[发明专利]高温气冷堆电氢水热联产系统

说明书

本发明公开了一种高温气冷堆电氢水热联产系统，高温气冷堆子系统输出载热介质；发电子系统的载热介质输入口与高温气冷堆子系统的输出口连通，发电子系统吸收载热介质的一级热量并转化为电能；制氢子系统的载热介质输入口与发电子系统的载热介质输出口连通，制氢子系统利用载热介质的二级热量生成氢气；热量再利用子系统的载热介质输入口与制氢子系统的载热介质输出口连通，热量再利用子系统吸收载热介质的三级热量并转化为热能；海水淡化子系统的载热介质输入口与热量再利用子系统的载热介质输出口连通，海水淡化子系统利用载热介质的四级热量将海水淡化生成纯水。本发明提供的高温气冷堆电氢水热联产系统，有效提高了热量利用率。

技术领域

本发明涉及热量回收设备技术领域，特别涉及一种高温气冷堆电氢水热联产系统。

背景技术

高温气冷堆的出口温度较高，可以达到750℃左右。热能如果不进行利用，会造成能源浪费。

目前，高温气冷堆主要应用于发电，如，将高温气冷堆产生的高温蒸气完全用于发电，这样将会产生大量的乏汽。但是，乏汽不能够被很好的回收和利用，会产生能源浪费，使得热量利用率不高。

因此，如何提高热量利用率，是本技术领域人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种高温气冷堆电氢水热联产系统，以提高热量利用率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高温气冷堆电氢水热联产系统，其特征在于，包括：

高温气冷堆子系统，所述高温气冷堆子系统输出载热介质；

发电子系统，所述发电子系统的载热介质输入口与所述高温气冷堆子系统的输出口连通，所述发电子系统吸收所述载热介质的一级热量并转化为电能；

制氢子系统，所述制氢子系统的载热介质输入口与所述发电子系统的载热介质输出口连通，所述制氢子系统利用所述载热介质的二级热量生成氢气；

热量再利用子系统，所述热量再利用子系统的载热介质输入口与所述制氢子系统的载热介质输出口连通，所述热量再利用子系统吸收所述载热介质的三级热量并转化为热能；

海水淡化子系统，所述海水淡化子系统的载热介质输入口与所述热量再利用子系统的载热介质输出口连通，所述海水淡化子系统利用所述载热介质的四级热量将海水淡化生成纯水。

可选地，上述高温气冷堆电氢水热联产系统中，所述高温气冷堆子系统包括：

高温气冷堆，所述高温气冷堆产生热氦气；

中间换热器，所述载热介质与所述氦气通过所述中间换热器进行热交换，所述载热介质吸收所述氦气的热量。

可选地，上述高温气冷堆电氢水热联产系统中，所述载热介质为超临界二氧化碳。

可选地，上述高温气冷堆电氢水热联产系统中，所述发电子系统包括：

透平机，所述发电子系统的载热介质输入口为所述透平机的介质输入口，所述发电子系统的载热介质输出口为所述透平机的介质输出口；

发电机，所述发电机将所述透平机的机械能转化为电能。

可选地，上述高温气冷堆电氢水热联产系统中，所述发电机为永磁发电机。

可选地，上述高温气冷堆电氢水热联产系统中，所述制氢子系统包括：

制氢换热器，所述制氢子系统的载热介质输入口为所述制氢换热器的介质输入口，所述制氢子系统的载热介质输出口为所述制氢换热器的介质输出口；

制氢装置，所述制氢装置利用所述制氢换热器吸收的热能生成氢气。