一种主给水系统的制作方法

1.本实用新型涉及核电技术领域，尤其涉及一种主给水系统。


背景技术：

2.核电站的发电堆一般分为轻水堆、重水堆和石墨气冷堆等，其中轻水堆主要有压水堆和沸水堆。压水堆核电站使用轻水作为冷却剂和慢化剂，主要由核蒸汽供应系统(也称一回路系统)，汽轮发电机系统(也称二回路系统)及其他辅助系统组成。工作原理是冷却剂在堆芯吸收核燃料裂变释放热能，然后通过蒸汽发生器再把热量传递给二回路产生蒸汽，最后进入汽轮机做工，带动发电机发电。
3.二回路系统中的汽轮发电机，是指汽轮机驱动的发电机，具体是由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，使得叶片转动而带动发电机发电，做工后的废汽经凝汽器、循环水泵、凝结水泵、给水加热装置等送回锅炉循环使用。而主给水系统则是蒸汽动力装置中锅炉装置在正常情况下使用的给水管路及附件的总称。
4.给水系统一般包括除氧器、给水泵、高压加热器、给水泵的再循环管道、各种用途的减温水管道及管道附件等。给水泵的再循环管能够平衡水泵过多给水量返回至除氧器中，使得水泵下游所需给水流量与给水泵组提供的给水流量一致，但给水系统设置再循环管道常常使得系统变得更加复杂，电机持续运行也造成了能源浪费，为解决该问题也可以增加变频器用于调节给水泵电机转速，但变频器通常造价较高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种主给水系统，以实现简化管道，降低成本，平衡给水流量，避免能源浪费。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种主给水系统，其中，包括除氧器；给水泵；第一管路，一端连通于该除氧器，另一端连通于该给水泵的进水口；第二管路，一端连通于该给水泵的出水口，另一端被配置为连通于用水设备；第一隔离阀，设置于该第一管路上，被配置为控制该第一管路的通断；流量计，设置于该第二管路上，被配置为检测该第二管路内的流量；电动机；变速箱，输入端传动连接于该电动机，输出端传动连接于该给水泵的叶轮，该变速箱被配置为根据该流量计的检测值调节该叶轮的转速。
8.作为可选地，其中还包括齿轮箱，该变速箱输出端传动连接该齿轮箱输入轴，该齿轮箱输出轴传动连接该给水泵的该叶轮。
9.作为可选地，其中还包括第二隔离阀，该第二隔离阀设置于该第二管路上，被配置为控制该第二管路的通断。
10.作为可选地，其中还包括滤网，该滤网设置于该第一管路中。
11.作为可选地，其中还包括止回阀，该止回阀设置于该第二管路上，被配置为阻挡该第二管路内的水回流向该给水泵。
12.作为可选地，其中该电动机被配置为保持设定转速运行。
13.作为可选地，其中还包括控制单元，该控制单元被配置为接收该用水设备发出的需求给水流量的信号，该流量计信号连接于该控制单元，该控制单元能够根据该需求给水流量的信号和该流量计检测的即时给水流量的信号控制该变速箱变速。
14.作为可选地，其中该需求给水流量大于该即时给水流量时，该控制单元控制该变速箱升速，该需求给水流量小于该即时给水流量时，该控制单元控制该变速箱降速。
15.作为可选地，其中该变速箱为无级变速箱。
16.作为可选地，其中该需求给水流量大于该即时给水流量时，该需求给水流量和该即时给水流量的差值大小与该叶轮的转速呈正比。
17.本实用新型的有益效果：
18.本实用新型的主给水系统采用变速箱和流量计相配合，控制给水泵流量大小，减少变频器等高成本调速附件，降低整体成本，并且由于给水泵流量大小可调，因而省略了再循环装置，对系统简化处理，便于提高给水效率。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例所述的主给水系统工作示意图。
20.图中：
21.1-除氧器；2-第一隔离阀；3-滤网；4-给水泵；5-齿轮箱；6-变速箱；7-电动机；8-止回阀；9-第二隔离阀；10-流量计；11-控制单元。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
25.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
26.核电站发电堆的轻水堆中常使用压水堆核电站带动发电机发电，也就是采用核蒸汽供应系统、汽轮发电机系统和其他的辅助系统，利用冷却剂在堆芯中吸收核燃料裂变释
放能量，并利用此能量产生蒸汽，对汽轮机做工，带动发电机发电。
27.汽轮机发电机系统中的给水系统，一般包括除氧器1、给水泵4、再循环管道等管道附件，其中再循环管道使得给水系统使用更加复杂，且为满足给水泵4给水流量和下游需求给水量平衡一致，变频器与电机的搭配必不可少，以此提高系统成本的同时，电机的持续运行也造成了能源浪费。
28.如图1所示，本实用新型提供了一种主给水系统，包括除氧器1、给水泵4、第一管路、第二管路、第一隔离阀2、流量计10、电动机7和变速箱6。其中，第一管路的一端连通于除氧器1，另一端连通于给水泵4的进水口，第二管路一端连通于给水泵4的出水口，另一端被配置为连通于用水设备，第一隔离阀2设置于第一管路上，被配置为控制第一管路的通断，流量计10设置于第二管路上，被配置为检测第二管路内的流量，变速箱6的输入端传动连接于电动机7，输出端传动连接于给水泵4的叶轮，变速箱6被配置为根据流量计10的检测值调节叶轮的转速。
29.采用变速箱6和流量计10相配合，控制给水泵4流量大小，减少变频器等高成本调速附件，降低整体成本，并且由于给水泵4流量大小可调，因而省略了再循环装置，对系统简化处理，便于提高给水效率。
30.下面对本实用新型的主给水系统的整体结构进行说明。
31.如图1所示，本实施例的主给水系统包括第一管路和第二管路，第一管路上设置有除氧器1、第一隔离阀2、滤网3和给水泵4，第二管路上设置有给水泵4、止回阀8、第二隔离阀9和流量计10；还包括控齿轮箱5、变速箱6、电动机7和控制单元11。
32.如图1所示，在本实施例中除氧器1、第一隔离阀2、滤网3和给水泵4依次连接在第一管路上。除氧器1用于汇集各种汽、水流，也能够除去给水中的不凝结气体及时排出，以此作为本实施例中主给水系统中给水来源。
33.第一隔离阀2被设置在第一管路中用于控制第一管路的通断，便于根据用水设备给水需求调整管路给水时间。滤网3设置于第一管路中，进一步地，在本实施例中设置在给水泵4的进水口前，过滤水中的杂质，避免杂质进入给水泵4工作功率过大或造成设备损坏，缩短给水泵4使用寿命。
34.在本实施例中，齿轮箱5的输入轴与变速箱6的输出端传动连接，输出轴与给水泵4的叶轮传动连接。变速箱6传动比变化时，通过与齿轮箱5输入轴的传动连接，改变齿轮箱5齿轮传动速度，再通过齿轮箱5的输出轴传动连接至叶轮，调节叶轮转速，以此控制给水泵4给水量，适应用水设备不同需求时的给水作业。
35.如图1所示，电动机7被配置为保持设定的转速运行，与变速箱6的输入端连接，为给水泵4提供动力来源。可选地，变速箱6设置为无级变速箱，能够连续地改变传动比，以此连续地改变齿轮箱5的传动比，实现对给水泵4叶轮转速连续性的调节，快速控制第二管路中的流量。
36.在本实施例中，止回阀8设置在第二管路上，配置为阻挡第二管路内的水回流向给水泵4，避免给水泵4因水回流损坏，无法工作。在第二管路上，止回阀8与用水设备之间设置有第二隔离阀9，控制第二管路的通断，便于根据用水需求调整第二管路给水时间。
37.如图1所示，流量计10设置在第二管路上第二隔离阀9与用水设备之间，配置为检测第二管路内的流量，变速箱6能够根据流量计10的检测值调节自身的传动比，并通过齿轮
箱5的传动，进一步调节给水泵4叶轮的转速。
38.具体地，流量计10的信号连接于控制单元11，控制单元11能够接收流量计10的流量信号，同时控制单元11还被配置为接收用水设备发出的需求给水流量的信号。控制单元11根据接收的需求给水流量的信号和流量计10检测的即时给水流量信号之间的差异用于控制变速箱6的变速。
39.在本实施例中，用水设备的需求给水流量大于流量计10的即时给水流量时，控制单元11控制变速箱6升速；当用水设备的需求给水流量小于流量计10的即时给水流量时，控制单元11控制变速箱6降速。
40.变速箱6被控制为升速时，与变速箱6传动连接的齿轮箱5也一同升速，即与齿轮箱5传动连接的给水泵4的叶轮转速提升，给水泵4的给水流量增加，以此满足用水设备的高给水流量需求。
41.反之，变速箱6被控制为降速时，齿轮箱5降速，叶轮转速降低，给水泵4的给水减少，满足用水设备的低给水流量需求，避免过多给水造成的水源浪费，以及持续高输出的电动机7、变速箱6和齿轮箱5的能源浪费。
42.可选地，在本实施例中在需求给水流量大于即时给水流量时，需求给水流量与即时给水流量的差值越大，叶轮的转速越快，也就是其差值大小与叶轮的转速呈正比，以此实现快速调节给水流量至需求给水流量，便于用水设备的正常使用。
43.本实施例中主给水系统的工作原理：
44.除氧器1提供水源，滤网3过滤水中杂质后，依次通过给水泵4和止回阀8，经流量计10检测流量，输送至用水设备中。电动机7连接变速箱6输入端，变速箱6经齿轮箱5传动连接给水泵4叶轮。控制单元11根据用水设备的需求给水流量信号和流量计10的即时给水流量信号的差值，改变变速箱6的传动比，通过传动连接，控制叶轮转速，平衡给水流量和用水设备需求给水流量。
45.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。