一种基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101908386A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101908386101908386A(43)申请公布日2010.12.08(21)申请号201010214461.0(22)申请日2010.06.21(71)申请人华北电力大学地址100020北京市德胜门外朱辛庄华北电力大学(72)发明人陆道纲张勋吕雪峰(74)专利代理机构北京众合诚成知识产权代理有限公司11246代理人史双元(51)Int.Cl.G21D5/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统(57)摘要本发明公开了属于核电能源技术领域的一种基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统。该混合热力循环系统包含按热力循环过程连接的蒸汽发生器、蒸汽轮机、汽水分离再热器、凝汽器、凝结水泵、轴封冷却器、低压加热器、除氧器、给水泵和高压加热器；并在压水堆核电站二回路中的蒸汽发生器和高压缸之间连接并联的两座模块式高温气冷堆的蒸汽过热器压力壳；蒸汽发生器产生的饱和蒸汽在蒸汽过热器内与高温氦气进行热交换，从蒸汽过热器流出过热蒸汽，再汇流进入高压缸做功。采用此方法有利于大幅度提高原压水堆二回路的循环热效率，并能提高蒸汽轮机运行的安全性，具有很高的经济效益。CN109836ACN101908386ACCNN110190838601908392A权利要求书1/1页1.一种基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统，该混合热力循环系统包含按热力循环过程连接的蒸汽发生器、蒸汽轮机的高压缸、汽水分离再热器、凝汽器、凝结水泵、轴封冷却器、低压加热器、除氧器、给水泵和高压加热器；其特征在于，在压水堆核电站二回路中的蒸汽发生器(1)和高压缸(2)之间连接并联的两座模块式高温气冷堆的蒸汽过热器压力壳(16)；蒸汽发生器(1)产生的饱和蒸汽分为两部分，分别进入两座高温气冷堆的蒸汽过热器压力壳(16)内，在高温气冷堆的蒸汽过热器压力壳(16)内安装蒸汽过热器(17)，饱和蒸汽在蒸汽过热器(17)内与高温氦气进行热交换，从蒸汽过热器(17)流出的过热蒸汽，最后，两部分过热蒸汽再汇流进入高压缸(2)做功。2.根据权利要求1所述的基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统，其特征在于，所述蒸汽发生器(1)产生的饱和蒸汽分为两部分，分别进入两座高温气冷堆的蒸汽过热器压力壳(16)内，与高温氦气进行热交换的过程是蒸汽发生器(1)产生的饱和蒸汽平均分为两部分，分别进入两座高温气冷堆蒸汽过热器压力壳(16)内，在蒸汽过热器(17)中饱和蒸汽和高温氦气进行热交换，吸收热能转变为过热蒸汽，两部分过热蒸汽再汇流进入高压缸(2)做功，从高压缸(2)的不同级抽部分蒸汽进入6号高压加热器(14)和7号高压加热器(15)，用于加热给水以及送到汽水分离再热器(3)加热高压缸(2)排汽，高压缸(2)排汽一部分进入除氧器(12)，大部分进入汽水分离再热器(3)，进行汽水分离，并由抽汽和新蒸汽对其进行两次再热成为过热蒸汽。该过热蒸汽再进入三台低压缸(4)膨胀做功，并且从低压缸(4)不同级抽取部分蒸汽分别送往4号低压加热器(11)，3号低压加热器(10)，2号低压加热器(9)和1号低压加热器(8)，低压缸(4)排汽进入凝汽器(5)；凝结水由凝结水泵(6)升压后经轴封冷却器(7)，再经四级低压加热器加热，送往除氧器(12)除氧和加热。除氧器(12)处理后的水经过主给水泵(13)加压后流经两级高压加热器进一步加热，最后进入蒸汽发生器(1)二次侧，吸收反应堆一回路冷却剂热量后变为饱和蒸汽，从而完成一个完整的热力循环。3.根据权利要求1所述的基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统，其特征在于，所述两座模块式高温气冷堆的热功率为250MW。4.根据权利要求1所述的基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统，其特征在于，所述饱和蒸汽在高温气冷堆的蒸汽过热器压力壳(16)内与高温氦气进行热交换是冷氦通道(21)的低温氦气流经反应堆堆芯(22)后，低温氦气转变为高温氦气，再经过热氦通道(20)，通过热气导管(19)进入高温气冷堆的蒸汽过热器压力壳(16)内，流经蒸汽过热器(17)，同换热管内的饱和蒸汽进行热交换，释放热量后转变为低温氦气，经过氦风机(18)加压，通过热气导管(19)再进入冷氦通道(21)，从而完成氦气的一个完整热力循环。2CCNN110190838601908392A说明书1/3页一种基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统技术领域[0001]本发明属于核电能源技术领域，特别涉及压水堆核电站二回路系统结构设计的一种基于压水堆和高温气冷堆的混合热力循环系统。背景技术[0002]压水堆核电站二回路系统布置如图1所示，其主要设备