[實(shí)用新型]一種移動式核能海水淡化系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520682746.5
• 申請日: 2015-09-06
• 公開（公告）號: CN204939171U
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉聰;王春升;張臣剛;平朝春;趙劍剛;石云;周曉東;王海燕;尚超;譚越;王艷紅;馬強(qiáng);陳國龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油研究總院;中科華核電技術(shù)研究院有限公司;中國廣核集團(tuán)有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;G21D9/00;C02F103/08
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;劉美麗

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及核能技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種裝載于海上可移動平臺上利用核能進(jìn)行發(fā)電及供應(yīng)淡水相結(jié)合的移動式核能海水淡化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國不斷加強(qiáng)對海域資源的開發(fā)與利用，海洋能源與淡水需求加大。目前較大量的淡水供應(yīng)設(shè)備都是固定式，當(dāng)海域作業(yè)在局部需要短期的電力與淡水供應(yīng)時，目前的設(shè)備無法滿足要求。因此，需要一種可移動式的水電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)來保障海域資源開發(fā)與利用，該系統(tǒng)需要解決以下問題：1)普通船載海水淡化設(shè)備，制水量小；2)發(fā)電機(jī)組采用石化燃料，發(fā)電成本較高；3)采用原油燃燒產(chǎn)生熱能，不利于節(jié)能減排，對海洋環(huán)境造成污染；4)電站供電容量偏小，不利于后期的海域資源滾動開發(fā)，影響可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于海上并利用核能進(jìn)行水電聯(lián)產(chǎn)的移動式核能海水淡化系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案：一種移動式核能海水淡化系統(tǒng)，其特征在于：包括一核反應(yīng)堆、一蒸汽發(fā)生器、一汽輪機(jī)高壓缸、一汽水分離器、一汽輪機(jī)低壓缸、一發(fā)電機(jī)、一凝汽器、一凝結(jié)水泵、兩給水低壓加熱器、一除氧器、一主給水泵和一海水淡化系統(tǒng)；所述海水淡化系統(tǒng)包括兩海水循環(huán)泵、一反滲透高壓泵和一反滲透設(shè)備；所述核反應(yīng)堆連接所述蒸汽發(fā)生器；所述蒸汽發(fā)生器的蒸汽出口連接所述汽輪機(jī)高壓缸的入口，所述汽輪機(jī)高壓缸的出口分別連接所述汽水分離器和除氧器，所述汽水分離器的疏水出口連接所述除氧器，所述汽水分離器的排氣出口連接所述汽輪機(jī)低壓缸的入口，所述汽輪機(jī)低壓缸的輸出端連接所述發(fā)電機(jī)；所述汽輪機(jī)低壓缸的抽汽出口分別連接兩所述給水低壓加熱器，所述汽輪機(jī)低壓缸的乏汽出口連接所述凝汽器的第一入口，所述凝汽器的第一出口依次通過所述凝結(jié)水泵、兩給水低壓加熱器連接所述除氧器，所述除氧器通過所述主給水泵連接所述蒸汽發(fā)生器的給水入口；第一海水循環(huán)水泵的出口連接所述凝汽器的第二入口，所述凝汽器的第二出口連接所述反滲透高壓泵的入口且所述凝汽器與所述反滲透高壓泵之間設(shè)置有可供排大海的出口；第二海水循環(huán)水泵的出口連接所述反滲透高壓泵的入口，所述反滲透高壓泵的出口連接所述反滲透設(shè)備，所述反滲透設(shè)備的第一出口連接外部淡水輸出接口，所述反滲透設(shè)備的第二出口排向大海。

進(jìn)一步，所述汽輪機(jī)高壓缸采用內(nèi)外雙層缸結(jié)構(gòu)，布置方式為正向；所述汽輪機(jī)低壓缸采用雙分流雙層缸結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述反滲透設(shè)備包括并列設(shè)置的若干列反滲透裝置，每一列所述反滲透裝置均通過所述發(fā)電機(jī)提供動力。

進(jìn)一步，所述核反應(yīng)堆采用壓水反應(yīng)堆。

本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本實(shí)用新型能夠利用核能進(jìn)行發(fā)電和供熱，在輸出電能的同時，也可以根據(jù)需要輸出所制取的淡水，同時采用電能作為反滲透海水淡化系統(tǒng)的動力，供水量可隨用戶需求調(diào)整，因此可以靈活控制電能與淡水量的輸出配比，為海上油田未來的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。2、本實(shí)用新型利用核能進(jìn)行發(fā)電和供熱，不僅減少了化石燃料的消耗，而且也減少二氧化碳及廢物排放。3、本實(shí)用新型采用壓水反應(yīng)堆作為熱源，所需燃料體積小，方便運(yùn)輸，技術(shù)成熟可靠，建造成本低。4、由于需要確保機(jī)組的安全可靠性，防止末幾級動葉的沖蝕破壞，同時也為了提高機(jī)組的有效效率，必須將汽輪機(jī)末級的排汽濕度控制在安全范圍內(nèi)，因此本實(shí)用新型在汽輪機(jī)高壓缸后設(shè)置汽水分離器，便于減少濕蒸汽對低壓缸葉片的侵蝕，同時增加低壓缸的出力，在輸出電能的同時，也能輸出所制取的淡水。5、本實(shí)用新型充分利用凝汽器排熱海水作為反滲透原料海水增大產(chǎn)水量，提高了系統(tǒng)的熱能利用率。6、本實(shí)用新型整個系統(tǒng)組成簡化，結(jié)構(gòu)緊湊，更適用于空間有限的環(huán)境。本實(shí)用新型可被拖曳至可通行海域?qū)崿F(xiàn)水電聯(lián)供。

附圖說明

圖1是本發(fā)明移動式核能海水淡化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖來對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描繪。然而應(yīng)當(dāng)理解，附圖的提供僅為了更好地理解本實(shí)用新型，它們不應(yīng)該理解成對本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”等僅僅是用于描述的目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供的移動式核能海水淡化系統(tǒng)，包括核反應(yīng)堆1、蒸汽發(fā)生器2、汽輪機(jī)高壓缸3、汽水分離器4、汽輪機(jī)低壓缸5、發(fā)電機(jī)6、凝汽器7、凝結(jié)水泵8、兩給水低壓加熱器9、10、除氧器11、主給水泵12和海水淡化系統(tǒng)；海水淡化系統(tǒng)包括兩海水循環(huán)泵13、14、反滲透高壓泵15和反滲透設(shè)備16。