[學習]二回路系統(tǒng)c_核動力裝置

1、船舶核動力裝置Marine Nuclear Power Plants,核科學與技術(shù)學院（V2009.04.04）,MNPP-L10-CWS,26-Mar-24,《核動力裝置》,2,復習,1.凝水-給水系統(tǒng)的功用是什么?2.簡述凝水-給水系統(tǒng)的設計要求。3.凝水被污染的主要原因是什么?4.對給水進行除氧的目的是什么?5.熱力除氧遵循的基本原理有哪些?其基本含義是什么?6.熱力除氧應滿足哪些基本條件?,26-Mar-24,《

2、核動力裝置》,3,4.6 循環(huán)水系統(tǒng),1.系統(tǒng)功用2.系統(tǒng)流程3.系統(tǒng)類型及特點4.循環(huán)水流量調(diào)節(jié)方式,26-Mar-24,《核動力裝置》,4,1.系統(tǒng)功用,供給冷凝器冷卻用水，用于冷凝汽輪機排入冷凝器的廢汽供給各輔助設備舷外水，如滑油冷卻器等屬于海水系統(tǒng)相對于一回路系統(tǒng)、二回路系統(tǒng)而言，也可以稱作三回路系統(tǒng),26-Mar-24,《核動力裝置》,5,2.系統(tǒng)流程,吸水口－進口過濾器－循環(huán)水泵－ ［1］熱補償器－冷凝器

3、－熱補償器－出口過濾器－出水口 ［2］滑油冷卻器（其它用戶）－排出管設置過濾器是防止海生物進入冷凝器中造成堵塞設置應急海水系統(tǒng)，用于事故情況下為輔助設備提供冷卻用海水,26-Mar-24,《核動力裝置》,6,圖4-32 循環(huán)水系統(tǒng)流程圖,,事故情況下使用,26-Mar-24,《核動力裝置》,7,3.系統(tǒng)類型及特點,泵流式循環(huán)水系統(tǒng)　 依靠循環(huán)水泵將舷外海水引入至系統(tǒng)管路內(nèi)自流式循環(huán)水系統(tǒng) 主要依靠船舶航行時與海水

4、之間相對運動所產(chǎn)生的動壓力將舷外海水引入至系統(tǒng)管路內(nèi),26-Mar-24,《核動力裝置》,8,A.泵流式循環(huán)水系統(tǒng)特點,循環(huán)水泵為海水進入系統(tǒng)內(nèi)提供驅(qū)動壓力由于需要的冷卻海水流量很大，而且系統(tǒng)流動阻力較小，因此循環(huán)水泵通常采用大流量、低揚程的軸流泵循環(huán)水泵可以用電動機或汽輪機驅(qū)動用汽輪機驅(qū)動可以方便地改變循環(huán)水流量，用以控制冷凝器中凝結(jié)水的過冷度，汽輪機的乏汽還可用于加熱給水，或者作為海水蒸發(fā)器的熱源用電動機驅(qū)動便于實現(xiàn)自動控制

5、,26-Mar-24,《核動力裝置》,9,圖4-33 自流式循環(huán)水系統(tǒng),26-Mar-24,《核動力裝置》,10,B.自流式循環(huán)水系統(tǒng)特點,依靠船舶前進與海水相對運動所產(chǎn)生的動壓力，驅(qū)使冷卻海水流經(jīng)循環(huán)水系統(tǒng)?。墼黾哟扒斑M阻力，消耗主機功率］船速不低于10~12節(jié)時，可以很好滿足裝置正常工作要求?。垩h(huán)水流量可隨船速變化自動調(diào)節(jié)］在船速很低時需要使用循環(huán)水泵　［循環(huán)泵使用不多，發(fā)生故障的幾率減?。菀欢ǔ潭壬峡勺詣诱{(diào)節(jié)循環(huán)水

6、流量，提高系統(tǒng)的可靠性,26-Mar-24,《核動力裝置》,11,4.循環(huán)水流量調(diào)節(jié)方式,為控制凝水過冷度，要求循環(huán)水流量在一定范圍內(nèi)變化流量調(diào)節(jié)的主要方法節(jié)流調(diào)節(jié)——改變進水管或出水管上的閘閥開度旁通調(diào)節(jié)——改變旁通管流量變速調(diào)節(jié)——改變循環(huán)水泵轉(zhuǎn)速變特性調(diào)節(jié)——改變泵葉輪安裝角,26-Mar-24,《核動力裝置》,12,節(jié)流調(diào)節(jié),改變進水管或出水管上的閘閥開度，調(diào)節(jié)管路特性當管路上的閥門開度減小時，管路特性曲線由R1變?yōu)?/p>

7、R2，泵的工作點由M1移到M2。這時泵的流量減小，泵的揚程因為流動損失的增加而提高。這種調(diào)節(jié)方法簡單易行，但節(jié)流會造成一部分能量損失。,,,26-Mar-24,《核動力裝置》,13,旁通調(diào)節(jié),［旁通方式一］一部分循環(huán)冷卻海水經(jīng)旁通管回到循環(huán)水泵的入口［旁通方式二］使冷凝器出口的溫度較高的一部分循環(huán)冷卻海水返回到循環(huán)水泵入口,26-Mar-24,《核動力裝置》,14,變速調(diào)節(jié),當泵的轉(zhuǎn)速從n1依次變?yōu)閚2、n3時，工作點也從M1依次

8、變?yōu)镸2、M3，泵的出口流量則從Q1依次變?yōu)镼2、Q3。變速調(diào)節(jié)的優(yōu)點是能量損失少，運行費用低，但必須配備變速原動機或變速裝置。船用核動力裝置中通常采用背壓式汽輪機作為循環(huán)水泵的原動機。,,,26-Mar-24,《核動力裝置》,15,變特性調(diào)節(jié),ai為泵工作葉片安裝角度不同時的泵特性,ci為管道阻力特性改變后的管道特性線。采用這種調(diào)節(jié)方法,可以提高泵低負荷的經(jīng)濟性。,26-Mar-24,《核動力裝置》,16,5.初步設計計算,循

9、環(huán)水量循環(huán)水泵壓頭,26-Mar-24,《核動力裝置》,17,圖4-38 進水管無因次壓頭特性,26-Mar-24,《核動力裝置》,18,圖4-39 排出管無因次壓頭特性,26-Mar-24,《核動力裝置》,19,4.7 潤滑系統(tǒng),1.功用2.設計要求3.系統(tǒng)流程4.潤滑油的特性,26-Mar-24,《核動力裝置》,20,1.功用,潤滑及冷卻主、輔設備的摩擦部件（如主、輔汽輪機軸承、減速器軸承、減速器齒輪等）?。圩鳛闈櫥?/p>

10、使用］供給主機遙控系統(tǒng)及安全設備用的壓力油?。圩鳛橐簤河褪褂茫?26-Mar-24,《核動力裝置》,21,2.設計要求,當系統(tǒng)滑油中斷、油壓過低或油溫過高時，應能及時發(fā)出信號并停止用油設備的工作。系統(tǒng)在航行或停泊時均能對滑油進行凈化，以保證滑油的品質(zhì)。循環(huán)滑油要有足夠的沉淀時間。,26-Mar-24,《核動力裝置》,22,3.系統(tǒng)類型及流程,潤滑系統(tǒng)有兩種形式：重力式采用高位油箱，利用滑油的重力作用對摩擦部件進行潤滑需要較

11、大的艙室空間壓力式采用循環(huán)油泵強制滑油流過摩擦部件具有系統(tǒng)緊湊、輕巧的特點,26-Mar-24,《核動力裝置》,23,壓力式滑油系統(tǒng)基本組成,主潤滑系統(tǒng)　供給主機軸承、減速器軸承以及齒輪潤滑油輔潤滑系統(tǒng)　供應輔機、輔系潤滑油滑油分離系統(tǒng)　處理、凈化滑油滑油駁運系統(tǒng)　裝卸和駁運滑油,26-Mar-24,《核動力裝置》,24,圖4-40 主潤滑系統(tǒng)流程,26-Mar-24,《核動力裝置》,25,圖4-41 滑油分離系

12、統(tǒng),26-Mar-24,《核動力裝置》,26,4.潤滑油的特性,粘度酸值灰份乳化作用閃火點,26-Mar-24,《核動力裝置》,27,粘度和酸值,粘度是一種表示油層內(nèi)部摩擦損失的特性，粘度越高，流動的阻力越大溫度升高，粘度減??；溫度降低，粘度增大酸值表示油的老化程度即氧化程度的特性，可認為是油中有機酸的含量有機酸會使金屬腐蝕，特別是有色金屬,26-Mar-24,《核動力裝置》,28,灰份、乳化作用和閃火點,灰份

13、 滑油燃燒后所生成的硬的無機質(zhì)殘渣，會增大摩擦部分的摩擦。乳化作用滑油與水混合產(chǎn)生乳濁液的性質(zhì)。 抗乳化時間：使乳濁液中滑油與水完全分離所需時間。閃火點滑油被加熱到某一溫度時，其蒸汽與周圍空氣混合，當火焰接近時發(fā)生閃火，該溫度稱為閃火點。,26-Mar-24,《核動力裝置》,29,5.系統(tǒng)主要設備計算,日用油柜容積日用油柜也稱循環(huán)油柜，是日常運行中使用的油柜，一般配置在主汽輪機組的下面主滑油泵主滑油泵的排量取決于主潤滑油

14、系統(tǒng)的潤滑對象、汽輪機輔助設備所需要的潤滑油量和汽輪機保安、自控系統(tǒng)所需要的潤滑油量之和,26-Mar-24,《核動力裝置》,30,5.系統(tǒng)主要設備計算,滑油冷卻器滑油冷卻器使用海水作為冷卻水，壓力一般低于潤滑油的壓力。對于潛艇核動力裝置，由于舷外海水壓力較大，為避免海水漏入潤滑油中，滑油冷卻器的管板一般采用雙隔板結(jié)構(gòu)。滑油冷卻器通常有兩個出油口，第一級出口和第二級出口的潤滑油溫度各不相同，以便向不同設備供應不同粘度的潤滑油。,

15、26-Mar-24,《核動力裝置》,31,5.系統(tǒng)主要設備計算,貯備油柜潤滑油泄漏量在分離過程中以及在滑油系統(tǒng)過濾器中消耗掉的潤滑油量續(xù)航時間內(nèi)主滑油循環(huán)系統(tǒng)中需要更換的潤滑油量。貯備油柜的容積取決于潤滑油的需要貯備量。,26-Mar-24,《核動力裝置》,32,思考題,1.循環(huán)水系統(tǒng)的功用是什么?2.自流式循環(huán)水系統(tǒng)有什么特點?3.循環(huán)水系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)方式有哪些?4.潤滑油系統(tǒng)的功用是什么?5.潤滑油系統(tǒng)的設計要求是什