CN214891066U - 一种核电和火电耦合供汽*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及核电供热***领域，具体为一种核电和火电耦合供汽***，采用核电汽轮机抽汽作为给水的第一级加热，蒸汽发生器的主蒸汽作为第二级加热，产生低温蒸汽，第二级加热后的高温水引入热网加热器，将热网回水加热后送回热网供热，从火电汽轮机中抽取高温蒸汽，与第二级加热后的低温蒸汽在混合母管中混合后产生中温的过热蒸汽，供用户使用；本实用新型相比于现有技术，采用火电的高温蒸汽提升核电低温蒸汽的品质，提供工业用汽，充分利用核电的热量，同时减少火电的抽汽量，对区域性碳减排有重要贡献。
Description
技术领域
本实用新型涉及核电供热***领域，特别涉及一种核电和火电耦合供汽***。
背景技术
工业生产需要大量的蒸汽，化石能源是提供蒸汽的重要的来源，比如通过火电机组的抽汽或者自备锅炉供汽为工业用户提供蒸汽。化石能源的使用难以避免会产生碳氧化物的排放，对环境造成影响，在“碳中和”的背景下，碳减排将成为更加关注的焦点。清洁能源是碳减排非常重要和直接的手段，但是对提供稳定的高温稳定工业用汽尚不能广泛使用。
核能作为清洁高效稳定的能源，可源源不断的为用户提供热量，目前国内外核能广泛采用的是安全先进的压水堆技术，能源供应型式以供电为主，核能供热逐渐成为核能的另一种能源供应型式。由于目前主要采用压水堆核电技术，蒸汽参数有一定的限制，核电汽轮机的抽汽供热难以满足用户对高温蒸汽的需求。另外，对于概率极小的蒸汽发生器传热管泄漏导致的放射性外泄也是不希望发生的。
因此，现有技术仍需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有的供汽***汽源单一、效率不足的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
本实用新型提供一种核电和火电耦合供汽***，其特征在于，包括：
热交换单元，所述热交换单元至少包括第一级热交换器和第二级热交换器，所述第一级热交换器和所述第二级热交换器均分别设有加热侧和受热侧；
蒸汽源，所述蒸汽源包括核电蒸汽发生器和火电蒸汽发生器，所述核电蒸汽发生器通过管路输出至少两路蒸汽，每路蒸汽均至少流经所述热交换单元中的第一级热交换器的加热侧，两路蒸汽中的至少一路流经所述热交换单元中的所述第一级热交换器的加热侧和所述第二级热交换器的加热侧后流出***；
待加热水管，所述待加热水管分为两路，每路所述待加热水管至少流经所述热交换单元中的第一级热交换器的受热侧，两路所述待加热水管中的至少一路流经所述热交换单元中的所述第一级热交换器的受热侧和所述第二级热交换器的受热侧后输出低温蒸汽；
混合单元，用于接收并混合所述火电蒸汽发生器输出的蒸汽和所述低温蒸汽，并向***外输出中温过热蒸汽。
进一步的，所述热交换单元包括第一热交换器、第二热交换器、热网热交换器。
进一步的，所述核电蒸汽发生器输出饱和蒸汽和核电低温蒸汽，所述第一级热交换器的加热侧包括第一热交换器的加热侧和第二热交换器的加热侧，所述第二级热交换器的加热侧包括热网热交换器的加热侧，所述饱和蒸汽依次流经所述第二热交换器的加热侧和所述热网热交换器的加热侧后流出***，所述低温蒸汽经过第一热交换器的加热侧后流出***。
进一步的，所述第一级热交换器的受热侧包括第一热交换器的受热侧和热网热交换器的受热侧，所述第二级热交换器的受热侧包括第二热交换器的受热侧，所述待加热水管分为给水管路和热网回水管路，所述给水管路依次流经第一热交换器的受热侧和第二热交换器的受热侧后转变为低温蒸汽，并流入所述混合单元；所述热网回水流经热网热交换器的受热侧后转变为热网供水，并流出***。
进一步的，所述混合单元包括混合总管。
本实用新型的有益效果在于：从核电与火电耦合供汽的角度出发，采用火电的高温蒸汽提升核电低温蒸汽的品质，提供工业用汽，充分利用核电的热量，同时减少火电的抽汽量，对区域性碳减排有重要贡献。
附图说明
图1是本实用新型提供的***结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
如图1所示，本实用新型提供一种核电和火电耦合供汽***，其特征在于，包括：
热交换单元，所述热交换单元至少包括第一级热交换器和第二级热交换器，所述第一级热交换器和所述第二级热交换器均分别设有加热侧和受热侧；
蒸汽源，所述蒸汽源包括核电蒸汽发生器和火电蒸汽发生器，所述核电蒸汽发生器通过管路输出至少两路蒸汽，每路蒸汽均至少流经所述热交换单元中的第一级热交换器的加热侧，两路蒸汽中的至少一路流经所述热交换单元中的所述第一级热交换器的加热侧和所述第二级热交换器的加热侧后流出***；
待加热水管，所述待加热水管分为两路，每路所述待加热水管至少流经所述热交换单元中的第一级热交换器的受热侧，两路所述待加热水管中的至少一路流经所述热交换单元中的所述第一级热交换器的受热侧和所述第二级热交换器的受热侧后输出低温蒸汽；
混合单元，用于接收并混合所述火电蒸汽发生器输出的高温蒸汽22和所述低温蒸汽10，并向***外输出中温过热蒸汽24。
进一步的，所述热交换单元包括第一热交换器6、第二热交换器12、热网热交换器16。
进一步的，所述核电蒸汽发生器输出饱和蒸汽2和核电低温蒸汽5，所述第一级热交换器的加热侧包括第一热交换器6的加热侧和第二热交换器12的加热侧，所述第二级热交换器的加热侧包括热网热交换器16的加热侧，所述饱和蒸汽依次流经所述第二热交换器12的加热侧和所述热网热交换器16的加热侧后流出***，所述低温蒸汽经过第一热交换器6的加热侧后流出***。
进一步的，所述第一级热交换器的受热侧包括第一热交换器6的受热侧和热网热交换器16的受热侧，所述第二级热交换器的受热侧包括第二热交换器 12的受热侧，所述待加热水管分为给水管路8和热网回水管路15，所述给水管路8依次流经第一热交换器6的受热侧和第二热交换器12的受热侧后转变为低温蒸汽10，并流入所述混合单元；所述热网回水15流经热网热交换器16的受热侧后转变为热网供水17，并流出***。
进一步的，所述混合单元包括混合总管23.
在机组功率运行期间，蒸汽发生器1产生的蒸汽2通过核电汽轮机3和核电发电机4提供交流电，核电低温抽汽5进入第一加热器6，提升给水8的温度，饱和蒸汽11进入第二热交换器12，将第一热交换器的出口水9加热成低温蒸汽10。锅炉18产生过热蒸汽19经过火电汽轮机20和火电发电机21提供交流电。火电高温蒸汽22和低温蒸汽10在混合总管23中混合成中温过热蒸汽 24，供蒸汽用户使用。
第二加热器疏水13进入热网热交换器16，将热网回水15加热成热网供水17，供采暖用户使用。
本实用新型从核电与火电耦合供汽的角度出发，采用火电的高温蒸汽提升核电低温蒸汽的品质，提供工业用汽，充分利用核电的热量，同时减少火电的抽汽量，对区域性碳减排有重要贡献。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (5)
1.一种核电和火电耦合供汽***，其特征在于，包括：
热交换单元，所述热交换单元至少包括第一级热交换器和第二级热交换器，所述第一级热交换器和所述第二级热交换器均分别设有加热侧和受热侧；
蒸汽源，所述蒸汽源包括核电蒸汽发生器和火电蒸汽发生器，所述核电蒸汽发生器通过管路输出至少两路蒸汽，每路蒸汽均至少流经所述热交换单元中的第一级热交换器的加热侧，两路蒸汽中的至少一路流经所述热交换单元中的所述第一级热交换器的加热侧和所述第二级热交换器的加热侧后流出***；
待加热水管，所述待加热水管分为两路，每路所述待加热水管至少流经所述热交换单元中的第一级热交换器的受热侧，两路所述待加热水管中的至少一路流经所述热交换单元中的所述第一级热交换器的受热侧和所述第二级热交换器的受热侧后输出低温蒸汽；
混合单元，用于接收并混合所述火电蒸汽发生器输出的蒸汽和所述低温蒸汽，并向***外输出中温过热蒸汽。
2.根据权利要求1所述的核电和火电耦合供汽***，其特征在于，所述热交换单元包括第一热交换器、第二热交换器、热网热交换器。
3.根据权利要求2所述的核电和火电耦合供汽***，其特征在于，所述核电蒸汽发生器输出饱和蒸汽和核电低温蒸汽，所述第一级热交换器的加热侧包括第一热交换器的加热侧和第二热交换器的加热侧，所述第二级热交换器的加热侧包括热网热交换器的加热侧，所述饱和蒸汽依次流经所述第二热交换器的加热侧和所述热网热交换器的加热侧后流出***，所述低温蒸汽经过第一热交换器的加热侧后流出***。
4.根据权利要求2所述的核电和火电耦合供汽***，其特征在于，所述第一级热交换器的受热侧包括第一热交换器的受热侧和热网热交换器的受热侧，所述第二级热交换器的受热侧包括第二热交换器的受热侧，所述待加热水管分为给水管路和热网回水管路，所述给水管路依次流经第一热交换器的受热侧和第二热交换器的受热侧后转变为低温蒸汽，并流入所述混合单元；所述热网回水流经热网热交换器的受热侧后转变为热网供水，并流出***。
5.根据权利要求1所述的核电和火电耦合供汽***，其特征在于，所述混合单元包括混合总管。
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2021
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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Address after: No. 29 Hong Cao Road, Xuhui District, Shanghai Patentee after: Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute Co.,Ltd. Address before: No. 29 Hong Cao Road, Xuhui District, Shanghai Patentee before: SHANGHAI NUCLEAR ENGINEERING RESEARCH & DESIGN INSTITUTE Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
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Granted publication date: 20211126 Effective date of abandoning: 20240618 |
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| AV01 | Patent right actively abandoned |
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