海洋核动力供热船综合控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种海洋核动力供热船综合控制系统，包括现场采集层、自动控制层以及集中监控层；现场采集层包括多个传感器和执行机构，自动控制层包括现场参数采集柜、现场集中操作台以及多个执行机构控制柜，集中监控层包括主仪控台；传感器与现场参数采集柜通过硬接线连接，现场参数采集柜与主仪控台通过通讯线连接；部分执行机构与现场集中操作台通过硬接线连接，现场集中操作台与主仪控台通过通讯线连接；执行机构与相应的执行机构控制柜通过硬接线连接，执行机构控制柜与主仪控台通过硬接线和通讯线连接。该控制系统在特殊的海洋环境的限制下，使控制设备功能集成度高、控制方式灵活且具有较好的经济性。式灵活且具有较好的经济性。式灵活且具有较好的经济性。

【技术实现步骤摘要】
海洋核动力供热船综合控制系统


[0001]本技术涉及海洋核动力供热设备
，尤其涉及一种海洋核动力供热船综合控制系统。

技术介绍

[0002]随着全球一次能源污染日益严重，核能作为清洁可再生的新能源正逐渐替代传统热源。核能发电技术已不断走向成熟，而对核能开发与利用的研究工作也在向新的领域拓展，目前核能供热成为目前热点探索方向。受气候影响，无论南方还是北方的冬季供暖需求正逐渐增加，在这种情况下环境污染小、燃料运输量小的海洋核动力供热船具有广阔的市场前景。海洋核动力供热船可以利用反应堆热量加热二次侧循环水再输送至用户端满足供暖需求，也可以解决部分海域附近集中用户量小供暖不便的问题。
[0003]但是，由于海洋核动力供热船的供电系统和供热系统在二回路的设计上完全不同，因此目前针对陆上大型核电站所使用的控制系统无法直接地应用于核动力供热船。另外，受到特殊的海洋环境限制，控制系统设备需要具备集成度高的功能配置、紧凑的空间布置以及灵活的控制方式，现有的陆上控制系统设计复杂、设备繁多，不适用于海洋条件下的核动力供热船，且在部分海域附近集中用户量小时经济性较差。因此现有的陆上核动力控制系统无法满足海洋核动力供热船的控制需求。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种海洋核动力供热船综合控制系统，用以解决现有技术中的陆上核动力控制系统无法满足海洋核动力供热船的控制需求的问题。
[0005]本技术提供一种海洋核动力供热船综合控制系统，包括现场采集层、自动控制层以及集中监控层；所述现场采集层包括多个安装于动力回路现场的传感器和执行机构，所述自动控制层包括安装于动力回路现场的现场参数采集柜、现场集中操作台以及多个执行机构控制柜，所述集中监控层包括安装于主仪控室内的主仪控台；
[0006]所述传感器与所述现场参数采集柜通过硬接线连接，所述现场参数采集柜与所述主仪控台通过通讯线连接；部分所述执行机构与所述现场集中操作台通过硬接线连接，所述现场集中操作台与所述主仪控台通过通讯线连接；所述执行机构与相应的所述执行机构控制柜通过硬接线连接，所述执行机构控制柜与所述主仪控台通过硬接线和通讯线连接。
[0007]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，所述现场集中操作台上设有权限选择开关，所述权限选择开关包括就地操作档位和主仪控室操作档位，所述权限选择开关通过硬接线连接于部分所述执行机构。
[0008]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，还包括应急仪控台，所述应急仪控台与所述执行机构控制柜通过硬接线连接，所述应急仪控台与所述现场参数采集柜通过通讯线连接。
[0009]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，还包括电视监控系
统，所述电视监控系统包括安装于所述动力回路现场的多个音视频采集设备以及安装于所述主仪控室内的控制设备和大屏显示器，多个所述音视频采集设备通过音视频传输设备连接于所述控制设备，所述控制设备电连接于所述大屏显示器；所述控制设备与所述主仪控台通过通讯线连接。
[0010]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，所述电视监控系统还包括电话通讯设备和广播通讯设备，所述电话通讯设备包括安装于所述主仪控室内的电话终端以及分布于所述动力回路现场的电话分机，所述广播通讯设备包括安装于所述主仪控室内的麦克风以及分布于所述动力回路现场的扬声器，所述电话终端、所述电话分机、所述麦克风和所述扬声器均接入以太网传输通道。
[0011]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，所述执行机构还包括控制棒驱动器，所述执行机构控制柜还包括反应堆功率控制柜，所述控制棒驱动器通过硬接线连接于所述反应堆功率控制柜。
[0012]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，所述传感器还包括棒位测量装置和核探测器，所述现场参数采集柜包括反应堆棒位监控柜和堆芯参数监控柜，所述棒位测量装置通过硬接线连接于所述反应堆棒位监控柜，所述核探测器通过硬接线连接于所述堆芯参数监控柜；所述反应堆棒位监控柜和所述堆芯参数监控柜均通过硬接线连接于所述反应堆功率控制柜。
[0013]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，所述执行机构控制柜还包括应急保护控制柜，所述控制棒驱动器、所述反应堆棒位监控柜和所述堆芯参数监控柜均通过硬接线连接于所述应急保护控制柜。
[0014]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，所述传感器包括铂电阻温度计、压力变送器、差压变送器、流量测量节流仪表和转速测量仪表。
[0015]根据本技术提供的一种海洋核动力供热船综合控制系统，所述执行机构包括泵和阀门驱动器，所述执行机构控制柜包括泵控制柜和阀门控制柜，所述泵通过硬接线连接于所述泵控制柜，所述阀门驱动器通过硬接线连接于所述阀门控制柜。
[0016]本技术提供的海洋核动力供热船综合控制系统，采用数字化分布式控制系统的总体架构，将控制系统分为现场采集层、自动控制层、集中监控层三个层级，现场采集层的传感器和执行机构主要作为与动力回路系统的接口设备，自动控制层的现场参数采集柜、现场集中操作台以及多个执行机构控制柜主要完成数据处理、逻辑运算、通信、控制驱动等功能，集中监控层的主仪控台用于对动力回路系统的运行数据进行显示观察以及对海洋核动力供热船各系统的运行进行操作控制，各层级功能配置的集成度高；同时不同层级之间的设备通过硬接线或通讯线实现连接，既能保证操作控制的安全可靠，又提供了灵活的控制方式。该海洋核动力供热船综合控制系统在特殊的海洋环境的限制下，使控制设备功能集成度高、控制方式灵活且具有较好的经济性，以此保障洋核动力供热船的安全、经济运行。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是
本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本技术提供的海洋核动力供热船综合控制系统的结构示意图。
[0019]附图标记：
[0020]10、现场采集层；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
11、控制棒驱动器； 12、棒位测量装置；
[0021]13、核探测器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
14、铂电阻温度计； 15、转速测量仪表；
[0022]16、压力变送器；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
17、差压变送器；
ꢀꢀꢀ
18、泵控制器；
[0023]19、阀门驱动器；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
20、自动控制层；
ꢀꢀꢀ
21、现场参数采集柜；
[0024]22、现场集中操作台； 23、反应堆功率控制柜；
[0025]24、应急保护控制柜； 25、反应堆棒位监控柜；
[0026]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋核动力供热船综合控制系统，其特征在于，包括现场采集层、自动控制层以及集中监控层；所述现场采集层包括多个安装于动力回路现场的传感器和执行机构，所述自动控制层包括安装于动力回路现场的现场参数采集柜、现场集中操作台以及多个执行机构控制柜，所述集中监控层包括安装于主仪控室内的主仪控台；所述传感器与所述现场参数采集柜通过硬接线连接，所述现场参数采集柜与所述主仪控台通过通讯线连接；部分所述执行机构与所述现场集中操作台通过硬接线连接，所述现场集中操作台与所述主仪控台通过通讯线连接；所述执行机构与相应的所述执行机构控制柜通过硬接线连接，所述执行机构控制柜与所述主仪控台通过硬接线和通讯线连接。2.根据权利要求1所述的海洋核动力供热船综合控制系统，其特征在于，所述现场集中操作台上设有权限选择开关，所述权限选择开关包括就地操作档位和主仪控室操作档位，所述权限选择开关通过硬接线连接于部分所述执行机构。3.根据权利要求1所述的海洋核动力供热船综合控制系统，其特征在于，还包括应急仪控台，所述应急仪控台与所述执行机构控制柜通过硬接线连接，所述应急仪控台与所述现场参数采集柜通过通讯线连接。4.根据权利要求1所述的海洋核动力供热船综合控制系统，其特征在于，还包括电视监控系统，所述电视监控系统包括安装于所述动力回路现场的多个音视频采集设备以及安装于所述主仪控室内的控制设备和大屏显示器，多个所述音视频采集设备通过音视频传输设备连接于所述控制设备，所述控制设备电连接于所述大屏显示器；所述控制设备与所述主仪控台通过通讯线连接。5.根据权利要求4所述的海洋核动力供热船综合控制系统，其特征在于，所述电视监控系统还包括电话通讯设备和广播通讯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘怡雯，田春平，李龙泽，熊晋影，崔其冠，周龙玉，朱浩强，
申请(专利权)人：武汉第二船舶设计研究所中国船舶重工集团公司第七一九研究所，
类型：新型
国别省市：