Application des pompes d'alimentation de chaudières à haute pression.

1. Principaux domaines d'application

centrales thermiques

Unités sous-critiques : la pression varie généralement de 15 à 25 MPa.

Unités supercritiques/ultra-supercritiques : la pression peut atteindre 30 à 40 MPa, avec des températures d'eau d'alimentation atteignant 250 à 300 °C.

L'application la plus répandue et la plus exigeante. Qu'elle soit alimentée au charbon, au gaz ou au fioul, toute centrale utilisant une turbine à vapeur pour la production d'électricité doit utiliser des pompes d'alimentation de chaudière haute pression.

Plage de paramètres : Les pressions et les températures sont extrêmement élevées, augmentant avec la capacité et les paramètres de l'unité.

centrales nucléaires

Dans les réacteurs à eau sous pression, les pompes d'alimentation servent à réapprovisionner en eau les générateurs de vapeur (qui font office de chaudières) afin de maintenir le fonctionnement normal de la boucle secondaire. Leurs exigences de fiabilité et de sécurité sont extrêmement strictes.

Grands systèmes de chaudières industrielles

Industrie pétrochimique : comme les unités de craquage d'éthylène et les raffineries, qui nécessitent de la vapeur à haute pression pour le craquage, la catalyse et le chauffage.

Industrie métallurgique : Fournit de la vapeur motrice et de chauffage pour les hauts fourneaux et les lignes de production de laminage d'acier.

Industries du papier, du textile et de la pharmacie : elles nécessitent un approvisionnement stable en vapeur à haute pression comme source de chaleur et d'énergie.

Propulsion marine

Des pompes d'alimentation de chaudière à haute pression sont nécessaires pour les systèmes de propulsion à turbine à vapeur des grands navires (par exemple, les porte-avions, les grands porte-conteneurs).

2. Environnement d'exploitation et caractéristiques techniques

Les pompes d'alimentation de chaudières à haute pression fonctionnent dans des conditions extrêmement difficiles :

Haute température : L'eau aspirée est saturée en eau provenant du dégazeur, avec des températures atteignant 150 à 180 °C. Le corps de pompe doit résister à la dilatation et aux chocs thermiques.

Haute pression : la pression de refoulement est extrêmement élevée, exigeant une résistance mécanique exceptionnelle du corps de pompe, de l'arbre et des composants d'étanchéité.

Grande vitesse : les grandes pompes d'alimentation modernes sont généralement des pompes centrifuges à plusieurs étages entraînées par des turbines à vapeur ou des variateurs de fréquence, avec des vitesses atteignant 5 000 à 8 000 tr/min, voire plus, pour réduire la taille de la pompe et le nombre d'étages.

Résistance à la cavitation : L'aspiration de la pompe est saturée en eau, ce qui la rend très sensible à la cavitation. Par conséquent, la hauteur d'aspiration positive nette requise de la pompe doit être très faible, ce qui nécessite souvent l'utilisation d'une pompe de surpression pour assurer une hauteur d'aspiration suffisante.

3. Résumé

En conclusion, une pompe d'alimentation de chaudière haute pression n'est pas une pompe ordinaire. C'est un produit à forte intensité technologique qui intègre des technologies de pointe issues de divers domaines, notamment la dynamique des fluides, la science des matériaux, le génie mécanique et le contrôle automatique. Son application est cruciale pour le fonctionnement sûr, efficace et stable d'industries vitales telles que l'énergie, l'électricité et l'industrie lourde.

Son développement s'inscrit dans la tendance des technologies de production d'électricité vers des paramètres plus élevés, une plus grande capacité et une plus grande efficacité. Il s'agit d'un indicateur clé de la capacité d'un pays à fabriquer des équipements majeurs.