本发明专利技术提出了一种核能热电联产的供热系统：所述供热系统包括核岛模块、动力系统、冷热水供应模块和蒸汽供应模块；所述核岛模块通过动力系统与冷热水供应模块通过第一回路连接，并且，所述核岛模块通过动力系统与蒸汽供应模块通过第二回路连接。所述核岛模块包括高温气冷堆和内部回路，核燃料在所述高温气冷堆发生核裂变链式反应产生热量，所述高温气冷堆采用氦气进行冷却和热传导。通过核能发电站同时产生电能和热能，并将热能利用于供热系统；核能热电联产利用了核电站的余热，提高了能源利用效率。传统的电厂通常会将大量的废热排放到环境中，而CHP系统可以更充分地利用废热，使得整个能源系统的效率更高。个能源系统的效率更高。个能源系统的效率更高。
【技术实现步骤摘要】
一种核能热电联产的供热系统及方法
[0001]本专利技术提出了一种核能热电联产的供热系统及方法，属于核能利用领域。
技术介绍
[0002]随着全球能源需求的不断增长和传统能源的逐渐枯竭，人们对可再生能源和清洁能源的需求越来越大。核能作为一种清洁、可靠的能源来源，具有稳定的供应和较低的碳排放，成为满足能源供应安全的重要选择。
[0003]核能热电联产（CHP）是一种将核能转化为电能和热能并有效利用的系统。传统核电站只有30%左右的能源转化效率，大量的热能被废弃。而CHP系统可以将核电产生的废热进行回收利用，通过联合循环等技术，将热能转化为有用的供热服务，提高能源的利用效率。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种核能热电联产的供热系统，用以解决现有技术的核能发电中产生热能无法有效利用的问题，所采取的技术方案如下：一种核能热电联产的供热系统，包括：核岛模块、动力系统、冷热水供应模块和蒸汽供应模块；所述核岛模块通过动力系统与冷热水供应模块通过第一回路连接，并且，所述核岛模块通过动力系统与蒸汽供应模块通过第二回路连接。
[0005]优选地，所述核岛模块包括高温气冷堆和内部回路，核燃料在所述高温气冷堆发生核裂变链式反应产生热量，所述高温气冷堆采用氦气进行冷却和热传导。
[0006]优选地，所述内部回路内设有蒸汽发生器，所述蒸汽发生器内储有水，经过所述高温气冷堆的所述氦气通过回路接触所述蒸汽发生器产生水蒸气。
[0007]优选地，所述动力系统包括抽凝式汽轮机、给水泵、除氧器、减温减压器、凝汽器和凝结水泵；其中，所述内部回路内设置的蒸汽发生器的水蒸气通过管道经过减温减压器处理后为凝式汽轮机提供蒸汽；所述凝式汽轮机为冷热水供应模块和蒸汽供应模块的运行提供电力；所述凝式汽轮机运行过程产生的气液废物通过凝汽器、除氧器和给水泵回流至所述内部回路内设置的蒸汽发生器。
[0008]一种核能热电联产的供热系统，所述冷热水供应模块包括溴化锂吸收式机组、冷水输送泵和冷凝器；所述抽凝式汽轮机产生的低压蒸汽的一路通过所述溴化锂吸收式机组制取5至7摄氏度的水，制取的水通过冷水输送泵向外供应循环，循环时采用冷凝器。
[0009]优选地，所述冷热水供应模块还包括汽水换热器和热水循环泵；所述抽凝式汽轮机产生的低压蒸汽的另一路通过所述汽水换热器制取热水，所述热水不高于预设的温度阈值，所述热水通过所述热水循环泵输送给客户。
[0010]优选地，所述温度阈值为120摄氏度，或者，通过如下公式获取：
[0011]其中，T表示温度阈值；m表示单位时间的个数，并且，单位时间为24h；Pi表示第i个单位时间的供热端的热水的热损失率；P
h
表示用户端的热水在温度每下降一个单位温度对应的热损失率，单位温度的取值范围为5至7摄氏度；P表示预设的热损失率参考值；W表示供热用户端的热水传输管道的所处环境的实际温度；W0表示供热用户端的热损失率最低情况下对应的理论环境温度；T
m
表示预设的标准温度阈值，取值为120摄氏度。
[0012]优选地，所述蒸汽供应模块包括蒸汽过热器、蒸汽发生器、二级给水预热器和一级给水预热器；所述抽凝式汽轮机抽取的高压蒸汽依次进入所述蒸汽过热器、所述蒸汽发生器、所述二级给水预热器和所述一级给水预热器逐级加热。
[0013]优选地，所述蒸汽供应模块还包括除盐设备，将经过除盐设备除盐的水由一级给水泵经所述一级给水预热器加热送入除氧器中除氧，再由二级给水泵升压经所述二级给水预热器后送入蒸汽发生器和蒸气过热器，产生高参数外供蒸汽，带走高压蒸汽释放的热量并转变为蒸汽，如此连续的热交换过程实现了蒸汽的连续供应。
[0014]本专利技术有益效果：核能热电联产（Combined Heat and Power, CHP）是一种能源利用方式，通过核能发电站同时产生电能和热能，并将热能利用于供热系统；核能热电联产利用了核电站的余热，提高了能源利用效率。传统的电厂通常会将大量的废热排放到环境中，而CHP系统可以更充分地利用废热，使得整个能源系统的效率更高；CHP系统减少了对传统供热系统的需求，节约了燃料资源。与分别由核电站和独立供热系统提供电力和热力相比，CHP系统可以减少二氧化碳等温室气体的排放，有利于环境保护和减少碳足迹；CHP系统能够以稳定的方式提供供热服务，不受季节和天气的影响。核电站运行中产生的热能可以直接供应给附近的居民、工业区或其他需要供热的场所，保证了可靠的供热服务；CHP系统将核能与供热系统相结合，实现能源的多样化利用。这有助于减少对传统能源（如煤炭、天然气等）的依赖，提高能源的可持续性；通过利用核电站的余热，CHP系统可以降低供热成本。相比独立的供热系统，CHP系统的热能产生成本更低，从而减轻了用户的能源负担。
附图说明
[0015]图1、一种核能热电联产的供热系统的系统图。
具体实施方式
[0016]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0017]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，所描述的实施例仅
是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。
[0019]实施例1：一种核能热电联产的供热系统，包括：核岛模块、动力系统、冷热水供应模块和蒸汽供应模块；所述核岛模块通过动力系统与冷热水供应模块通过第一回路连接，并且，所述核岛模块通过动力系统与蒸汽供应模块通过第二回路连接。
[0020]所述核岛模块包括高温气冷堆和内部回路，核燃料在所述高温气冷堆发生核裂变链式反应产生热量，所述高温气冷堆采用氦气进行冷却和热传导。
[0021]所述内部回路内设有蒸汽发生器，所述蒸汽发生器内储有水，经过所述高温气冷堆的所述氦气通过回路接触所述蒸汽发生器产生水蒸气。
[0022]上述技术方案的工作原理为：核岛模块采用高温气冷堆，核燃料在高温气冷堆发生核裂变链式反应产生热量，采用氦气进行冷却和热传导。回路内设有蒸汽发生器，蒸汽发生器内储有水，经过高温气冷堆的氦气通过回路接触蒸汽发生器产生水蒸气。电力供应模块包括抽凝式汽轮机和发电机，水蒸气通过回路进入抽凝式汽轮机内做功，通过发电机进行发电，电通过输电网输送给用户。从汽轮机中抽取高压蒸汽一路去除氧器加热，另一路去蒸汽供应模块制取外供蒸汽。另从汽轮机中抽取低压蒸汽一路去冷热水供应模块制取外供冷水和热水，另一路去淡水供应模块制取外供淡水，还有一路去蒸汽供应模块的除氧器。汽轮机做功的乏气经过凝汽器采用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种核能热电联产的供热系统，其特征在于，包括：核岛模块、动力系统、冷热水供应模块和蒸汽供应模块；所述核岛模块通过动力系统与冷热水供应模块通过第一回路连接，并且，所述核岛模块通过动力系统与蒸汽供应模块通过第二回路连接；所述核岛模块包括高温气冷堆和内部回路，核燃料在所述高温气冷堆发生核裂变链式反应产生热量，所述高温气冷堆采用氦气进行冷却和热传导；所述内部回路内设有蒸汽发生器，所述蒸汽发生器内储有水，经过所述高温气冷堆的所述氦气通过回路接触所述蒸汽发生器产生水蒸气；所述动力系统包括抽凝式汽轮机、给水泵、除氧器、减温减压器、凝汽器和凝结水泵；其中，所述内部回路内设置的蒸汽发生器的水蒸气通过管道经过减温减压器处理后为凝式汽轮机提供蒸汽；所述凝式汽轮机为冷热水供应模块和蒸汽供应模块的运行提供电力；所述凝式汽轮机运行过程产生的气液废物通过凝汽器、除氧器和给水泵回流至所述内部回路内设置的蒸汽发生器。2.根据权利要求1所述的一种核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述冷热水供应模块包括溴化锂吸收式机组、冷水输送泵和冷凝器；所述抽凝式汽轮机产生的低压蒸汽的一路通过所述溴化锂吸收式机组制取5至7摄氏度的水，制取的水通过冷水输送泵向外供应循环，循环时采用冷凝器。3.根据权利要求2所述的一种核能热电联产的供热系统，其特征在于，所述冷热水供应模块还包括汽水换热器和热水循环泵；所述抽凝式汽轮机产生的低压蒸汽的另一路通过所述汽水换热器制取热水，所述热水不高...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐林德，纪相财，费洲华，谢守琪，王肖，陈栋，方学军，季晗，陈洁，方旭辉，
申请(专利权)人：浙江城建煤气热电设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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