核能热电联产的供热系统的制作方法

本发明涉及核电领域，更具体地说，涉及一种核能热电联产的供热系统。

背景技术：

1、直通式蒸汽发生器(otsg)以其体积小、机动性能好、热效率高等优点，在国内外核动力装置已得到广泛应用。otsg在启停动过程中，存在强烈的流动不稳定性和壁温波动，并伴随着干湿交替现象，因此，为与otsg配套，设置有反应堆启停辅助系统，该系统在堆机热启动过程中有着非常重要的作用，是必不可少的系统。

2、国内核电行业广泛地采用单元制堆机配置，即反应堆和汽轮机之间是一对一的关系并构成一个机组，随着国内外核能开发，核反应堆用于各类应用场景热电联供的需求日益突出，除了纯发电应用之外，核反应堆还可以同时供蒸汽用于工业供热、居民供暖、制冷、海水淡化等拓展应用。

3、不同的应用场景，负荷种类和大小不一样，同一个反应堆或几个反应堆，可以同时供蒸汽用于汽轮机发电和供蒸汽用于工业供热、居民供暖、制冷、海水淡化等，汽轮机可以单机，也可以多机(两机或两机以上)，供蒸汽可以是一种压力供蒸汽，也可以分几种压力同时供蒸汽，可以用新蒸汽供热，也可以用汽轮机抽汽供热，所以在热电联供的情况下，很少能够做到反应堆和负荷数量一一对等，而是存在着多个反应堆或一个反应堆同时供蒸汽用于带负荷的情况，所带负荷的种类包括纯发电汽轮机、抽汽供热式汽轮机、换热器等，反应堆所带的负荷种类可以是这些负荷种类之一或部分或全部组合而成，反应堆所带负荷数量可以是一个，也可以是多个，为便于叙述，我们把反应堆和汽轮机、供热器之间组合的情况统称为“多堆带多机多热联产”。

4、在多堆带多机多热联产的情况下，如何既满足堆机热的启停要求，又满足相互连接相互协调配合的要求，这是目前反应堆启停辅助系统无法解决的技术问题。

5、在核能行业，除了单元制核电机组外，已经实现投产且部分符合多堆多机多热特点的目前只有高温气冷堆，该堆型采用了两堆带一机用于发电，解决了两个高温气冷反应堆带一台汽轮机的情况下，设置启停堆辅助系统的问题。

6、高温气冷堆两堆一机只是多堆多机多热的一个很特殊的场景，不具备通用性，解决不了多堆多机多热各种应用场景的连接问题和相互协调配合的问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种核能热电联产的供热系统。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核能热电联产的供热系统，包括：

3、至少两个核能供热装置，每一所述核能供热装置包括相互连通的蒸汽供应系统和启动分离系统；所述蒸汽供应系统提供蒸汽，所述启动分离系统包括启动分离器、疏水系统、蒸汽接口、蒸汽出口，以及疏水接口；所述启动分离器、疏水系统相互连通，所述蒸汽接口连通所述蒸汽供应系统和启动分离器，所述蒸汽出口连通所述启动分离器和疏水系统，所述疏水接口连通所述疏水系统；以及

4、分配系统，所述蒸汽出口连接至所述分配系统及负荷，所述疏水接口连接至所述分配系统，且所述分配系统连通至所述负荷，所述负荷连通至所述蒸汽供应系统和疏水系统，所述疏水系统连通至所述蒸汽供应系统。

5、在一些实施例中，所述启动分离器上设有连接至所述蒸汽出口的第一接口，所述疏水系统设有连接至所述蒸汽出口的第三接口。

6、在一些实施例中，所述分配系统包括疏水母管、蒸汽分配单元；

7、所述疏水接口连接所述疏水母管，所述蒸汽出口连接所述蒸汽分配单元，所述疏水母管、蒸汽分配单元分别连接至所述供热负荷。

8、在一些实施例中，所述蒸汽分配单元包括旁路母管、保温蒸汽母管；

9、所述蒸汽出口连接有若干第一支路，所述第一支路分别连接至所述旁路母管、保温蒸汽母管，所述旁路母管、保温蒸汽母管分别连接至所述负荷。

10、在一些实施例中，所述负荷包括主蒸汽母管、负荷单元、主给水母管，所述蒸汽出口通过支路连接所述旁路母管，所述旁路母管连接至所述主蒸汽母管，所述主蒸汽母管连接至所述负荷单元，所述负荷单元连接至所述主给水母管，所述主给水母管连接至核能供热装置。

11、在一些实施例中，所述负荷包括汽轮机、凝汽器、换热器、凝给水系统，每一所述负荷单元包括汽轮机、凝汽器、换热器、凝给水系统中的至少一种，每一所述负荷单元包括至少两个蒸汽入口，所述保温蒸汽母管连接至所述凝给水系统，所述疏水母管连接至所述凝汽器。

12、在一些实施例中，所述主给水母管通过给水支路分别连接至所述核能供热装置，所述给水支路包括连接至所述蒸汽供应系统的第四支路、以及连接至所述启动分离系统的第五支路。

13、在一些实施例中，所述蒸汽供应系统包括至少两个蒸发器和蒸汽联箱，所述蒸发器并联设置，并分别连接至所述蒸汽联箱；

14、所述启动分离器上设有第二接口，所述第二接口连接至保温蒸汽源和所述蒸汽供应系统的蒸汽联箱，以向所述启动分离器内输送蒸汽。

15、在一些实施例中，所述蒸汽联箱上连接有第二支路，所述第二支路与所述蒸汽出口的一所述第一支路并联后连接至所述主蒸汽母管，所述第二支路上设有蒸汽控制阀。

16、在一些实施例中，所述第四支路上设有给水联箱，所述给水联箱分别连接至所述蒸汽供应系统的各所述蒸发器；

17、所述第三接口外设有疏水循环泵，所述疏水系统上设有第四接口，所述第四接口外设有疏水调节阀，所述疏水循环泵、疏水调节阀并联设置后，再分别连接至各所述蒸发器；

18、所述第五支路连接至所述第三接口。

19、实施本发明的核能热电联产的供热系统，具有以下有益效果：本发明的核能热电联产的供热系统的多个核能供热装置的蒸汽可以在汇集后再向外部的供热负荷供应，让热量供应更加的均匀，核能供热装置的配置可以相同，也可以不同，可以直接向负荷排放蒸汽供热，也可由分配系统向负荷排放蒸汽供热，供热方式多样，有利于将不同的核能供热装置整合后供热，便于协调和提升供热效率。

技术特征：

1.一种核能热电联产的供热系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述启动分离器(121)上设有连接至所述蒸汽出口(124)的第一接口(1211)，所述疏水系统(122)设有连接至所述蒸汽出口(124)的第三接口(1221)。

3.根据权利要求2所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述分配系统(2)包括疏水母管(21)、蒸汽分配单元(22)；

4.根据权利要求3所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述蒸汽分配单元(22)包括旁路母管(221)、保温蒸汽母管(222)；

5.根据权利要求4所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述负荷(3)包括主蒸汽母管(31)、负荷单元(32)、主给水母管(33)，所述蒸汽出口(124)通过支路连接所述旁路母管(221)，所述旁路母管(221)连接至所述主蒸汽母管(31)，所述主蒸汽母管(31)连接至所述负荷单元(32)，所述负荷单元(32)连接至所述主给水母管(33)，所述主给水母管(33)连接至核能供热装置(1)。

6.根据权利要求5所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述负荷(3)包括汽轮机(321)、凝汽器(322)、换热器(323)、凝给水系统(324)，每一所述负荷单元(32)包括汽轮机(321)、凝汽器(322)、换热器(323)、凝给水系统(324)中的至少一种，每一所述负荷单元(32)包括至少两个蒸汽入口(325)，所述保温蒸汽母管(222)连接至所述凝给水系统(324)，所述疏水母管(21)连接至所述凝汽器(322)。

7.根据权利要求5所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述主给水母管(33)通过给水支路(331)分别连接至所述核能供热装置(1)，所述给水支路(331)包括连接至所述蒸汽供应系统(11)的第四支路(3311)、以及连接至所述启动分离系统(12)的第五支路(3312)。

8.根据权利要求7所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述蒸汽供应系统(11)包括至少两个蒸发器(1111)和蒸汽联箱(112)，所述蒸发器(1111)并联设置，并分别连接至所述蒸汽联箱(112)；

9.根据权利要求8所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述蒸汽联箱(112)上连接有第二支路(1121)，所述第二支路(1121)与所述蒸汽出口(124)的一所述第一支路(126)并联后连接至所述主蒸汽母管(31)，所述第二支路(1121)上设有蒸汽控制阀(1123)。

10.根据权利要求8所述的核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述第四支路(3311)上设有给水联箱(3314)，所述给水联箱(3314)分别连接至所述蒸汽供应系统(11)的各所述蒸发器(1111)；

技术总结
本发明涉及一种核能热电联产的供热系统，包括：至少两个核能供热装置，每一核能供热装置包括相互连通的蒸汽供应系统和启动分离系统；蒸汽供应系统提供蒸汽，启动分离系统包括启动分离器、疏水系统、蒸汽接口、蒸汽出口，以及疏水接口；启动分离器、疏水系统相互连通，蒸汽接口连通蒸汽供应系统和启动分离器，蒸汽出口连通启动分离器和疏水系统，疏水接口连通疏水系统；以及分配系统，蒸汽出口连接至分配系统及负荷，疏水接口连接至分配系统，且分配系统连通至负荷，负荷连通至蒸汽供应系统和疏水系统，疏水系统连通至蒸汽供应系统。多个核能供热装置的蒸汽可以在汇集后再向外部的供热负荷供应，让热量供应更加的均匀，供热方式多样。

技术研发人员：张臣刚,李桂勇,吴伟,梁浩阳,杨良文,何镜棚,刘丽华
受保护的技术使用者：中广核研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13