×
25.08.2017
217.015.9679

ПОДВОДНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Использование: в области электроэнергетики. Техническим результатом является упрощение конструкции, повышение срока службы, повышение надежности и автономности работы. Подводный модуль для производства электрической энергии включает средство, в котором размещены электрические энергоблоки, включающие ядерные реакторы, связанные со средствами производства электрической энергии, электрические кабели, опорные средства. Энергоблоки размещены на подводной несущей проницаемой платформе, выполненной с возможностью ее стационарной установки на дне на вертикальных опорах и включающей посадочные места для энергоблоков с направляющими устройствами и средствами защиты и конвекторы, электрически разъемно соединенные с электротехническим отсеком в виде прочного корпуса с электротехническим оборудованием, который установлен за счет его отрицательной плавучести на центральной продольной оси платформы и снабжен средствами балластировки, люк-шлюзом, комингс-площадкой, входными и как минимум одним выходным сильноточными разъемами. При этом энергоблоки выполнены в виде подводных ядерных термоэлектрических установок и состыкованы с подводной платформой в посадочных местах по обе стороны вдоль электротехнического отсека разъемными механическими и электрическими соединениями. 15 з.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области подводного производства электрической энергии, а именно к подводному модулю для производства электрической энергии в условиях замерзающих морей. Изобретение может быть использовано для обеспечения электроэнергией стационарных подводных и надводных объектов.

Известен комплекс технических средств для обеспечения электроэнергией потребителей в условиях замерзающих арктических морей (RU, п. №2522698, д. пр. 01.08.2012), включающий по крайней мере одно приемно-распределительное устройство, соединенное с потребителями, по крайней мере один источник электрической энергии - плавучий энергоблок, соединенный силовым электрокабелем с подводным распределительным устройством, а также якорные линии. Комплекс имеет ледокольное судно обеспечения с по крайней мере одним подводным аппаратом и подводный буй-ловитель. При этом приемно-распределительное устройство установлено на дне, каждый плавучий энергоблок снабжен штатными якорными линиями с мертвыми якорями, сильноточным разъемом, цистернами главного балласта, специальной цистерной для придания отрицательной плавучести, опорами, устанавливаемыми на дно, и имеет наружные посадочные комингсы для обслуживающих подводных аппаратов, а соединение плавучего энергоблока с приемно-распределительным устройством осуществлено посредством сильноточного разъема и буя-ловителя с силовым электрокабелем.

Недостатками являются невозможность ремонта энергетической установки энергоблока без замены энергоблока в целом, необходимость постоянного присутствия на борту энергоблока обслуживающего персонала, а также необходимость частого регламентного обслуживания энергоблока под водой. Не раскрыт источник электрической энергии.

Известна атомная установка энергоснабжения объектов морского нефтегазового месторождения (RU, п.м. №153219, д. пр. 04.07.2014), содержащая несколько энергетических модулей и расположенная на плавучей платформе, снабженной якорной системой, обеспечивающей возможность ее стабилизации в подводном положении или надводном положении. При этом каждый из энергетических модулей состоит из ядерного реактора, парогенератора и паровой турбины с электрогенератором. Установка содержит пароводяной теплообменник и модуль управления с распределителем тепла, к которому подключены патрубки выхода пара паровых турбин всех энергетических модулей, и с электрораспределительным устройством, соединенным с электрогенератором каждого из энергетических модулей и выполненным с возможностью соединения с электрораспределительными устройствами подводного и надводного объектов МНГМ. Причем пароводяной теплообменник имеет патрубок входа пара из распределителя тепла, патрубок для отвода конденсата и патрубки отвода и подвода воды, при этом патрубки отвода и подвода воды выполнены с возможностью подключения через теплоизолированные трубопроводы к системе теплоснабжения надводного и/или подводного объекта.

Недостатками являются невозможность работы установки энергоснабжения в ледовых условиях, сложность конструкции энергетических модулей из-за наличия парогенератора, паровой турбины с электрогенератором и теплообменников.

Известна подводная атомная станция для обеспечения электрической энергией потребителей в закрываемых льдами акваториях шельфа (RU, п. №2399104, д. пр. 03.12.2008), которая включает подтопленную заякоренную платформу с посадочными местами с направляющими кранцами и ловильно-стыковочными устройствами, с приемно-распределительными устройствами, соединенными с потребителями кабельными линиями, и источник электрической энергии - подводные атомные энергетические модули, состыкованные с платформой. Подводные атомные энергомодули являются автономными, способными, как подводные лодки, самостоятельно совершать подводно-подледное плавание, осуществлять маневры по наведению, швартовке и стыковке с платформой подводной атомной электростанции. В прочном корпусе подводного атомного энергомодуля установлены однореакторная и турбогенераторная установки сравнительно небольшой электрической мощности.

Недостатками являются повышенная сложность конструкции и эксплуатации самоходных атомных энергетических модулей с экипажем, длительное бездействие их движительных комплексов, сложность и опасность стыковки-расстыковки энергетических модулей с работающими реакторами с заякоренной платформой, отсутствие возможности смены персонала и пополнения запасов без всплытия в надводное положение в сложной ледовой обстановке.

Известен подводный модуль для производства электрической энергии (RU, п. №2549362, д. пр. 28.09.2010), принятый за прототип и содержащий средства в виде удлиненного цилиндрического корпуса, в которые интегрированы средства, образующие электрический энергоблок и содержащие средства в виде кипящего ядерного реактора, связанные со средствами производства электрической энергии, соединенными при помощи электрических кабелей с внешним пунктом распределения электрической энергии. Модуль содержит два электрических энергоблока, расположенные симметрично с двух сторон от центральной поперечной плоскости средств в виде корпуса вдоль их продольной оси, и подсобный отсек, общий для обоих электрических энергоблоков, который расположен в центре средств в виде корпуса и с двух сторон которого расположены энергоблоки.

Недостатками являются наличие теплообменников, турбогенераторов в энергоблоке, необходимость выравнивания и уплотнения донного грунта для постановки модуля на длинных опорах, невозможность использования сигнального буя в ледовых условиях и гондол-движителей при длительной стоянке на дне.

Техническим результатом является упрощение конструкции, повышение срока службы, повышение надежности, автономности работы.

Технический результат достигается тем, что в подводном модуле для производства электрической энергии, включающем средство, в котором размещены электрические энергоблоки, включающие ядерные реакторы, связанные со средствами производства электрической энергии, электрические кабели, опорные средства, энергоблоки размещены на подводной несущей проницаемой платформе, выполненной с возможностью ее стационарной установки на дне на вертикальных опорах и включающей посадочные места для энергоблоков с направляющими устройствами и средствами защиты и конвекторы, электрически разъемно соединенные с электротехническим отсеком в виде прочного корпуса с электротехническим оборудованием, который установлен за счет его отрицательной плавучести на центральной продольной оси платформы и снабжен средствами балластировки, люк-шлюзом, комингс-площадкой, входными и как минимум одним выходным сильноточными разъемами, при этом энергоблоки выполнены в виде подводных ядерных термоэлектрических установок и состыкованы с подводной платформой в посадочных местах по обе стороны вдоль электротехнического отсека разъемными механическими и электрическими соединениями.

Энергоблоки, платформа и электротехнический отсек могут быть выполнены с возможностью их отдельной транспортировки, погружения и установки.

Энергоблоки, платформа и электротехнический отсек могут быть снабжены подъемными рымами.

На платформе может быть установлено как минимум четыре энергоблока.

Подводная ядерная термоэлектрическая установка может быть выполнена в виде расположенного в газоплотной защитной оболочке легководного ядерного реактора и термоэлектрических блоков, равномерно расположенных вокруг реактора и состоящих из корпуса с размещенными в нем термоэлектрическими модулями.

Вертикальные опоры могут быть выполнены с возможностью стационарной установки платформы над донным грунтом на расстоянии не менее 3,5 м.

Стационарные вертикальные опоры могут быть установлены по периметру платформы и выполнены в виде трубчатой конструкции с возможностью завинчивания в грунт или в виде вакуумных свай.

Посадочное место может быть выполнено с возможностью быстрой стыковки-растыковки механического соединения энергоблоков с платформой.

Посадочное место может быть снабжено соединительным устройством пружинно-рычажного и электромагнитного типа.

Посадочное место может быть выполнено с возможностью быстрой стыковки-растыковки электрического соединения энергоблоков с электротехническим отсеком.

Посадочное место может быть снабжено сильноточным разъемом, соединенным с подводным кабель-каналом, проложенным в трубе, закрепленной на платформе.

На платформе могут быть закреплены подводные кабели.

Прочный корпус электротехнического отсека может быть выполнен цилиндрическим с полусферическими концевыми переборками.

Электротехнический отсек может быть снабжен средствами балластировки в виде расположенных в его нижней части уравнительно-балластных цистерн и баллона воздуха высокого давления в его верхней части.

Конвекторы могут быть выполнены в виде подводных винтов, установленных в горизонтальной плоскости платформы между энергоблоками.

Модуль может быть выполнен с возможностью дистанционного управления с берегового пункта.

Устройство поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен вид подводного модуля сверху, где часть укрытий не показана. На фиг. 2 представлен продольный разрез электротехнического отсека по центральной продольной оси подводного модуля. На фиг. 3 представлен поперечный разрез Α-A подводного модуля.

Подводный модуль включает средство, на котором размещены электрические энергоблоки, и электрические энергоблоки, включающие ядерные реакторы, связанные со средствами производства электрической энергии, а также опорные средства и электрические кабели. В конкретном исполнении подводный модуль выполнен в виде энергоблоков 3 в виде ядерных термоэлектрических установок, подводной несущей проницаемой платформы 1 с вертикальными опорами 2 и электротехнического отсека 5 в виде прочного корпуса 10 с электротехническим оборудованием.

Электрические энергоблоки 3 включают ядерные реакторы, связанные со средствами производства электрической энергии. Энергоблоки 3 выполнены в виде подводных ядерных термоэлектрических установок, каждая из которых выполнена в виде подводного водо-водяного ядерного реактора блочного типа с термоэлектрическими генераторами в виде термоэлектрических блоков (не показано). Известная подводная ядерная термоэлектрическая установка выполнена в виде расположенного в газоплотной защитной оболочке легководного ядерного реактора и термоэлектрических блоков, равномерно расположенных вокруг реактора и состоящих из корпуса с размещенными в нем термоэлектрическими модулями (RU, п. 2568433, д.пр. 14.11.2014). Оборудование первого контура размещено внутри прочноплотного модуля, рассчитанного на максимальные проектные аварии. В ядерной термоэлектрической установке одноконтурной схемы с рабочей средой первого контура воды высокой степени чистоты использован естественной циркуляции на всех мощностных режимах функционирования. Электрический ток вырабатывается вследствие прямого преобразования тепловой энергии в электрическую с использованием термоэлектрических генераторов. Автоматика работы ядерной термоэлектрической установки и ее электрическая система встроены в модуль.

Использование термоэлектрических генераторов прямого преобразования энергии обеспечивает упрощение конструкции энергоблоков 3, их компактность, повышенную автономность и повышенный ресурс работы по сравнению с машинным преобразованием, для которого необходимо наличие габаритных парогенераторов и турбин. Естественная циркуляция охлаждающей воды позволяет отказаться от насосов второго контура и дает возможность автономной работы ядерной термоэлектрической установки, находящейся под водой на акватории. Упрощение конструкции энергоблока 3 происходит также за счет отсутствия паропроводов, насосов, клапанов и регулируемой арматуры и отсутствия аварийных систем проливки и аварийного расхолаживания. Выполнение энергоблоков 3 в виде ядерной термоэлектрической установки обеспечивает упрощение конструкции, надежность и автономность работы подводного модуля при длительном ресурсе работы.

Компактное размещение ядерной термоэлектрической установки внутри защитного прочного корпуса, например, в виде транспортабельной прочной капсулы и полная автоматизация ядерной установки дают возможность размещения нескольких энергоблоков 3 на открытой подводной несущей платформе 1 без заключения их в единый прочный корпус, а также возможность замены отдельного энергоблока 3 в процессе работы подводного модуля по прямому назначению без его отключения в целом. Установка энергоблоков 3 на несущем средстве обеспечивает их электрическое подключение и готовность к пуску. Каждый энергоблок 3 снабжен подъемными рымами 17 для обеспечения его транспортирования.

Средство, на котором размещены энергоблоки 3, выполнено в виде подводной несущей проницаемой платформы 1. Энергоблоки 3 размещены на подводной несущей проницаемой платформе 1, выполненной, например, в виде горизонтальной продольной рамной конструкции прямоугольной формы. Платформа 1 также служит основанием для размещения посадочных мест 4, конвекторов 9, подводных кабелей 16, продольного прочного корпуса 10 электротехнического отсека 5. Вытянутая форма платформы 1 обеспечивает оптимальную компоновку и позиционирование оборудования подводного модуля, устойчивость подводного модуля, установку защиты энергоблоков 3. Габариты платформы 1 выбирают в зависимости от количества устанавливаемых на ней энергоблоков 3, т.е. в зависимости от мощности подводного модуля. Расстояние между посадочными местами 4 принято конструктивно и обеспечивает возможность проведения грузоподъемных операций с энергоблоками 3 и эффективное охлаждение каждого энергоблока 3. Проницаемость позволяет не рассчитывать конструкцию на забортное давление. Конструкция платформы 1 обеспечивает ее универсальность, т.е. возможность использования платформы на любой глубине дна, простоту и надежность, неограниченный срок службы.

Платформа 1 выполнена с возможностью ее стационарной установки на дне на вертикальных опорах 2. Стационарные вертикальные опоры 2 установлены по периметру платформы 1 и могут быть выполнены в виде труб большого диаметра с возможностью завинчивания в грунт или в виде вакуумных свай. Вертикальные опоры 2 обеспечивают устойчивое положение подводного модуля на дне. Вертикальные опоры выполнены с возможностью стационарной установки платформы над донным грунтом на расстоянии не менее 3,5 м. Такая высота вертикальных опор 2 предотвращает попадание в охлаждающий контур энергоблока 3 песка и ила и исключает выход придонных гидрантов из-за повышения температуры воды у дна при работе ядерных реакторов энергоблоков 3. Это повышает надежность работы подводного модуля.

Энергоблоки 3 состыкованы с подводной платформой 1 в посадочных местах 4 разъемными механическими и электрическими соединениями. Платформа 1 включает посадочные места 4 для установки энергоблоков 3 с направляющими устройствами и средствами защиты 6 и 7. Посадочные места 4 расположены симметрично по обе стороны электротехнического отсека 5, вдоль него, например, по 5 с каждой стороны. Такая компоновка обеспечивает симметричность нагрузки на платформу-основание 1 и вертикальные опоры 2, а также возможность раздельного монтажа и замены энергоблоков 3. Направляющее устройство 8 обеспечивает точную установку энергоблока 3 в посадочное место 4.

В посадочных местах платформы энергоблоки закреплены с помощью разъемных механических соединений. Посадочное место 4 выполнено с возможностью быстрой стыковки-расстыковки механического соединения энергоблоков 3 с платформой 1. Посадочное место 4 снабжено средством разъемного механического соединения с энергоблоком 3, например фиксаторами или соединительными устройствами пружинно-рычажного и электромагнитного типа. Средство разъемного механического соединения обеспечивает, с одной стороны, надежное закрепление энергоблока 3 на платформе 1 и, с другой стороны, быструю стыковку-расстыковку механического соединения энергоблока 3 с платформой 1.

Посадочное место 4 выполнено с возможностью быстрой стыковки-растыковки электрического соединения энергоблоков 3 с электротехническим отсеком 5 и снабжено разъемными электрическими соединениями. Электрическое соединение энергоблоков 3 с электротехническим отсеком 5 может быть выполнено с помощью подводных сильноточных разъемов, установленных на посадочных местах 4 и соединенных с подводными кабель-каналами 16, проложенными в трубе, закрепленной на платформе 1. Труба обеспечивает дополнительную защиту подводного кабеля. Разъемное электрическое соединение обеспечивает надежное электрическое подключение энергоблоков 3 и позволяет быстро осуществить замену энергоблоков 3 в подводных условиях без остановки работы всего подводного модуля.

Средства защиты выполнены в виде верхнего съемного укрытия 6 и нижнего стационарного укрытия 7, например, в виде защитной проницаемой конструкции. Укрытия 6 и 7 предназначены для защиты энергоблоков 3 от тонущих и плавающих предметов и объектов и от возможных таранных ударов подводными аппаратами, крупными морскими животными. Укрытия 6 и 7 обеспечивают свободную естественную циркуляцию морской воды для надежного охлаждения ядерных реакторов энергоблоков 3.

Платформа 1 включает конвекторы 9, которые электрически разъемно соединены с электротехническим отсеком 5. Конвекторы 9 обеспечивают принудительную циркуляцию морской воды, за счет которой повышается интенсивность охлаждения энергоблоков 3 и предотвращается газообразование из придонных жидких гидрантов. Конвекторы 9 также обеспечивают требуемую интенсивность охлаждения ядерных реакторов забортной водой. Установка конвекторов 9 повышает надежность работы и срок службы подводного модуля. Конвекторы 9 выполнены, например, в виде подводных винтов большого диаметра, установленных в горизонтальной плоскости платформы 1 между энергоблоками 3. Электрическое соединение конвекторов 9 с электротехническим отсеком 5 выполнено разъемным, например, с помощью электрических разъемов, соединенных с подводным кабелем 16, проложенным в трубе, закрепленной платформе 1.

На центральной продольной оси платформы 1 в соответствующее посадочное место за счет его отрицательной плавучести установлен электротехнический отсек 5 в виде прочного корпуса 10 с электротехническим оборудованием. Длину электротехнического отсека 5 определяет длина платформы 1, его диаметр - объем размещаемого оборудования.

Продольная вытянутая форма электротехнического отсека 5 позволяет разместить отсек 5 по центру платформы 1, тем самым повысить ее устойчивость, компактно разместить электротехническое оборудование отсека 5 и обеспечить двухстороннее размещение и разъемное подключение энергоблоков 3 и конвекторов 9 к электротехническому отсеку 5.

Прочный корпус 10 электротехнического отсека 5 выполнен цилиндрическим и может быть снабжен полусферическими концевыми переборками (не показано). Прочная поперечная переборка разделяет электротехнический отсек 5 на 2 одинаковые по длине части. Это повышает прочность и устойчивость электротехнического отсека 5 и повышает живучесть подводного модуля в целом, т.е. его надежность и срок службы.

Энергоблоки 3, платформа 1 и электротехнический отсек 5 выполнены с возможностью их раздельной транспортировки, погружения и установки. Платформа 1 и электротехнический отсек 5 снабжены подъемными рымами. Отдельное исполнение электротехнического отсека 5 обеспечивает упрощение конструкции прочного корпуса 10, уменьшение его габаритов и металлоемкости, размещение в отсеке 5 только электротехнического оборудования без вращающихся частей с длительным сроком службы, а также возможность замены отдельного энергоблока 3 без вывода из строя подводного модуля, что повышает срок службы.

Таким образом, в конструкции подводного модуля реализован принцип модульной компоновки, который повышает надежность, срок службы подводного модуля, упрощает его конструкцию, транспортировку и монтаж, снижает трудоемкость эксплуатации.

Электротехнический отсек 5 снабжен средствами балластировки, люком-шлюзом 11, комингс-площадкой 12. Средства балластировки выполнены в виде уравнительно-балластных цистерн 13 и оборудования системы гидравлики в нижней части отсека и баллонов воздуха высокого давления 14. Уравнительно-балластные цистерны 13 позволяют электротехническому отсеку 5 иметь положительную плавучесть в надводном положении или подъеме со дна и приобретать отрицательную плавучесть для погружения и установки на платформе 1, т.е. позволяют маневрировать автономно от платформы-основания 1 при его транспортировке и обеспечивают устойчивость электротехнического отсека 5 на платформе 1 в подводных условиях. Устойчивость электротехнического отсека 5 обеспечивают за счет его отрицательной плавучести до 20-50 т/с. Баллоны воздуха высокого давления 14 находятся в проницаемой надстройке электротехнического отсека 5 и позволяют продувать уравнительно-балластные цистерны на перископной глубине, обеспечивая всплытие электротехнического отсека 5 в надводное положение.

Люк-шлюз 11 обеспечивает доступ в электротехнический отсек 5 и снабжен комингс-площадкой 12 для посадки обслуживающего обитаемого подводного аппарата. Это позволяет проводить ремонтные, обслуживающие и профилактические работы электротехнического отсека 5 без прекращения работы и всплытия подводного модуля, что повышает срок службы и надежность подводного модуля.

В верхней части электротехнического отсека 5 размещено электротехническое оборудование 15, обеспечивающее работу модуля по прямому назначению, а именно устройства для суммирования, преобразования и распределения электроэнергии для подачи ее на собственные нужды и для электроснабжения внешних потребителей. Электротехническое оборудование морского исполнения для сухих отсеков включает, в частности, главный распределительный электрощит, распределительные щиты собственных нужд, трансформаторы собственных нужд, выходные трансформаторы, преобразователи, оборудование систем погружения-всплытия, воздуха высокого давления, вентиляции и охлаждения оборудования электротехнического отсека 5 (не показано).

Электротехнический отсек 5 электрически соединен с энергоблоками 3 и конвекторами 9 с помощью подводных кабель-каналов 16, которые проложены в трубах, закрепленных на платформе 1, между электротехническим отсеком 5 и указанными устройствами и снабжены с двух концов подводными электрическими разъемами. Электротехнический отсек 5 снабжен соответствующими входными сильноточными разъемами. Разъемное электрическое соединение позволяет осуществить быструю стыковку-растыковку с электротехническим отсеком 5 при монтаже в подводных условиях. Электротехнический отсек 5 снабжен как минимум одним общим выходным подводным сильноточным разъемом и подводным сильноточным кабелем для соединения с подводным распределительным устройством. Общий выходной кабель к подводному распределительному устройству обеспечивает универсальность подводного модуля, т.к. дает возможность подключения к подводному модулю потребителей различного типа после распределительного устройства.

На модуле установлено как минимум 4 энергоблока. Такое количество энергоблоков 3 позволяет повысить надежность подводного модуля, т.к. в процессе эксплуатации вышедшие из строя ядерные термоэлектрические установки могут заменяться по одной без вывода из действия модуля в целом. Для примера реализации на платформе 1 с обеих сторон от электротехнического отсека 5 расположено 5 посадочных мест 4 с каждой стороны, что дает разместить 10 энергоблоков 3. Десять ядерных термоэлектрических установок с установленной суммарной электрической мощностью до 10 МВт обеспечивают необходимую мощность подводного модуля для энергообеспечения комплекса подводно-подледных технических средств обустройства месторождений Арктического шельфа. Подводный модуль может быть выполнен с возможностью дистанционного управления с берегового пункта.

Устройство работает следующим образом.

После установки подводного модуля на дне осуществляют пуск ядерных термоэлектрических установок. Электрический ток заданных параметров вырабатывается вследствие прямого преобразования тепловой энергии в электрическую с использованием термоэлектрического метода преобразования. Контролируемый пуск реактора возможен при дистанционном или автоматическом управлении. В процессе работы поддержание заданных значений параметров ядерной установки обеспечивают регулированием температуры на выходе из активной зоны реактора. Подводный модуль выполнен с возможностью работы без присутствия персонала в автоматизированном режиме, при этом контроль за работой подводного модуля осуществляют с берегового пульта управления или с пульта управления на ледостойком судне обеспечения.

Дистанционный пуск ядерного реактора первого энергоблока 3 осуществляют в подводном положении из электротехнического отсека 5 по подводному кабелю, спущенному с судна обеспечения. Электронагрузку от термоэлектрического генератора первого энергоблока 3 направляют на пуск ядерного реактора второго энергоблока 3 через электротехнический отсек 5, используя электрооборудование для собственных нужд. Пуск второго энергоблока 3 осуществляют за счет электроэнергии, вырабатываемой первым введенным в действие энергоблоком 3 и далее следует последовательный пуск остальных энергоблоков. Ядерные термоэлектрические установки дают постоянный ток определенных параметров, который далее суммирует и преобразует электротехнический отсек 5. Прием электронагрузки осуществляют на главный распределительный щит электротехнического отсека 5. Передают выходной ток на подводное приемно-распределительное устройство и далее к подводным и надводным потребителям. Стационарный режим работы ядерных установок не зависит от мощности потребляемой электроэнергии. Регулирование электрической мощности в диапазоне от 0 до 100% осуществляют методом коротких замыканий, что исключает необходимость наличия балластных сопротивлений для отвода избытка вырабатываемой электроэнергии. После выработки ресурса возможна перезарядка энергоблока 3.

Для передачи тепла от реактора к термоэлектрическим генераторам и отвода тепла от него в окружающую среду используют естественную циркуляцию теплоносителя во всех контурах. В случае повышения температуры воды у поверхности дна температурный датчик срабатывает и через электротехнический отсек 5 включаются конвекторы 9. Количество энергоблоков 3 в подводном модуле подбирается таким образом, чтобы при допустимом повышении электрической мощности, вырабатываемой каждым энергоблоком 3, один из них можно было бы расхолодить и заменить новым. Таким образом, без остановки подводного модуля и без прекращения подачи электропитания от него потребителям осуществляют плановую замену энергоблока 3.

Наружные работы осуществляют с помощью обитаемых и необитаемых подводных аппаратов. Обслуживание электротехнического отсека осуществляют с помощью обитаемого подводного аппарата и персонала. Для удобства работы аппаратов на конструкциях подводного модуля могут быть установлены дистанционно управляемые подводные светильники.

Безопасность ядерной термоэлектрической установки в различных типах аварийных ситуаций обеспечивается надежным глушением активной зоны реактора с глубиной подкритичности, исключающей возникновение неконтролируемой цепной реакции деления при снижении температуры, и наличием эффективного теплоотвода от активной зоны при нормальных и аварийных режимах работы, обеспечивающего полное расхолаживание и поддержание установки в безопасном состоянии, а также наличием защитных конструкций на посадочных местах 4 платформы 1.

Таким образом, изобретение позволяет производить электрическую энергию и обеспечивает упрощение конструкции, модульный принцип построения конструкции, повышение надежности работы и длительный срок службы подводного модуля.


ПОДВОДНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
ПОДВОДНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
ПОДВОДНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 19 items.
10.07.2014
№216.012.da58

Устройство противоледовой защиты для гидротехнического сооружения, расположенного на мелководном континентальном шельфе

Устройство противоледовой защиты для гидротехнического сооружения, расположенного на мелководном континентальном шельфе, включает защитные элементы 2 и закрепляющие элементы, соединяющие защитные элементы с дном акватории. Защитные элементы 2 выполнены в виде погружных многогранных понтонов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521674
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.de50

Способ обеспечения электроэнергией потребителей в условиях замерзающих арктических морей и комплекс технических средств для осуществления способа

Изобретения относятся к области обеспечения электроэнергией стационарных подводных объектов в условиях замерзающих морей. Для обеспечения электроэнергией потребителей доставляют в район потребления электроэнергии плавучий энергоблок и приемно-распределительное устройство, соединяют его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522698
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.01.2015
№216.013.1c8f

Система для транспортировки текучей среды к плавающему судну

Изобретение относится к морским техническим средствам для освоения арктического шельфа, а именно к системам для транспортировки углеводородов между подводным терминалом и судном. В системе для транспортировки текучей среды к судну расположенная в погруженной части судна открытая вниз приемная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538739
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.03.2015
№216.013.2f53

Жаропрочная коррозионностойкая сталь

Изобретение относится к области металлургии, а именно к жаропрочным коррозионностойким сталям, используемым в атомной энергетике и машиностроении в установках, эксплуатирующихся длительное время при температурах 500-600°C. Сталь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543583
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.03.2015
№216.013.2f57

Жаропрочный сплав на никелевой основе

Изобретение относится к области металлургии, а именно к жаропрочным сплавам, предназначенным для элементов, используемых в атомной энергетике, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, работающих при высоких температурах. Жаропрочный сплав на никелевой основе содержит, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543587
Дата охранного документа: 10.03.2015
20.05.2015
№216.013.4d72

Аустенитная коррозионно-стойкая сталь

Изобретение относится к металлургии, а именно к разработке состава легированной аустенитной коррозионно-стойкой стали для атомных энергетических установок. Сталь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 0,03-0,08, кремний 0,4-0,6, марганец 1,0-1,8, хром 17,5-19, никель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551340
Дата охранного документа: 20.05.2015
20.06.2015
№216.013.56de

Сварочная проволока для сварки высоконикелевых сплавов

Изобретение относится к металлургии жаропрочных сплавов для сварочной проволоки и может быть использовано для сварки деталей из высоконикелевых сплавов высокотемпературных установок с температурой эксплуатации до 950C. Сварочная проволока содержит, мас.%: углерод 0,01-0,05, кремний 0,05-0,2,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553768
Дата охранного документа: 20.06.2015
20.11.2015
№216.013.8fd1

Подводная ядерная термоэлектрическая установка

Изобретение относится к ядерным термоэлектрическим установкам. Для достижения этого результата предложена подводная ядерная термоэлектрическая установка, содержащая расположенные в газоплотной защитной оболочке легководный ядерный реактор и блоки термоэлектрические (БТЭ), равномерно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568433
Дата охранного документа: 20.11.2015
25.08.2017
№217.015.b176

Грузозахватное устройство

Изобретение относится к области средств для судоподъемных, аварийно-спасательных, спускоподъемных работ и может найти применение при подъеме затонувших подводных лодок или других подводных объектов. Грузозахватное устройство включает несущий элемент, выполненный с возможностью навешивания на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613181
Дата охранного документа: 15.03.2017
25.08.2017
№217.015.b952

Устройство для удаления углекислого газа

Изобретение относится к судостроению, а именно к воздухонезависимым судовым энергетическим установкам подводных аппаратов, работающих без доступа атмосферного воздуха. Устройство для удаления углекислого газа, выполненное с возможностью работы при рабочем давлении газа 1,6-2,0 МПа, включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615042
Дата охранного документа: 03.04.2017
Showing 1-10 of 22 items.
10.07.2014
№216.012.da58

Устройство противоледовой защиты для гидротехнического сооружения, расположенного на мелководном континентальном шельфе

Устройство противоледовой защиты для гидротехнического сооружения, расположенного на мелководном континентальном шельфе, включает защитные элементы 2 и закрепляющие элементы, соединяющие защитные элементы с дном акватории. Защитные элементы 2 выполнены в виде погружных многогранных понтонов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521674
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.de50

Способ обеспечения электроэнергией потребителей в условиях замерзающих арктических морей и комплекс технических средств для осуществления способа

Изобретения относятся к области обеспечения электроэнергией стационарных подводных объектов в условиях замерзающих морей. Для обеспечения электроэнергией потребителей доставляют в район потребления электроэнергии плавучий энергоблок и приемно-распределительное устройство, соединяют его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522698
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.01.2015
№216.013.1c8f

Система для транспортировки текучей среды к плавающему судну

Изобретение относится к морским техническим средствам для освоения арктического шельфа, а именно к системам для транспортировки углеводородов между подводным терминалом и судном. В системе для транспортировки текучей среды к судну расположенная в погруженной части судна открытая вниз приемная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538739
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.03.2015
№216.013.2f53

Жаропрочная коррозионностойкая сталь

Изобретение относится к области металлургии, а именно к жаропрочным коррозионностойким сталям, используемым в атомной энергетике и машиностроении в установках, эксплуатирующихся длительное время при температурах 500-600°C. Сталь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543583
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.03.2015
№216.013.2f57

Жаропрочный сплав на никелевой основе

Изобретение относится к области металлургии, а именно к жаропрочным сплавам, предназначенным для элементов, используемых в атомной энергетике, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, работающих при высоких температурах. Жаропрочный сплав на никелевой основе содержит, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543587
Дата охранного документа: 10.03.2015
20.05.2015
№216.013.4d72

Аустенитная коррозионно-стойкая сталь

Изобретение относится к металлургии, а именно к разработке состава легированной аустенитной коррозионно-стойкой стали для атомных энергетических установок. Сталь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 0,03-0,08, кремний 0,4-0,6, марганец 1,0-1,8, хром 17,5-19, никель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551340
Дата охранного документа: 20.05.2015
20.06.2015
№216.013.56de

Сварочная проволока для сварки высоконикелевых сплавов

Изобретение относится к металлургии жаропрочных сплавов для сварочной проволоки и может быть использовано для сварки деталей из высоконикелевых сплавов высокотемпературных установок с температурой эксплуатации до 950C. Сварочная проволока содержит, мас.%: углерод 0,01-0,05, кремний 0,05-0,2,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553768
Дата охранного документа: 20.06.2015
20.11.2015
№216.013.8fd1

Подводная ядерная термоэлектрическая установка

Изобретение относится к ядерным термоэлектрическим установкам. Для достижения этого результата предложена подводная ядерная термоэлектрическая установка, содержащая расположенные в газоплотной защитной оболочке легководный ядерный реактор и блоки термоэлектрические (БТЭ), равномерно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568433
Дата охранного документа: 20.11.2015
25.08.2017
№217.015.b176

Грузозахватное устройство

Изобретение относится к области средств для судоподъемных, аварийно-спасательных, спускоподъемных работ и может найти применение при подъеме затонувших подводных лодок или других подводных объектов. Грузозахватное устройство включает несущий элемент, выполненный с возможностью навешивания на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613181
Дата охранного документа: 15.03.2017
25.08.2017
№217.015.b952

Устройство для удаления углекислого газа

Изобретение относится к судостроению, а именно к воздухонезависимым судовым энергетическим установкам подводных аппаратов, работающих без доступа атмосферного воздуха. Устройство для удаления углекислого газа, выполненное с возможностью работы при рабочем давлении газа 1,6-2,0 МПа, включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615042
Дата охранного документа: 03.04.2017
+ добавить свой РИД