CN208085989U - 带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统 - Google Patents

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孙海军
高山
王潇潇
叶小利
李俊文
杜孟孟
乐方愿
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Abstract

本实用新型涉及带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统，包括蒸汽发生器、冷却器、过滤器、一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件、电除盐器和凝汽器，其特征是还包括能量回收器，蒸汽发生器的排污口通过电动调节阀与冷却器的污水入口连接，冷却器的污水出口经由过滤器与能量回收器的高压水进口连接，能量回收器的高压水出口与一级反渗透膜组件的入口连接，一级反渗透膜组件的出口与能量回收器的低压水进口连接，能量回收器的低压水出口与二级反渗透膜组件的入口连接，二级反渗透膜组件的出口经由电除盐器与凝汽器连接。本实用新型占地空间小、回收率高、简单可靠并且操作方便。

Description

带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统
技术领域
本实用新型涉及污水处理，具体而言是带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统。
背景技术
一般而言，蒸汽发生器的污水处理通常采用两种方式：一是通过扩容器回收蒸汽，对剩余的浓水排往地沟或进一步处理；二是直接减温减压后，由树脂进行净化回收。
船舶核动力装置空间狭小，若采用通过扩容器来回收蒸汽，将剩余浓水排往地沟的处理方式，则由于扩容器处理能力有限，闪蒸比例较小，将会排放掉很大部分的排污水，导致工质损失。考虑到船舶核动力装置的制水能力有限，应该尽量回收排污水以减小工质损失。所以，该处理方式不适合船舶核动力装置。
船舶核动力装置往往采用磷酸盐和亚硫酸钠来调节炉水的pH值和溶解氧浓度，而磷酸盐和亚硫酸钠的加入势必导致蒸汽发生器排污水中含盐量较高。如果通过树脂吸附的方式来处理污水，在保证一定的运行周期条件下，需要较大的树脂装量才能满足净化要求。同时，倾斜摇摆的环境工况会导致离子交换装置布水流量不均，可能造成偏流现象，降低树脂的利用率，影响出水水质。另外，在船舶核动力装置正常运行期间，蒸汽发生器排污水可能携带一定的放射性，于是会产生大量的放射性废树脂，增加放射性废固的体积，而且放射性废树脂转移的过程中还会产生一定量的放射性废液。所以，该处理方式也不适合船舶核动力装置。
针对现有技术的上述不足，本实用新型提出了一种占地空间小、回收率高、简单可靠并且操作方便的带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种占地空间小、回收率高、简单可靠并且操作方便的带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统，包括蒸汽发生器、冷却器、过滤器、一级反渗透膜组件、二级反渗透膜组件、电除盐器和凝汽器，其特征是还包括能量回收器，蒸汽发生器的排污口通过电动调节阀与冷却器的污水入口.连接，冷却器的污水出口经由过滤器与能量回收器的高压水进口连接，能量回收器的高压水出口与一级反渗透膜组件的入口连接，一级反渗透膜组件的出口与能量回收器的低压水进口连接，能量回收器的低压水出口与二级反渗透膜组件的入口连接，二级反渗透膜组件的出口经由电除盐器与凝汽器连接。
进一步地，所述能量回收器为水力(涡轮)透平式能量回收器。
进一步地，所述一级反渗透膜组件为卷式结构，所述二级反渗透膜组件为板式或管式结构。
本实用新型采用两级反渗透组件和电除盐器相结合的方式来对船舶核动力装置蒸汽发生器排污水进行净化处理，能够回收90％左右的排污水。反渗透膜组件和电除盐器的膜的物理结构可以应对船舶的倾斜摇摆工况，不会对出水水质产生影响，提高了净化装置的稳定性。同时，反渗透膜组件及电除盐器可将蒸汽发生器排污水中放射性物质及盐分浓缩至废水中排给处理系统，不会将放射性物质吸附在装置内部。另外，反渗透膜及电除盐器内的离子交换膜使用寿命较长，相对于离子交换树脂而言产生放射性固体废物的周期大大延长，产生量也较少，并且不会产生放射性废液。
本实用新型设置能量回收器，尤其是采用水力(涡轮)透平式能量回收器，由安装透平转子的透平侧和安装叶轮的水泵侧组成，叶轮和透平转子间通过一根中心轴相连接。蒸汽发生器高压排污水直接冲击涡轮驱动透平转子把部分压力能转换为机械能(轴功)，通过中心轴把机械能传递给水泵侧的叶轮，对进入能量回收器的一级反渗透膜组件的产水实施增压。因此，勿需另设反渗透增压泵，也不需要外加电能。
本实用新型占地空间小、回收率高、简单可靠并且操作方便。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1-蒸汽发生器；1.1-排污口；2-冷却器；2.1-污水入口；2.2-污水出口；3-过滤器；4-一级反渗透膜组件；5-二级反渗透膜组件；6-电除盐器；7-凝汽器；8-能量回收器；8.1-高压水进口；8.2-高压水出口；8.3-低压水进口；8.4-低压水出口；9-电动调节阀。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。
如图所示的带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统，包括蒸汽发生器1、冷却器2、过滤器3、一级反渗透膜组件4、二级反渗透膜组件5、电除盐器6和凝汽器7，还包括能量回收器8，蒸汽发生器1的排污口1.1通过电动调节阀9与冷却器2的污水入口2.1连接，冷却器2的污水出口2.2经由过滤器3与能量回收器8的高压水进口8.1连接，能量回收器8的高压水出口8.2与一级反渗透膜组件4的入口连接，一级反渗透膜组件4的出口与能量回收器8的低压水进口8.3连接，能量回收器8的低压水出口8.4与二级反渗透膜组件5的入口连接，二级反渗透膜组件5的出口经由电除盐器6与凝汽器7连接。
优选的实施例是：在上述方案中，所述能量回收器8为水力(涡轮)透平式能量回收器。
优选的实施例是：在上述方案中，所述一级反渗透膜组件4为卷式结构，所述二级反渗透膜组件5为板式或管式结构。
本说明书中未作详细描述的内容，属于本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (3)

1.一种带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统，包括蒸汽发生器(1)、冷却器(2)、过滤器(3)、一级反渗透膜组件(4)、二级反渗透膜组件(5)、电除盐器(6)和凝汽器(7)，其特征在于：还包括能量回收器(8)，蒸汽发生器(1)的排污口(1.1)通过电动调节阀(9)与冷却器(2)的污水入口(2.1)连接，冷却器(2)的污水出口(2.2)经由过滤器(3)与能量回收器(8)的高压水进口(8.1)连接，能量回收器(8)的高压水出口(8.2)与一级反渗透膜组件(4)的入口连接，一级反渗透膜组件(4)的出口与能量回收器(8)的低压水进口(8.3)连接，能量回收器(8)的低压水出口(8.4)与二级反渗透膜组件(5)的入口连接，二级反渗透膜组件(5)的出口经由电除盐器(6)与凝汽器(7)连接。
2.根据权利要求1所述的带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统,其特征在于：所述能量回收器(8)为水力透平式能量回收器。
3.根据权利要求1或2所述的带能量回收器的船舶核动力装置蒸汽发生器污水处理系统,其特征在于：所述一级反渗透膜组件(4)为卷式结构，所述二级反渗透膜组件(5)为板式或管式结构。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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