[实用新型]基于船舶乏汽的凝水增压与除氧集成装置及船舶动力系统

说明书

本实用新型涉及船舶动力技术领域，公开了一种基于船舶乏汽的凝水增压与除氧集成装置及船舶动力系统，该凝水增压与除氧集成装置包括：热阱、汽轮驱动装置、凝水增压装置及加热除氧装置；汽轮驱动装置驱动连接凝水增压装置，凝水增压装置与加热除氧装置设置在热阱内；汽轮驱动装置用于基于通入的乏汽驱动凝水增压装置运行，使得热阱内的冷凝水以预设压力从其凝水出口输出；汽轮驱动装置输出的废汽用于通入至加热除氧装置；本实用新型基于对乏汽剩余能量的再次利用，在对热阱内冷凝水进行增压输出与加热除氧的同时，实现了装置布置结构的集成化，降低了对船舶内部空间的使用需求，提高了船舶动力系统对环境的适应性及运行的经济性。

技术领域

本实用新型涉及船舶动力技术领域，特别是涉及一种基于船舶乏汽的凝水增压与除氧集成装置及船舶动力系统。

背景技术

当前，大型船舶往往采用蒸汽轮机作为驱动动力源，从而蒸汽冷却及凝水排出设备就成为必不可少的热力循环装备。如图1所示，船舶上的冷却器1在进行热交换后，余热以冷凝水的形式排放至其下侧的热阱2中，在热阱2的凝水出口21的一侧通过设置加压泵12，对热阱2输出的冷凝水提升压力并供给至加热锅炉，从而产生用作动力驱动的新蒸汽。在此过程中，还引入其他用汽设备做功后输出的乏汽，将该乏汽通入至热阱2的冷凝水中，以对冷凝水进行加热，并实现对该冷凝水的初步除氧处理。

然而，在实际实施中，由于受到船舶内部有限空间的约束，热阱与加压泵之间必须存在一段距离，才能有足够空间布置设备，并且，乏汽也具有一定的可利用能量，直接通向热阱以对冷凝水进行加热除氧，这会使得乏汽的热能得不到充分利用，从而降低了船舶动力系统的经济性。

具体而言，船舶在航行过程中，会随着风浪而发生左、右摇摆及前、后摇摆，这就导致了加压泵的进口压力变化不定。在加压泵的进口高度大于热阱的凝水出口高度，并超过一定的裕度时，相应地降低了对加压泵的冷凝水灌注高度，此时，加压泵的进口压力小于预设压力，从而导致加压泵的运行状态恶化并发生气蚀，产生额外的振动与噪声。如果加压泵在此工况下长时间运行，会导致加压泵的叶片发生剥蚀或断裂，甚至产生严重故障。与此同时，由于热阱与加压泵之间的船舶空间不足，从而两者必须分离一段距离布置，而由于加压泵在稳定运行时对进口压力的需求，又要求加压泵必须靠近热阱布置，从而大大限制了船舶上对加压泵布置的自由度。另外，对船舶上乏汽能量的利用也不充分，大大降低了船舶动力系统的经济性。

基于上述技术现况，当前难以在有限的船舶空间内实现加压泵相对于热阱自由布置的同时，还实现对乏汽能量的有效利用，从而也就难以确保船舶动力系统对环境的适应性及运行的经济性。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种基于船舶乏汽的凝水增压与除氧集成装置用于解决当前难以在有限的船舶空间内实现加压泵相对于热阱的自由布置，并实现对乏汽能量有效利用的问题。

本实用新型实施例还提供一种基于上述基于船舶乏汽的凝水增压与除氧集成装置的船舶动力系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例一方面提供了一种基于船舶乏汽的凝水增压与除氧集成装置，包括：热阱、汽轮驱动装置、凝水增压装置及加热除氧装置；所述汽轮驱动装置驱动连接所述凝水增压装置，所述凝水增压装置与所述加热除氧装置设置在所述热阱内；所述汽轮驱动装置用于基于通入的乏汽驱动所述凝水增压装置运行，使得所述热阱内的冷凝水以预设压力从其凝水出口输出；所述汽轮驱动装置输出的废汽用于通入至所述加热除氧装置。

其中，所述汽轮驱动装置输出的废汽还用于通入至冷却器，所述冷却器安装在所述热阱的上侧，所述冷却器产生的冷凝水通入至所述热阱中。

其中，所述汽轮驱动装置同轴连接所述凝水增压装置，所述汽轮驱动装置设置在所述热阱的外侧壁上，所述凝水增压装置与所述加热除氧装置设置在所述热阱的底部，所述凝水增压装置的输出端与所述凝水出口相连通。