凝结水泵做为火电厂给水系统中最为重要的三大辅助设备之一,是完成汽水循环、维持除氧器水位稳定的关键装备。凝结水泵安全、稳定的运行是发电机组正常工作的重要保障,而且凝结水泵功率高、能量消耗大,因而对凝结水泵在结构上进行优化改造提高其能效具备重大意义。针对实际应用中凝结水泵高负载运行时出力不足的问题,应用CFD方法研究NLO型现有凝结水泵的内部流动特性。采用SolidWorks和BladeGen两个软件相结合的方式做三维建模,采用ICEM和TurboGrid软件相结合划分全结构化网格,利用ANSYS-CFX数值分析软件对凝结水泵全流场进行数值计算。湍流模型采用SST k-?模型,由于考虑了湍流流动中的剪切应力,从而不会对湍流粘度造成过度预测。将数值计算数据与实验数据对比,分析了凝结水泵内部流体流动的情况,发现设备结构上存在一些缺陷。外筒体凹槽处存在大量旋涡且凹槽周围的压力分布不均匀;导叶叶片进口处与来流方向之间存在较大的正冲角,叶片型线与流动轨迹吻合很差。因此根据发现的问题具有针对性的提出了优化外筒体、导叶的设计方案。根据提出的优化方案将外筒体波浪结构进行改造,优化了导叶叶片进口角、型线以及出口角。计算结果显示优化外筒体后凝结水泵的扬程并未明显提升,优化导叶后发现凝结水泵内部流场流动良好,且保证效率基本不变的情况下扬程得到了大幅提升。本文最终采用了优化导叶的设计方案,将优化后的凝结水泵投入生产,满足了高负载的工作条件。本文优化设计方案对实际生产中的优化改造有着重要的指导意义。