《600KW级大功率高速泵的研制及应用》

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研制400~600kW级高速泵(内部型号:GSB-W5、W7)为单吸、悬臂、卧置、中心支撑、后拉式单级齿轮增速离心泵;由过流部分、齿轮箱、润滑系统、电机、底座及其附件组成;设计功率最高600kW,最高转速≤19000rpm,最大流量≤300m3/h,最高扬程≤3000m。研制过程中突破大功率高速泵整体设计、传动、水力性能、试验等关键技术,开展各项对高速泵产品效率、汽蚀性能及工作可靠性起主要作用的关键因素的专项研究,探索出其相互作用的规律,根据总结出的规律进行优化设计。

其主要创新点体现在:

1.采用单级单吸高度集成的泵、齿轮箱、监控系统一体化结构,突破了600kW级大功率高速泵整体设计关键技术,保证了系统运行安全性。

2.采用三维CFD技术,研制了集成回流稳定器、诱导轮、切线叶轮和导叶扩压器高效水力模型,拓宽了高速泵运行范围,提高了效率和汽蚀性能。

3.提出了新型一体式可倾瓦轴承设计方法,提高了轴承的承载能力和油膜稳定性,使转子系统的运行更加平稳。

4.针对大功率高速泵试验时泵入口压力波动大、介质温升快的特点,开发了用于大功率高速泵的“开闭式”试验系统及试验方法,解决了能量试验和汽蚀试验精确性较低的问题。

GSB-W5、W7系列高速泵项目的研制成功,打破了国外公司对355kW级以上大功率高速泵市场的垄断,产品设计符合API610等相关国际标准,性能指标和稳定性均达到国外同类产品的先进水平,推动了国内高速泵产业结构的优化升级。

400~600kW级卧式高速泵设计方案成熟,创新工作合理有效,技术水平国内领先、世界先进。已经广泛应用于国内各大石油化工生产企业,且多数为至关重要的设备,创造了显著的经济效益和社会效益。正在运行的产品工作稳定、可靠、高效,受到用户认可和好评,市场占有率具有绝对优势。GSB-W5累计出厂600多台,累计实现合同额3亿元人民币以上,GSB-W7累计出厂150多台,合同额达3亿元,市场潜力巨大,发展应用前景广阔。

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