB 170–210	HB 170–210
Предел прочности при растяжении	≥ 540 МПа	≥ 540 МПа	≥ 540 МПа
Шероховатость уплотнительной поверхности	Ra ≤ 0,8–1,6 мкм	Ra ≤ 0,8–1,6 мкм	Ra ≤ 0,8–1,6 мкм
Тип посадки	Посадка с натягом / фиксация стопорными элементами	Посадка с натягом	Посадка с натягом
Допустимый радиальный зазор	0,15–0,40 мм (по паспорту)	0,15–0,40 мм	0,15–0,40 мм
Коррозионная стойкость	Повышенная к питательной воде, конденсату	Повышенная	Повышенная
Совместимые среды	Питательная вода, конденсат, технические жидкости	Питательная вода, конденсат	Питательная вода, конденсат

Габаритные размеры (ориентировочные)

Номер чертежа	Масса, кг	Наружный диаметр	Внутренний диаметр	Ширина уплотнительного пояса	Общая высота
806.20.152.01Р	3,60	95–130 мм	65–95 мм	12–20 мм	15–28 мм
Н17.56.102.08	3,80	100–135 мм	70–100 мм	14–22 мм	16–30 мм
806.27.106.16	1,50	70–100 мм	50–75 мм	8–14 мм	10–18 мм

Точные геометрические параметры, допуски на посадочные поверхности, конфигурация канавок для стопорных элементов и размеры буртов строго определяются указанными чертежами. При подборе обязательно указывать номер чертежа и позицию установки (корпус/втулка/рабочее колесо).

Конструктивное использование и монтаж

Кольцо устанавливается в расточку корпуса, межступенчатую втулку или на ступицу рабочего колеса насоса ПЭ 380-200. Фиксируется посадкой с натягом, стопорными винтами или штифтами в зависимости от конструктивного исполнения. Работает в паре с ответным уплотнительным элементом, формируя герметичный зазор минимальной величины.

Требования к монтажу:

Обязательная очистка посадочных мест от загрязнений, окалины, заусенцев и следов коррозии;
Контроль геометрических размеров и шероховатости посадочных поверхностей (Ra ≤ 1,6 мкм);
Для установки с натягом: нагрев кольца до 80–120 °С или охлаждение посадочного места для обеспечения равномерной посадки без ударных нагрузок;
Запрещается наносить удары по рабочей уплотнительной поверхности во избежание микротрещин, сколов и нарушения геометрии зазора;
После установки проверить радиальный зазор между кольцом и ответной деталью с использованием щупов или индикаторных приспособлений;
Зазор должен строго соответствовать значениям, указанным в паспорту насоса ПЭ 380-200;
Перед сборкой нанести тонкий слой совместимой высокотемпературной смазки на уплотнительные поверхности;
При массе 1,50–3,80 кг монтаж выполняется вручную с соблюдением чистоты и аккуратности, рекомендуется использование мягкого инструмента;
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: 4–8 лет или 12 000–25 000 моточасов
Факторы снижения ресурса: высокое содержание абразивных частиц в питательной воде, кавитация, нарушение радиальных зазоров при сборке, коррозия при нарушении водно-химического режима (ВХР), работа с перегревом, гидравлические удары, механические повреждения при монтаже, экстремальное давление до 20,0 МПа
Признаки критического износа: снижение напора и производительности насоса, повышенная вибрация, увеличение потребляемой мощности, характерный шум в зоне ступени, видимые следы выработки на уплотнительной поверхности, подтекание среды через дренаж из-за возросших перетечек
Рекомендация: при замене уплотняющего кольца проводить диагностику состояния ответной поверхности, радиального зазора, рабочего колеса и корпуса насоса; рекомендуется заменять пару колец (в корпусе и на вращающейся детали) одновременно для обеспечения равномерного износа и стабильных гидравлических характеристик; при работе с питательной водой обязателен контроль ВХР для предотвращения коррозии