袁林 劉文英 高明超 尚小溪 李連海
摘?要:伴隨著我國電力實業的不斷發展,600MW的火電機組已經廣泛的被電廠采用。對于600MW的火電機組來說,CHTD型鍋爐給水泵是其重要的一個組成部分。本文著重介紹了CHTD型鍋爐給水泵芯包工藝的國產化,著重對其具體零件的國產化進行了較為詳細的分析。
關鍵詞:CHTD型鍋爐;給水泵;芯包工藝;國產化
CTHD型鍋爐給水泵作為大型的600MW火電機組的重要組成部分,其對于電力工業的重要性是不言而喻的,同時CHTD型鍋爐給水泵芯包工藝作為鍋爐給水泵加工的重要環節,一直以來都受到國內外相關行業的充分重視。由于國外發達國家在這方面起步較早,而且其研究也較為深入,同時伴隨著其實際中600MW大型火電機組的發展,也為其的設計制造提供了實踐經驗。我國電力事業的不斷發展要求我們要進行自主創新,打破國外技術壟斷,因此,本文對CHTD型鍋爐給水泵芯包工藝做了簡要的分析。
1.目前CHTD型鍋爐給水泵零件所用材料及其問題
1.1目前國內葉輪令檔加工所面臨的情況
葉輪令檔是?CTTD型鍋爐給水泵芯包工藝中很重要的一個部件,其結構復雜,因此加工工藝的難度比較大。目前國內很多的制造企業在葉輪令檔的加工當面并不成熟,加工出的葉輪令檔在同軸度上無法滿足實際的使用要求,尤其是其兩端。因為葉輪令檔的兩端,其對于同軸度的要求相對中間會更高,難度自然也更大。
除了葉輪令檔的同軸度無法滿足實際的使用要求外,國內的一些企業制造的葉輪令檔其外圓平面的粗糙度也不符合相關的給水泵設計要求。
1.2國內對CTHD型鍋爐給水泵間隔套材料的選擇
目前國內較常見的St35間隔套材料,其產地是德國,對于國內生產的CTHD型鍋爐給水泵來說,其價格較高,而且運輸時間長、運費較貴會導致產品交付的緩慢,從而影響后續的工作。
2.CTHD型鍋爐給水泵芯包工藝零件國產化探討
2.1對于給水泵葉輪令檔國產化的探討
根據對德國凱士比公司的加工工藝進行研究,發現其采用的CHTD型鍋爐給水泵葉輪令檔的加工并非在同一的機床上,而是有其專用機床,這種專用機床具有穩定性好、振動小等特點,尤其是其振動小更是明顯的優點,經過科研人員的反復研究,最終找到了這樣一種解決辦法:先在機床上加工一個假軸,約為1500mm。然后將葉輪熱套入假軸,并對兩端的令檔進行加工外圓。經過試驗,發現在實際的工作中運用了假軸之后,即使在加工葉輪時仍然有一點振動,但是由于大大縮短了軸長度,所以整個的轉子部件相比之前其振動有了很大的減小。改進后機床加工出的葉輪不僅令檔尺寸符合要求,而且其表面的粗糙度、包括令檔兩端的跳動都符合要求。
2.2對于CTHD型鍋爐給水泵間隔套材料國產化的探討
經過國內科研人員的大量研究,發現德國生產的St35間隔套材料與我國國內生產的20號鋼在材料的屈服強度方面的參數接近,關鍵是對間隔套材料進行悶蓋水壓試驗后,發現國內生產的20號鋼其材料性能在屈服強度方面同樣合格,但是相比德國生產的St35間隔套材料,國內生產的20號鋼造價更低,而且采購便捷,安裝工藝更加簡單。
對于CTHD型鍋爐給水泵間隔套材料,通常是運用水壓試驗來計算其材料厚度的,方法如下:
假設在悶蓋水壓試驗中,其兩個主螺栓之間距離為1000mm。水壓為50MPa(N/m㎡),計算結果為:
主螺栓所受拉力為:??F總=P·S面???????????????????1—1
受壓面積:S面=π/4·H2??????????????????????????????????????????????????1—2
將1—2式代入1—1,數據也進行代入,計算結果為:
F總=2.45*106=3.92*107(N)??????????????????????????1—3
假設悶蓋有16個主螺旋以及間隔套,那么每根螺旋以及間隔套所受拉力為:
F每根=F總/16=2.45*106????????????????????????????????????????????????????1—4
如果間隔套的受力面積為S′面=π/4(D?-d?)??????????????????1—5
間隔套所受壓強:o=F每根/S′面????????????????????1—6
如果間隔套所用材料選擇國內生產的20號鋼,那么屈服度為245MPa,主螺旋的直徑為107mm,按照上述公式,將1—4和1—5分別代入1—6,相關數據也進行代入,最終計算結果為:D=156mm。
那么按照公式,CTHD型鍋爐給水泵的間隔套厚度是24.5mm。
因此,根據詳細的計算,可以得出采用我國國內生產的20號鋼代替進口的St35用作CTHD型鍋爐給水泵間隔套,其厚度是完全合格的。無論是在力學性能還是厚度方面都能滿足要求。通過我們使用國產材料來替代進口材料,不僅節約資金,而且縮短了CTHD型鍋爐給水泵的制造工期,提高了生產率,更重要的是,這是我國自主創新的一大應用,其產生的是長遠價值。
3.結束語
本文主要針對CTHD型鍋爐給水泵芯包工藝的國產化進行了探討,主要從其零件的國產化著手,窺一斑而知全豹。希望通過對其給水泵的主要部分—葉輪令檔和間隔套的國產化研究,為今后整CTHD型鍋爐給水泵實現國產化提供一定的技術支持。總之,對于CTHD型鍋爐給水泵這種較為復雜的設備來說,只有通過我國科研人員的不斷努力,加強自主創新,才能逐步打破國外發達國家的技術壟斷,才能更好地服務于我國的社會主義現代化建設,同時這也是我國當前建設創新型國家的現實與未來的要求。
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-t v p ; ?!? ? ottom:0pt; line-height:150%; " >目前我國火力發電廠還沒有一項成熟、可應用的脫汞技術,大部分脫汞技術還處于實驗室研究階段。日后針對火力發電廠煙氣脫汞的研究重點將集中在如何有效利用現有污染控制設備以提高汞的脫除效率,走復合式污染控制的道路。因此,利用煙氣脫硝的控制設備來實現協同脫汞有明顯的優勢,其應用前景非常廣闊。
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如果以上分析能為這方面提供一點見解的話,我希望在不久的將來,能為解決此問題及延長襯板的使用壽命做出自己的貢獻。
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