[发明专利]一种利用核能进行汽、热、电联供的系统

说明书

技术领域

本发明属于核能技术领域，具体涉及一种利用核能进行汽、热、电联供的系统。

背景技术

众所周知，能源供应不足是限制我国国民经济发展的一个重要因素，在常规能源缺乏的地区，寻找替代能源是当务之急。核能作为一种安全、清洁而又经济的能源，是当前较成熟的替代能源之一。近年来，城镇居民采暖供热需求已成为终端热力消费量快速增长的主要市场领域之一，另一方面，国家节能减排政策的日益严格，各地市均要求积极淘汰现有的供热小锅炉等落后产能；热负荷和热源的“一增一减”，以及城市热源规划建设速度的滞后，导致各城市规划供热缺口日益增大。发展核能进行采暖供热，对于改善我国能源结构、缓解日趋紧张的能源供应局面、满足城镇居民日益增长的供暖需求、降低环境保护压力等具有重大意义。目前，利用核能进行区域供热的研究主要集中于核能低温供热堆技术领域，利用核能进行汽、热、电联供技术尚无实用性强的技术方案以及具体的应用实例。

中国发明专利申请“多功能核电厂”(申请号CN201410667528.4，公开日2014年11月20日)公开了一种多功能核电厂技术方案，包括汽轮机发电系统，以及至少一个非发电类用汽系统，非发电类用汽系统包括蒸汽供给系统、热水供给系统、空调供给系统和海水淡化系统等。该发明仅描述了多功能核电厂的概念性设想，并未针对核能外供汽、热、水时需具备高安全性要求的特点做更进一步的说明，技术方案的可实施性较差，热效率和经济性都有待改善。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种利用核能进行汽、热、电联供的系统，采用多种技术手段确保核能供汽、供热的安全性和经济性，以及多功能核电站运行的安全性。

本发明的技术方案如下：一种利用核能进行汽、热、电联供的系统，包括用于发电的蒸汽发生器二次侧回路、采暖供热回路、供工业蒸汽回路，所述的蒸汽发生器二次侧回路包括与蒸汽发生器相连接的汽轮机，汽轮机连接凝汽器，蒸汽发生器产生的一部分主蒸汽引入汽轮机用于膨胀做功推动发电机发电，汽轮机的乏汽排入凝汽器，蒸汽发生器产生的另一部分主蒸汽或汽轮机低压缸的入口蒸汽引入采暖供热回路，蒸汽发生器产生的其余部分主蒸汽或汽轮机高压缸的抽汽引入供工业蒸汽回路，其中，在所述的蒸汽发生器二次侧回路中设有供热蒸汽凝结水冷却器，所述采暖供热回路及供工业蒸汽回路的蒸汽凝结水流经所述的供热蒸汽凝结水冷却器后，再排入凝汽器，凝汽器的冷凝水经凝结水精处理装置、供热蒸汽凝结水冷却器、低压加热器、除氧器，返回蒸汽发生器。

进一步，如上所述的利用核能进行汽、热、电联供的系统，其中，所述的采暖供热回路包括汽水换热器、水水换热器，引入采暖供热回路的蒸汽依次经过汽水换热器、水水换热器与采暖水进行热交换，换热后的蒸汽凝结水流经蒸汽发生器二次侧回路中的供热蒸汽凝结水冷却器，然后进入凝汽器。

更进一步，如上所述的利用核能进行汽、热、电联供的系统，其中，所述的采暖供热回路还包括对采暖水的补水进行加热除氧的采暖补水除氧器，引入采暖供热回路的蒸汽一部分进入所述采暖补水除氧器，换热后的蒸汽凝结水收集在采暖补水除氧器凝结水箱，采暖补水除氧器凝结水箱与蒸汽发生器二次侧回路中的凝汽器连接。所述的采暖补水除氧器采用表面换热式除氧器。

更进一步，如上所述的利用核能进行汽、热、电联供的系统，其中，在所述采暖补水除氧器上设置采暖补水除氧器辐射监测仪表，采暖补水除氧器辐射监测仪表联锁控制补水管道上的采暖补水隔离阀；在采暖供热回路的采暖供水母管和采暖回水母管上，分别设置采暖供水母管辐射监测仪表和采暖回水母管辐射监测仪表，采暖供水母管辐射监测仪表和采暖回水母管辐射监测仪表分别联锁控制相应管道上的采暖供水母管隔离阀和采暖回水母管隔离阀。

进一步，如上所述的利用核能进行汽、热、电联供的系统，其中，所述的供工业蒸汽回路包括依次连接的工业蒸汽过热器、工业蒸汽发生器、工业蒸汽发生器凝结水箱、工业蒸汽给水加热器，引入供工业蒸汽回路的蒸汽依次流经所述的工业蒸汽过热器、工业蒸汽发生器、工业蒸汽发生器凝结水箱、工业蒸汽给水加热器与工业蒸汽给水进行热交换，换热后的蒸汽凝结水流经蒸汽发生器二次侧回路中的供热蒸汽凝结水冷却器，然后进入凝汽器。