[发明专利]CO2工质联产压水堆核能低温发电装置

说明书

所属领域

本发明要求保护的技术方案属新能源领域核能发电技术，尤其是一种CO₂工质联产压水堆核能低温发电装置。

背景技术

燃煤火力发电大量消耗资源，又造成环境污染，已影响到能源安全和社会 经济的可持续发展。以核裂变压水堆产生的热能代替矿物燃料的化学能，由载 热介质传送到堆外用以产生蒸汽，代替火电厂的锅炉系统，但对发电后的低温 水蒸汽再利用成为节能减排的技术关键。

发明内容

本发明解决问题所采取的技术方案：裂变工作时放出的热能由第一循环的 载热介质传送到堆外，用水作为慢化剂组成核心供汽系统；第二循环传热介质 CO₂，通过热交换，产生的CO₂蒸汽进入汽轮机发电。因为CO₂系统压力高， 气化温度低，蒸发潜力大，容积流量小，非常适应余热低温发电，采用水蒸汽 和CO₂的双路循环，提高核燃料利用效率，以满足各种供热参数需求。参阅附 图解释：在安全壳(1)内安装燃料棒(2)和控制棒(3)，连接热交换器(4)， 安装第一循环泵(5)，连接冷水管道(6)，通往壳外CO₂管道(7)，CO₂工质 进入汽轮机(8)，带动发电机(9)，连接变压器(10)，乏汽连接冷凝器(11)， 进入第二循环泵(12)，外接冷却水池(13)，(1)-(6)组成H₂O第一循环， 与(7)-(13)组成CO₂第二循环，两系统安全隔开，一供热能二发电用， 构成CO2工质联产压水堆核能低温发电装置。

本发明的技术效果是：裂变保持2-16Mpa的压力下，传热水温300℃左 右。CO₂温度达到100℃，就超临界膨胀作功，压力保持5Mpa以上，保障安全 生产，供热内部高压密封，发电外部低温运行，此技术可减少设备投资，降低 成本，余热全利用，节能保环境。

附图说明

图1是本发明实例示意图。

图中(1)安全壳；(2)燃料棒；(3)控制棒；(4)热交换器；(5)第一循 环泵；(6)冷水管道；(7)CO₂管道；(8)汽轮机，(9)发电机；(10)变压器； (11)冷凝器；(12)第二循环泵；(13)冷却水池

具体实施方式

在安全壳(1)内安装燃料棒(2)和控制棒(3)，连接热交换器(4)，安 装第一循环泵(5)，连接冷水管道(6)，通往壳外CO₂管道(7)，CO₂工质进 入汽轮机(8)，带动发电机(9)，连接变压器(10)，乏汽连接冷凝器(11)， 进入第二循环泵(12)，外接冷却水池(13)，(1)-(6)组成H₂O第一循环， 与(7)-(13)组成CO₂第二循环，两系统安全隔开，一供热能二发电用， 构成CO2工质联产压水堆核能低温发电装置。