Pompes de circulation de chaudière, pompes d'eau de refroidissement auxiliaires et base de montage pour une pompe rotodynamique sans joint
Q. Quelles informations sont disponibles concernant les pompes de circulation de chaudière pour le service de centrale électrique à cycle combiné ?
A. Les pompes de circulation de la chaudière font circuler l'eau dans la chaudière pour améliorer le fonctionnement de la chaudière. Ils prennent l'aspiration d'un collecteur qui est relié à plusieurs descentes depuis le bas du tambour de la chaudière et évacuent par des circuits de tubes supplémentaires. Cela signifie que l'eau pompée est à la température et à la pression de la chaudière. Les pompes de circulation de chaudière sont conçues pour des températures élevées (généralement entre 150 C et 315 C [300 F et 600 F], selon la taille et la puissance de la chaudière) et des pressions élevées (correspondant à la température de la chaudière et à la pression de vapeur d'eau). Pour les petites chaudières avec des températures et des pressions relativement basses, les conceptions de pompes en porte-à-faux conventionnelles, telles que les pompes de l'Institut hydraulique (HI) de type OH2 (voir Image 3.11), peuvent convenir au service de circulation de la chaudière. Les pompes de circulation des chaudières doivent développer juste assez de hauteur pour surmonter le frottement des circuits tubulaires.
Pompe à roue en porte-à-faux (OH2).
En raison des exigences de charge relativement faibles, les pompes sont à un seul étage avec des roues à simple aspiration et une seule chambre d'étanchéité. Cela crée un problème de poussée axiale déséquilibrée, qui peut nécessiter des systèmes de palier de pompe spéciaux ou des arrangements d'équilibrage. Une solution alternative consiste à utiliser des pompes de construction à moteur humide, dans lesquelles la pompe et le moteur sont à l'intérieur du récipient sous pression, éliminant les problèmes d'étanchéité et de poussée axiale déséquilibrée. Ces pompes spéciales sont soudées dans la tuyauterie de la chaudière. Pour des températures plus élevées jusqu'à 365 C (685 F) et des pressions de 124 à 193 bar (1 800 à 2 800 psi), des conceptions de pompe spéciales sont nécessaires. Pour plus d'informations sur les pompes de circulation de chaudière et leur application dans les centrales électriques à cycle combiné, voir Pompes de centrale électrique : directives d'application et de fonctionnement pour maximiser la disponibilité, la disponibilité et la fiabilité.
A. Les pompes à eau de refroidissement auxiliaires (voir Figure 6.15) fonctionnent généralement dans un système en boucle fermée utilisant de l'eau de haute qualité. L'eau reçue des pompes à eau de circulation se déplace à travers le côté tube de l'échangeur de chaleur d'eau de refroidissement auxiliaire. L'eau de refroidissement auxiliaire circule à travers le côté calandre et est refroidie. L'eau de refroidissement auxiliaire est ensuite acheminée vers de petits échangeurs de chaleur utilisés pour refroidir les cadres de roulement de la pompe et du moteur, les garnitures mécaniques et d'autres équipements. Le fluide pompé à partir des pompes à eau de refroidissement auxiliaires est une eau propre et de haute qualité, contrairement au système de refroidissement principal, qui prend l'eau directement de la tour de refroidissement ou d'autres sources. De l'eau propre et de haute qualité est utilisée pour refroidir les cadres de roulement de la pompe, du ventilateur et du moteur ; joints mécaniques; et les échangeurs de chaleur car ils pourraient être facilement colmatés si l'eau de refroidissement contient des niveaux élevés de solides en suspension ou dissous. La température du fluide varie généralement de 10 C à 27 C (50 F à 80 F).
Schéma de principe de la pompe à eau de refroidissement en boucle fermée
Les pompes à eau de refroidissement auxiliaires peuvent être à un ou plusieurs étages, selon les exigences de pression et de débit du système. Les pompes monocellulaires à aspiration axiale des types de process à usage intensif (OH1, OH2 et BB1) sont populaires pour les applications à basse et moyenne pression. Pour des pressions plus élevées, des pompes multicellulaires (types VS6) sont utilisées. Les pièces moulées (métallurgie) des pompes concernées peuvent être toutes en fonte ou en fonte ductile. Cependant, pour les types de pompes VS6, les pièces moulées doivent être en acier au carbone. Une mise à niveau typique pour ces pompes serait des pièces moulées en acier au carbone avec une roue en acier inoxydable à 12 % de chrome et des bagues d'usure. Pour plus d'informations sur les types de pompes utilisées dans les centrales électriques à cycle combiné, consultez Pompes de centrale électrique : directives d'application et de fonctionnement pour maximiser la disponibilité, la disponibilité et la fiabilité.
A. Pour les configurations monobloc (boîtier d'entraînement magnétique monté sur la bride du moteur), une base de montage rigide n'est pas nécessaire, car les contraintes de tuyauterie n'affectent pas l'alignement de l'arbre. La charge admissible sur la bride doit être spécifiée par le fabricant mais n'est pas liée à la déflexion de l'accouplement. Pour les conceptions d'entraînement magnétique utilisant des accouplements d'arbres flexibles, la conception de la plaque de base doit être adaptée au scellement sur une fondation rigide s'il est nécessaire de gérer la charge nominale de la bride avec un désalignement acceptable au niveau de l'accouplement flexible. La charge admissible de la bride pour éviter un dysfonctionnement des composants internes doit être spécifiée par le fabricant. Des patins de montage ou des surfaces de contact de la plaque de base doivent être fournis pour les composants de la pompe et du groupe motopropulseur, doivent être plats et parallèles et doivent être plus grands que les pieds de l'équipement monté. Les coussinets ou les surfaces de contact des composants du groupe motopropulseur doivent permettre l'installation de cales d'au moins 3 millimètres (0,125 pouce) d'épaisseur sous le conducteur. Un jeu de cales en acier inoxydable d'au moins 3 millimètres (0,125 pouce) d'épaisseur doit être fourni. La pompe et sa plaque de base doivent être construites avec une rigidité structurelle suffisante, lorsqu'elles sont correctement cimentées, pour limiter le déplacement de l'extrémité d'entraînement de l'arbre de la pompe à 0,25 millimètre (0,01 pouce) en utilisant la combinaison de forces et de moments la plus sévère pour laquelle le fabricant évalue le produit. Lorsque le coulis époxy est spécifié sur la fiche technique, le fabricant doit pré-enduire toutes les surfaces de la plaque de base qui seront en contact avec le coulis avec un apprêt époxy catalysé. L'apprêt doit être appliqué selon les recommandations du fabricant de la peinture. Les boulons d'ancrage doivent être fournis par l'acheteur. Un entraînement magnétique peut être utilisé pour une pompe immergée verticale.