Anwendung von Hochdruck-Kesselspeisepumpen.

1. Hauptanwendungsgebiete

Wärmekraftwerke

Subkritische Einheiten: Der Druck liegt normalerweise zwischen 15 und 25 MPa.

Überkritische/ultra-überkritische Einheiten: Der Druck kann bis zu 30–40 MPa betragen, wobei die Speisewassertemperatur 250–300 °C erreicht.

Die am weitesten verbreitete und anspruchsvollste Anwendung. Egal, ob Kohle-, Gas- oder Ölfeuerung – in jeder Anlage, die zur Stromerzeugung eine Dampfturbine nutzt, sind Hochdruck-Kesselspeisepumpen erforderlich.

Parameterbereich: Drücke und Temperaturen sind extrem hoch und steigen mit der Kapazität und den Parametern der Einheit.

Kernkraftwerke

In Druckwasserreaktoren werden Speisepumpen eingesetzt, um den Dampferzeugern (die als Kessel fungieren) Wasser nachzufüllen und so den normalen Betrieb des Sekundärkreislaufs aufrechtzuerhalten. Die Anforderungen an Zuverlässigkeit und Sicherheit dieser Pumpen sind äußerst hoch.

Große Industriekesselsysteme

Petrochemische Industrie: Wie etwa Ethylen-Crackanlagen und Raffinerien, die Hochdruckdampf zum Cracken, zur Katalyse und zum Erhitzen benötigen.

Metallurgische Industrie: Liefert Antriebs- und Heizdampf für Hochöfen und Stahlwalzproduktionslinien.

Papier-, Textil- und Pharmaindustrie: Benötigen eine stabile Versorgung mit Hochdruckdampf als Prozesswärmequelle und zur Stromerzeugung.

Schiffsantriebe

Für die Dampfturbinenantriebe großer Schiffe (z. B. Flugzeugträger, große Containerschiffe) werden Hochdruck-Kesselspeisepumpen benötigt.

2. Betriebsumgebung und technische Eigenschaften

Hochdruck-Kesselspeisepumpen arbeiten unter extrem harten Bedingungen:

Hohe Temperatur: Das Saugwasser ist gesättigtes Wasser aus dem Entgaser mit Temperaturen von 150–180 °C. Das Pumpengehäuse muss Wärmeausdehnung und Temperaturschock standhalten.

Hoher Druck: Der Förderdruck ist extrem hoch und erfordert eine außergewöhnliche mechanische Festigkeit des Pumpengehäuses, der Welle und der Dichtungskomponenten.

Hohe Geschwindigkeit: Moderne große Förderpumpen sind typischerweise mehrstufige Kreiselpumpen, die von Dampfturbinen oder Frequenzumrichtern angetrieben werden und Geschwindigkeiten von 5.000–8.000 U/min oder sogar mehr erreichen, um die Pumpengröße und die Anzahl der Stufen zu reduzieren.

Kavitationsbeständigkeit: Die Pumpenansaugung erhält gesättigtes Wasser und ist daher sehr anfällig für Kavitation. Daher muss die erforderliche positive Saughöhe der Pumpe sehr niedrig sein. Oft ist eine Druckerhöhungspumpe erforderlich, um eine ausreichende Saughöhe zu gewährleisten.

3. Zusammenfassung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Hochdruck-Kesselspeisepumpe keine gewöhnliche Pumpe ist. Sie ist ein technologieintensives Produkt, das Spitzentechnologien aus verschiedenen Bereichen wie Strömungsdynamik, Materialwissenschaft, Maschinenbau und Automatisierungstechnik vereint. Ihr Einsatz ist entscheidend für den sicheren, effizienten und stabilen Betrieb wichtiger Branchen wie der Energie-, Strom- und Schwerindustrie.

Seine Entwicklung schreitet im Gleichschritt mit dem Trend in der Stromerzeugungstechnologie zu höheren Parametern, größerer Kapazität und höherer Effizienz voran. Es ist ein wichtiger Indikator für die Fähigkeit eines Landes, Großanlagen herzustellen.