崔佳林，杨自春，张 磊

(海军工程大学 动力工程学院 舰船高温结构复合材料研究室，湖北 武汉 430033)

0 引 言

船用核动力二回路系统承担着将一回路释放的热能转换为机械能和电能的任务[1]。船用二回路系统主要包括主汽轮机组、汽轮发电机组、汽轮循环水泵、汽轮给水泵和给水加热器等设备，不同于陆上核动力二回路系统，船用核动力二回路系统受到空间布置、特殊运行等限制，这些设备结构复杂、相互影响，参数之间互为输入输出，具有极强的耦合性[2]。在核动力装置设计优化和热力系统方案评审时准确高效地确定二回路系统各设备耗汽量、系统效率等参数，显得尤为重要[3]。目前相关研究主要围绕陆用核电站进行。彭敏俊[4]给出了针对核电站各设备耗汽量的热平衡计算方法，但是未考虑给水泵汽轮机本身的耗汽量对泵汽轮机排量的影响，不能体现出强耦合性；Gyunyoung、徐乔等[5–6]对核电汽轮机本体、回热系统和再热系统用热平衡法做了较详细的计算，考虑了汽轮机级段有疏水和无疏水的情况，但是相关研究要求具备大量详细的设备热力参数和尺寸参数，且着重对主机部分的探讨，对辅机设备考虑较少；霍贵龙、冀景润等[7–8]对核电湿蒸汽汽轮机机组热平衡进行研究，但是加入了诸多汽水分离再热器的研究，不适用于船用核动力装置；冉鹏、潘诚[9–10]针对核电站二回路设置多组高、低压加热器的特点，采用矩阵方程的方法得出了发电机组的热效率和汽耗率，但是矩阵方法不适用于设置单一给水加热器的船用二回路系统；……