[發明專利]一種核反應堆聯合太陽能光熱發電系統

在審

• 申請號: 201810961700.5
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109026239A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 孫陸軍;柏云清;王明煌;朱志強;吳宜燦
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: F01K27/00
• 分類號: F01K27/00;F03G6/06;F01D15/10
• 代理公司: 合肥市上嘉專利代理事務所(普通合伙) 34125
• 代理人: 郭華俊

本發明公開了一種核反應堆聯合太陽能光熱發電系統，包括第一循環回路、第二循環回路、第三循環回路,所述第一循環回路上設有核反應堆、熱交換器，所述核反應堆產生的熱量經過第一循環回路上循環管道傳入到熱交換器內，所述第二循環回路上設有太陽能集熱模塊和蒸汽發生器，所述第二循環回路將太陽能集熱模塊和核反應堆產生的熱量傳遞到蒸汽發生器產生蒸汽，所述蒸汽運送到第三循環回路上的蒸汽推動汽輪機，所述蒸汽推動汽輪機帶動發電機發電。本發明將核反應堆與太陽能光熱發電相結合，形成核反應堆聯合太陽能光熱發電系統，解決了太陽能光熱夜晚不能發電以及因此引起的機組頻繁啟停問題，提高了太陽能光熱發電的穩定性。

技術領域

本發明屬于新能源與可再生能源應用技術領域，具體涉及一種核反應堆聯合太陽能光熱發電系統。

背景技術

隨著世界經濟快速發展和對能源需求的增加，各國對新能源與可再生能源的開發和利用尤為重視。太陽能是一種資源極為豐富的可再生能源，其開發和利用清潔、無污染，有助于解決我國目前大氣環境問題。太陽能光熱發電是一種通過集熱裝置收集太陽光用于產生蒸汽，利用蒸汽推動汽輪機發電的技術，由于太陽能具有間歇性和波動性，太陽能光熱發電面臨夜晚不能發電以及因此引起的機組頻繁啟停問題，且白天發電時其受自然天氣影響較大，對輸出功率控制能力差，甚至影響電網的穩定運行。

太陽能光熱發電技術需要進一步發展，公開號：CN106677990A，專利名稱為光熱發電系統，公開了一種風力發電與太陽能光熱發電互補系統，提高了風力發電利用率，解決了部分“棄風”問題，但風力發電與太陽能光熱發電均受自然天氣影響，兩者結合后太陽能光熱發電的穩定性問題并沒有得到完全解決。專利申請號：201120305189.7，專利名稱為一種雙罐熔融鹽儲熱系統，利用雙罐熔融鹽進行儲熱，解決了太陽能光熱發電夜晚停機問題，但熔鹽罐的儲熱能力一般只有幾小時至十幾小時，太陽能光熱發電仍比較被動，不具有較好的功率調節能力和調節靈活性。公開號：CN106837717A，專利名稱為一種光熱發電與生物質能互補發電系統，利用燃燒生物質補充蒸汽，提高了太陽能光熱發電的穩定性，但燃燒生物質會產生煙氣污染大氣環境，使太陽能光熱發電失去環保優勢。公開號：CN107576083A，專利名稱為槽式太陽能燃氣互補熱發電裝置，采用燃燒燃氣對太陽能光熱發電系統進行補熱，延長了發電小時數，但同樣會產生溫室氣體，污染大氣環境。專利申請號：201210549619.9，專利名稱為太陽能與風能互補型熱、電聯產系統，將風力發電與太陽能光熱發電互補，提高了風能利用率，但風力發電與太陽能光熱發電都存在較大的波動性，均受自然天氣影響，即使將兩者結合也不能從根本上保證太陽能光熱發電的穩定性，且其將風力發出的高品位電能轉化為低品位的熱能，利用這些熱能重新又去加熱蒸汽發電，從而降低了整個系統的效率。

核能是一種高效清潔的能源，越來越受到公眾的接受，提高核能在電力裝機規模中的比重，是減少我國霧霾天氣和降低大氣環境污染有效方法之一。將核能與太陽能光熱發電相結合，形成核反應堆聯合太陽能光熱發電系統，既能解決太陽能光熱夜晚不能發電以及因此引起的機組頻繁啟停問題，又能提高太陽能光熱發電的調節靈活性，特別適用于電網調峰，且不會對大氣環境造成污染，實是一舉多得之舉。

發明內容

本發明的目的正是為了解決上述問題，而提出一種核反應堆聯合太陽能光熱發電系統，將核反應堆與太陽能光熱發電相結合，形成核反應堆聯合太陽能光熱發電系統，解決了太陽能光熱夜晚不能發電以及因此引起的機組頻繁啟停問題，提高了太陽能光熱發電的穩定性。

本發明提供了一種核反應堆聯合太陽能光熱發電系統，包括第一循環回路、第二循環回路、第三循環回路,所述第一循環回路上設有核反應堆、熱交換器，所述核反應堆產生的熱量經過第一循環回路上循環管道傳入到熱交換器內，所述熱交換器將熱量傳遞給第二循環回路，所述第二循環回路上設有太陽能集熱模塊和蒸汽發生器，所述第二循環回路將太陽能集熱模塊和核反應堆產生的熱量傳遞到蒸汽發生器產生蒸汽，所述蒸汽運送到第三循環回路上的蒸汽推動汽輪機，所述蒸汽推動汽輪機帶動發電機發電。