問：什么是鍋爐給水增壓泵，為什么在某些發電廠中需要？

A.大型化石燃料發電廠使用高壓和高溫鍋爐給水系統，這些系統通常需要帶有控制壓力密封接頭的大型或高速鍋爐給水泵。這可以通過選擇桶形（BB5）（見圖3.8）或環形截面（BB4）設計的泵來實現。

圖3.8。鍋爐給水泵– BB5型。（圖片由HI提供）

通常，這種類型的泵以高速運行以形成所需的揚程，在這種情況下，它具有單個吸入式第一級葉輪。高運行速度和單吸設計都增加了泵的凈正吸頭（NPSHr）。

大型高速鍋爐給水泵的NPSH要求超過60米（200英尺）的情況并不少見。鍋爐給水泵通常從直接接觸式加熱器中吸取，但是在加熱器和鍋爐給水泵之間具有足夠的高度來滿足泵的NPSHr的設計通常不可行。

因此，鍋爐給水泵的吸入壓力被“提升”以向鍋爐給水泵提供足夠的吸入壓力并限制了氣蝕現象。通過在鍋爐給水泵上游使用低速增壓泵來增加吸入壓力，因為這是向鍋爐給水泵供應NPSHr的最具成本效益的方法。鍋爐給水增壓泵通常采用BB1或BB2配置（見圖3.9），具有單級，雙吸力設計，通常以四極電機轉速運行。雙吸式葉輪和低速降低了該泵類型的NPSHr，以適合系統設計。增壓泵的NPSHr遠低于其提供的鍋爐給水泵所需的NPSHr。

圖3.9鍋爐給水增壓泵-BB2型

問：如何平衡鍋爐給水泵的軸向推力，以使泵軸承不過載？

A.在泵選擇用于惡劣鍋爐給服務的一個關鍵因素是轉子液壓軸向平衡。需要考慮兩種類型的轉子結構：串聯（串聯）葉輪（見圖6.3和6.5）和對置（背對背）葉輪（見圖6.6）。對于直列式葉輪，葉輪的液壓軸向推力（Fh）朝向吸力，并且每個級均增加朝向泵吸力的推力。

圖6.3。平衡盤補償軸向推力。

直列式葉輪配置通常使用平衡裝置（Fb）來抵消朝向吸力的軸向推力，該平衡裝置可以是平衡盤或平衡鼓，有時也可以是兩者的組合，如圖6.3所示。

圖6.5。通過平衡鼓和軸向推力軸承補償軸向推力。

平衡盤設計的優點包括減少內部再循環（更好的容積效率）以及平衡盤補償磨損和需要平衡的推力的能力。該盤被稱為自補償平衡裝置，并且在某些設計中可以不包括軸向推力軸承，從而降低了初始成本并簡化了轉子的構造和組裝。

圖6.6。相反的葉輪設計。

平衡鼓不能補償推力的變化，通常比平衡盤顯示出更多的內部再循環損失。只能使用帶有徑向游隙的平衡鼓，并通過軸向推力軸承（Fr）補償剩余推力。在啟動，停止和瞬態運行狀態期間，平衡鼓不會接觸平衡鼓襯套。

鼓式設計適用于鍋爐給水泵，其啟動，停止和負載變化頻繁，這是聯合循環發電廠的典型特征。

對于相對的葉輪設計，葉輪的吸力是相反的。因此，葉輪的軸向推力被相對的組抵消。這種類型的配置不需要平衡設備，從而消除了相關的體積效率損失。用相對的葉輪無法精確地消除推力，因此需要一個推力軸承來處理剩余推力。

由于間隙的磨損而導致的軸向推力在泵的整個使用壽命中的任何變化都將導致較小的殘余推力變化。這允許選擇較小的止推軸承。