一种核电蒸汽加热装置及其加热方法与流程

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1.本发明属于长输热网蒸汽供热技术领域，具体涉及一种核电蒸汽加热装置及其加热方法。

背景技术：

2.随着国家对热电联产、集中供热的大力推广，工业生产对于蒸汽的需求不断地增长，而将核能蒸汽作为清洁能源产业对外供热是实现我国碳达峰的重要举措。核能在世界上资源储量丰富、清洁、高效、供应能力强，是一种可以大规模使用的安全的、经济的工业能源。加快核电发展，有利于优化能源结构，缓解运输压力，对改善我国能源结构,缓解资源环境矛盾具有重要意义。近年来我国北方沿海地区全面启动百万千瓦核电机组的建设，然而，核电机组由于蒸汽参数低，导致能源利用效率低，若能够将核电外供蒸汽参数提高，将有助于降低供热成本，缓解热供需矛盾。目前广泛应用的提高蒸汽参数的蒸汽发生器效率普遍偏低，一般只有60%左右，造成了能源利用的极大浪费，此外，常规的蒸汽蒸汽发生器占地面积较大，设备流程复杂，给工艺控制带来非常不便的影响，在工作运行中，由于对工艺参数的控制不灵敏，容易引起操作失误甚至发生事故。

技术实现要素：

3.为了解决现有技术中蒸汽发生器的问题，本发明提供一种核电蒸汽加热装置及其加热方法，核电蒸汽加热装置高效、结构简单、成本较低、便于操作、节能环保型。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种核电蒸汽加热装置，包括机架1、稳压集汽系统2、电磁感应加热系统3、汽液分离系统4、冷却循环系统5和控制系统6；所述稳压集汽系统2包括稳压集汽箱进汽管201、安全阀202、压力匹配器203、稳压集汽箱204、集汽系统放空阀205和稳压排污阀206；所述电磁感应加热系统3包括电磁感应元件301、真空保温层302、沸腾换热元件303和感应加热设备304；所述汽液分离系统4包括汽液分离罐401、汽液系统安全阀402、蒸汽管道403、蒸汽锁404和二次感应加热元件405；所述冷却循环系统5包括冷却循环管路501、入口截止阀502、去离子水器503、冷却循环水泵504、出口截止阀505、冷却循环水箱506、冷却排污阀507、回水管路508和补水泵509；所述控制系统6包括电控阀门601、压力表602、温度表603、流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606、液位传感器607和集成控制柜608；所述稳压集汽箱204上连接有稳压集汽箱进汽管201，所述稳压集汽箱进汽管201上自始至终依次设置有压力匹配器203、压力表602和电控阀门601，所述沸腾换热元件303外套设有真空保温层302，所述沸腾换热元件303与真空保温层302，之间的间隙呈真空状
态，电磁感应元件301呈螺旋式盘绕于真空保温层302的外壁上，所述电磁感应元件301上下两端均连接感应加热设备304，所述稳压集汽箱204顶部的稳压集汽箱出口与沸腾换热元件303底部进口相连，所述沸腾换热元件303顶部出口连接汽液分离罐401底部进口，所述汽液分离罐401顶部连接有蒸汽管道403，所述汽液分离罐401底部连接有回水管路508的一端，所述回水管路508的另一端连接冷却循环水箱506，所述冷却循环水箱506通过冷却循环管路501与感应加热设备304形成回路。
5.进一步的，所述稳压集汽箱204顶部还设置有安全阀202、压力表602、温度表603和集汽系统放空阀205，所述稳压集汽箱204底部设置有稳压排污阀206。
6.进一步的，所述稳压集汽箱204顶部的稳压集汽箱出口外壁上设置有流量传感器604、压力传感器605和温度传感器606。
7.进一步的，所述沸腾换热元件303顶部出口外壁上设置有液位传感器607。
8.进一步的，所述电磁感应元件301为间距逐渐变大的空心螺旋线圈，线圈自沸腾换热元件303进口至出口由密到疏，所述线圈为紫铜材料制成的横截面为方形结构的铜管，所述真空保温层302的材质为不锈钢材料，所述真空保温层302的内表面与沸腾换热元件303的外表面进行抛光处理，用以反射福射过来的热能，达到保温的目的。
9.进一步的，所述沸腾换热元件303包括进口法兰3031、下定位板3032、外加热管3033、定位管芯3034、上定位板3035、变径喷头3036、活套法兰3037和分瓣卡环3038，所述沸腾换热元件303内自上至下设置有一个环形通道，所述环形通道顶部连接变径喷头3036，所述变径喷头3036起限流作用，过滤得到较为干燥的蒸汽，所述环形通道顶部设置有上定位板3035，所述环形通道底部设置有下定位板3032，所述上定位板3035和下定位板3032用于固定环形通道，所述进口法兰3031位于沸腾换热元件303的底部外壁，所述进口法兰3031与稳压集汽箱204顶部进口相连，所述活套法兰3037位于沸腾换热元件303的顶部外壁，所述活套法兰3037与变径喷头3036之间安装有分瓣卡环3038，活套法兰3037的设计便于沸腾换热元件303的安装和拆卸进一步的，所述汽液分离罐401顶部依次设置有汽液系统安全阀402、压力表602、温度表603和蒸汽管道403，所述蒸汽管道403上依次设置有流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606、蒸汽锁404、二次感应加热元件405和电控阀门601。所述蒸汽锁404可对蒸汽中的水份进行分离，最终转化为干蒸汽。
10.进一步的，所述冷却循环管路501包括进水管路和回水管路，所述进水管路和回水管路均与感应加热设备304和冷却循环水箱506连通，所述进水管路上设置有入口截止阀502，进水管路通过入口截止阀502控制，所述回水管路上依次设置有流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606、去离子水器503、冷却循环水泵504和出口截止阀505，回水管路通过出口截止阀505控制，所述冷却循环水箱506底部设置有冷却排污阀507。
11.进一步的，所述冷却循环水箱506外设有补水泵509，向冷却循环水箱506内输入新的冷却水；所述冷却循环水箱506外壁上还设置有温度传感器606和液位传感器607。
12.进一步的，所述控制系统6中通过集成控制柜608对稳压集汽系统2、电磁感应加热系统3、汽液分离系统4和冷却循环系统5进行实时监测，确保安全稳定地运行，所述集成控制柜608位于机架1上端。
13.一种核电蒸汽加热方法，包括以下步骤：
s1、打开电控阀门601，核电厂通过压力匹配器203向稳压集汽箱204送去饱和蒸汽，通过设置在饱和蒸汽在稳压集汽箱204上的压力表602和温度表603进行饱和蒸汽压力和温度测量，确定饱和蒸汽压力稳定；s2、将稳压集汽箱204中的饱和蒸汽输送到磁感应加热系统3中的沸腾换热元件303内，通过电磁感应元件301将沸腾换热元件303加热到需要的温度，热量通过沸腾传热传递给进口饱和蒸汽，并将其变成需要的高温蒸汽，通过在沸腾换热元件303进口外壁上设有流量传感器604、压力传感器605和温度传感器606可测量进入饱和蒸汽的流量、压力和温度，通过在沸腾换热元件303出口外壁上设有液位传感器607可测量进入汽液分离系统4的含水量；s3、汽液分离系统4中的汽液分离罐401对产生的高温蒸汽进行收集，起到稳定蒸汽压力并防止汽体冲刷壁面的作用，收集后的蒸汽被输送到蒸汽锁404中进行二次分离，最终转化为干蒸汽，当高温蒸汽质量不高时，可利用二次感应加热元件405对产出的蒸汽进行二次加热；s4、在汽液分离罐401和蒸汽锁404中分离出的冷凝水通过回水管路508进入到冷却循环水箱506中；s5、电磁感应元件301产生的热量通过冷却循环系统5进行散热，冷却循环水箱506中的冷却水通过入口截止阀502，经过感应加热设备304进入电磁感应元件301中，吸收电磁感应元件301中的热量返回感应加热设备304，再经过去离子水器503、冷却循环水泵504和出口截止阀505回收至冷却循环水箱506中；s6、在稳压集汽箱204、沸腾换热元件303、汽液分离罐401以及管路上安装压力表602、温度表603、流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606和液位传感器607，通过信号线输送到集成控制柜608对各工作部件在线实时监测和智能控制。
14.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：第一，本发明的核电蒸汽加热装置改变了以往蒸汽发生的热源方式，新型的蒸汽加热装置具有设备体积小，传热效率高，加热时间短，系统控制灵活以及环保无污染等优点，使得这种蒸汽发生装置能够适用于对蒸汽有较高要求以及流动工作的场所；第二，本发明的核电蒸汽加热装置具有加热效率高，利用电磁感应的方式，避免了感应元件与介质直接接触，同时在感应线圈和传热管之间包裹一层高温绝热层，大大避免了热量扩散到周围的空气中，提高了能量的转化率；第三，本发明的核电加热速度快，减少了热传导时间，其次工作过程运行稳定，安全可靠，避免了工作过程中出现的过热及流动不稳定现象，且经济环保无污染。
附图说明
15.图1是本发明中蒸汽加热装置的结构示意图；图2是本发明中蒸汽加热装置结构的左视图；图3是本发明中磁感应加热系统的示意图；图4是本发明中电磁感应元件的布置示意图；图5是本发明中电磁感应元件的截面示意图；图6是本发明中沸腾换热元件的结构示意图；
图7是本发明中蒸汽加热装置的工艺流程图。
具体实施方式
16.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
17.实施例1如图1-6所示，一种核电蒸汽加热装置，包括机架1、稳压集汽系统2、电磁感应加热系统3、汽液分离系统4、冷却循环系统5和控制系统6；所述稳压集汽系统2包括稳压集汽箱进汽管201、安全阀202、压力匹配器203、稳压集汽箱204、集汽系统放空阀205和稳压排污阀206；所述电磁感应加热系统3包括电磁感应元件301、真空保温层302、沸腾换热元件303和感应加热设备304；所述汽液分离系统4包括汽液分离罐401、汽液系统安全阀402、蒸汽管道403、蒸汽锁404和二次感应加热元件405；所述冷却循环系统5包括冷却循环管路501、入口截止阀502、去离子水器503、冷却循环水泵504、出口截止阀505、冷却循环水箱506、冷却排污阀507、回水管路508和补水泵509；所述控制系统6包括电控阀门601、压力表602、温度表603、流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606、液位传感器607和集成控制柜608；作为一个优选方案，所述稳压集汽箱204上连接有稳压集汽箱进汽管201，所述稳压集汽箱进汽管201上自始至终依次设置有压力匹配器203、压力表602和电控阀门601，所述沸腾换热元件303外套设有真空保温层302，所述沸腾换热元件303与真空保温层302，之间的间隙呈真空状态，电磁感应元件301呈螺旋式盘绕于真空保温层302的外壁上，所述电磁感应元件301上下两端均连接感应加热设备304，所述稳压集汽箱204顶部的稳压集汽箱出口与沸腾换热元件303底部进口相连，所述沸腾换热元件303顶部出口连接汽液分离罐401底部进口，所述汽液分离罐401顶部连接有蒸汽管道403，所述汽液分离罐401底部连接有回水管路508的一端，所述回水管路508的另一端连接冷却循环水箱506，所述冷却循环水箱506通过冷却循环管路501与感应加热设备304形成回路。所述稳压集汽箱204顶部还设置有安全阀202、压力表602、温度表603和集汽系统放空阀205，所述稳压集汽箱204底部设置有稳压排污阀206。所述稳压集汽箱204顶部的稳压集汽箱出口外壁上设置有流量传感器604、压力传感器605和温度传感器606。
18.作为一个优选方案，所述电磁感应元件301为间距逐渐变大的空心螺旋线圈，线圈自沸腾换热元件303进口至出口由密到疏，所述线圈为紫铜材料制成的横截面为方形结构的铜管，所述真空保温层302的材质为不锈钢材料，所述真空保温层302的内表面与沸腾换热元件303的外表面进行抛光处理，用以反射福射过来的热能，达到保温的目的。所述沸腾换热元件303包括进口法兰3031、下定位板3032、外加热管3033、定位管芯3034、上定位板3035、变径喷头3036、活套法兰3037和分瓣卡环3038，所述沸腾换热元件303内自上至下设置有一个环形通道，所述环形通道顶部连接变径喷头3036，所述变径喷头3036起限流作用，过滤得到较为干燥的蒸汽，所述环形通道顶部设置有上定位板3035，所述环形通道底部设置有下定位板3032，所述上定位板3035和下定位板3032用于固定环形通道，所述进口法兰3031位于沸腾换热元件303的底部外壁，所述进口法兰3031与稳压集汽箱204顶部进口相连，所述活套法兰3037位于沸腾换热元件303的顶部外壁，所述活套法兰3037与变径喷头3036之间安装有分瓣卡环3038，活套法兰3037的设计便于沸腾换热元件303的安装和拆卸。
所述沸腾换热元件303顶部出口外壁上设置有液位传感器607。
19.作为一个优选方案，所述汽液分离罐401顶部依次设置有汽液系统安全阀402、压力表602、温度表603和蒸汽管道403，所述蒸汽管道403上依次设置有流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606、蒸汽锁404、二次感应加热元件405和电控阀门601。所述蒸汽锁404可对蒸汽中的水份进行分离，最终转化为干蒸汽。
20.作为一个优选方案，所述冷却循环管路501包括进水管路和回水管路，所述进水管路和回水管路均与感应加热设备304和冷却循环水箱506连通，所述进水管路上设置有入口截止阀502，进水管路通过入口截止阀502控制，所述回水管路上依次设置有流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606、去离子水器503、冷却循环水泵504和出口截止阀505，回水管路通过出口截止阀505控制，所述冷却循环水箱506底部设置有冷却排污阀507。所述冷却循环水箱506外设有补水泵509，向冷却循环水箱506内输入新的冷却水；所述冷却循环水箱506外壁上还设置有温度传感器606和液位传感器607。
21.作为一个优选方案，所述控制系统6中通过集成控制柜608对稳压集汽系统2、电磁感应加热系统3、汽液分离系统4和冷却循环系统5进行实时监测，确保安全稳定地运行，所述集成控制柜608位于机架1上端，集成控制柜608电连接或信号连接各个传感器和电气阀门等，用于对其进行控制。。具体地讲，所述机架1分为上中下三层和上下两层，上中下三层依次放置集成控制柜608、冷却循环水箱506和感应加热设备304，上下两层依次放置汽液分离罐401和稳压集汽箱204，沸腾换热元件303架设于汽液分离罐401和稳压集汽箱204之间。
22.实施例2一种核电蒸汽加热方法，包括以下步骤：s1、打开电控阀门601，核电厂通过压力匹配器203向稳压集汽箱204送去饱和蒸汽，通过设置在饱和蒸汽在稳压集汽箱204上的压力表602和温度表603进行饱和蒸汽压力和温度测量，确定饱和蒸汽压力稳定；s2、将稳压集汽箱204中的饱和蒸汽输送到磁感应加热系统3中的沸腾换热元件303内，通过电磁感应元件301将沸腾换热元件303加热到需要的温度，热量通过沸腾传热传递给进口饱和蒸汽，并将其变成需要的高温蒸汽，通过在沸腾换热元件303进口外壁上设有流量传感器604、压力传感器605和温度传感器606可测量进入饱和蒸汽的流量、压力和温度，通过在沸腾换热元件303出口外壁上设有液位传感器607可测量进入汽液分离系统4的含水量；s3、汽液分离系统4中的汽液分离罐401对产生的高温蒸汽进行收集，起到稳定蒸汽压力并防止汽体冲刷壁面的作用，收集后的蒸汽被输送到蒸汽锁404中进行二次分离，最终转化为干蒸汽，当高温蒸汽质量不高时，可利用二次感应加热元件405对产出的蒸汽进行二次加热；s4、在汽液分离罐401和蒸汽锁404中分离出的冷凝水通过回水管路508进入到冷却循环水箱506中；s5、电磁感应元件301产生的热量通过冷却循环系统5进行散热，冷却循环水箱506中的冷却水通过入口截止阀502，经过感应加热设备304进入电磁感应元件301中，吸收电磁感应元件301中的热量返回感应加热设备304，再经过去离子水器503、冷却循环水泵504和出口截止阀505回收至冷却循环水箱506中；
s6、在稳压集汽箱204、沸腾换热元件303、汽液分离罐401以及管路上安装压力表602、温度表603、流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606和液位传感器607，通过信号线输送到集成控制柜608对各工作部件在线实时监测和智能控制。
23.实施例3通过压力匹配器203向稳压集汽箱204送去饱和蒸汽，稳压集汽箱204将收集来的饱和蒸汽稳定到2mpa的压力后，输送到电磁感应加热系统3中的沸腾换热元件303内，为沸腾换热元件303供应压力波动较小的饱和蒸汽，电磁感应元件301将沸腾换热元件303加热到300℃，热量通过沸腾传热传递给进口饱和蒸汽，并将其变成300℃的高温蒸汽，汽液分离系统4中的汽液分离罐401对产生的蒸汽进行收集，起到稳定蒸汽压力并防止汽体冲刷壁面的作用，收集后的蒸汽被输送到蒸汽锁404中进行二次分离，最终转化为干蒸汽，当高温蒸汽温度达不到300℃时，可利用二次感应加热元件405对产出的蒸汽进行二次加热。在汽液分离罐401和蒸汽锁404中分离出的冷凝水通过回水管路508进入到冷却循环水箱506中。
24.电磁感应元件301产生的热量通过冷却循环系统5进行散热，冷却循环水箱506中的冷却水通过入口截止阀502，经过感应加热设备304进入电磁感应元件301中，吸收电磁感应元件301中的热量返回感应加热设备304，再经过去离子水器503、冷却循环水泵504和出口截止阀505回收至冷却循环水箱506中。在稳压集汽箱204、沸腾换热元件303、汽液分离罐401以及管路上安装压力表602、温度表603、流量传感器604、压力传感器605、温度传感器606和液位传感器607，通过信号线输送到集成控制柜608对各工作部件在线实时监测和智能控制。
25.实施例4在稳压集汽箱204上的压力表602和温度表603，对稳压集汽箱204内的饱和蒸汽压力和温度进行数据采集，控制压力在3mpa以内、温度在350℃以内，当控制变量超出安全工作的范围时，通过信号反馈，做出相应的调节措施，保证稳压集汽箱204在安全的范围内工作，在稳压集汽箱204出口管道上安装流量传感器604、压力传感器605和温度传感器606，对管道内的蒸汽参数进行在线实时监测，保证工作范围内的进汽流量、进汽压力和进汽温度稳定。在沸腾换热元件303上安装液位传感器607，对换热元件管内液位进行在线实时监测，实现报警功能，当管内液位超出设定范围时发出警报信号，此时腾换热元件303内的传热状况出现变化，应及时调控流量或加热功率，当壁管内液位过低时，应加大进汽流量或减小较热功率的措施。在汽液分离罐401安装压力表602和温度表603，对汽液分离罐上蒸汽的压力和温度进行数据采集，控制变量超出安全工作的范围时，通过信号反馈，做出相应的调节措施，保证汽液分离罐401在安全的范围内工作；在汽液分离罐401的出口管道上安装流量传感器604、压力传感器605和温度传感器606，实现对出口蒸汽各项工作参数的实时控制，保证工艺要求所需要的蒸汽质量。在冷却循环水箱506上安装相应的温度传感器606和液位传感器607，实现对冷却水温度和液位的控制，当冷却水的温度超出设定值时，通过信号反馈机制，自动打开相关阀门，将冷却循环水箱506吸收工作元件耗散的热量的高温冷却水，回收至冷却循环水箱506，当冷却循环水箱506的冷却水液位超出设定下限时，通过信号反馈机制，打幵补水泵509及电控阀门601向冷却循环水箱506内输入新的冷却水，当冷却循环水箱506的冷却水液位超出设定上限时关闭补水泵509及电控阀门601，停止向冷却循环水箱506注水。
26.本发明改变了以往蒸汽发生的热源方式，新型的蒸汽加热装置具有设备体积小，传热效率高，加热时间短，系统控制灵活以及环保无污染等优点，使得这种蒸汽发生装置能够适用于对蒸汽有较高要求以及流动工作的场所，具有加热效率高、加热速度快、工作过程运行稳定、且经济环保无污染的特点.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种核电蒸汽加热装置，其特征在于，包括机架（1）、稳压集汽系统（2）、电磁感应加热系统（3）、汽液分离系统（4）、冷却循环系统（5）和控制系统（6）；所述稳压集汽系统（2）包括稳压集汽箱进汽管（201）、安全阀（202）、压力匹配器（203）、稳压集汽箱（204）、集汽系统放空阀（205）和稳压排污阀（206）；所述电磁感应加热系统（3）包括电磁感应元件（301）、真空保温层（302）、沸腾换热元件（303）和感应加热设备（304）；所述汽液分离系统（4）包括汽液分离罐（401）、汽液系统安全阀（402）、蒸汽管道（403）、蒸汽锁（404）和二次感应加热元件（405）；所述冷却循环系统（5）包括冷却循环管路（501）、入口截止阀（502）、去离子水器（503）、冷却循环水泵（504）、出口截止阀（505）、冷却循环水箱（506）、冷却排污阀（507）、回水管路（508）和补水泵（509）；所述控制系统（6）包括电控阀门（601）、压力表（602）、温度表（603）、流量传感器（604）、压力传感器（605）、温度传感器（606）、液位传感器（607）和集成控制柜（608）；所述稳压集汽箱（204）上连接有稳压集汽箱进汽管（201），所述稳压集汽箱进汽管（201）上自始至终依次设置有压力匹配器（203）、压力表（602）和电控阀门（601），所述沸腾换热元件（303）外套设有真空保温层（302），所述沸腾换热元件（303）与真空保温层（302），之间的间隙呈真空状态，电磁感应元件（301）呈螺旋式盘绕于真空保温层（302）的外壁上，所述电磁感应元件（301）上下两端均连接感应加热设备（304），所述稳压集汽箱（204）顶部的稳压集汽箱出口与沸腾换热元件（303）底部进口相连，所述沸腾换热元件（303）顶部出口连接汽液分离罐（401）底部进口，所述汽液分离罐（401）顶部连接有蒸汽管道（403），所述汽液分离罐（401）底部连接有回水管路（508）的一端，所述回水管路（508）的另一端连接冷却循环水箱（506），所述冷却循环水箱（506）通过冷却循环管路（501）与感应加热设备（304）形成回路。2.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述稳压集汽箱（204）顶部还设置有安全阀（202）、压力表（602）、温度表（603）和集汽系统放空阀（205），所述稳压集汽箱（204）底部设置有稳压排污阀（206）；所述稳压集汽箱（204）顶部的稳压集汽箱出口外壁上设置有流量传感器（604）、压力传感器（605）和温度传感器（606）。3.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述沸腾换热元件（303）顶部出口外壁上设置有液位传感器（607）。4.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述电磁感应元件（301）为间距逐渐变大的空心螺旋线圈，线圈自沸腾换热元件（303）进口至出口由密到疏，所述线圈为紫铜材料制成的横截面为方形结构的铜管，所述真空保温层（302）的材质为不锈钢材料，所述真空保温层（302）的内表面与沸腾换热元件（303）的外表面进行抛光处理。5.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述沸腾换热元件（303）包括进口法兰（3031）、下定位板（3032）、外加热管（3033）、定位管芯（3034）、上定位板（3035）、变径喷头（3036）、活套法兰（3037）和分瓣卡环（3038），所述沸腾换热元件（303）内自上至下设置有一个环形通道，所述环形通道顶部连接变径喷头
（3036），所述环形通道顶部设置有上定位板（3035），所述环形通道底部设置有下定位板（3032），所述上定位板（3035）和下定位板（3032）用于固定环形通道，所述进口法兰（3031）位于沸腾换热元件（303）的底部外壁，所述进口法兰（3031）与稳压集汽箱（204）顶部进口相连，所述活套法兰（3037）位于沸腾换热元件（303）的顶部外壁，所述活套法兰（3037）与变径喷头（3036）之间安装有分瓣卡环（3038）。6.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述汽液分离罐（401）顶部依次设置有汽液系统安全阀（402）、压力表（602）、温度表（603）和蒸汽管道（403），所述蒸汽管道（403）上依次设置有流量传感器（604）、压力传感器（605）、温度传感器（606）、蒸汽锁（404）、二次感应加热元件（405）和电控阀门（601）。7.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述冷却循环管路（501）包括进水管路和回水管路，所述进水管路和回水管路均与感应加热设备（304）和冷却循环水箱（506）连通，所述进水管路上设置有入口截止阀（502），所述回水管路上依次设置有流量传感器（604）、压力传感器（605）、温度传感器（606）、去离子水器（503）、冷却循环水泵（504）和出口截止阀（505），所述冷却循环水箱（506）底部设置有冷却排污阀（507）。8.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述冷却循环水箱（506）外设有补水泵（509），向冷却循环水箱（506）内输入新的冷却水；所述冷却循环水箱（506）外壁上还设置有温度传感器（606）和液位传感器（607）。9.根据权利要求1所述的核电蒸汽加热装置，其特征在于，所述控制系统（6）中通过集成控制柜（608）对稳压集汽系统（2）、电磁感应加热系统（3）、汽液分离系统（4）和冷却循环系统（5）进行实时监测，所述集成控制柜（608）位于机架（1）上端。10.一种基于权利要求1-9任一所述的核电蒸汽加热装置的加热方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、打开电控阀门（601），核电厂通过压力匹配器（203）向稳压集汽箱（204）送去饱和蒸汽，通过设置在饱和蒸汽在稳压集汽箱（204）上的压力表（602）和温度表（603）进行饱和蒸汽压力和温度测量，确定饱和蒸汽压力稳定；s2、将稳压集汽箱（204）中的饱和蒸汽输送到磁感应加热系统（3）中的沸腾换热元件（303）内，通过电磁感应元件（301）将沸腾换热元件（303）加热到需要的温度，热量通过沸腾传热传递给进口饱和蒸汽，并将其变成需要的高温蒸汽，通过在沸腾换热元件（303）进口外壁上设有流量传感器（604）、压力传感器（605）和温度传感器（606）测量进入饱和蒸汽的流量、压力和温度，通过在沸腾换热元件（303）出口外壁上设有液位传感器（607）测量进入汽液分离系统（4）的含水量；s3、汽液分离系统（4）中的汽液分离罐（401）对产生的高温蒸汽进行收集，起到稳定蒸汽压力并防止汽体冲刷壁面的作用，收集后的蒸汽被输送到蒸汽锁（404）中进行二次分离，最终转化为干蒸汽，当高温蒸汽质量不高时，利用二次感应加热元件（405）对产出的蒸汽进行二次加热；s4、在汽液分离罐（401）和蒸汽锁（404）中分离出的冷凝水通过回水管路（508）进入到冷却循环水箱（506）中；
s5、电磁感应元件（301）产生的热量通过冷却循环系统（5）进行散热，冷却循环水箱（506）中的冷却水通过入口截止阀（502），经过感应加热设备（304）进入电磁感应元件（301）中，吸收电磁感应元件（301）中的热量返回感应加热设备（304），再经过去离子水器（503）、冷却循环水泵（504）和出口截止阀（505）回收至冷却循环水箱（506）中；s6、在稳压集汽箱（204）、沸腾换热元件（303）、汽液分离罐（401）以及管路上安装压力表（602）、温度表（603）、流量传感器（604）、压力传感器（605）、温度传感器（606）和液位传感器（607），通过信号线输送到集成控制柜（608）对各工作部件在线实时监测和智能控制。

技术总结

本发明公开了一种核电蒸汽加热装置，包括机架、稳压集汽系统、电磁感应加热系统、汽液分离系统、冷却循环系统和控制系统；稳压集汽箱上连接有稳压集汽箱进汽管，稳压集汽箱进汽管上设置有压力匹配器，沸腾换热元件外套设有真空保温层，沸腾换热元件与真空保温层，之间的间隙呈真空状态，电磁感应元件呈螺旋式盘绕于真空保温层的外壁上，电磁感应元件上下两端均连接感应加热设备，稳压集汽箱顶部的稳压集汽箱出口与沸腾换热元件底部进口相连，沸腾换热元件顶部出口连接汽液分离罐底部进口，汽液分离罐顶部连接有蒸汽管道，汽液分离罐底部连接有回水管路的一端，回水管路的另一端连接冷却循环水箱，冷却循环水箱通过冷却循环管路与感应加热设备形成回路。应加热设备形成回路。应加热设备形成回路。