[發(fā)明專利]一種高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210181872.7
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114542218B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉俊峰;張瑞祥;馬曉瓏;韓傳高;李長海;吳壽貴;令彤彤;康禎;祁沛垚;劉鋒;胡楊;高美
• 申請（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F01K7/02
• 分類號: F01K7/02;F01K7/16;F01K11/02;F22B33/18;G21C15/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

1.一種高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，包括反應(yīng)堆(1)、蒸汽發(fā)生器(2)、汽輪機(jī)高中壓缸(5)、汽輪機(jī)低壓缸(6)、發(fā)電機(jī)(7)、除氧器(8)、凝汽器(9)、海水儲罐(11)、第一調(diào)節(jié)閥(13)、海水換熱器(14)、第二調(diào)節(jié)閥(15)、一級熱網(wǎng)換熱器(16)、熱網(wǎng)用戶站(17)、熱網(wǎng)循環(huán)泵(18)、二級熱網(wǎng)換熱器(19)、真空蒸發(fā)器(20)、淡水儲罐(22)、第三調(diào)節(jié)閥(24)及第四調(diào)節(jié)閥(25)；

反應(yīng)堆(1)與蒸汽發(fā)生器(2)的一次側(cè)相連接，除氧器(8)的出口與蒸汽發(fā)生器(2)的二次側(cè)入口相連通，蒸汽發(fā)生器(2)的二次側(cè)出口與汽輪機(jī)高中壓缸(5)的入口相連通，汽輪機(jī)高中壓缸(5)的抽汽出口與除氧器(8)的入口相連通，汽輪機(jī)高中壓缸(5)的出口分為兩路，其中，一路與汽輪機(jī)低壓缸(6)的入口相連通，另一路與第一調(diào)節(jié)閥(13)的入口及第二調(diào)節(jié)閥(15)的入口相連通，汽輪機(jī)低壓缸(6)的出口分為兩路：一路與發(fā)電機(jī)(7)相連通，另一路與凝汽器(9)的殼側(cè)第一入口相連通；第一調(diào)節(jié)閥(13)的出口與海水換熱器(14)的殼側(cè)入口相連通，海水換熱器(14)的殼側(cè)出口與凝汽器(9)的殼側(cè)第二入口相連通；凝汽器(9)的殼側(cè)出口與除氧器(8)的入口相連通，第二調(diào)節(jié)閥(15)的出口與一級熱網(wǎng)換熱器(16)的殼側(cè)入口相連通，一級熱網(wǎng)換熱器(16)的殼側(cè)出口與凝汽器(9)的殼側(cè)第三入口相連通；

海水儲罐(11)的出口與凝汽器(9)的管側(cè)入口相連通，凝汽器(9)的管側(cè)出口與海水換熱器(14)的管側(cè)入口相連通，海水換熱器(14)的管側(cè)出口與真空蒸發(fā)器(20)的入口相連通，真空蒸發(fā)器(20)的上部出口與二級熱網(wǎng)換熱器(19)的殼側(cè)入口相連通，二級熱網(wǎng)換熱器(19)的殼側(cè)出口與淡水儲罐(22)的入口相連通，淡水儲罐(22)的出口分為兩路，其中，一路與第三調(diào)節(jié)閥(24)的入口相連通，另一路與第四調(diào)節(jié)閥(25)的入口相連通，第三調(diào)節(jié)閥(24)的出口與熱網(wǎng)循環(huán)泵(18)的出口通過管道并管后與二級熱網(wǎng)換熱器(19)的管側(cè)入口相連通，二級熱網(wǎng)換熱器(19)的管側(cè)出口與一級熱網(wǎng)換熱器(16)的管側(cè)入口相連通，一級熱網(wǎng)換熱器(16)的管側(cè)出口與熱網(wǎng)用戶站(17)的入口相連通，熱網(wǎng)用戶站(17)的出口與熱網(wǎng)循環(huán)泵(18)的入口相連通，第四調(diào)節(jié)閥(25)的出口與除氧器(8)的入口相連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，反應(yīng)堆(1)的出口與蒸汽發(fā)生器(2)的一次側(cè)入口相連接，蒸汽發(fā)生器(2)的一次側(cè)出口與主氦風(fēng)機(jī)(3)的入口相連接，主氦風(fēng)機(jī)(3)的出口與反應(yīng)堆(1)的入口相連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，凝汽器(9)的殼側(cè)出口與凝結(jié)水泵(10)的入口相連通，凝結(jié)水泵(10)的出口與除氧器(8)的入口相連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，除氧器(8)的出口經(jīng)給水泵(4)與蒸汽發(fā)生器(2)的二次側(cè)入口相連通。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，海水儲罐(11)的出口與海水輸送泵(12)的入口相連通，海水輸送泵(12)的出口與凝汽器(9)的管側(cè)入口相連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，真空蒸發(fā)器(20)的下部出口與固化物儲罐(21)相連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，其特征在于，淡水儲罐(22)的出口經(jīng)淡水輸送泵(23)分為兩路。

8.一種高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1所述的高溫氣冷堆熱電水三聯(lián)供系統(tǒng)，包括以下步驟：

反應(yīng)堆(1)輸出的一回路冷卻劑進(jìn)入到蒸汽發(fā)生器(2)的一次側(cè)與二次側(cè)給水換熱，然后再進(jìn)入反應(yīng)堆(1)中進(jìn)行吸熱，形成反應(yīng)堆(1)循環(huán)回路；

除氧器(8)輸出的給水進(jìn)入蒸汽發(fā)生器(2)的二次側(cè)中吸熱后，產(chǎn)生的蒸汽依次進(jìn)入汽輪機(jī)高中壓缸(5)及汽輪機(jī)低壓缸(6)做功，并驅(qū)動發(fā)電機(jī)(7)發(fā)電；汽輪機(jī)低壓缸(6)的排汽進(jìn)入凝汽器(9)中冷凝后，再輸送至除氧器(8)中，以形成二回路給水循環(huán)和發(fā)電回路；

海水儲罐(11)中的海水進(jìn)入到凝汽器(9)中吸收汽輪機(jī)低壓缸(6)的排汽熱量，進(jìn)行初級加熱后進(jìn)入海水換熱器(14)中吸收汽輪機(jī)高中壓缸(5)的排汽熱量，完成二級加熱后進(jìn)入真空蒸發(fā)器(20)中，利用海水在負(fù)壓環(huán)境下沸點低的特點，蒸發(fā)液進(jìn)入二級熱網(wǎng)換熱器(19)中與熱網(wǎng)冷端供水換熱后冷凝，形成的冷凝水進(jìn)入淡水儲罐(22)，以形成海水淡化回路；

熱網(wǎng)用戶站(17)輸出的熱網(wǎng)冷端供水輸送至二級熱網(wǎng)換熱器(19)中吸收海水蒸發(fā)液中的熱量后，再進(jìn)入一級熱網(wǎng)換熱器(16)中繼續(xù)吸收汽輪機(jī)高中壓缸(5)的排汽熱量，熱網(wǎng)熱端供水輸送至熱網(wǎng)用戶站(17)中，以形成供熱回路。