[发明专利]一种超高温气冷堆耦合碘硫循环的热电氢联产系统

权利要求书

1.一种超高温气冷堆耦合碘硫循环的热电氢联产系统，其特征在于，包括：

碘硫循环制氢模块，所述碘硫循环制氢模块包括Bunsen反应器，所述Bunsen反应器的输出端分别连接硫酸纯化塔和氢碘酸纯化塔，所述硫酸纯化塔下游依次设置硫酸浓缩塔和硫酸分解器，所述氢碘酸纯化塔下游依次设置电渗析装置、氢碘酸精馏塔、氢碘酸分解预热器和氢碘酸分解器；

过程热提取模块，所述过程热提取模块包括汽汽锅炉、设置在所述汽汽锅炉下游的换热器以及设置在所述换热器下游的输送泵；

发电回路，所述发电回路包括蒸汽发生器、高压缸、中压缸和低压缸，所述蒸汽发生器产生的主蒸汽用于所述过程热提取模块和所述发电回路，所述高压缸的排汽为所述氢碘酸分解预热器供热，所述低压缸抽汽为所述氢碘酸纯化塔、所述氢碘酸精馏塔、所述硫酸纯化塔和所述硫酸浓缩塔供热，所述主蒸汽的压强为24-24.5MPa，所述主蒸汽和再热蒸汽的温度为550℃-600℃，用于所述过程热提取模块的所述主蒸汽进入所述汽汽锅炉中加热给水产生用于过程热用户的高品质蒸汽，所述汽汽锅炉的乏汽经所述换热器换热和所述输送泵加压后成为给水进入所述蒸汽发生器循环；

超高温气冷堆和中间换热器，所述超高温气冷堆出口的高温氦气通过所述的中间换热器将热量传递给二次侧氦气，所述中间换热器的所述二次侧氦气为所述硫酸分解器、所述氢碘酸分解器和所述蒸汽发生器供热，

所述超高温气冷堆、所述中间换热器和第一风机形成一回路氦气循环，所述中间换热器、所述硫酸分解器、所述氢碘酸分解器、所述蒸汽发生器和第二风机串联形成二回路氦气循环，所述一回路氦气循环和所述二回路氦气循环通过所述中间换热器耦合。

2.如权利要求1所述的热电氢联产系统，其特征在于，用于所述发电回路的所述主蒸汽先进入所述高压缸膨胀做功，然后进入所述蒸汽发生器再热形成再热蒸汽，所述再热蒸汽进入所述中压缸膨胀做功，所述中压缸的排汽进入所述低压缸膨胀做功。

3.如权利要求1所述的热电氢联产系统，其特征在于，所述发电回路还包括除氧器、给水泵和高压给水加热器，流经所述除氧器的水经所述给水泵加压和所述高压给水加热器加热后重新进入所述蒸汽发生器进行循环。

4.如权利要求3所述的热电氢联产系统，其特征在于，所述低压缸的排汽经冷凝器冷凝和冷凝泵加压后依次流经第一给水加热器、第二给水加热器、第三给水加热器后进入所述除氧器。

5.如权利要求4所述的热电氢联产系统，其特征在于，所述高压给水加热器、所述氢碘酸分解预热器、所述硫酸纯化塔、所述硫酸浓缩塔、所述氢碘酸纯化塔和所述氢碘酸精馏塔的疏水在所述除氧器中混合。

6.如权利要求4所述的热电氢联产系统，其特征在于，所述低压缸抽汽为所述第一给水加热器、所述第二给水加热器和所述第三给水加热器供热，所述中压缸排汽和抽汽分别为所述除氧器和所述高压给水加热器供热。

7.如权利要求1所述的热电氢联产系统，其特征在于，所述中间换热器出口的二次侧氦气依次流经所述硫酸分解器、所述氢碘酸分解器对纯化提浓后的硫酸和氢碘酸进行加热分解；所述氢碘酸分解器出口的氦气再流经所述蒸汽发生器加热给水产生所述主蒸汽。

8.如权利要求1所述的热电氢联产系统，其特征在于，从所述中间换热器换热后的一次侧低温氦气经所述第一风机进入所述超高温气冷堆入口，从所述蒸汽发生器流出的氦气经所述第二风机回到所述中间换热器二次侧入口。