[发明专利]过热蒸汽生产系统及过热蒸汽生产方法

说明书

本发明涉及核能应用技术领域，提供过热蒸汽生产系统及过热蒸汽生产方法，过热蒸汽生产系统包括：蒸汽过热器；压水反应堆，所述压水反应堆产生的热水至少部分流经所述蒸汽过热器，将所述蒸汽过热器中的饱和蒸汽加热形成过热蒸汽。本发明不会出现饱和蒸汽在传输过程中易凝结，出现液滴或液雾的现象，便于远距离传输，满足远距离工业用户的需求，提高了蒸汽输送距离和利用率。

技术领域

本发明涉及核能应用技术领域，尤其涉及过热蒸汽生产系统及过热蒸汽生产方法。

背景技术

蒸汽在日常生活和工业生产过程中有着广泛用途，利用核反应堆供应蒸汽减少了化石能源消耗量，减少了二氧化碳的排放。

传统的压水反应堆一般采用饱和式自然循环蒸汽发生器，通过反应堆冷却剂系统的循环将堆芯热量导出，反应堆冷却剂可直接流过蒸汽发生器的一次侧；或通过换热器把热量传递给中间隔离传热回路，中间隔离传热回路的介质流过蒸汽发生器的一次侧。蒸汽发生器二次侧的水吸收一次侧水的热量后，汽化产生饱和蒸汽，产生的饱和蒸汽用于汽轮机发电或供热。

然而，饱和蒸汽在传输过程中易凝结，出现液滴或液雾，使其不能满足远距离工业用户的需求，限制了蒸汽输送距离和利用率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种过热蒸汽生产系统，以解决饱和蒸汽输送短、蒸汽利用率低的问题。

本发明还提出一种过热蒸汽生产方法。

根据本发明第一方面实施例的一种过热蒸汽生产系统，包括：

蒸汽过热器；

压水反应堆，所述压水反应堆产生的热水至少部分流经所述蒸汽过热器，将所述蒸汽过热器中的饱和蒸汽加热形成过热蒸汽。

根据本发明的一个实施例，所述蒸汽过热器的一次侧并联至所述压水反应堆的热水管路。

根据本发明的一个实施例，所述热水管路位于所述蒸汽过热器的一次侧入口与所述蒸汽过热器的一次侧出口之间设有调节阀。

根据本发明的一个实施例，还包括：

蒸汽发生器；

所述热水管路的出口连接至所述蒸汽发生器的一次侧入口，所述蒸汽发生器的一次侧出口通过循环回路连接至所述压水反应堆；

所述蒸汽发生器的二次侧入口连接供水管路，所述蒸汽发生器的二次侧出口连接至所述蒸汽过热器的二次侧入口，用于向所述蒸汽过热器提供饱和蒸汽。

根据本发明的一个实施例，所述循环回路上设有循环泵。

根据本发明的一个实施例，所述蒸汽过热器包括壳体和设于所述壳体内的传热管；

所述传热管的入口和出口均延伸出所述壳体并与所述热水管路连接。

根据本发明的一个实施例，所述传热管可采用但不限于U型管、螺旋管或蛇形管。

根据本发明的一个实施例，所述蒸汽过热器与所述蒸汽发生器分体设置，或所述蒸汽过热器集成到所述蒸汽发生器内的上部蒸汽空间中。

本发明第二方面实施例的一种过热蒸汽生产方法，利用压水反应堆为热源，对水加热；将加热后的水部分或全部首先通入蒸汽过热器的一次侧中，利用部分或全部热量将蒸汽过热器二次侧的饱和蒸汽加热至过热状态，形成过热蒸汽。

根据本发明的一个实施例，从蒸汽过热器的一次侧流出的热水，与未流过蒸汽过热器的热水混合后，被通入蒸汽发生器的一次侧，利用大部分热量将蒸汽发生器的二次侧水加热，产生饱和蒸汽，从蒸汽发生器的二次侧流出的饱和蒸汽，被通入到蒸汽过热器的二次侧，并被加热成为所述过热蒸汽。