船舶核動(dòng)力裝置復(fù)習(xí)綱要3

1、核動(dòng)力裝置復(fù)習(xí)資料（三）一一鄧立核能具有哪些特點(diǎn)？用作船舶核動(dòng)力有哪些優(yōu)越性?1核燃料具有極高的能量密度，核裂變不依賴氧氣2核燃料船重比例小，有較大的續(xù)航能力和推進(jìn)功率，提高潛艇的隱蔽性。船用核動(dòng)力裝置的船用條件：1船舶受海洋條件影響，易產(chǎn)生搖擺和傾斜5船內(nèi)空間有限，所有設(shè)備必須重量輕、體積小2易產(chǎn)生海上事故，如觸礁等6船上及港口人員密集，放射性防護(hù)極其重要3船舶速度變化急劇，且幅度大，有時(shí)必須倒航7海洋氣候潮濕，且含有鹽分。4航行遠(yuǎn)離碼頭，基地補(bǔ)給困難船舶軸輸出功率與排水量、航速之間的關(guān)系：阮=口2/位汝頃，其中Ne-推進(jìn)器功率，航速.D-排水量c-海軍部系數(shù)。核動(dòng)力裝置的安全設(shè)計(jì)原則：3、

2、多道屏蔽.b、縱深防御。多道屏蔽：燃料亓件包殼、一回路系統(tǒng)和承壓邊界、安全殼?？v深防御：1第一級安全防御主要考慮對事故的預(yù)防2第一級放置運(yùn)行中出現(xiàn)偏差而發(fā)展成事故3第二極是限制事故引起的放射性后果。專職可靠性如何定義：指裝置在規(guī)定的時(shí)間內(nèi).在規(guī)定的使用條件下能完成規(guī)定功能的能力。它表示系統(tǒng)、機(jī)器、設(shè)備等的工作 和性能的時(shí)間穩(wěn)定性強(qiáng)度。什么是裝置的生命力：在戰(zhàn)斗破損或事故破損時(shí)，裝置能夠保證或恢復(fù)其功能的能力；提高裝置生命力的措施有哪些：4主要設(shè)備單獨(dú)供電、設(shè)置應(yīng)急供電系統(tǒng)5主要消耗品分散布置6具有破損報(bào)警及隔離裝置。4一回路水質(zhì)凈化5水質(zhì)監(jiān)測6廢物處理。1主動(dòng)分組布置2應(yīng)急、儲(chǔ)備3考慮設(shè)備儀表

3、的互換性一回路裝置的基本任務(wù)：1供給冷卻劑2熱量傳輸3一回路壓力保護(hù)主冷卻劑系統(tǒng)有何功用？其設(shè)計(jì)要求有哪些？功能：3事故時(shí)應(yīng)急、冷卻4提供承壓邊界。5滿足適航性要求6滿足承壓邊界完整性要求7系統(tǒng)雙重設(shè)置。1正常運(yùn)行時(shí)傳熱，使二回路工質(zhì)變?yōu)檎羝?停堆時(shí)排出余熱要求：1保證堆芯充分冷卻-有足夠的流量2應(yīng)有一定的自然循環(huán)能力-作戰(zhàn)、安全性3主泵應(yīng)有一定的慣性4一臺(tái)主泵失效不能導(dǎo)致系統(tǒng)失效蒸汽發(fā)生器有哪兩種類型？各有什么特點(diǎn)？1自然循環(huán)只產(chǎn)生飽和蒸汽一次側(cè)水依靠密度差自然循環(huán)一次側(cè)保持一定水位，有利于安全要不斷排污，水質(zhì)要 求高運(yùn)行特性：一次側(cè)冷卻劑平均溫度恒定,二次側(cè)蒸汽壓力隨符合增加而降低；2直流

4、式傳熱管形式多樣循環(huán)效率為1給水供應(yīng)要非?？煽繘]有排污系統(tǒng)，水質(zhì)要求產(chǎn)生討熱蒸汽，不需要汽 水分離存在管間脈動(dòng)和流動(dòng)不穩(wěn)定，影響安全可靠性工質(zhì)流動(dòng)依靠給水泵壓頭實(shí)現(xiàn)一次側(cè)冷卻劑平均溫度恒定，二次側(cè)蒸 汽壓力恒定。主冷卻劑泵有哪兩種類型？各有什么特點(diǎn)？1屏蔽泵：泵體、電機(jī)都密封在殼體內(nèi),電機(jī)定子用屏蔽套與冷卻劑隔開.電機(jī)用設(shè)備冷卻水冷卻；加工復(fù)雜目效率低； 電機(jī)采用多繞組變速2軸封泵：三級軸封有少量泄露可用普通電機(jī)，降低了成本，效率高主冷卻劑系統(tǒng)常見的布置方式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？1分散式布置-各主要設(shè)備在堆倉內(nèi)分散布胃，依據(jù)較長的主管道連接，占用空間較多，自然循環(huán)能力較低，鈾管道破裂的 危險(xiǎn)

5、，但維護(hù)方便2緊湊式布置-設(shè)備布胃緊湊，主管道很短，占用空間較小，有利于提高自然循環(huán)的能力，但增加維護(hù)難度3 一體化布置- 蒸汽發(fā)生器、主泵、穩(wěn)壓器與反應(yīng)堆集成為一體，無主管道，有利于提高自然循環(huán)能力，避免打破口事故發(fā)生，維護(hù)很困難。設(shè)置壓力安全系統(tǒng)的必要性：1壓力過高會(huì)導(dǎo)致承壓邊界破裂，造成失水事故，影響反應(yīng)堆安全，存在放熱性物質(zhì)擴(kuò)散的危險(xiǎn)2壓力過低會(huì)導(dǎo)致堆芯出現(xiàn)危機(jī)反應(yīng)堆安全的冷卻劑沸騰。反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)壓力波動(dòng)的主要原因：1由于穩(wěn)定功率改變引起2由于裝置功率發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，冷卻劑體積發(fā)生變化3由于溫度測量誤差與控制死區(qū)的存在，會(huì)使冷卻劑體積發(fā)生微小波動(dòng)。壓力安全系統(tǒng)有何功用？簡述其運(yùn)行原理

6、？功用：1穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，維持系統(tǒng)壓力2提供壓力保護(hù)；原理：1壓力波動(dòng)時(shí)有A壓力升高B壓力降低兩種情況2壓力保護(hù)，在A狀態(tài)下，高壓報(bào)警，停堆，安全排放，在B狀態(tài)下，低壓報(bào)警，停堆，安全注入 3除氣。為什么要對一回路冷卻劑水質(zhì)進(jìn)行處理？1不處理會(huì)加速設(shè)備腐蝕3氯離子含量過高會(huì)導(dǎo)致不銹鋼應(yīng)力腐蝕2結(jié)垢影響傳熱4懸浮雜質(zhì)受輻照活化，增加一回路系統(tǒng)放射性水平。主冷卻劑中雜質(zhì)的來源有哪些？如何控制冷卻劑的水質(zhì)？來源：1腐蝕產(chǎn)物2補(bǔ)給水中帶來雜質(zhì)3化學(xué)藥品帶來的雜質(zhì)4燃料破損；方法：1過濾-除去懸浮雜質(zhì)顆粒2離子交換-除去離子態(tài)雜質(zhì)3加藥-除氧、調(diào)PH值4檢測水質(zhì)指標(biāo)。高低壓凈化系統(tǒng)各有什么特點(diǎn)？高壓：1依靠

7、主泵壓頭提供循環(huán)動(dòng)力系統(tǒng)，壓力與主系統(tǒng)相連2流程簡單，設(shè)備少，布置緊湊3系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求高，造價(jià)昂貴； 低壓：1冷卻劑減溫減壓后誑行凈化，系統(tǒng)運(yùn)行壓力低2與其他系統(tǒng)共用設(shè)備與管路，依靠上充泵將凈化后的冷卻劑大會(huì)主系統(tǒng) 3造價(jià)較低。主冷卻劑中添加化學(xué)藥品的目的是什么？通常在什么階段添加何種藥品？化學(xué)添加系統(tǒng)用于向主冷卻劑系統(tǒng)中添加聯(lián)氨、PH值 控制劑及氫氣。目的：是除去和減少主冷卻劑中的溶解氧和水電離輻照分解的氫，抑制介質(zhì)對設(shè)備、管系材料的腐蝕;藥品：通 常在高溫狀態(tài)下除氧用氧氣，低溫狀態(tài)下用聯(lián)氨。取樣系統(tǒng)的基本功能及其主要檢測內(nèi)容：功能：反應(yīng)堆運(yùn)行期間，及時(shí)采集主系統(tǒng)及相關(guān)系統(tǒng)中的液體、氣體樣品，

8、以便分析、監(jiān)測裝置運(yùn)行情況，指導(dǎo)運(yùn)行操作。 內(nèi)容：1凈化系統(tǒng)有效性2燃料包殼完整性3放射性水平（各艙室）4氧氣濃度。設(shè)備冷卻水系統(tǒng)的功用及系統(tǒng)特點(diǎn)：功能：向一回路裝置中需要冷卻的設(shè)備提供用于冷卻的除鹽水。特點(diǎn)：1采用中間閉式冷卻回路，介于需要冷卻的一回路設(shè)備和海水系統(tǒng)之間一2系統(tǒng)壓力高于海水側(cè)，低于主冷卻劑系統(tǒng)。補(bǔ)水系統(tǒng)有何功用？補(bǔ)水的水源有哪些？功能：處理、貯存以及向一回路系統(tǒng)補(bǔ)水 1初始補(bǔ)水2冷啟堆時(shí)，補(bǔ)水泵用于初始升壓_3正常運(yùn)行時(shí)，間斷補(bǔ)水 4冷停堆或事故時(shí)，補(bǔ)償主泵系統(tǒng)水位下降_5提供其他用水；來源：1經(jīng)除氣的一回路凝7水一2造水系統(tǒng)除氣脫鹽水。設(shè)置工程安全設(shè)施的目的：在發(fā)生事故時(shí)，

9、保證安全屏障的完整性，避免放射性物質(zhì)的泄露，有效冷卻堆芯，保證反應(yīng)堆安全。什么是衰變熱？余熱排除系統(tǒng)功用？衰變熱：在反應(yīng)堆停堆后，由于放射性衰變的結(jié)果，就有熱量發(fā)生，稱此熱為衰變熱。作用：正常停堆、冷停堆及事故停堆時(shí)，除去堆芯衰變熱，及一回路系統(tǒng)顯熱。高壓型和低壓型余熱排出系統(tǒng)有效方式有何區(qū)別？1高壓型：結(jié)構(gòu)簡單，不設(shè)專用泵，停堆后可以直接投入。2低壓型：_2用余熱排除系統(tǒng)。發(fā)生失水事故時(shí)，安全注射系統(tǒng)及堆倉噴淋系統(tǒng)如何工作：A、小失水事故時(shí)，破口小，壓力降落緩慢，采用高壓注入;B、中等失水事故時(shí)，壓力為中等程度，用應(yīng)急衰變熱除去泵向堆芯注水;C、大失水事故時(shí)，流速大，壓力降低快，采用低壓安注

10、系統(tǒng)，根據(jù)安注信號同時(shí)作用啟動(dòng)安全噴淋系統(tǒng)，向堆芯內(nèi)噴淋冷卻 水，減少艙內(nèi)溫度和壓力。放射性廢物來源：1冷卻劑中的雜質(zhì)、腐蝕產(chǎn)物以及堆倉中的空氣受輻照產(chǎn)生的腐蝕性同位素2燃料元件包殼破損，裂變產(chǎn)物進(jìn)入主冷卻劑3檢修時(shí)被放射性污染的工具、衣服等。核動(dòng)力艦船進(jìn)行放射性廢物處理的原則是什么？ 1自然衰變_2稀釋到允許的標(biāo)準(zhǔn)后排放一3船內(nèi)濃鈾存儲(chǔ)，岸上處理。二回路裝置的功用：1為艦船前進(jìn)提供動(dòng)力_2為武器、動(dòng)力設(shè)備及其他設(shè)備供電_3制造淡7水主蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求：1管內(nèi)流動(dòng)阻力盡量小4散熱損失盡量小2有足夠的生命力和最大的工作可靠度5管道材料與蒸汽參數(shù)相適應(yīng)3鈾安全可靠的熱補(bǔ)償措施6管道支撐要滿足防震

11、動(dòng)防搖擺和熱補(bǔ)償?shù)囊?。主蒸汽系統(tǒng)的布置方式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？布置方式：單線布胃、雙線布胃和環(huán)形布胃。1單線布置：布置簡單，管道、閥件少，但丁作可靠性大大降低2雙線布置：兩臺(tái)蒸汽發(fā)生器個(gè)用一根干管與主機(jī)相誦，丁作可靠性增大，增強(qiáng)了管道本身熱補(bǔ)償可靠性3環(huán)形布置：在蒸汽發(fā)生器出口裝一根橋管，使整個(gè)管道形成環(huán)形，提高了系統(tǒng)的生命力，但是系統(tǒng)復(fù)雜。為什么蒸汽管道要用變形補(bǔ)償？常用的補(bǔ)償措施有哪些？由于船殼體在受到外力作用時(shí)會(huì)發(fā)生變形，當(dāng)管道受熱時(shí)也會(huì)產(chǎn)生膨脹， 因此，剛性固定的直管道就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致管道自身的損傷或連接的緊密性。措施：1采用專門的補(bǔ)償裝置_2利用管道的布置使管道本身以本身的

12、彎曲和扭轉(zhuǎn)來達(dá)到自補(bǔ)償?shù)哪康?。蒸汽排放系統(tǒng)的作用，有哪些運(yùn)行工況？功能：把蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的多余蒸汽，經(jīng)過減溫減壓后排入主或副冷凝器中，防止主蒸汽管道內(nèi)壓力超過允許值；工況：1裝置負(fù)載短時(shí)間內(nèi)大幅度降低，蒸汽發(fā)生器壓力會(huì)迅速升高2事故工況下，如主機(jī)甩負(fù)載，緊急停堆3某些核動(dòng)力裝置中，停堆后，余熱排出第一階段。凝水給水系統(tǒng)的功能：收集、處理（凈化、除氧）、輸送凝水、加熱輸送給水、凝水給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：1主要設(shè)備要雙重設(shè)置4保證所有設(shè)備正常運(yùn)行的技術(shù)條件2有可靠靈敏的調(diào)節(jié)裝置5給水泵有應(yīng)急吸水管3考慮凝水量與給水量的不一致6正常條件下，必須保證給水的水質(zhì)。凝水被污染的主要原因：1海水、空氣漏入2腐

13、蝕產(chǎn)物帶入。對給水除氧的目的：系統(tǒng)中溶有若干氧氣和一氧化碳，這些氣體都會(huì)引起汽水循環(huán)系統(tǒng)和設(shè)備的腐蝕。熱力除氧的基本原理和基本含義：1、Herry定律：氣體溶解定律。任何氣體在水中的溶解度與該氣體在氣水界面上的壓力成正比，與水的溫度成反比2、Dalton定律：氣體分壓定律。混合氣體的總壓力等于混合氣體中各氣體的分壓力之和-熱力除氧的基本要求：1水必須加熱到飽和溫度4及時(shí)排走分離出的氣體2增大汽水接觸面積，滿足熱力除氧的傳熱傳質(zhì)要求5要保持除氧壓力的恒定。3有足夠的氣體分離時(shí)間循環(huán)水系統(tǒng)的作用：1供給冷凝器冷卻用水，以冷凝汽輪機(jī)排入冷凝器的蒸汽一2向輔助設(shè)備提供舷外水。自流式循環(huán)水系統(tǒng)特點(diǎn)：1依

14、靠船舶航行時(shí)與海水之間的相對運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)壓頭，是海水流經(jīng)循環(huán)水系統(tǒng)2航速高時(shí)可以滿足要求，但是航速低時(shí)還需要用泵3增加船舶前進(jìn)阻力，消耗主機(jī)功率。循環(huán)水系統(tǒng)流量調(diào)節(jié)方式：1節(jié)流調(diào)節(jié)-改變閥門開度3變速調(diào)節(jié)-改變循環(huán)水泵轉(zhuǎn)速2旁通調(diào)節(jié)-改變旁通流量4變特性調(diào)節(jié)-改變泵輪葉片角度。潤滑油系統(tǒng)的作用：1潤滑及冷卻主輔設(shè)備的摩擦部件2供給主機(jī)遙控系統(tǒng)及安全設(shè)備的壓力油。潤滑油系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求：1當(dāng)系統(tǒng)油中斷，油壓過低，有問過高時(shí)，應(yīng)及時(shí)發(fā)出信號，并停止設(shè)備的工作2系統(tǒng)在航行或停泊時(shí)能對滑油進(jìn)行凈化，以保證滑油的品質(zhì) 3循環(huán)滑油要有足夠的沉淀時(shí)間。反映滑油特性的幾個(gè)基本參數(shù)及含義：1粘度：2酸值-油中有機(jī)

15、酸的含量，表示油的氧化程度：3灰分-滑油燃燒后生成的無機(jī)質(zhì)殘?jiān)?，?huì)增大摩擦：4乳化作用-滑油與水混合產(chǎn)生乳濁液的性質(zhì)：5閃光點(diǎn)-滑油被加熱到某一溫度時(shí)，其蒸氣與周圍空氣混合，火焰接近時(shí)發(fā)生閃光：造水系統(tǒng)的作用：淡化海水，制造出符合要求的動(dòng)力裝置用水和生活用水。海水淡化的方法：a、蒸發(fā)法、b、電滲析法、c、.反滲析法。利用蒸發(fā)法造水，造水比的含義：一千克加熱蒸汽可以產(chǎn)生多少千克的一次汽，用R表示。低壓浸管型造水裝置的造水比表達(dá)式推導(dǎo)：熱平衡方程：W_LWL=W_LW_i_W/，排污率：J=wyw.，得 B=W/W_=U*a/ -j.(1+1/ ) ssffsd+vvbbvbVs sd vb f單

16、級閃發(fā)式裝置造水比：熱平衡方程： W i +W i =W i W i +W i， 得 R=w /w =(i -i )/Ii +i Jf -i (1+1/) 於、丁俊刀住 Wsis+Wfif1=Wsia+Wviv+Wbibv/Ws=(is-la)v+ib/Flfi(1+1/t )核動(dòng)力裝置中進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)督和處理的目的：1控制設(shè)備和關(guān)系的腐蝕速率3防止蒸汽污染保證蒸汽品質(zhì)4減少放射性污染2減少結(jié)垢水中雜質(zhì)的形式有哪些，各有什么特點(diǎn):1懸浮物：粒徑10“mm，不溶于水，如腐蝕產(chǎn)物、水垢等 2膠體物：粒徑在10-6至10-4mm之間，主要是鋁、鐵、硅的化合物，有明顯的吸附能力 3溶解物：粒徑小于10-6

17、mm，溶于水中的礦物質(zhì)、鹽類、氣體等。金屬腐蝕有哪兩種，各有什么特點(diǎn)：1全面性腐蝕：整個(gè)金屬表面都發(fā)生不同程度的腐蝕2局部性腐蝕:腐蝕集中在金屬表面某一區(qū)域。金屬腐蝕按照破壞機(jī)理可分為哪幾種：化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕，1溶解氧腐蝕：2游離二氧化碳腐蝕：8應(yīng)力腐蝕：9熱偶腐蝕：3沉積物下的腐蝕：4氫損傷：10雜散電流腐蝕：11沖蝕：55.影響電化學(xué)腐蝕的因素：1、溶解氧5、熱負(fù)荷2、PH值6、水中鹽類含量3、溫度7、輻照4、流速56.常見腐蝕現(xiàn)象：5腐蝕疲勞： 12氣蝕損壞：6電化腐蝕： 13耗蝕(1、2、3、8,知道其特點(diǎn))：7晶間腐蝕：水垢構(gòu)成：水垢主要有鈣、鎂的某些鹽類構(gòu)成，主要是這些鹽類在水

18、中的濃度超過了溶解度而沉淀析出。水垢形成原因：1蒸發(fā)濃縮_2受熱分解3某些鹽隨溫度升高，其在水中的溶解度反而降低。什么是爐水處理，常用的處理方法有哪些？爐水處理是處理雜質(zhì)，防止結(jié)垢和調(diào)整水的PH值。常用的處理方法有磷酸鹽法和全揮發(fā)零固體處理。汽輪機(jī)相對內(nèi)效率和管道損失系數(shù)如何定義的？略火用定義：以給定的環(huán)境為基準(zhǔn)，物質(zhì)的理論作功能力的度量，即物質(zhì)由給定的狀態(tài)經(jīng)可逆過程變化到環(huán)境狀態(tài)時(shí)所做的做大理 論功._以 Fx 表示火用. 七表示比火用。熱量火用如何計(jì)算？略物理火用如何計(jì)算?火用損失的含義是什么？通常分為哪兩類？火用損失：能量在傳遞過程中一部分能量由可被利用的形態(tài)轉(zhuǎn)化為不可利用的形態(tài)。分類：通常分為內(nèi)部火用損失和外部火用損失兩部分?；鹩眯屎突鹩脫p失系數(shù)如何定義？略核動(dòng)力設(shè)備中火用損失最大的設(shè)備是哪個(gè)？簡述造成其火用損失的主要原因？火用損失最大的設(shè)備：反應(yīng)堆。原因：1核能轉(zhuǎn)換為熱能的不可逆過程的火用損失2傳熱過程存在溫差的火用損失。蒸汽初、終參數(shù)的變化對核動(dòng)力裝置熱力循環(huán)效率的影響:其熱效率隨蒸汽初溫的增加而增加，乏汽壓力升高，則效率下降。廢汽回?zé)嵫h(huán)與抽汽回?zé)嵫h(huán)的區(qū)別：1廢汽回?zé)嵫h(huán)輔機(jī)的乏汽，抽汽回?zé)嵫h(huán)利用主汽輪機(jī)抽汽2抽汽