CN112356998A - 适应海上长期驻泊的发电平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及适应海上长期驻泊的发电平台,包括发电机组、海洋平台和系泊装置,其特征是发电机组为小型核能发电机组;海洋平台为浮动式海洋船舶,包括动力舱、二回路舱、反应堆舱、保障机舱、上层建设、艏舱和单点系泊管架,动力舱位于海洋平台的尾部,反应堆舱和二回路舱位于海洋平台的中部靠后部位,艏舱位于海洋平台的艏部,保障机舱位于艏舱和反应堆舱之间,上层建设位于保障机舱之上,单点系泊管架固定于主甲板艏端,二回路舱之上设置有直升机停机坪;系泊装置为单点系泊装置,包括软钢臂、旋转塔架、旋转接头和导管架,导管架固定在海床上,软钢臂与单点系泊管架连接。本发明运行稳定、安全可靠并能保障长周期持续供电。
Description
技术领域
本发明涉及核能与船舶海洋工程,具体而言是适应海上长期驻泊的发电平台。
背景技术
海洋油气开采、矿产开采、可燃冰开采及岛礁开发等需要大量的能源,其中最主要的能源是电能。
目前海洋资源开发所需的电能,主要依靠燃烧化石能源作为一次能源,利用柴油机、燃气轮机将一次能源转换为电能。这种能源的保障方式,存在着以下问题:一是能源补给困难,二是污染海洋环境。化石能源的能耗比小,尤其是对于中小型发电机而言,需要大量的化石能源供给才能保障开发的消耗,因此产生了化石能源的运输、存放的问题,特别是深远海开发,不仅运输周期长、受海洋气候影响大,而且存在场地、设施等限制,导致成本大幅增加。同时,化石能源燃烧会产生大量的尾气、废气,影响海洋环境,若增设环保设备,又受现场条件限制,还将进一步增加成本。
核能相对于化石能源有诸多优点,因此,核能发电也在海洋资源开发中应用、研究和发展,如俄罗斯的“罗蒙诺索夫院士号”浮动核电站等,现有的海上核电站多基于驳船打造,为码头系泊模式,需要系泊停靠在专用码头开展作业,无法实现长期海上驻泊。而且,普遍采用一个核反应堆供能,由于反应堆可能因各种原因停堆,故无法保障连续的长周期的供电。
针对现有技术的上述不足,本发明提出一种运行稳定、安全可靠并能保障长周期持续供电的适应海上长期驻泊的发电平台。
发明内容
本发明的目的是提供一种运行稳定、安全可靠并能保障持续长周期供电的适应海上长期驻泊的发电平台。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种适应海上长期驻泊的发电平台,包括发电机组、海洋平台和系泊装置,其特征是发电机组为小型核能发电机组,包括安全壳、压水堆、稳压器、蒸汽发生器、汽轮机、发电机、给水泵、海水循环系统、冷凝器、变电站和主泵;海洋平台为浮动式海洋船舶,包括动力舱、二回路舱、反应堆舱、保障机舱、上层建设、艏舱和单点系泊管架,动力舱位于海洋平台的尾部,反应堆舱和二回路舱位于海洋平台的中部靠后部位,压水堆、稳压器、蒸汽发生器和主泵在反应堆舱内形成封闭循环的一回路,蒸汽发生器、汽轮机、冷凝器、给水泵在二回路舱内形成封闭循环的二回路,保障机舱包括柴油发电机舱、淡水舱和生活舱,上层建设包括指挥室和控制室,艏舱位于海洋平台的艏部,保障机舱位于艏舱和反应堆舱之间,上层建设位于保障机舱之上,单点系泊管架固定于主甲板艏端,二回路舱之上设置有直升机停机坪;系泊装置为单点系泊装置,包括软钢臂、旋转塔架、旋转接头和导管架,导管架固定在海床上,软钢臂与单点系泊管架连接。
进一步地,所述反应堆舱内采用双堆横向并排布置。
进一步地,所述艏舱为防撞舱。
进一步地,所述软钢臂与单点系泊管架通过自动解扣器连接。
本发明利用核能功率密度大、清洁环保、一次装料运行周期长并可进行海上换料等优点,布置两个核能发电机组;同时,按照千年一遇的设计基准(常规动力的船舶是按照百年一遇的设计基准)加强海洋发电平台抵抗海洋极端恶劣环境影响的能力,利用FPSO船体基础联合单点系泊方式,实现了海上长期驻泊。
本发明运行稳定、安全可靠。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的反应堆舱结构示意图;
图3为本发明的二回路舱结构示意图;
图4为本发明的系泊装置结构示意图。
图中:100-发电机组;101-安全壳;102-压水堆;103-稳压器;104-蒸汽发生器;105-汽轮机;106-发电机;107-给水泵;108-海水循环系统;109-冷凝器;110-变电站;111-主泵;200-海洋平台;201-动力舱;202-二回路舱;203-反应堆舱;204-保障机舱;2041-柴油发电机舱;2042-淡水舱;2043-生活舱;205-上层建设;2051-指挥室;2052-控制室;206-艏舱;207-单点系泊管架;300-系泊装置;301-软钢臂;302-旋转塔架;303-旋转接头;304-导管架;305-自动解扣器。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步的说明,但该实施例不应理解为对本发明的限制。
如图所示的适应海上长期驻泊的发电平台,包括发电机组100、海洋平台200和系泊装置300,发电机组100为小型核能发电机组,包括安全壳101、压水堆102、稳压器103、蒸汽发生器104、汽轮机105、发电机106、给水泵107、海水循环系统108、冷凝器109、变电站110和主泵111;海洋平台200为浮动式海洋船舶,包括动力舱201、二回路舱202、反应堆舱203、保障机舱204、上层建设205、艏舱206和单点系泊管架207,动力舱201位于海洋平台200的尾部,反应堆舱203和二回路舱202位于海洋平台200的中部靠后部位,压水堆102、稳压器103、蒸汽发生器104和主泵111在反应堆舱203内形成封闭循环的一回路,蒸汽发生器104、汽轮机105、冷凝器109、给水泵107在二回路舱202内形成封闭循环的二回路,保障机舱204包括柴油发电机舱2041、淡水舱2042和生活舱2043,上层建设205包括指挥室2051和控制室2052,艏舱206位于海洋平台200的艏部,保障机舱204位于艏舱206和反应堆舱203之间,上层建设205位于保障机舱204之上,单点系泊管架207固定于主甲板艏端,二回路舱202之上设置有直升机停机坪208;系泊装置300为单点系泊装置,包括软钢臂301、旋转塔架302、旋转接头303和导管架304,导管架304固定在海床上,软钢臂301与单点系泊管架207连接。
优选的实施例是:在上述方案中,所述反应堆舱203内采用双堆横向并排布置。
优选的实施例是:在上述方案中,所述艏舱206为防撞舱。
优选的实施例是:在上述方案中,所述软钢臂301与单点系泊管架207通过自动解扣器305连接。
本说明书中未做详细描述的内容,属于本专业技术人员公知的现有技术。
Claims (5)
1.一种适应海上长期驻泊的发电平台,包括发电机组(100)、海洋平台(200)和系泊装置(300),其特征在于:发电机组(100)为小型核能发电机组,包括安全壳(101)、压水堆(102)、稳压器(103)、蒸汽发生器(104)、汽轮机(105)、发电机(106)、给水泵(107)、海水循环系统(108)、冷凝器(109)、变电站(110)和主泵(111);海洋平台(200)为浮动式海洋船舶,包括动力舱(201)、二回路舱(202)、反应堆舱(203)、保障机舱(204)、上层建设(205)、艏舱(206)和单点系泊管架(207),动力舱(201)位于海洋平台(200)的尾部,反应堆舱(203)和二回路舱(202)位于海洋平台(200)的中部靠后部位,压水堆(102)、稳压器(103)、蒸汽发生器(104)和主泵(111)在反应堆舱(203)内形成封闭循环的一回路,蒸汽发生器(104)、汽轮机(105)、冷凝器(109)、给水泵(107)在二回路舱(202)内形成封闭循环的二回路,保障机舱(204)包括柴油发电机舱(2041)、淡水舱(2042)和生活舱(2043),上层建设(205)包括指挥室(2051)和控制室(2052),艏舱(206)位于海洋平台(200)的艏部,保障机舱(204)位于艏舱(206)和反应堆舱(203)之间,上层建设(205)位于保障机舱(204)之上,单点系泊管架(207)固定于主甲板艏端,二回路舱(202)之上设置有直升机停机坪(208);系泊装置(300)为单点系泊装置,包括软钢臂(301)、旋转塔架(302)、旋转接头(303)和导管架(304),导管架(304)固定在海床上,软钢臂(301)与单点系泊管架(207)连接。
2.根据权利要求1所述的适应海上长期驻泊的发电平台,其特征在于:所述反应堆舱(203)内采用双堆横向并排布置。
3.根据权利要求1或2所述的适应海上长期驻泊的发电平台,其特征在于:所述艏舱(206)为防撞舱。
4.根据权利要求1或2所述的适应海上长期驻泊的发电平台,其特征在于:所述软钢臂(301)与单点系泊管架(207)通过自动解扣器(305)连接。
5.根据权利要求3所述的适应海上长期驻泊的发电平台,其特征在于:所述软钢臂(301)与单点系泊管架(207)通过自动解扣器(305)连接。
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