專利名稱：核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及發(fā)電技術，更具體地，本發(fā)明涉及一種采用核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的發(fā)電方法和系統(tǒng)。
背景技術：
核電站是將核能轉換為熱能，用以產(chǎn)生供汽輪機用的蒸汽，汽輪機再帶動發(fā)電機， 構成了產(chǎn)生商用電力的電廠。由于安全性、經(jīng)濟性等方面原因，目前許多運行或在建的核電站，例如壓水堆、沸水堆和重水堆等核電站，均采用飽和蒸汽或例如過熱度20°C左右的微過熱蒸汽發(fā)電，即核燃料在核反應堆中進行核裂變反應，產(chǎn)生大量熱量，利用慢化劑和冷卻劑發(fā)生飽和蒸汽或微過熱蒸汽，然后用該蒸汽驅動汽輪機-發(fā)電機發(fā)電。圖1示出現(xiàn)有技術壓水堆核電站的原理圖，其中，101為壓水反應堆；102為穩(wěn)壓器；103為蒸汽發(fā)生器；104為反應堆冷卻劑泵； 105為汽水分離和再熱器；106為凝汽器；107為低壓加熱器；108為給水泵；109為高壓加熱器；110為汽輪發(fā)電機組。采用飽和蒸汽或微過熱蒸汽發(fā)電具有蒸汽焓降小，發(fā)電效率低，汽輪機體積大，汽輪機造價高等缺點，采用飽和蒸汽或微過熱蒸汽發(fā)電限制了核電站發(fā)電效率和經(jīng)濟效益的提尚。針對上述問題，有必要對采用飽和蒸汽或微過熱蒸汽驅動汽輪機發(fā)電組進行發(fā)電的現(xiàn)有核電站發(fā)電技術進行改進，以提高核電站的發(fā)電效率和經(jīng)濟效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過提供一種利用核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法和系統(tǒng)克服了現(xiàn)有技術中的不足。本發(fā)明提供一種核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，該方法包括以下步驟，利用核燃料在反應堆內(nèi)裂變放出的熱量加熱水得到飽和蒸汽或微過熱蒸汽；通過燃燒化石燃料將所述飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽；和利用所述過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。本發(fā)明進一步提供一種核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括，核供汽系統(tǒng)，用于利用核燃料在反應堆中裂變放出的熱量加熱水得到飽和蒸汽或微過熱蒸汽，蒸汽過熱裝置，包括至少一個蒸汽過熱爐，用于通過燃燒化石燃料將所述飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽，和汽輪發(fā)電機組，用于利用所述過熱蒸汽進行發(fā)電。優(yōu)選地，所述至少一個蒸汽過熱爐中的一個或多個在將來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的同時自產(chǎn)飽和蒸汽或過熱蒸汽。優(yōu)選地，所述蒸汽過熱裝置包括多個串聯(lián)配置的蒸汽過熱爐。
優(yōu)選地，所述蒸汽過熱裝置包括多個并聯(lián)配置的蒸汽過熱爐。優(yōu)選地，所述蒸汽過熱裝置包括多個串并聯(lián)組合配置的蒸汽過熱爐。優(yōu)選地，所述反應堆是壓水反應堆、沸水反應堆或重水反應堆。優(yōu)選地，所述化石燃料是固體化石燃料、液體化石燃料和氣體化石燃料中的一種或多種。優(yōu)選地，所述化石燃料是燃煤、燃油和燃氣中的一種或多種。優(yōu)選地，所述微過熱蒸汽的過熱度小于50度。優(yōu)選地，所述微過熱蒸汽的過熱度小于30度。優(yōu)選地，所述過熱蒸汽的過熱度大于80度。優(yōu)選地，所述過熱蒸汽的過熱度大于100度。優(yōu)選地，所述過熱蒸汽的過熱度大于130度。根據(jù)本發(fā)明的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)和方法，將燃燒化石燃料的蒸汽過熱裝置組合在核燃料發(fā)電系統(tǒng)中，通過對核供汽系統(tǒng)輸出的飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱，提供具有一定過熱度的過熱蒸汽。采用過熱蒸汽發(fā)電具有熱效率高而且汽輪機體積小， 結構簡單，造價低等優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)比現(xiàn)有利用飽和蒸汽或微過熱蒸汽發(fā)電的核電站可以獲得更高的能量利用率和經(jīng)濟效益，降低發(fā)電成本。本發(fā)明的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電方法既可以應用于新建核電站中，也可應用于對現(xiàn)有核電站的技術改造中。通過在現(xiàn)有核電站中核供汽系統(tǒng)的蒸汽出口增設過熱蒸汽爐，通過燃燒化石燃料在蒸汽過熱爐中將核供汽系統(tǒng)產(chǎn)生的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽，并根據(jù)過熱蒸汽爐輸出的過熱蒸汽的壓力、溫度和過熱蒸汽量選擇并更換汽輪機發(fā)電機組，可顯著提高現(xiàn)有核電站的發(fā)電效率和經(jīng)濟效益。同樣地，本發(fā)明的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)和方法還可適用于其它海水淡化和熱電聯(lián)產(chǎn)的核電站中。


下面將參照附圖并結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例具體說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，其中圖1示意性示出現(xiàn)有技術壓水堆核電站的工作原理圖。圖2示意性示出根據(jù)本發(fā)明的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電方法的流程圖。圖3示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例1的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理圖。圖4示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例2的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的
工作原理圖。圖5示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例3的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的
工作原理圖。圖6示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例4的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的
工作原理圖。圖7示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例5的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的
工作原理圖。圖8示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例6的沸水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理圖。圖9示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例7的重水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的
工作原理圖。
具體實施例方式下面非限制性示例中描述的特定值和配置可以變化，本文中的描述僅用于說明優(yōu)選實施例，并不意圖限制其范圍。圖2示意性示出根據(jù)本發(fā)明的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電方法的流程圖。根據(jù)本發(fā)明的利用核燃料裂變產(chǎn)生的熱能和燃燒化石燃料產(chǎn)生的熱能聯(lián)合發(fā)電的方法200，包括以下步驟S201，利用核燃料在反應堆中裂變放出的熱量加熱水得到飽和蒸汽或微過熱蒸汽。核燃料在例如壓水堆或重水堆中進行裂變鏈式反應，產(chǎn)生大量熱量，由例如重水或輕水的冷卻劑帶出，在蒸汽發(fā)生器中把熱量傳給水，將水加熱得到飽和蒸汽或過熱度小于50度，通常小于30度的微過熱蒸汽。或者，核燃料在例如沸水堆中進行裂變鏈式反應，產(chǎn)生大量熱量，例如輕水的冷卻劑在堆內(nèi)實現(xiàn)可控沸騰產(chǎn)生飽和蒸汽。S202，通過燃燒化石燃料將上述得到的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽。在步驟S201中得到的飽和蒸汽或微過熱蒸汽進入蒸汽過熱裝置。包括至少一個蒸汽過熱爐的蒸汽過熱裝置通過燃燒化石燃料放出熱量對上述飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱，使其變成過熱度大于80度，優(yōu)選大于100度，更優(yōu)選大于130度的過熱蒸汽。該化石燃料諸如，固體化石燃料，例如燃煤；液體化石，例如燃油；或氣體化石燃料，例如天然氣。步驟203，利用過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。本發(fā)明中利用過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組發(fā)電的原理與火力發(fā)電廠中利用過熱蒸汽發(fā)電的原理相似。本領域技術人員可以根據(jù)蒸汽過熱裝置輸出的過熱蒸汽的壓力、溫度和蒸汽量，采用與之匹配的汽輪機發(fā)電機組進行高效率發(fā)電。下面結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例具體描述根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理圖。實施例1圖3示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例1的包括壓水堆型核供汽系統(tǒng)和燃燒化石燃料的蒸汽過熱爐的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)300的工作原理圖。聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)300至少包括壓水反應堆301，反應堆冷卻劑系統(tǒng)，也稱一回路，以及蒸汽和動力轉換系統(tǒng)，也稱二回路。在本發(fā)明上下文中，如本領域技術人員所公知的，將反應堆、反應堆冷卻劑系統(tǒng)及其輔助系統(tǒng)合稱為核供汽系統(tǒng)。一回路中的反應堆冷卻劑在反應堆冷卻劑泵304的驅動下進入流經(jīng)壓水反應堆301的堆芯，在壓水反應堆中吸收堆芯核裂變釋放出的熱能，進入蒸汽發(fā)生器303，通過蒸汽發(fā)生器303的傳熱管壁將熱量傳給蒸汽發(fā)生器另一側的二回路中的輕水，然后再由反應堆冷卻劑泵304送回壓水反應堆。冷卻劑如此循環(huán)往復，構成封閉回路。一回路系統(tǒng)中通常還設有穩(wěn)壓器302，用于調(diào)節(jié)一回路系統(tǒng)中的冷卻劑的壓力保持穩(wěn)定。二回路包括蒸汽過熱爐311、汽輪發(fā)電機組310、汽水分離和再熱器305、凝汽器 306、低壓加熱器307、給水泵308和高壓加熱器309等設備。蒸汽發(fā)生器中的給水例如除氧水在蒸汽發(fā)生器中吸收熱量變成飽和蒸汽或微過熱蒸汽。該飽和蒸汽或微過熱蒸汽進入蒸汽過熱爐311，蒸汽過熱爐311通過燃燒化石燃料放出熱量加熱來自蒸汽發(fā)生器的飽和蒸汽或微過熱蒸汽，輸出過熱度大于80度，優(yōu)選大于100度，更優(yōu)選大于130度的過熱蒸汽。 該化石燃料諸如，固體化石燃料，例如燃煤；液體化石燃料，例如燃油；或氣體化石燃料，例如天然氣。蒸汽過熱爐311輸出的過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組310發(fā)電。做功后的乏汽在凝汽器306內(nèi)凝結成水。凝結水經(jīng)給水泵308送入高壓加熱器309加熱后，重新返回蒸汽發(fā)生器，如此形成水的熱力循環(huán)。為了提高蒸汽的干度，可在汽輪機高低缸之間設置汽水分離和再熱器305。實施例2圖4示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例2的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng) 400的工作原理圖。圖4中聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)400不同于圖3所示聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)300之處在于，蒸汽過熱爐411被設計為在對來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱得到過熱蒸汽的同時，對另一給水回路中的水進行加熱得到自產(chǎn)的飽和蒸汽或過熱蒸汽。除蒸汽過熱裝置 411之外，本實施例中的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)與實施例1所示聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理相同。實施例3圖5示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例3的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng) 500的工作原理圖。圖5所示的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)500，采用蒸汽過熱裝置511對來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱得到過熱蒸汽。蒸汽過熱裝置511包括并聯(lián)配置的多個蒸汽過熱爐，例如蒸汽過熱爐512和514。不同于實施例1，本實施例將包括并聯(lián)配置的多個蒸汽過熱爐的蒸汽過熱裝置用于對飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱。除蒸汽過熱裝置511之外， 本實施例中的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)與實施例1所示聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理相同。此外，與實施例2所示的過熱蒸汽爐411相似，蒸汽過熱裝置511中的各過熱蒸汽爐512，514可被設計為在將核供汽系統(tǒng)產(chǎn)生的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的同時自產(chǎn)飽和蒸汽或過熱蒸汽。實施例4圖6示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例4的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng) 600的工作原理圖。圖6所示的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)600，采用蒸汽過熱裝置611對來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱得到過熱蒸汽。蒸汽過熱裝置611包括串聯(lián)配置的多個蒸汽過熱爐，例如蒸汽過熱爐612和614。不同于實施例1，本實施例將包括串聯(lián)配置的多個蒸汽過熱爐的蒸汽過熱裝置用于對飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱。除蒸汽過熱裝置611之外， 本實施例中的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)與實施例1所示聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理相同。此外，與實施例2所示的過熱蒸汽爐411相似，蒸汽過熱裝置611中的各過熱蒸汽爐612，614可被設計為在將來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的同時可自產(chǎn)飽和蒸汽或過熱蒸汽。實施例5圖7示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例5的壓水堆核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng) 700的工作原理圖。圖7所示的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)700，采用蒸汽過熱裝置711對來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱得到過熱蒸汽。蒸汽過熱裝置711包括串并聯(lián)組合配置的多個蒸汽過熱爐，例如蒸汽過熱爐712，714，716和718。串聯(lián)配置的蒸汽過熱爐712和714與串聯(lián)配置的蒸汽過熱爐716和718并聯(lián)配置。不同于實施例1，本實施例將包括串并聯(lián)組合配置的多個蒸汽過熱爐的蒸汽過熱裝置用于對飽和蒸汽或微過熱蒸汽進行加熱。除蒸汽過熱裝置711之外，本實施例中的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)與實施例1所示聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理相同。此外，與實施例2所示的過熱蒸汽爐411相似，蒸汽過熱裝置711中的各蒸汽過熱爐712，714，716和718可被設計為在將來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的同時自產(chǎn)飽和蒸汽或過熱蒸汽。應當理解，蒸汽過熱裝置中蒸汽過熱爐的數(shù)量和配置關系不限于圖5、圖6和圖7 所示蒸汽過熱裝置的實例。本領域技術人員可根據(jù)輸入蒸汽過熱裝置的飽和蒸汽或微過熱蒸汽的壓力、溫度，輸出至汽輪發(fā)電機組的過熱蒸汽的壓力、溫度，和蒸汽處理量合理設計蒸汽過熱裝置中蒸汽過熱爐的數(shù)量和配置關系。實施例6圖8示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例6的包括沸水堆型核供汽系統(tǒng)和化石燃料的蒸汽過熱爐聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)800的工作原理圖。聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)800至少包括沸水反應堆801，蒸汽過熱裝置811，和汽輪發(fā)電機組 810。沸水反應堆801與壓水反應堆的不同之處在于冷卻劑在堆內(nèi)實現(xiàn)可控沸騰，成為例如約285°C飽和溫度的汽水混合物。該汽水混合物經(jīng)沸水反應堆中的汽水分離器分離，得到的飽和蒸汽被輸出至蒸汽過熱裝置811。蒸汽過熱裝置811通過燃燒化石燃料釋放熱量加熱來自沸水反應堆的飽和蒸汽，輸出過熱度大于80度，優(yōu)選大于100度，更優(yōu)選大于130度的過熱蒸汽。蒸汽過熱裝置811輸出的過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組810發(fā)電。做功后的乏汽在凝汽器806內(nèi)凝結成水。凝結水經(jīng)低壓加熱器807和給水泵808給水泵送入高壓加熱器803后，重新進入沸水反應堆，形成熱力循環(huán)。為了提高蒸汽的干度，可在汽輪機高低缸之間可設汽水分離和再熱器805。此外，與實施例2所示的過熱蒸汽爐411相似，蒸汽過熱裝置811中的過熱蒸汽爐可被設計為在將來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的同時自產(chǎn)飽和蒸汽或過熱蒸汽。本實施例中的蒸汽過熱裝置811可以是圖5、圖6和圖7中所示蒸汽過熱裝置，并且本領域技術人員可根據(jù)需要合理設計蒸汽過熱裝置中蒸汽過熱爐的數(shù)量和配置關系。實施例7圖9示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例7的包括重水堆型核供汽系統(tǒng)和化石燃料的蒸汽過熱爐聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)900的工作原理圖。聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)900至少包括重水反應堆901和反應堆冷卻劑系統(tǒng)，也稱一回路，以及蒸汽和動力轉換系統(tǒng)，也稱二回路。一回路中的反應堆冷卻劑例如重水在壓力罐內(nèi)流動，把裂變產(chǎn)生的熱量帶出重水反應堆901的堆芯，在蒸汽發(fā)生器903內(nèi)將熱量傳給蒸汽發(fā)生器另一側的二回路的輕水以產(chǎn)生蒸汽。蒸汽發(fā)生器903出口處的重水經(jīng)由主循環(huán)泵902輸送進另一側的重水反應堆壓力罐，如此循環(huán)，產(chǎn)生飽和蒸汽。二回路包括蒸汽過熱爐911、汽輪發(fā)電機組910、汽水分離和再熱器905、凝汽器 906等設備。蒸汽發(fā)生器中的輕水在蒸汽發(fā)生器中吸收熱量變成飽和蒸汽。該飽和蒸汽進入蒸汽過熱爐911，蒸汽過熱爐911通過燃燒化石燃料放出熱量加熱來自蒸汽發(fā)生器的飽和蒸汽，輸出過熱度大于80度，優(yōu)選大于100度，更優(yōu)選大于130度的過熱蒸汽。該化石燃料諸如，固體化石燃料，例如燃煤；液體化石燃料，例如燃油；或氣體化石燃料，例如天然氣。蒸汽過熱爐911輸出的過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組910發(fā)電。做功后的乏汽在凝汽器 906內(nèi)凝結成水。凝結水經(jīng)給水泵送入高壓加熱器909加熱后，重新返回蒸汽發(fā)生器，如此形成熱力循環(huán)。為了提高蒸汽的干度，可在汽輪機高低缸之間可設汽水分離和再熱器905。此外，與實施例2所示的過熱蒸汽爐411相似，蒸汽過熱裝置911中的過熱蒸汽爐可被設計為在將來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的同時自產(chǎn)飽和蒸汽或過熱蒸汽。本實施例中的蒸汽過熱裝置911可采用圖5、圖6和圖7中所示蒸汽過熱裝置，并且本領域技術人員可根據(jù)需要合理設計蒸汽過熱裝置中蒸汽過熱爐的數(shù)量和配置關系。
權利要求
1.一種核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟，利用核燃料在反應堆內(nèi)裂變放出的熱量加熱水得到飽和蒸汽或微過熱蒸汽；通過燃燒化石燃料將所述飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽；和利用所述過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。
2.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述反應堆是壓水反應堆、沸水反應堆或重水反應堆。
3.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述化石燃料是固體化石燃料、液體化石燃料和氣體化石燃料中的一種或多種。
4.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述化石燃料是燃煤、燃油和燃氣中的一種或多種。
5.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述微過熱蒸汽的過熱度小于50度。
6.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述微過熱蒸汽的過熱度小于30度。
7.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述過熱蒸汽的過熱度大于80度。
8.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述過熱蒸汽的過熱度大于100度。
9.如權利要求1所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法，其特征在于，所述過熱蒸汽的過熱度大于130度。
10.一種核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括，核供汽系統(tǒng)，用于利用核燃料在反應堆中裂變放出的熱量加熱水得到飽和蒸汽或微過熱蒸汽，蒸汽過熱裝置，包括至少一個蒸汽過熱爐，用于通過燃燒化石燃料將所述飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽，和汽輪發(fā)電機組，用于利用所述過熱蒸汽進行發(fā)電。
11.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個蒸汽過熱爐中的一個或多個在將來自核供汽系統(tǒng)的飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的同時自產(chǎn)飽和蒸汽或過熱蒸汽。
12.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽過熱裝置包括多個串聯(lián)配置的蒸汽過熱爐。
13.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽過熱裝置包括多個并聯(lián)配置的蒸汽過熱爐。
14.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽過熱裝置包括多個串并聯(lián)組合配置的蒸汽過熱爐。
15.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述反應堆是壓水反應堆、沸水反應堆或重水反應堆。
16.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述化石燃料是固體化石燃料、液體化石燃料和氣體化石燃料中的一種或多種。
17.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述化石燃料是燃煤、燃油和燃氣中的一種或多種。
18.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述微過熱蒸汽的過熱度小于50度。
19.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述微過熱蒸汽的過熱度小于30度。
20.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述過熱蒸汽的過熱度大于80度。
21.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述過熱蒸汽的過熱度大于100度。
22.如權利要求10所述的核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的系統(tǒng)，其特征在于，所述過熱蒸汽的過熱度大于130度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種核燃料和化石燃料聯(lián)合發(fā)電的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的聯(lián)合發(fā)電方法包括以下步驟；利用核燃料在反應堆內(nèi)裂變放出的熱量加熱水得到飽和蒸汽或微過熱蒸汽；通過燃燒化石燃料將所述飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽；和利用所述過熱蒸汽驅動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。本發(fā)明的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)包括利用核燃料在反應堆中裂變放出的熱量加熱水得到飽和蒸汽或微過熱蒸汽的核供汽系統(tǒng)，具有至少一個蒸汽過熱爐、用于通過燃燒化石燃料將所述飽和蒸汽或微過熱蒸汽加熱為過熱蒸汽的蒸汽過熱裝置，和利用所述過熱蒸汽進行發(fā)電的汽輪發(fā)電機組。本發(fā)明將燃燒化石燃料的蒸汽過熱裝置組合在核燃料發(fā)電系統(tǒng)中，具有能量利用率高、發(fā)電成本低等優(yōu)點。
文檔編號F01D15/10GK102174904SQ20111005564
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權日2011年3月8日
發(fā)明者屈武第, 敖建軍, 沃開宇 申請人:上海寧松熱能環(huán)境工程有限公司