[发明专利]海洋核动力平台辅助蒸汽转换系统

说明书

本发明涉及一种海洋核动力平台辅助蒸汽转换系统，该系统包括汽轮机以及依次连接的蒸汽转换器、换热器和疏水罐，所述汽轮机级间抽汽通过所述蒸汽转换器的传热管束，加热传热管束周围的给水后产生辅助蒸汽，所述辅助蒸汽通过换热器后得到冷凝水，所述冷凝水流入疏水罐中。本发明该系统能够从汽轮机中间级抽汽，经蒸汽转换器产生辅助蒸汽，向海水淡化装置、生活水用户、舱室采暖、电解海水制氯装置用户提供热源，并作为通海口吹除用蒸汽。

技术领域

本发明涉及用于海洋核动力平台上的蒸汽处理，具体地指一种海洋核动力平台辅助蒸汽转换系统。

背景技术

海洋核动力平台海洋核动力平台具有一次装料运行时间长、功率密度大、机动性好、节能环保等特点，对维护国家领土完整和经济建设具有重大意义。根据《核商船安全规范》规定：“日常生活或其他非推进用蒸汽源，不应直接使用核反应堆蒸发器所产生的蒸汽，而应使用第三级蒸汽或由非核动力源直接产生的蒸汽。”因此，有必要将核动力装置产生的核蒸汽进行二次转化，避免可能的核泄漏事故。

相比陆上核电站有外电网及供水公司提供生活保障，海洋核动力平台孤岛运行，其生活及非推进蒸汽用户较多，包括生活水(做饭、洗浴等)、舱室采暖、通海口吹除、海水淡化装置等。考虑船上舱室空间有限，海洋核动力平台需要尽量减少设备，方便系统整体布置。

因此有必要研究一种用于海洋核动力平台的蒸汽转换系统，用于将不应直接使用核反应堆蒸发器所产生的蒸汽转换为适于日常生活或其他非推进用蒸汽。

发明内容

本发明目的在于克服上述现有技术不足而提供一种海洋核动力平台辅助蒸汽转换系统，该系统能够从汽轮机中间级抽汽，经蒸汽转换器产生辅助蒸汽，向海水淡化装置、生活水用户、舱室采暖、电解海水制氯装置用户提供热源，并作为通海口吹除用蒸汽。

实现本发明目的采用的技术方案是海洋核动力平台辅助蒸汽转换系统，包括汽轮机，还包括依次连接的蒸汽转换器、换热器和疏水罐，所述汽轮机级间抽汽通过所述蒸汽转换器的传热管束，加热传热管束周围的给水后产生辅助蒸汽，所述辅助蒸汽通过换热器后得到冷凝水，所述冷凝水流入疏水罐中。

在上述技术方案中，所述蒸汽转换器采用釜式换热器结构，内设有液位计，最高点设有排汽口，最低点设有排水口，且设有手动控制开闭的截止阀。

在上述技术方案中，所述汽轮机级间抽汽与所述蒸汽转换器之间设有电动调节阀，蒸汽转换器与换热器之间设有流量计。

在上述技术方案中，所述换热器包括：海水淡化装置、电解海水制氯装置、舱室采暖换热器、生活水加热器，所述四个设备均包括进汽口和凝水出口，所述进汽口均设有流量计和电动调节阀，凝水出口均连接有截止阀。

在上述技术方案中，所述疏水罐连接有补水管和排水管，所述补水管设有补水阀；所述排水管与汽轮机的冷凝器连接，且排水管设有电动阀；所述疏水罐还设有液位计。

在上述技术方案中，所述海洋核动力平台辅助蒸汽转换系统还包括输水泵，输水泵的进水端与疏水罐连接，且两者之间设有截止阀，输水泵的出水端与蒸汽转换器连接。

在上述技术方案中，输水泵的出水端与蒸汽转换器之间还连接有止回阀、给水调节阀和流量计。

在上述技术方案中，输水泵的出水端与疏水罐之间连接有回流管，所述回流管设有回流阀。

本发明采用集中生产辅助蒸汽，再分配给各个用户，有效节省布置空间，降低设备成本，同时在舱室或甲板生活区均采用辅助蒸汽，防止可能的核泄漏事故。

另外，由于辅助蒸汽转换系统冷态启动耗时过长(1h～2h)，为了避免频繁启动，需要增设长时间稳定运行的用户，海洋核动力平台结合自身特点，将常规岛电解海水制氯装置作为辅助蒸汽的稳定用户。

与陆上核电站蒸汽转换系统相比，本发明具有以下特点：