[发明专利]带蒸汽蓄热器的海上浮动堆核能供热系统

说明书

本发明涉及一种带蒸汽蓄热器的海上浮动堆核能供热系统，该供热系统包括蒸汽发生器，热网换热器、增压泵和蒸汽蓄热器，所述蒸汽发生器的蒸汽出口与热网换热器的蒸汽进口连接，热网换热器的凝结水出口与增压泵的进水口连接，增压泵的出水口与蒸汽发生器的给水进口连接；所述蒸汽蓄热器的蒸汽进口和蒸汽出口连接在蒸汽发生器的蒸汽出口与热网换热器的蒸汽进口之间管路上，且蒸汽蓄热器的蒸汽进口和蒸汽出口处分别设有第一阀门、第二阀门。本发明供热系统能够在供热需求降低时，利用蒸汽蓄热器来储存蒸汽热量，提升蒸汽蓄热器内水的温度，在供热需求增加时，将蒸汽蓄热器内的热量释放出来，产生蒸汽，用以满足外部热负荷需求。

技术领域

本发明涉及海上浮动堆核能供热系统，具体地指一种带蒸汽蓄热器的海上浮动堆核能供热系统。

背景技术

我国面积达500平方米以上的岛屿为6536个。其中有人居住的岛屿450个左右。大部分海岛分布在我国沿岸海域，距离大陆不到10千米的海岛约占海岛总数的66％，而超过94％的海岛分布在距离大陆不到100千米的海域。目前已经有很多岛屿进行开发利用，如辽宁长海、山东长岛、浙江舟山、广东南澳、海南西沙群岛和广西涠洲岛等岛屿。开发的岛屿在民用供暖和工业用汽方面都有需求。但是将化石能源运输到岛屿上的成本较高，所以不适合建造常规热电厂用以满足供热需求。而且相关岛屿还处于建设阶段，所需热负荷不多且不稳定，建造固定式的核电供热机组经济性也很差，而且还要考虑建造厂址的条件。因此就需要一种能够承受岛屿对于热负荷需求的变化，而且可以实现多点供热的可移动式的核能供热系统。

海洋核动力平台采用船舶浮动式平台，它是小型核反应堆与船舶工程的有机结合，可以根据需要从一个作业地点移动到另一个作业地点。海洋核动力平台具有一次装料运行周期长、机动性好、运行成本低和满足可持续发展等特点，平台搭载供热系统实现核能与供热的结合能够为岛屿提供热能。

在岛屿建设中热负荷的预测是比较困难的，而且各个岛屿之间存在差异。为了使一座平台满足多点供热的需求，相应的供热系统需要满足不同岛屿对外部供热需求的波动。此外，供热系统如何消纳系统过剩蒸汽并满足峰值负荷，为外部提供稳定的热能供给也成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种带蒸汽蓄热器的海上浮动堆核能供热系统，该供热系统能够在供热需求降低时，利用蒸汽蓄热器来储存蒸汽热量，提升蒸汽蓄热器内水的温度，在供热需求增加时，将蒸汽蓄热器内的热量释放出来，产生蒸汽，用以满足外部热负荷需求。

实现本发明目的采用的技术方案是一种带蒸汽蓄热器的海上浮动堆核能供热系统，该供热系统包括蒸汽发生器，热网换热器、增压泵和蒸汽蓄热器所述蒸汽发生器包括蒸汽出口和给水进口，所述热网换热器包括蒸汽进口和凝结水出口，所述增压泵包括进水口和出水口，所述蒸汽蓄热器包括蒸汽进口和蒸汽出口；其中，所述蒸汽发生器的蒸汽出口与热网换热器的蒸汽进口连接，热网换热器的凝结水出口与增压泵的进水口连接，增压泵的出水口与蒸汽发生器的给水进口连接；所述蒸汽蓄热器的蒸汽进口和蒸汽出口连接在蒸汽发生器的蒸汽出口与热网换热器的蒸汽进口之间管路上，且蒸汽蓄热器的蒸汽进口和蒸汽出口处分别设有第一阀门、第二阀门。

进一步地，上述带蒸汽蓄热器的海上浮动堆核能供热系统中，所述热网换热器的凝结水出口与增压泵的进水口之间的管路上还连接有膨胀水箱。

在上述技术方案中，所述蒸汽发生器还包括与供热核反应堆堆芯连接的第一接口和第二接口；所述热网换热器还包括与外部供热管网连接的第三接口和第四接口。

在上述技术方案中，所述蒸汽蓄热器为部分充水的圆柱形卧式压力容器。

在上述技术方案中，所述热网换热器为管壳式换热器。

在上述技术方案中，所述第一阀门和第二阀门均为电动阀门。

上述带蒸汽蓄热器的海上浮动堆核能供热系统设置在海上可移动的搭载核反应堆的船舶上。