船用核动力装置净化系统运行安全分析研究
某船核动力装置二回路蒸汽排放系统设计
某船核动力装置二回路蒸汽排放系统设计贺 军1,2（1上海交通大学 机械与动力工程学院 上海200240；2.中国船舶及海洋工程设计研究院 上海200011）［摘 要］ 蒸汽排放系统是核动力装置的重要安全系统之一。
文中对蒸汽排放系统的功能、设计要素、排放类型、组成等内容进行简要分析，进而针对某船用核动力装置的蒸汽排放系统设计方案进行分析和验证，对船用核动力装置二回路系统设计技术具有一定的参考价值。
［关键词］核动力装置；蒸汽排放；减温减压器；冷凝器［中图分类号］ U664.15 ［文献标志码］A ［文章编号］1001-9855（2017）03-0048-06Design of steam discharge system on nuclear-powered shipHE Jun1,2(1. School of Mechanical and Power Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China;2. Marine Design & Research Institute of China, Shanghai 200011, China)Abstract: Steam discharge system is one of the most important security system of the nuclear power unit. This research simply discusses the function, design factors, discharge types and component of the steam discharge system. Then, it analyzes and validates the design scheme of the steam discharge system of a marine nuclear power unit. It can provide reference for the design technology of the second-loop system on the marine nuclear power unit.Keywords:nuclear power unit; steam discharge; desuperheater and decompressor; condenser收稿日期：2016-11-02；修回日期：2016-12-18作者简介：贺 军（1984-），男，高级工程师。
船舶核动力装置
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《核动力装置》
b.辐射防护措施
核反应堆工作时，不可避免有强烈的放射 性辐射，这就要求特别的屏蔽，限制或根 本不让艇员进入潜艇的某些部位。
广泛采用自动化设备，不断监测空气的放 射性和采用其他一些安全措施。
对船员照射剂量的极限值都有严格的标准 规定。
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《核动力装置》
c.安全性设计原则
增大下潜深度，利用海洋背景提高隐蔽性
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《核动力装置》
c.“东芝事件”的背后
20世纪80年代初，日本东芝机械公司背着巴黎统筹委员会，向前苏联 出售了4台高精密的加工船用螺旋桨的数控机床
前苏联使用这种铣床加工出高质量、低噪音的大型船用螺旋桨，将新 型核潜艇的噪音大幅下降，致使美国的一艘核潜艇于1986 年10月在 直布罗陀附近海域跟踪前苏联核潜艇时与其发生了相撞事件
装置总效率
定义为装置输出总能量与反应堆输出热功率的比值，即
npp
Ne Nap QR
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《核动力装置》
（4）重量尺寸
装置干重 装置的机械、设备和管系的重量
装置湿重 装置干重 + 装置运行所必需的水和 油的重量
装置贮备重量 液体的贮备重量消耗材料的重量和 贮备仪器重量
装置总重= 装置湿重 + 装置贮备重量
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《核动力装置》
1.船用条件
（5）船内舱室空间有限
—— 要求动力装置结构紧凑、占用空间较小
（6）船上、港口人员密集
—— 辐射防护要求高
（7）海洋气候潮湿,空气中含有盐分
—— 设备应具有抗腐蚀性能
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《核动力装置》
海洋核动力平台在海洋军事和国防安全中的应用研究
海洋核动力平台在海洋军事和国防安全中的应用研究引言海洋核动力平台作为一种新型的能源供应系统，其在海洋军事和国防安全方面的应用研究具有重要意义。
海洋是人类未来发展的重要领域，而核能作为可持续能源的一种，具有丰富的能量储备和长期的持续供应能力。
本文将探讨海洋核动力平台在海洋军事和国防安全中的潜在应用价值，并对其技术、安全、环境等方面进行分析和评估。
海洋核动力平台的概念和特点海洋核动力平台是将核能与海洋应用相结合的一种设施，其主要特点包括：1. 高能量密度：核能具有非常高的能量密度，能够满足海洋应用中对能量需求的高要求。
2. 长期持续供应：核能作为一种可持续能源，能够提供长期稳定的能源供应，无需频繁的补给。
3. 环境友好：与传统能源相比，核能的排放量相对较少，对环境的影响较小。
4. 强大的动力支持：海洋核动力平台具有强大的动力支持能力，能够满足军事和国防安全中对能源的高要求。
海洋核动力平台在海洋军事中的应用海洋军事对能源供应的可靠性和持续性要求较高，而海洋核动力平台能够满足这些需求。
在海洋军事中，海洋核动力平台的应用主要包括：1. 潜艇动力系统：潜艇作为一种重要的海洋作战武器，对能源供应要求较高。
采用海洋核动力平台作为潜艇的动力系统，不仅能够提供长期稳定的能量供应，还能够提高潜艇的航速和续航能力，增强潜艇的战斗力。
2. 航空母舰动力系统：航空母舰是海上作战中的核心力量，其对能源的需求非常大。
采用海洋核动力平台作为航空母舰的动力系统，能够提供足够的能量供应，支持航空母舰的电力需求和舰载飞机的起降作业，提高航空母舰的战斗效能。
3. 海上基地供能：海上基地是军事行动和训练的重要支持点，对能源供应要求较高。
采用海洋核动力平台作为海上基地的能源供应系统，可以为基地提供稳定可靠的电力，满足各种军事设备和设施的需求。
海洋核动力平台在国防安全中的应用海洋核动力平台在国防安全方面的应用主要体现在以下几个方面：1. 导弹发射平台：海洋核动力平台能够提供稳定的电力供应和动力支持，可作为导弹发射平台使用。
船用核动力装置维修保障能力评估研究
第 １期
中 国 修 Ｎｏ ．１ Ｆｅ ｂ． ２Ｏ１ ３
２ ０ １ ３年 ２月
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船 用核 动 力装 置 维修 保 障 能 力评 估研 究
ｏ ｄ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ａｎ ｄ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ．ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｅ ｔ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ｗｅ ｉ ｇ ｈｔ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｅ ｄ ． Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｉ ｔ ．ｔ ｈ ｅ ａ ｓ — ｓ ｅ ｓ ｓ ｍｅ ｎ ｔ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ＭＮＰＰ ｗａ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ． Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ｐｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ， ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ｓ ｏｒ ｆ ｅ ｘ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ｗｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ｍｅ ｍｂ ｅ ｒ ｓ ｈ ｉ ｐ ｆ ｕｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｅ ｒ ｅ ｏｅ ｆ ｕ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ． Ｔｈ ｅ Ｇａ ｕ ｓ ｅ Ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗａ ｓ ｕｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｍｂ ｅ ｒ ｓ ｈ ｉ ｐ ｏ ｆ ｅ ｖ ｅ ｒ ｙ ｑ ｕａ ｎ ｔ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ． Ｂｙ ｔ ｈ ｉ ｓ ｗａ ｙ， ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
船舶核动力装置
美国核动力航空母舰
总结词
美国是全球最大的核动力航空母舰拥有国，这些航母具备强大的作战能力和长期续航能 力。
详细描述
美国拥有多艘核动力航空母舰，这些航母采用核反应堆技术，为航母提供几乎无限的航 程和长期稳定的动力。核动力航空母舰具备强大的舰载机起降能力和作战能力，是美国 海军的重要战略资产。这些航母在多次军事行动中发挥了关键作用，包括打击恐怖主义、
该系统包括了核燃料组件、燃料存储设施、燃料处理设备和废物处理设施等部分。
核燃料循环系统的设计需考虑核燃料的经济性、安全性和环保要求。
冷却系统
冷却系统负责将反应堆产生的 热量带走并排放到环境中，以 维持反应堆的正常运行温度。
冷却系统通常采用液态金属、 水或气体等作为冷却剂，将热 量传递到散热器或冷凝器中排 放。
安全风险
核能技术虽然相对成熟，但仍存在一定的安全风险，如核事故、辐射 泄漏等，需要采取严格的安全措施来确保人员和环境的安全。
风险与挑战
技术成熟度与可靠性
船舶核动力装置技术需要经过长时间的实际运行验证，以 确保其成熟度和可靠性。
国际合作与互操作性问题
由于涉及核能技术，船舶核动力装置的国际合作和互操作 性成为一个重要问题，需要各国政府和国际组织之间的合 作与协调。
核动力装置能够提供持续、稳定的能 源输出，与传统的柴油或燃气发动机 相比，能源利用效率更高。
长续航能力
由于核燃料能量密度高，船舶核动力 装置能够提供较长的续航里程，减少 补给次数。
减少对化石燃料的依赖
船舶核动力装置可以大幅减少对石油、 天然气等化石燃料的依赖，从而降低 温室气体排放。
环保性
核动力装置产生的废物量相对较少， 且长期来看，核废料的处理和处置问 题得到妥善解决后，船舶核动力装置 的环境友好性将更加明显。
船用核动力装置技术状态综合评估模型研究
面反映设备技术状态的变化。船用核动力装置由 于其 固有 的特殊 性 与复 杂性 ， 立 其技 术 状 态 综 建 合 评估 模 型 已有 一定 的难 度 ， 器 仪表 及 状 态 监 仪
测所 能提供 的评 估数 据 有 限 ， 定 量评 估 变 得更 使 加 困难 ， 因此 ， 必须 对其 综合 评估模 型进 行研 究 。
Ｕ ６ ．５ ６４ １
文献标识码
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｈ ｅ ｈ ｉ ａ ｏ ｄ ｔｏ ｖ ｌ ａｉ ｎ ｍｏ ｅ ｓ ｓ ａ ｃ ｆｔ ｅ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌｃ ｎ ｉ ｎ ｅ ａ ｕ ｔ ｄ ｌ ｉ ｏ
ｏ ｈ ｕ ｌ ａ ｏ ｒ ｐ ａ ｔ ｎ ｔ ｅ ｎ ｃ ｅ ｒｐ ｗｅ ｌ ｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｓｏ ｃ ｍ ｒ ｈ ｎ ｉｅｅ ａ ａ ｏ ｆ ｔｅｔ ｈ ｉａ ｏ ｄｔ ｎ ｏ ｈｅｍａ ｉｅ ｎ ｃｅ ｒｐ ｗ ｒ ｌ ｔ ｓｒ ｃ ｈ ｈ ｒ ｃｅｉ ｉ ｆ ｏ ｐ ｅ ｅ ｓｖ ｖ ｕ ｔ ｎｏ ｈ ｅ ｎ ｃ ｌ ｎ ｉ ｏ ｎｔ ｓｃ ｌ ｉ ｃ ｃ ｉ ｒ ｕ ｌａ ｏ ｅ ａ ｎ ｐｎ
单元 、 设备 、 系统 ３个层次 ， 据各层次 技术状态评 估的特 点 ， 分 根 确定 了各级 相应 的评 估模 型 ， 即灰色模糊评估 模 型、 模糊神经 网络模型 、 模糊层 次评 估模型。
关键 词 核动 力装 置 技术状态 综合评估
Ａ
灰色模糊评估
模糊神经 网络
模糊层次评估
中图分类号
ＡＨＰ ｆ ｙ ｅ ａｕ ｔ ｎ －， ｖ ａ ｏ ￣ ｌ ｉ
船 用核 动力 装 置 的技 术状 态 ， 指装 置在 指 定 时刻 的总体技 术特 性 ， 装 置 使 用 与维 修决 策 的 是
船用压水堆运行安全分析方法
船用压水堆运行安全分析方法船用压水堆是舰艇核动力装置的重要组成部分，其安全性显得尤为重要。
为保障船用压水堆的安全运行，需进行全面的安全分析。
下面将针对船用压水堆运行安全分析方法进行探讨。
首先，针对船用压水堆的运行安全，可采用风险评估方法。
该方法包括对船用压水堆进行各种可能的安全风险分析，包括不同等级的故障和事故情况，采用定量化的评估方法评估各种情况的概率和可能带来的损失。
通过风险评估，可以确定船用压水堆的安全措施和监督措施，以保障其安全运行。
其次，可采用安全管理程序，对所有可能出现的安全问题进行跟踪和记录。
该程序包含运行日志、出现的任何异常状况以及针对异常状况采取的措施。
此外，还需考虑各种可能的人为错误、设备故障和环境因素等造成的安全隐患，并采取相应措施对其进行管理和控制。
第三，安全培训是船用压水堆运行安全分析的重要环节。
压水堆的操作人员需要接受严格的安全培训，了解各种可能出现的安全问题以及应对措施，掌握操作技能和操作步骤，以确保其安全运行。
此外，还需建立从本地到全球的安全监测和通信网络，及时获取关于船用压水堆安全性的信息，以便及时采取相应的措施。
同时，需开展定期的安全审查和安全检测，包括核电站安全文化、人员素质、设备运维状态和现场安全规划等多个方面，从而进一步保障船用压水堆的安全运行。
综合以上所述，在进行船用压水堆运行安全分析时，需要综合运用风险评估、安全管理程序、安全培训、安全监测及安全审查等多种方法，遵循科学、可靠、可行、经济的原则，以确保船用压水堆的安全运行。
同时，还需不断更新安全知识和技术，提高安全管理和控制水平，以推动核电技术的发展。
数据分析可以帮助我们更好地了解问题的本质和规律，从而制定更科学的解决方案。
以下将列出一些可能与船用压水堆安全相关的数据，并进行分析。
1. 压水堆事故发生率：根据船用压水堆历史事故记录，计算出其年均事故发生率。
通过对历史数据的分析，可以预测可能影响压水堆安全的因素，并采取相应的预防措施。
船舶核动力装置PPT
辅助系统
辅助系统包括化学处理系统、净化系 统、给水系统、润滑油系统、压缩空 气系统等，用于支持船舶核动力装置 的正常运行和保障安全。
辅助系统的正常运行对船舶核动力装 置的整体性能和安全性具有重要影响 。
03 船舶核动力装置的安全与 防护
船舶核动力装置
目录
CONTENTS
• 船舶核动力装置概述 • 船舶核动力装置的组成 • 船舶核动力装置的安全与防护 • 船舶核动力装置的应用与前景 • 船舶核动力装置的挑战与解决方案
01 船舶核动力装置概述
定义与特点
定义
船舶核动力装置是一种利用核能作为 能源，通过核反应产生热能，再转换 为机械能以驱动船舶航行的装置。
历史与发展
早期研究
技术进步
20世纪50年代，美国和苏联开始研究 核动力装置在船舶上的应用。
随着科技的发展，船舶核动力装置在 安全性、可靠性和经济性等方面不断 取得进步，未来有望在更多类型船舶 上得到应用。
实际应用
1954年，苏联建成世界上第一艘核动 力潜艇“K-3”号；1961年，美国建 成世界上第一艘核动力航空母舰“企 业”号。
公众接受度问题
安全担忧
部分公众对核能的安全性 存在疑虑，对核动力船舶 可能产生抵触心理，影响 项目的社会接受度。
环境影响
核动力装置产生的放射性 物质可能对环境产生影响， 引发公众关注和担忧。
社会舆论压力
在环保意识日益增强的背 景下，核动力船舶可能面 临较大的社会舆论压力和 抵制。
国际合作与法规
国际核能监管差异
民用船舶
破冰船
核动力破冰船能够在极地地区进行破冰作业，为极地科考、资源开发和航道开辟 提供支持。
船舶核动力装置一回路设计说明书
船舶核动力装置一回路设计说明书一回路设备1.反应堆选取压水堆的原因压水堆有以下优点：1.结构紧凑，功率密度高，慢化剂温度效应和燃料多普勒效应使压水堆有自稳自调特性，安全可靠性高；2.以轻水作为冷却剂与慢化剂，化学性质稳定，不与反应堆金属材料反应，如果冷却剂泄露，可以通过海水淡化来补充。
3.结构简单，坚固耐用，运行性能良好4.压水堆在初期实践中就显示出良好的稳定性和可靠性，目前经验技术成熟。
其它堆型的缺点：1.沸水堆：堆内结构复杂，水汽对中子慢化能力弱，所需要的燃料多，体积大于压水堆，同时放射性进入汽轮机中，加大屏蔽体积。
且压力容器下部有较大数量的空洞，由于水泄时的重力作用，对结构强度有不利的影响。
2.重水堆：以天然铀为燃料，所以体积比同功率压水堆大10倍，二回路蒸汽运行压力低，效率低。
3.液态金属冷却堆：专设加热设备以保证冷却剂为液态，碱性金属高温时化学性质活泼，加速腐蚀。
4.高温气冷堆：堆芯体积大，对管道材料耐高温和密封性要求高1.蒸汽发生器：双环路运行，增加可靠性。
2.压力安全系统：功率增加时，冷却剂温度增加，体积膨胀，冷却剂通过稳压器的波动管流入稳压器，压缩汽空间，p增大，启用喷雾阀与卸压阀。
功率降低时，同理，启用加热器。
4.补水系统：处理储存和向一回路供应补给水。
1.初始充水2.冷启动时，补水泵用于初始升压3.正常运行补水4.冷停堆或事故停堆时，补偿水位的下降5.提供其他用水5.一次屏蔽水系统：反应堆一次屏蔽水箱充水，排水，补充屏蔽水的损耗，处理由于辐照分解产生的氢气，在发生失水事故时，为低压安注提供水源。
6.布置方式：分散式布置，维修方便，可以加主闸阀。
7.净化系统：采用低压净化系统，不再需要化容系统。
8.UTSG：二次侧储水容积大，在丧失给水时，对控制要求高，炉内水处理和排污，适当降低对传热管材料和二回路水的要求，只能产生饱和蒸汽，需要设置汽水分离器，蒸汽压力变化范围大，为二回路蒸汽系统运行，设计，管理带来困难。
滨海核电冷源取水口拦污网网兜抽吸装置工作船运动响应分析
高 新 技 术0 引言由于大量海生物的出现，核电站经常发生海生物和漂浮物进入冷源入水口的事件，从而造成核电厂冷源系统堵塞[1-2]。
目前，核电站采用传统“网兜拦截+人工海上渔船驳运清理”的方式来防护冷源系统，这种方式效率低且夜间作业风险高，会直接对核电站安全运行造成影响[3]。
因此，辽宁某公司和大连某公司联合设计、制造了一种冷源取水口拦污网网兜海生物抽吸装置，将其安装在工作船上，将被拦截入网兜的海生物和漂浮物输送到海面，并运送至指定地点，代替传统人工海上渔船驳运清理冷源入水口拦截网兜中海生物的作业方式，该装置可以在设计工况下全天候、无间断地开展清理作业，彻底解决人工海上渔船驳运清理存在的安全隐患，提高经济效益，保障冷源安全。
冷源取水口拦污网网兜抽吸装置工作船在进行工作时，启动锚机系统，抛锚索固定，将海生物切割装置调整至工作状态，连接网兜，即可在操作台上按要求模式进行抽吸作业。
因此，需要根据具体工作的海洋环境条件对工作船的运动响应进行分析，获取关键位置的运动响应结果，评估其抽吸工作的安全性能。
1 工作船设计需求1.1 工作海况条件根据船体的对称性，考虑风、浪和流环境荷载入射方向与船长方向的夹角为0°~180°（风、浪和流共向），如图1所示。
选取2级海况波浪，3级风风速，具体的环境参数值见表1。
表1 作业工况环境参数环境参数数值不规则波有义波高/m0.5谱峰周期/s8均匀风风速/（m/s）4均匀流流速/（m/s）0.31.2 运动响应限制工作船结构示意图如图2所示。
工作船能够承载提升装置、输送泵系统、满负荷为1 m 3的过滤箱、锚机以及就地控制柜等设备和4名操作人员，工作台设计有4个锚绞机和导缆孔，以保证工作船水下连接网兜位置处的耦合装置的漂移范围不超过1.5 m。
2 运动响应分析模型根据工作船的运行情况，建立其对应的简化运动响应分析模型，如图3所示。
工作船会受到风、浪以及流环境的联合作用。
船用核动力装置故障分析及安全性研究
ｏｆ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｕｂｌｉｃ ｈａｓ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ，ｂｕｔ ｅｖｅｎ
ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｎｕｃｌｅａｒ ｓａｆｅｔｙ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ．
Ｏｎ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｎｕｃｌｅａｒ－ｐｏｗｅｒｅｄ ｓｈｉｐ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｉｔ ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｆｌ ｐｒｏｐｅｒ
ｍｕｌｔｉ—ｌｅｖｅｌ ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｍｏｄｅｌ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｇｏａｌｓ．Ｔｈｅｎ ｉｔ ｃａｌｃｕｌａｔｅｓ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｗｅｉｇｈｔｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｅｌｅｍｅｎｔ，ｔｈｕｓ ｏｂｔａｉｎｓ ｔｈｅ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｗｅｉｇｈｔｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｅｌｅｍｅｎｔ ｆｏｒ ｓｙｓｔｅｍ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｉｔ ｓｏｒｔｓ ｔｈｅ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｗｅｉｇｈｔｓ ｏｆ ａｌｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ
ａｎｄ ｏｐｅｒａｂｌｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｆａｕｌｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｍａｒｉｎｅ ｎｕｃｌｅａｒ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ，ｗｈｉｃｈ
ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｕｃｌｅａｒ
’本论文得到了８６３项目“核动力船舶关键技术及安全性研究”的子课题“核动力船舶运行安全性技术研 究”的资助，项目编号：２０１２ＡＡｌｌ２７０１：得到了８６３项目“船舶综合监测及操纵系统开发”的子课题“船 舶机舱自动化集成系统和数字平台装备”的资助，项目编号：２０１ｌＡＡｌｌ０２０２。
船舶核动力装置
船舶核动力装置核工程一班200820201111 施锦强核动力装置以原子核的裂变所产生的巨大能量通过工质（蒸汽或燃气）推动汽轮机或燃气轮机工作的一种装置。
其工作原理是：核燃料裂变释放出的热量，由流经堆芯的冷却剂(即100多个大气压的压力水)带出堆外，送进一回路系统。
一回路系统，包括主系统和若干个辅助系统，可将反应堆核燃料裂变释放出的热能传给二回路给水使之产生高压蒸汽。
主系统由稳压器、蒸汽发生器、冷却剂泵和主管道构成，并与反应堆压力容器连接构成密闭回路。
反应堆冷却剂是一回路的压力水，由冷却剂泵将其打入压水反应堆，在堆芯吸收核燃料裂变释放出的热量后，流出堆外进入蒸汽发生器，通过蒸汽发生器传热管的管壁面，把热量传给蒸汽发生器中二回路给水，并使之变成蒸汽。
放掉热量后的低温冷却剂，从蒸汽发生器出来后，在冷却剂泵的驱动下，再次被打入压水反应堆，再吸收堆芯热量后，再出堆，如此循环往复运转。
辅助系统用于保障反应堆和主系统的正常运行。
一回路系统带有强放射性，设备布置按放射性强弱进行分区，以利操作和监测，并有坚厚的屏蔽设施。
二回路系统，主要由汽轮机、冷凝器、给水泵和管道以及若干辅助系统构成。
其功用是将蒸汽的热能转换为汽轮机转动的机械能或电能。
二回路的给水在一回路的蒸汽发生器中吸收一回路冷却剂从堆芯带出的热量，变成蒸汽，通过主蒸汽管，进入汽轮机，推动叶轮作功；排出的蒸汽进入主冷凝器冷凝成水后，经给水泵再送到蒸汽发生器变成蒸汽，进入汽轮机，如此循环，使汽轮机持续工作。
汽轮机组的机械能，或汽轮机发电机组的电能转换的机械能，经传动装置、轴系，传递给螺旋桨，以推动舰艇前进。
[国外概况] 自1954年第一艘核动力潜艇问世以来，核动力装置技术获得了迅猛的发展。
目前，除核潜艇外，现役的核动力舰艇还有巡洋舰、驱逐舰和航空母舰，这些核动力舰艇主要集中在美国和俄罗斯。
一、舰艇核动力装置的优点1、核动力装置使核潜艇能在水下长期连续航行。
核动力装置以核能为能源，核裂变时不需要空气，因此核潜艇能在水下长期连续航行，其隐蔽性远远超过常规动力潜艇。
船舶核动力装置课后习题及答案
船舶核动力装置课后习题及答案李鑫祥2016-03-12目录第一章绪论 (3)第二章反应堆冷却剂系统 (5)第三章一回路辅助系统 (6)第四章二回路系统 (9)第五章水质监督与水处理 (11)第六章核动力装置循环热力分析 (12)第一章绪论1.核能具有哪些特点？用作船舶动力具有哪些优越性？★特点：①核燃料具有极高的能量密度；②核裂变反应不需要氧气；③产生大量的放射性废物。
优越性：①核燃料船重比例小；②有较大的续航能力和推进功率；③提高潜艇的隐蔽性。
2.船舶核动力装置的船用条件有哪些？★（海洋环境、海上事故、倒航、补给、空间、辐防、耐腐蚀）①船舶受海洋条件影响，易产生摇摆和倾斜；②易发生海上事故；③船舶速度变化急剧，幅度大，有时必须倒航；④航行远离码头、基地，补给困难；⑤船内空间有限。
所有设备必须重量轻、体积小；⑥船上及港口人员密集，放射性防护及其重要；⑦海洋气候潮湿且含盐分，核动力装置要耐腐蚀。
3.船舶轴功率与排水量、航速之间的关系是什么？★●略。
4.核动力装置安全设计原则有哪些？各包含哪些内容？★①⎪⎩⎪⎨⎧安全壳一回路系统及压力边界燃料元件包壳多道屏障②⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧应急计划限制事故后果故防止运行偏差发展为事预防事故发生纵深防御5.装置可靠性如何定义？★装置可靠性：装置在规定的时间内，在规定的使用条件下，能完成规定功能的能力。
表示系统、机器、设备等的工作和性能的时间稳定性强度。
6.什么是装置的生命力？提高装置生命力的措施有哪些？★①装置的生命力：在战斗破损或事故破损时，装置能够保证或恢复其功能的能力。
②提高装置生命力的措施：（分组、储备、仪器互换、供电、消耗品、报警与隔离）i 主动分组设置；ii 应急储备；iii 考虑设备仪表的互换性；iv 主要设备单独供电，设置应急供电系统；v 主要消耗品分散布置；vi 具有破损报警和隔离装置。
7.提高船用核动力装置隐蔽性的措施有哪些？①⎩⎨⎧减震器、吸音材料等—隔离噪声源等自然循环堆、电力推进—消除噪声源控制水下噪声水平②⎩⎨⎧保证屏蔽限制排放控制放射性外泄强度③加大下潜深度，利用海洋背景提高隐蔽性。
船舶核心机组的热力学性能分析与优化
船舶核心机组的热力学性能分析与优化随着全球贸易的增加，船舶运输在经济发展中扮演着重要的角色。
船舶核心机组是船舶能源系统中最关键的部分之一，它通过从燃料中提取能量，转化为动力来推动船舶前进。
因此，热力学性能的分析和优化对于船舶运输的能源效率和环保性至关重要。
一、船舶核心机组的热力学性能船舶核心机组是由引擎、涡轮机、电力发生器和传动系统组成，其节能与环保性的优化一直是研究的热点。
1.工作原理和性能参数船舶核心机组的工作原理是，在燃料的燃烧过程中产生高温高压气体，通过涡轮机转化为动力来推动船舶运动。
关键性能参数包括燃料效率、功率输出、单位燃料消耗量、热损失等。
2.热力学性能分析方法热力学性能分析方法包括实验方法和数值模拟方法两种。
实验方法：通过在实验室或实际船舶上对核心机组进行测试，获得各种性能参数及燃料消耗量等数据。
该方法可直接反映核心机组的实际性能，但需要耗费大量的经费和时间。
数值模拟方法：通过建立数学模型，利用计算机模拟数值计算，获得核心机组各种性能参数及燃料消耗量等数据。
该方法具有高效、低成本、可重复性等优点，但需要考虑模型的准确性和可靠性。
3.船舶核心机组热力学性能优化技术船舶核心机组的热力学性能优化技术包括以下几个方面：（1）提高燃料燃烧效率。
优化燃烧过程，减少燃料消耗和热损失；（2）降低发动机内部摩擦，减少热损失。
减少发动机零部件的磨损和摩擦；（3）采用高效传动系统，减少能量损失。
采用高效传动系统，减少能量传输过程中的损失；（4）增加余热回收系统，提高能量利用效率。
通过余热回收系统，将台阶式排放的烟气产生的热能回收利用，降低燃料消耗。
二、热力学性能优化案例1.中东某公司船舶核心机组热力学性能优化该公司拥有20艘运散货船，依靠船舶运输维持其业务。
公司为了降低能源消耗和排放，进行了船舶核心机组热力学性能优化。
通过数值模拟方法优化核心机组的设计参数，并采用高效燃料燃烧系统，优化传动系统，增加余热回收系统等方式，使得船舶核心机组功率提高15%，燃料效率提高18%，排放降低12%。
PSA分析技术在船用核动力装置定期安全审查中的应用研究
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工 程 技 术
Ｐ Ｓ Ａ分析技术在船用核动力 装置定期安全审查 中 的 应 用 研 究
叶博书 陆古兵 张 龙飞 朱利文 王飞 （海军工程大学 湖北武汉 ４３００３３）
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摘 要 ：概率 安全评价 （ＰＳＡ）是定期安全审查中 （ＰＳＲ）非常重要的一个安 全要素 。该文介绍了ＰＳＡ分析技术在核电厂定期安
船舶动力装置智慧树知到答案2024年山东交通学院
船舶动力装置山东交通学院智慧树知到答案2024年第一章测试1.船舶动力装置的主要任务是（）。
A:提供使螺旋桨转动的热能B:推动船舶行进的动力C:提供各种能量，并转换和使用D:提供能量，并利用它答案:C2.对船舶动力装置按各机械、设备、系统所起的作用不同，可划分的为以下哪几个部分（）。
A:推进装置、管路系统、辅助装置、甲板机械、自动化系统五部分B:推进装置、管路系统两个部分C:推进装置、管路系统、辅助装置三部分D:推进装置、甲板机构、管路系统三部分答案:A3.在热力发动机中，柴油机最突出的优点是（）。
A:功率最大B:转速最高C:结构最简单D:热效率最高答案:D4.二冲程柴油机曲柄回转多少度做功一次，而四冲程柴油机曲柄回转多少度做功一次。
（）。
A:360度/720度B:360度/180度C:720度/360度D:180度/360度答案:A5.关于蒸汽轮机的优点，说法错误的是（）。
A:运转平衡B:热效率高C:振动轻D:磨损小答案:B6.燃气轮机有诸多优点，但在商船上应用甚少，其主要原因是（）。
A:经济性差B:单位重量大C:单机功率小D:高负荷运转性能差答案:A7.联合动力推进动力装置的类型不包括（）。
A:燃燃联合动力装置B:柴燃联合动力装置C:柴柴联合动力装置D:蒸蒸联合动力装置答案:D8.以下船舶中，可能使用核动力推进动力装置的是（）。
A:集装箱船B:豪华邮轮C:散货船D:潜艇答案:D9.以下选项中，（）是对应于推进船舶每吨排水量所需的主机有效功率。
A:主机输出功率B:船舶有效功率C:收到功率D:相对功率答案:D10.民用船舶的经营在可靠性的前提下，应首先考虑船舶的（）。
A:生命力B:机动性C:重量与尺度D:经济性答案:D第二章测试1.直接传动方式相比其他传动方式的优点不包括（）。
A:可靠性好B:传动效率高C:维护管理方便D:便于布置轴带发电机答案:D2.推进装置的间接传动方式的主要优点有（）。
A:船尾形状简单可使船体阻力减小B:轴系布置比较自由C:维护管理最方便D:经济性最好答案:B3.对传动轴系的主要要求是（）。
海洋核动力平台的核安全措施和风险评估研究
海洋核动力平台的核安全措施和风险评估研究在人类对海洋资源的开发利用过程中，海洋核动力平台作为一种新型能源利用方式，在提供清洁能源的同时也面临着核安全问题。
为了确保海洋核动力平台的运行安全和风险评估，需要采取一系列的核安全措施和进行科学的风险评估研究。
一、海洋核动力平台的核安全措施1. 设计阶段的核安全措施在设计阶段，需要应用适当的核材料和反应堆设计来确保核动力平台的可靠性和安全性。
设计应遵循国际核安全规范，确保核材料的可控性、效能和寿命，以及反应堆的合理布局和安全性。
2. 建设阶段的核安全措施在建设阶段，需要建立严格的施工规范和程序，以确保工程质量和安全性。
对关键设施和系统进行严格的质量控制，包括材料的选择、工艺的合理性和施工过程的监督。
3. 运行阶段的核安全措施在运行阶段，需要建立完善的核安全管理体系，包括核材料的管理和运输控制、辐射防护措施、事故应急预案等。
同时，还需要定期进行设备的检测和维修，确保核动力平台的长期安全运行。
4. 废物处理阶段的核安全措施海洋核动力平台在使用过程中产生的核废物需要进行合理的处理和储存。
核废物的储存设施应具备高度的安全性和密封性，避免对海洋环境造成污染。
二、海洋核动力平台的风险评估研究1. 过程风险评估海洋核动力平台的建设和运营过程中存在多种风险，如辐射泄漏、事故爆炸、设备故障等。
通过对核动力平台各个环节进行风险评估，可以识别出潜在的危险因素，并制定相应的风险管理措施。
风险评估涉及到设备可靠性、操作安全性、事故防范等方面。
2. 环境风险评估海洋核动力平台的运行对海洋环境可能产生一定的影响，如辐射影响、废物排放等。
通过环境风险评估，可以评估核动力平台运行对海洋生态和环境的影响程度，并制定相应的环保措施和监测计划，以减少对海洋生态环境的影响和后果。
3. 安全风险评估海洋核动力平台的运行涉及到人员安全和设备安全等方面的风险。
安全风险评估通过对系统安全性、设备可靠性和工作人员培训等方面进行全面评估，以确保核动力平台的运行安全和人员安全。
船用核动力装置全系统特性仿真分析研究
船用核动力装置全系统特性仿真分析研究聂万远;方伟明【摘要】介绍船用核动力装置全系统仿真分析平台的体系架构及总体设计方案.基于RINSIM仿真平台开发了热工水力模型、控制系统模型与人机界面组态,构建了全系统仿真分析平台.该仿真分析平台可准确模拟与评估核动力装置在不同运行工况下的性能指标和运行参数,为核动力装置总体设计及数字化控制系统验证提供技术手段.%The structure and general design of emulation analysis platform for marine nuclear power plant have been presented. The thermo-hydraulic model, control system model and man-machine interface are developed on the basis of RINSIM software platform. The said platform can perfectly simulate and evaluate performance and operational factor of marine nuclear power plant on the variable operating conditions, providing technology method for general design and digital I&C system test of marine nuclear power plant.【期刊名称】《舰船科学技术》【年(卷),期】2018(040)001【总页数】5页(P94-98)【关键词】核动力装置;仿真分析平台;仿真测试【作者】聂万远;方伟明【作者单位】中国舰船研究设计中心,湖北武汉 430064;中国舰船研究设计中心,湖北武汉 430064【正文语种】中文【中图分类】U664.50 引言核动力船舶相比蒸汽动力船舶具有续航力强、机动性好的优点，随着核动力技术的不断成熟，采用核动力装置将是我国舰船未来发展的主要方向。
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（ 军工程大学 船舶与动力学院， 海 湖北 武 汉 ４０３） ３ ０ ３
摘 要 ： 于 船 用 核 动 力 装 置 运 行 安 全 的需 要 ， 基 阐述 运 行 安 全 分 析 研 究 的 特 点 和 重 要 性 。 开 发 了核 动 力 装
置 全 范 围 运行 分析 软件 ， 对 一 回 路 净 化 系 统 典 型 事 故 进 行 了 运 行 分 析 ， 出 了 事 故 判 别 和 处 置 的措 并 给 施 。所 用 运 行 分 析 软 件 和 方 法 可 满 足 船 用 核 动 力 装 置 动 态 特 性 分 析 、 故 处 理 规 程 制 定 和验 证 等 工 作 事
受 海 洋 条件 、 行 任 务 、 外 应 急 支 援 条 航 场 件 、 全相 关 系 统布 置 空 间受 限 等客 观 因 素 的 安 制约， 船用 核 动力 装 置 安全 性 的保 障 基 本依 靠 装 置本身有 限的安全 相关 系统 的投入 和操 纵人 员 的干预来 维持 ， 因此 ， 其安 全分 析研 究与 陆基
核 电 厂 存 在 较 大 差 别 。从 运 行 安 全 角 度 出 发 ， 采 用 运 行 安 全 分 析 手 段 和 最 佳 估 算 方 法 进 行 系
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船 用核 动 力装 置 净 化 系统运 行 安 全 分析 研 究
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关键 词 ： 用 核 动力 ； 行 安 全 分 析 ； 化 系统 ； 故 处 理 船 运 净 事
中 图分 类 号 ： ３ ４ ４ ＴＬ ６ ． 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ０ ６ ３ （ ０ ０ ０ —４ 卜Ｏ １ ０ — ９ １ ２ １ ） ４０ ４ ６
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