【技术实现步骤摘要】
一种高温气冷堆梯级利用的发电供热装置及方法
[0001]本专利技术属于发电领域，具体涉及一种高温气冷堆梯级利用的发电供热装置及方法。
技术介绍
[0002]高温堆是具有固有安全性的第四代反应堆，相对于第三代核电技术有着布置灵活、热效率高、安全性好、系统简单等特点，是未来实现碳达峰碳中和的有效途径，尤其在热电联产、高温热利用方面具有广阔的应用前景。国内外均针对高温气冷堆的发展规划进行了相应部署，目前，高温气冷堆的并网发电示范已经在我国稳步开展并取得重要成果。
[0003]高温气冷堆一次回路出口的氦气温度达到750℃以上，目前对于高温气冷堆热量的利用一般为产生高温高压蒸汽。除了常规的基于蒸汽机组的热电联产应用之外，高温气冷堆出口的高温氦气也可以用于其他高温热利用场景，比如碘硫制氢、氦气透平发电以及超临界二氧化碳布雷顿循环发电。碘硫制氢循环主要包含本生反应及酸液分离、碘化氢浓缩与分解、硫酸浓缩与分解，其中第三步反应温度为800～900℃，因此需要高温气冷堆氦气温度达到950℃左右。氦气透平发电循环的研究主要集中在循环形式和...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高温气冷堆梯级利用的发电供热装置，其特征在于，包括高温气冷堆(1)、高温取热器(2)、二氧化碳透平(4)、二氧化碳循环单元和低温工业热源驱动单元，其中，高温气冷堆(1)的高温介质出口连接高温取热器(2)上设置的高温介质入口；所述高温取热器(2)上设置的超临界二氧化碳出口连接二氧化碳透平(4)的超临界二氧化碳入口；所述二氧化碳透平(4)的低温二氧化碳出口连接二氧化碳循环单元的入口，所述二氧化碳循环单元上设置有热网回水入口、热网供水出口和二氧化碳出口，其中，所述二氧化碳出口连接高温取热器(2)上设置的二氧化碳入口；所述热网供水出口连接热网供水设备；所述高温取热器(2)上设置的高温循环介质出口连接低温工业热源驱动单元上设置的高温循环介质入口，所述低温工业热源驱动单元上设置有热网回水入口和热网供水出口，其中，所述热网供水出口连接热网供水设备。2.根据权利要求1所述的一种高温气冷堆梯级利用的发电供热装置，其特征在于，所述二氧化碳循环单元包括二氧化碳低温回热器(5)、二氧化碳高温回热器(6)、二氧化碳冷却器(7)和二氧化碳压缩机(8)，其中，所述二氧化碳透平(4)的低温二氧化碳出口连接二氧化碳高温回热器(6)上设置的低温侧入口，所述二氧化碳高温回热器(6)上的低温侧出口分为两路，一路连接二氧化碳低温回热器(5)的低温侧入口，另一路连接低温工业热源驱动单元的二氧化碳入口；所述二氧化碳低温回热器(5)的低温侧出口连接二氧化碳冷却器(7)的二氧化碳入口，所述二氧化碳冷却器(7)的二氧化碳出口依次经过二氧化碳压缩机(8)和二氧化碳低温回热器(5)连接二氧化碳高温回热器(6)；所述二氧化碳冷却器(7)上设置有热网回水入口和热网供水出口，所述热网供水出口连接热网供水设备。3.根据权利要求1所述的一种高温气冷堆梯级利用的发电供热装置，其特征在于，所述低温工业热源驱动单元包括发生器(3)、冷凝器(9)、蒸发器(10)、吸收器(11)和低温工业热源发生器(15)，其中，所述发生器(3)上的二氧化碳入口连接二氧化碳循环单元的二氧化碳出口；所述发生器(3)上的蒸发溶剂出口连接冷凝器(9)的溶剂入口，所述冷凝器(9)上的冷凝溶剂出口连接蒸发器(10)的冷凝溶剂入口；所述蒸发器(10)上的循环介质出入口连接低温工业热源发生器(15)的循环介质入出口；所述吸收器(11)上设置有热网回水入口和热网回水出口，其中，所述热网回水出口连接冷凝器(9)上设置的热网水入口，所述冷凝器(9)上的热网供水出口连接热网供水设备；所述蒸发器(10)上的气体出口连接吸收器(11)的气体入口。4.根据权利要求3所述的一种高温气冷堆梯级利用...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡浩飞，彭烁，周贤，黄永琪，白烨，安航，王会，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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