核动力推进演示.ppt

核动力推进演示第1页，共31页，星期日，2025年，2月5日核动力装置概述1.核动力的应用概述2.核能的特点3.核动力装置的组成、原理及选型4.核动力装置特殊要求5.舰船采用核动力推进的优越性6.舰船核动力装置的不足之处7.走出核恐慌8.海事概念船选用核动力装置的原因第2页，共31页，星期日，2025年，2月5日1.核动力的应用核能系统潜艇核动力装置水面舰船核动力装置核能装置空间攻击型核潜艇弹道导弹核潜艇航空母舰巡洋舰驱逐舰核商船空间核电源空间核推进装置核武器第3页，共31页，星期日，2025年，2月5日船舶核动力装置的应用第4页，共31页，星期日，2025年，2月5日2.核能的特点（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）核裂变过程伴随着大量放射性物质的产生第5页，共31页，星期日，2025年，2月5日1kg铀-235完全裂变 19,600,000,000kcal1kg标准煤完全燃烧 7,000kcal1L重油完全燃烧 9,900kcal1m3天然气完全燃烧 9,800kcal1kg铀-235完全裂变放出的热量相当于2700吨标准煤完全燃烧放出的热量同一质量下，核能比化学能大数百万倍（1）核燃料具有极高的能量密度第6页，共31页，星期日，2025年，2月5日（2）核裂变反应不需要氧气第7页，共31页，星期日，2025年，2月5日（3）核裂变过程伴随着放射性物质的产生核裂变反应会产生大量的放射性物质。核动力装置具有潜在的危险性。需要采取严格的辐射防护措施；运行管理要求很高。第8页，共31页，星期日，2025年，2月5日3核动力装置的组成、原理及选型（1）船用核动力装置的基本组成 （2）船用核动力装置的基本原理（3）船用动力堆选型-压水堆原因及原理第9页，共31页，星期日，2025年，2月5日船舶核动力装置反应堆一回路系统二回路系统推进系统齿轮减速推进电力推进压水堆（1）船用核动力装置的基本组成液态金属冷却反应堆核能------热能------电能------机械能第10页，共31页，星期日，2025年，2月5日（2）船用核动力装置的基本组成NSSS核蒸汽供应系统核动力装置原理流程图**第11页，共31页，星期日，2025年，2月5日（3）舰船核动力装置选用压水堆的原因压水堆所使用的工质——水在工业上已经使用了数百年，各种性质研究比较透彻，相关的泵、阀门、蒸汽轮机等设备在工业上已经成熟；浓缩铀技术已经解决，不再成为瓶颈；在人力物力上做了很大投入，技术上做了大量研究，性能上得到不断改进，并且拥有宝贵实际运行经验之后，如果性能上没有质的飞跃，各个国家都不会轻易选择其他堆型。*第12页，共31页，星期日，2025年，2月5日压水堆核动力装置原理流程第13页，共31页，星期日，2025年，2月5日一回路系统反应堆冷却剂系统专设安全系统一回路辅助系统废物处理系统一回路系统的基本组成第14页，共31页，星期日，2025年，2月5日二回路系统汽轮机回路蒸汽系统循环水系统润滑油系统造水系统二回路系统的基本组成第15页，共31页，星期日，2025年，2月5日二回路主机配置方案第16页，共31页，星期日，2025年，2月5日4.核动力装置特殊要求舰船核动力装置的原理与陆上核电站的动力装置相类似，但是由于舰船在海洋上工作环境和军事要求对舰船核动力装置有下列特殊要求：由于舰船的容积和重量受到一定限制，为了提高舰船的载货量和航速，舰艇的作战性能，要求核动力装置体积小，重量轻、装置布置紧凑。每单位推进马力的重量愈小愈好。以减少动力回路的重量和体积，充分利用舰船的空间，简化系统和设备；舰船长期在海洋中航行，在风浪中纵、横摇摆，起伏无常，船体经常发生20°左右的摆动和0.5g－1g的振动加速度作用。核动力装置系统、设备联接结构和操纵机构在此工况下应仍能保持稳定可靠的工作，系统和设备的可靠性应比核电站更高。与陆上发电设备不同，除了主、辅汽机发电机组供电外，无外来电网应急供电，因此当主、辅汽轮机停转时，必须靠备用柴油发电机组快速供电。此外，舰船在航行中运行负荷变化较大，特别是作战舰船负荷变化相当急剧。负荷变动的量可达100%满负荷，变动速度为6－25%/分，排水量为2万－4万吨级的舰船要在5－8分钟内实现核动力装置紧急停车。因此建造舰船核动力装置在某些方面比陆上