Zastosowanie pomp wysokociśnieniowych zasilających kotły.

1. Główne obszary zastosowań

Elektrownie cieplne

Jednostki podkrytyczne: Zakres ciśnienia wynosi zazwyczaj od 15 do 25 MPa.

Jednostki nadkrytyczne/ultrakrytyczne: Ciśnienie może wynosić nawet 30–40 MPa, a temperatura wody zasilającej może sięgać 250–300°C.

Najbardziej rozpowszechnione i wymagające zastosowanie. Niezależnie od tego, czy elektrownia opalana jest węglem, gazem czy olejem opałowym, każda elektrownia wykorzystująca turbinę parową do wytwarzania energii elektrycznej musi być wyposażona w wysokociśnieniowe pompy zasilające kotły.

Zakres parametrów: Ciśnienia i temperatury są niezwykle wysokie i rosną wraz ze wzrostem wydajności i parametrów urządzenia.

Elektrownie jądrowe

W reaktorach wodnych ciśnieniowych pompy zasilające służą do uzupełniania wody w generatorach pary (które działają jak kotły), aby utrzymać prawidłową pracę obiegu wtórnego. Wymagania dotyczące ich niezawodności i bezpieczeństwa są niezwykle rygorystyczne.

Duże systemy kotłów przemysłowych

Przemysł petrochemiczny: Takie jak instalacje krakingu etylenu i rafinerie, które do krakingu, katalizy i ogrzewania wymagają pary wysokociśnieniowej.

Przemysł metalurgiczny: dostarcza parę napędową i grzewczą do wielkich pieców i linii produkcyjnych walcowni stali.

Przemysł papierniczy, tekstylny i farmaceutyczny: wymagają stabilnego zasilania parą wodną pod wysokim ciśnieniem jako źródła ciepła procesowego i energii.

Napęd morski

Wysokociśnieniowe pompy zasilające kotły są niezbędne w układach napędowych turbin parowych dużych statków (np. lotniskowców, dużych kontenerowców).

2. Środowisko operacyjne i parametry techniczne

Wysokociśnieniowe pompy zasilające kotły pracują w wyjątkowo trudnych warunkach:

Wysoka temperatura: Woda ssąca to woda nasycona z odgazowywacza, której temperatura sięga 150–180°C. Obudowa pompy musi być odporna na rozszerzalność cieplną i szok termiczny.

Wysokie ciśnienie: Ciśnienie tłoczenia jest niezwykle wysokie, co wymaga wyjątkowej wytrzymałości mechanicznej obudowy pompy, wału i elementów uszczelniających.

Duża prędkość: Nowoczesne duże pompy zasilające to zazwyczaj wielostopniowe pompy odśrodkowe napędzane turbinami parowymi lub przemiennikami częstotliwości, których prędkości sięgają 5000–8000 obr./min lub nawet więcej, co pozwala na zmniejszenie rozmiaru pompy i liczby stopni.

Odporność na kawitację: Pompa zasysa wodę nasyconą, co czyni ją bardzo podatną na kawitację. W związku z tym wymagana dodatnia wysokość ssania pompy musi być bardzo niska, co często wymaga zastosowania pompy wspomagającej, aby zapewnić wystarczającą wysokość ssania.

3. Podsumowanie

Podsumowując, wysokociśnieniowa pompa zasilająca kocioł to nie zwykła pompa. To produkt zaawansowany technologicznie, który integruje najnowocześniejsze technologie z różnych dziedzin, w tym dynamiki płynów, materiałoznawstwa, inżynierii mechanicznej i automatyki. Jej zastosowanie ma kluczowe znaczenie dla bezpiecznej, wydajnej i stabilnej pracy kluczowych gałęzi przemysłu, takich jak energetyka, elektroenergetyka i przemysł ciężki.

Jego rozwój podąża w parze z trendem technologii wytwarzania energii w kierunku wyższych parametrów, większej mocy i wyższej sprawności. Jest to kluczowy wskaźnik zdolności danego kraju do produkcji dużego sprzętu.