[发明专利]带流量控制功能的船用压水堆循环水系统及其流量控制方法

说明书

本发明涉及一种带流量控制功能的船用压水堆循环水系统及其流量控制方法，该系统包括冷凝器以及与其连接的循环水泵；真空压力变送器和温度变送器，均设于冷凝器中，所述真空压力变送器用于检测冷凝器真空压力，所述温度变送器用于检测冷凝器海水侧进口温度和冷凝器凝水出口温度；变频调速装置，至少包括一个信号输入端和信号输出端；该信号输出端与循环水泵连接；控制器，其包括多个信号输入输出端口，所述真空压力变送器和温度变送器分别与该控制器的信号输入端口连接，所述变频调速装置的信号输入端与控制器的信号输出端口连接，本发明能够实现对冷凝器中循环水流量的控制，自适应的控制冷凝器真空压力与过冷度在设定范围内。

技术领域

本发明涉及压水堆循环水系统，具体地指一种带流量控制功能的船用压水堆循环水系统及其流量控制方法。

背景技术

随着对社会的发展，人们已经不再满足于陆地上的资源开发，开始了海洋资源的开采。但是海上资源的开采、岛屿的开发、人员居住、环境改善都需求源源不断的能源供给。

搭载小型压水堆的船舶作为海洋上的新兴能源载体，能够为海上石油的开采和岛屿开发提供能源供给。除了海上定点供能，它还能用于大功率船舶供能以及海水淡化供水，对海洋资源的开发意义重大。随着它逐渐投入应用，人们也越来越重视其性能指标中的安全性。

海洋环境相对陆地环境较恶劣、船用电紧张，同时受舱室布置限制，备用能源限制多，种类少，同时一年四季的海水温度变化大，循环水系统如不考虑流量控制，不仅不利于提高整体经济性，也将会对汽轮机发电机组冷凝器的真空度造成影响，进一步影响凝水中含氧量以及蒸汽发生器的运行寿命。因此亟须开发一种适用于海洋环境的带流量控制功能的船用压水堆循环水系统。

发明内容

本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种带流量控制功能的船用压水堆循环水系统及其流量控制方法，该系统能够实现对冷凝器中循环水流量的控制，自适应的控制冷凝器真空压力与过冷度在设定范围内。

实现本发明目的采用的技术方案是一种带流量控制功能的船用压水堆循环水系统，包括冷凝器以及与其连接的循环水泵，循环水泵用于冷凝器泵入循环水，该系统还包括：

真空压力变送器和温度变送器，均设于冷凝器中，所述真空压力变送器用于检测冷凝器真空压力，所述温度变送器用于检测冷凝器海水侧进口温度和冷凝器凝水出口温度；

变频调速装置，至少包括一个信号输入端和信号输出端；该信号输出端与循环水泵连接；

控制器，其包括多个信号输入输出端口，所述真空压力变送器和温度变送器分别与该控制器的信号输入端口连接，所述变频调速装置的信号输入端与控制器的信号输出端口连接。

在上述技术方案中，所述循环水泵包括循环水泵机组和转速表，循环水泵机组与变频调速装置连接，变频调速装置向循环水泵机组输出转速信号。

此外，本发明还提供一种通过上述船用压水堆循环水系统的流量控制方法，该方法包括：

S1、真空压力变送器将检测的冷凝器真空压力数据以及温度变送器检测的冷凝器海水侧进口温度和冷凝器凝水出口温度数据传输至控制器；

S2、控制器根据所述检测的数据计算出冷凝器真空压力对应的饱和水温度，从而计算出过冷度；

S3、控制器将检测的真空压力数据与真空压力设定值对比，以及将计算出的过冷度与过冷度设定值对比，如在设定范围内，则结束本次控制；如不在设定范围内，则进入下一步骤；

S4、变频调速装置获取循环水泵中的实际转速信号并将实际转速信号反馈至控制器，控制器将所述实际转速信号与最佳流量所对应的循环水泵转速比较，如偏大则向变频调速装置输出一个降低转速的信号，如偏小则输出一个增加转速的信号；

S5、重复上述步骤S1-S4，直至冷凝器真空压力与过冷度达到设定值。