[发明专利]一种氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供系统及方法

权利要求书

1.一种氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供系统，其特征在于，包括蒸汽轮机高中压缸(9)、蒸汽轮机低压缸(10)、蒸汽轮发电机(11)、凝汽器(14)、除氧器(16)、溴化锂双效式制冷机组(12)、热网换热器(13)、反应堆(1)、氦-氦换热器(2)、氦气轮机(4)、氦气轮发电机(5)、蒸汽发生器(6)及氦-水换热器(7)；

反应堆(1)的出口与氦-氦换热器(2)的放热侧入口相连通，氦-氦换热器(2)的放热侧出口与反应堆(1)的入口相连通；

氦-氦换热器(2)的吸热侧出口与氦气轮机(4)的入口相连通，氦气轮机(4)与氦气轮发电机(5)同轴布置，氦气轮机(4)的出口依次经蒸汽发生器(6)的放热侧及氦-水换热器(7)的放热侧与氦-氦换热器(2)的吸热侧入口相连通；

蒸汽发生器(6)的吸热侧出口与蒸汽轮机高中压缸(9)的蒸汽入口相连通，蒸汽轮机高中压缸(9)的蒸汽出口分为两路，其中一路与蒸汽轮机低压缸(10)的蒸汽入口相连通，另一路与溴化锂双效式制冷机组(12)及热网换热器(13)相连通，蒸汽轮机低压缸(10)的排汽出口依次经凝汽器(14)及除氧器(16)与氦-水换热器(7)的吸热侧入口相连通，氦-水换热器(7)的吸热侧出口与蒸汽发生器(6)的吸热侧入口相连通，蒸汽轮机高中压缸(9)、蒸汽轮机低压缸(10)及蒸汽轮发电机(11)同轴布置。

2.根据权利要求1所述的氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供系统，其特征在于，凝汽器(14)与除氧器(16)之间通过凝结水泵(15)相连通。

3.根据权利要求1所述的氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供系统，其特征在于，除氧器(16)通过主给水泵(17)与氦-水换热器(7)的吸热侧入口相连通。

4.根据权利要求1所述的氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供系统，其特征在于，氦-水换热器(7)的放热侧出口经压气机(8)与氦-氦换热器(2)的吸热侧入口相连通。

5.根据权利要求1所述的氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供系统，其特征在于，氦-氦换热器(2)的放热侧出口经主氦风机(3)与反应堆(1)的入口相连通。

6.一种氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供方法，其特征在于，基于权利要求1所述的氦气-蒸汽联合循环热电冷三联供系统，包括以下步骤：

反应堆(1)产生的高温氦气进入到氦-氦换热器(2)放热侧中进行换热，然后再进入反应堆(1)中进行吸热；

氦-氦换热器(2)吸热侧输出的高温氦气进入氦气轮机(4)中做功，使氦气轮机(4)带动氦气轮发电机(5)发电，氦气轮机(4)输出的排气依次在蒸汽发生器(6)的放热侧放热、氦-水换热器(7)的放热侧放热后进入到氦-氦换热器(2)中吸热形成高温氦气；

凝汽器(14)输出的凝结水经除氧器(16)后依次进入到氦-水换热器(7)的吸热侧吸热及蒸汽发生器(6)的吸热侧吸热后形成过热蒸汽，所述过热蒸汽进入到蒸汽轮机高中压缸(9)中，蒸汽轮机高中压缸(9)输出的蒸汽分为两路，其中一路进入到溴化锂双效式制冷机组(12)及热网换热器(13)中，另一路在蒸汽轮机低压缸(10)中做功后进入到凝汽器(14)中凝结为凝结水。