本發明涉及核電廠優化發電，尤其是涉及一種基于慢化劑余熱利用發電的系統及應用方法。
背景技術：
1、核電站排放熱量與它的生產效率直接相關，而核電站實際熱效率約1/3，2/3的熱量排到環境中，目前，我國核電站規模不斷擴大，但出于經濟和安全上的考慮，我國核電廠大都建在濱海地區，并且可以充分利用海水進行冷卻。如圖1所示，目前國內的循環冷卻來源通常采用直流冷卻和二次循環冷卻，我國主要使用的是直流冷卻，這種方法是直接抽取海水對電廠進行冷卻，而冷卻水在進行熱交換后，將直接排入大海，由于排放的水溫度與自然水質溫度相比較高，因此被稱為溫排水。這些帶有大量熱量的廢水不但影響了水域的水質和生態環境要素，而且，也造成了大量的熱損失。因此，保護海洋環境并有效利用該廢熱也逐漸成為研究的重點，其研究意義也愈發重要。
2、就目前而言，經過多年的研究經驗，國內外對溫排水應用包括農業應用和工業應用。農業應用是指將核電廠余熱用于農業生產，應用較廣的是農作物培育和水產養殖，包括水溫保暖、溫室保暖、農作物干燥、以及家畜居住場所的環境溫度調節等；工業應用大多是利用熱泵技術回收余熱，常用于工業供暖、工業蒸餾、住戶采暖等。
3、如公開號為cn112489843a的發明公開了一種核電廠余熱利用系統及核電廠余熱利用方法，該技術可提高核電廠的能源綜合率，但增加的兩個熱泵及其系統增加了系統的復雜程度，并且第二熱泵還與核電廠的汽輪機相連，以汽輪機的部分蒸汽作為熱源，這將直接影響發電功率；公開號為cn115371029a的發明公布了一種電廠余熱利用系統，該技術可降低核電廠溫排水的溫度，降低對海洋的影響，但增加了許多設備，尤其是毛細蒸騰組件等，設備成本較高，且使用壽命不樂觀，增加后機組穩定性下降。
4、上述現有技術核能余熱利用的經濟性目前可體現在兩個方面上，第一個方面是農業上，通過發展第三產業如漁業養殖、農作物生產貯存、家畜養殖等。另外一個方面體現在，工業上，現有技術有工業供熱、工業居所取暖、工業蒸餾、海水淡化等。
5、針對上述現有技術，余熱利用的經濟性均體現在第三產業上，核電廠余熱用于第三產業固然可以提高經濟性，但中途受到多方面、多類型的問題影響。在農業上，第三產業商品海鮮、家畜、農作物會受到環境因素、市場因素等影響，且需要另外還需要增加前期生產成本，例如魚苗、雞仔、豬仔、種子等等，如果經營不利，還會造成虧損，反而不利于提升經濟性，并且，農業第三產業生產周期長，對于余熱利用的經濟性不易定量分析。
6、另外，在工業上，核電廠余熱利用的經濟性同樣受到制約，為實現核電廠余熱的工業利用，現有技術通常需要在原系統上改造，耦合新的系統，耦合的新系統將增加原有系統的復雜性，由于系統的復雜性提升，運行的工作人員的操作調整流程會增加，系統的操作流程也將增加，運行調整難度也將會增加，新增系統的可靠性也將影響原整體系統安全運行，機組的安全隱患有所上升。一旦耦合的新系統出現故障，將直接影響全廠系統的經濟性。
7、而且，新系統的耦合一般宏大繁瑣，將會增加檢修人員的工作難度和工作量，將會直接增加全廠系統的檢修工期，檢修工期的增長，也將降低了全廠的經濟性。另外，基于工業應用的第三產業也同樣受到多方面、多因素的影響，如市場環境因素、人文因素等，如工業供熱水汽的價格需與第三方洽談，經濟性不易定量分析。工業蒸餾、海水淡化等產出的工業商品也受到市場因素的制約，并且中途運輸較為復雜，另如經營不善，將造成企業虧損，不利于經濟性。
8、綜上所述，現有的核廢熱的工業應用需要需改造耦合新系統，導致運行復雜度、安全隱患以及檢修難度提升，改造和維修成本較高。因此需要提供一種前期投資成本少、運行調整簡單且安全可靠性高的基于慢化劑余熱利用發電的系統及應用方法。
技術實現思路
1、本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在基于耦合改造的新系統結構復雜，安全隱患增大且維護困難，改造和維護成本提高的缺陷而提供一種基于慢化劑余熱利用發電的系統及應用方法。
2、本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：
3、本方案提供了一種基于慢化劑余熱利用發電的系統，包括軸封加熱器、慢化劑余熱交換器、低壓加熱器和rcw泵，所述rcw泵連接慢化劑余熱交換器的冷端入口，用于采集慢化劑內的余熱，所述低壓加熱器連接有六段抽氣調節閥門，所述系統還包括慢化劑余熱加熱器；
4、所述慢化劑余熱交換器的冷端出口設有并聯的連接慢化劑余熱加熱器的熱端入口的支路和慢化劑余熱排放支路，所述慢化劑余熱交換器和慢化劑余熱加熱器之間設有調節閥門，所述慢化劑余熱排放支路上設有支路調節閥門；所述軸封加熱器的出口連接慢化劑余熱加熱器的冷端入口，所述慢化劑余熱加熱器的冷端出口連接低壓加熱器，所述軸封加熱器和低壓加熱器之間設有與慢化劑余熱加熱器的隔離支路，所述隔離支路上設有隔離閥門。
5、優選地，所述慢化劑余熱交換器的冷端出口設有溫度傳感器，用于檢測慢化劑余熱加熱器熱端入口工質的溫度。
6、優選地，所述低壓加熱器的冷端出口設有傳感器組件，所述傳感器組件包括溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器，用于檢測經低壓加熱器加熱輸出的工質的工況。
7、優選地，所述慢化劑余熱加熱器上設有排污閥和排空氣閥，所述排污閥位于慢化劑余熱加熱器的下端，所述排空氣閥位于慢化劑余熱加熱器的上端。
8、優選地，所述慢化劑余熱交換器的冷端出口的慢化劑余熱排放支路連接開式系統，所述慢化劑余熱加熱器的熱端出口連接開式系統，并在熱端出口設置了加熱器排放閥門。
9、優選地，所述軸封加熱器的入口連接有凝結水泵，所述凝結水泵的入口連接低壓加熱器的凝汽器，用于對凝結成水的工質提供動力。
10、優選地，所述慢化劑余熱加熱器的冷端出口和冷端入口均設有第一通斷閥門組，所述慢化劑余熱加熱器的熱端出口和熱端入口均設有第二通斷閥門組，所述一通斷閥門組和第二通斷閥門組均包括串聯的手動閥門和電動閥門。
11、優選地，所述慢化劑余熱交換器和慢化劑余熱加熱器均為間壁式換熱器。
12、本方案還提供了一種基于慢化劑余熱利用發電的系統的應用方法，包括以下步驟：
13、s1：打開慢化劑余熱加熱器(5)冷端進出口閥門組，通過排污門和排空氣門排出慢化劑余熱加熱器內部的空氣和臟污工質，將隔離支路上的隔離閥門關閉,慢化劑預熱加熱器系統投入前，慢化劑余熱加熱器調節門(21)為全關狀態，慢化劑余熱支路調節門(22)為全開狀態；
14、s2：獲取慢化劑余熱交換器冷端出口的工質溫度，并判斷是否符合要求，若滿足執行s3，反之，直至工質溫度符合要求；
15、s3：將調節閥門按照預設百分比開度點操作打開；
16、s4：將支路調節閥門按照預設百分比開度點操作關閉；
17、s5：將六段抽氣調節閥門按照預設百分比開度逐級關閉，并獲取低壓加熱器冷端出口的工質狀況，直至工質工況符合閾值，停止關閉六段抽氣調節閥門；
18、s6：返回步驟s3，直至將調節閥門調節至完全打開狀態，完成慢化劑余熱加熱器的并入。
19、進一步地，所述慢化劑余熱加熱器上設有排污閥和排空氣閥，所述s1中排出慢化劑余熱加熱器內部的空氣和臟污工質包括以下具體步驟：
20、s101：將慢化劑余熱加熱器上的排污閥和排空氣閥打開；
21、s102：將慢化劑余熱加熱器冷端出口的閥門打開；
22、s103：將慢化劑余熱加熱器熱端入口的閥門打開；
23、s104：將慢化劑余熱加熱器熱端出口的閥門打開；
24、s105：將慢化劑余熱加熱器冷端入口的閥門打開；
25、s106：對慢化劑余熱加熱器進行清洗和排空氣，完成清洗和排空氣后，分別關閉排污閥和排空氣閥。
26、與現有技術相比，本發明具有以下優點：
27、(1)本方案通過慢化劑余熱交換器回收慢化劑中的余熱對rcw泵中的工質加熱，基于加熱后的熱工質，配合慢化劑余熱加熱器對軸封加熱器和低壓加熱器之間的冷工質進行加熱，回收慢化劑余熱的同時，降低低壓加熱器的能耗。
28、在常規島凝結水給水管道上增設加熱器回路，增設的管路僅需要從原慢化劑熱交換器冷端出口增設一路至常規島最低一級的低壓加熱器前，利用慢化劑余熱加熱工質。且能夠降低低壓加熱器的能耗，節約該方案新增管道行程較短，改造前期投資成本較少，并且運行調整簡單，基本不會增加檢修工期，僅增加一個換熱器，安全性高且可靠性較好。
29、(2)本方案不涉及核安全級設備，且僅針對安全等級相同的設備進行改造，具有較高的安全性；改造后一回路的慢化劑通過慢化劑熱交換器將余熱排出，之后攜帶熱源的水進入慢化劑余熱加熱器進行換熱，將熱源給予常規島凝結水，這種方式不會把一回路帶有放射性物質的工質帶入常規島；本作品提升發電量的同時，不會帶來新的安全隱患，運行方式切換簡單，易于操作。另外，經改造后，全廠增加的電量自產自銷，提升的經濟性直接體現在增加的電負荷上，相較于應用在第三產業，有顯著的經濟性提升，且有較好的操作性和實施性。
30、(3)本方案在將慢化劑余熱加熱器管路合并到常規島凝結水給水管道上時，先對慢化劑余熱交換器的冷端出口的熱控制的溫度進行判斷，符合要求才輸送至慢化劑余熱加熱器，保證換熱的有效性。并通過逐步調節各個閥門的開度，將慢化劑余熱加熱器并入系統，相比于大幅度直接并入，能夠確保低壓加熱器輸出工質的工況小幅變化，維持系統的穩定性，避免大幅度變化，對系統帶來安全隱患，提高系統的安全性和使用壽命。
31、(4)本方案在將慢化劑余熱加熱器并入到系統時，提前將慢化劑余熱加熱器內的臟污工質和空氣排出，提高后續慢化劑余熱加熱器內工質熱交換的效率，提高熱利用率。