【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核能综合利用，特别是涉及一种核能供汽系统和方法。
技术介绍
1、目前核电作为非化石能源，不纳入国家的能源消耗总量和强度调控，核能工业供汽具备稳定、供应量大的特点，是大规模发展石化产业的必然选择之一。当前核能工业供汽主要采用压水堆制备低压过热蒸汽或压水堆与高温堆耦合制备中压过热蒸汽，然后远距离输送至用户。当前核能供汽的缺点在于，用户侧负荷波动会直接影响反应堆功率或者汽轮机发电功率，影响电网运行安全和反应堆运行安全。
2、另一方面，随着我国电力需求放缓，负荷峰谷差的日益增大，可再生能源发电在电力系统的比例不断提高，电力系统调峰形势越来越严峻。尽管国家在政策上支持核电基荷运行，但电力系统调峰的现实压力已经传导到核电厂的实际运行中，核电占比较高的沿海地区核电机组面临着比较迫切的调峰运行需求。
3、因此，亟需一种同时考虑经济性、系统复杂度并能够有效实现核电站的调峰负荷调节和蒸汽用户的蒸汽负荷调节的核能供汽系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种具备负荷调节功能的核能供汽系统，通过降低系统复杂度且高经济运行的方式，实现核电站的调峰负荷调节和蒸汽用户的蒸汽负荷调节，保证电网运行安全和反应堆运行安全。
2、为了解决上述问题，本专利技术提供一种核能供汽系统，向蒸汽用户送入满足蒸汽用户蒸汽负荷需求和蒸汽参数需求的清洁蒸汽的同时满足核电站调峰负荷需求，包括：核电站、热源侧回路、工质侧回路、蒸汽用户和蒸汽蓄热器；核电站与热源侧回路连接，工质
3、核电站用于根据核电站的调峰负荷需求，形成加热蒸汽送入热源侧回路；热源侧回路用于将送入的加热蒸汽作为热源，加热工质侧回路中的清洁工质后形成凝结水送入核电站二回路；工质侧回路用于将工质侧回路中的清洁工质加热形成满足蒸汽用户蒸汽参数需求的清洁蒸汽；
4、在工质侧回路形成的清洁蒸汽不低于蒸汽用户蒸汽负荷需求时，工质侧回路将满足蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽送入蒸汽用户，将超出蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽送入蒸汽蓄热器存储；
5、在工质侧回路形成的清洁蒸汽低于蒸汽用户蒸汽负荷需求时，工质侧回路将形成的清洁蒸汽送入蒸汽用户，蒸汽蓄热器结合工质侧回路形成低于蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽送入蒸汽用户。
6、进一步地，核能供汽系统，包括：过热器、蒸汽发生器、疏水箱、二级预热器和一级预热器；过热器、蒸汽发生器、二级预热器和一级预热器内部均设有相互隔离的管侧路径和壳侧路径；依次连接的过热器的壳侧路径、蒸汽发生器的壳侧路径、二级预热器的壳侧路径和一级预热器的壳侧路径，形成工质侧回路。
7、作为其中一种可实现的方式，热源侧回路为第一热源测回路，核电站为压水堆核电站，蒸汽用户为低压蒸汽用户；依次连接的过热器的管侧路径、蒸汽发生器的管侧路径、疏水箱、二级预热器的管侧路径和一级预热器的管侧路径，形成第一热源侧回路；过热器的壳侧路径分别与低压蒸汽用户和蒸汽蓄热器连接，蒸汽蓄热器与低压蒸汽用户连接。
8、进一步地，工质侧回路，还包括：除氧器和二级给水泵；除氧器在一级预热器和二级预热器之间，二级给水泵在除氧器和二级预热器之间。
9、进一步地，工质侧回路，还包括：除盐水箱和一级给水泵；除盐水箱通过一级给水泵与一级预热器的壳侧路径连接。
10、作为其中一种可实现的方式，热源侧回路为第二热源测回路和第三热源测回路耦合，核电站为压水堆核电站和高温堆核电站耦合，蒸汽用户包括中压蒸汽用户，压水堆核电站与第二热源测回路连接，高温堆核电站与第三热源侧回路连接；依次连接的蒸汽发生器的管侧路径、疏水箱、二级预热器的管侧路径和一级预热器的管侧路径，形成第二热源侧回路；过热器的管侧路径为第三热源侧回路；蒸汽发生器的壳侧路径分别与蒸汽蓄热器和过热器的壳侧路径连接；过热器的壳侧路径分别与中压蒸汽用户和蒸汽蓄热器连接。
11、进一步地，工质侧回路，还包括：电加热器；电加热器分别与蒸汽蓄热器和中压蒸汽用户连接。
12、进一步地，蒸汽用户还包括低压蒸汽用户；工质侧回路，还包括：混合罐；蒸汽发生器的壳侧路径、蒸汽蓄热器、过热器的壳侧路径和低压蒸汽用户还与混合罐连接。
13、进一步地，蒸汽蓄热器为蓄汽装置或储热装置，根据调节的蒸汽用户的蒸汽负荷和核电站的调峰负荷选择。
14、为了解决上述问题，本专利技术还提供一种核能供汽方法，适用于根据上述任一核能供汽系统向蒸汽用户送入满足蒸汽用户蒸汽负荷需求和蒸汽参数需求的清洁蒸汽的同时满足核电站调峰负荷需求，包括如下步骤：
15、核电站根据核电站的调峰负荷需求，形成加热蒸汽送入热源侧回路；热源侧回路将送入的加热蒸汽作为热源加热工质侧回路中的清洁工质后形成凝结水送入核电站二回路；工质侧回路将工质侧回路中的清洁工质加热形成满足蒸汽用户蒸汽参数需求的清洁蒸汽；
16、在工质侧回路形成的清洁蒸汽不低于蒸汽用户蒸汽负荷需求时，工质侧回路将满足蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽送入蒸汽用户，将超出蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽送入蒸汽蓄热器存储；
17、在工质侧回路形成的清洁蒸汽低于蒸汽用户蒸汽负荷需求时，工质侧回路将形成的清洁蒸汽送入蒸汽用户，蒸汽蓄热器形成低于蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽送入蒸汽用户。
18、本专利技术的有益技术效果：
19、本专利技术的核能供汽系统和方法，蒸汽蓄热器存储超出蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽，结合工质侧回路形成低于蒸汽用户蒸汽负荷需求的清洁蒸汽送入蒸汽用户，实现同时调节蒸汽用户的蒸汽负荷和核电站的调峰负荷，系统复杂度低，运行方式高经济，保证电网运行安全和反应堆运行安全。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种核能供汽系统，其特征在于，包括：核电站、热源侧回路、工质侧回路、蒸汽用户和蒸汽蓄热器；核电站与热源侧回路连接，工质侧回路分别与蒸汽用户和蒸汽蓄热器连接，蒸汽蓄热器与蒸汽用户连接，热源侧回路和工质侧回路相互独立；
2.根据权利要求1所述的核能供汽系统，其特征在于，包括：过热器、蒸汽发生器、疏水箱、二级预热器和一级预热器；过热器、蒸汽发生器、二级预热器和一级预热器内部均设有相互隔离的管侧路径和壳侧路径；依次连接的过热器的壳侧路径、蒸汽发生器的壳侧路径、二级预热器的壳侧路径和一级预热器的壳侧路径，形成工质侧回路。
3.根据权利要求2所述的核能供汽系统，其特征在于，热源侧回路为第一热源测回路，核电站为压水堆核电站，蒸汽用户为低压蒸汽用户；依次连接的过热器的管侧路径、蒸汽发生器的管侧路径、疏水箱、二级预热器的管侧路径和一级预热器的管侧路径，形成第一热源侧回路；过热器的壳侧路径分别与低压蒸汽用户和蒸汽蓄热器连接，蒸汽蓄热器与低压蒸汽用户连接。
4.根据权利要求2所述的核能供汽系统，其特征在于，工质侧回路，还包括：除氧器和二级给水泵；除氧器在一级预热
5.根据权利要求2所述的核能供汽系统，其特征在于，工质侧回路，还包括：除盐水箱和一级给水泵；除盐水箱通过一级给水泵与一级预热器的壳侧路径连接。
6.根据权利要求2所述的核能供汽系统，其特征在于，热源侧回路为第二热源测回路和第三热源测回路耦合，核电站为压水堆核电站和高温堆核电站耦合，蒸汽用户包括中压蒸汽用户，压水堆核电站与第二热源测回路连接，高温堆核电站与第三热源侧回路连接；依次连接的蒸汽发生器的管侧路径、疏水箱、二级预热器的管侧路径和一级预热器的管侧路径，形成第二热源侧回路；过热器的管侧路径为第三热源侧回路；蒸汽发生器的壳侧路径分别与蒸汽蓄热器和过热器的壳侧路径连接；过热器的壳侧路径分别与中压蒸汽用户和蒸汽蓄热器连接。
7.根据权利要求6所述的核能供汽系统，其特征在于，工质侧回路，还包括：电加热器；电加热器分别与蒸汽蓄热器和中压蒸汽用户连接。
8.根据权利要求6所述的核能供汽系统，其特征在于，蒸汽用户还包括低压蒸汽用户；工质侧回路，还包括：混合罐；蒸汽发生器的壳侧路径、蒸汽蓄热器、过热器的壳侧路径和低压蒸汽用户还与混合罐连接。
9.根据权利要求1所述的核能供汽系统，其特征在于，蒸汽蓄热器为蓄汽装置或储热装置，根据调节的蒸汽用户的蒸汽负荷和核电站的调峰负荷选择。
10.一种核能供汽方法，适用于根据权利要求1-9任意一项的核能供汽系统向蒸汽用户送入满足蒸汽用户蒸汽负荷需求和蒸汽参数需求的清洁蒸汽的同时满足核电站调峰负荷需求，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种核能供汽系统，其特征在于，包括：核电站、热源侧回路、工质侧回路、蒸汽用户和蒸汽蓄热器；核电站与热源侧回路连接，工质侧回路分别与蒸汽用户和蒸汽蓄热器连接，蒸汽蓄热器与蒸汽用户连接，热源侧回路和工质侧回路相互独立；
2.根据权利要求1所述的核能供汽系统，其特征在于，包括：过热器、蒸汽发生器、疏水箱、二级预热器和一级预热器；过热器、蒸汽发生器、二级预热器和一级预热器内部均设有相互隔离的管侧路径和壳侧路径；依次连接的过热器的壳侧路径、蒸汽发生器的壳侧路径、二级预热器的壳侧路径和一级预热器的壳侧路径，形成工质侧回路。
3.根据权利要求2所述的核能供汽系统，其特征在于，热源侧回路为第一热源测回路，核电站为压水堆核电站，蒸汽用户为低压蒸汽用户；依次连接的过热器的管侧路径、蒸汽发生器的管侧路径、疏水箱、二级预热器的管侧路径和一级预热器的管侧路径，形成第一热源侧回路；过热器的壳侧路径分别与低压蒸汽用户和蒸汽蓄热器连接，蒸汽蓄热器与低压蒸汽用户连接。
4.根据权利要求2所述的核能供汽系统，其特征在于，工质侧回路，还包括：除氧器和二级给水泵；除氧器在一级预热器和二级预热器之间，二级给水泵在除氧器和二级预热器之间。
5.根据权利要求2所述的核能供汽系统，其特征在于，工质侧回路，还包括：除盐水箱和一级给水泵；除盐水箱通过一级给水泵与一级预热器...
【专利技术属性】
技术研发人员：张毅，李连海，刘永生，嵇永臣，王成浩，王春阳，武文奇，吕涛，周阳，魏建军，
申请(专利权)人：江苏核电有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。