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COGENERATION HIGH-TEMPERATURE GAS FURNACE SYSTEM

Patent code P120007545
File No. 13548
Posted date May 15, 2012
Application number P2010-199218
Publication number P2012-057986A
Patent number P5704526
Date of filing Sep 6, 2010
Date of publication of application Mar 22, 2012
Date of registration Mar 6, 2015
Inventor
  • (In Japanese)佐藤 博之
  • (In Japanese)ヤン ジングロン
  • (In Japanese)橘 幸男
  • (In Japanese)国富 一彦
  • (In Japanese)日野 竜太郎
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
Title COGENERATION HIGH-TEMPERATURE GAS FURNACE SYSTEM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cogeneration high-temperature gas furnace system in which generation of heat stress in an intra-furnace structure is reduced by fixing heat output and a temperature of a reactor even during load following, and high power generation efficiency of a turbine power generation system can be maintained.
SOLUTION: The present invention relates to a cogeneration high-temperature gas furnace system 1 in which heat of a reactor 2 is consumed by a heat utilizing system 3 and a turbine power generation system 4, including: a coolant circulation route 5 for circulating a gas that is a coolant of the reactor 2, in the order of the reactor 2, a heat exchanger 7 for supplying heat to the heat utilizing system 3 and the turbine power generation system 4; first control means BCV-1 for regulating a flow rate of the gas flowing in a bypass route bypassing the reactor 2 and the heat exchanger 7 in such a manner that a temperature of the gas flowing into the turbine power generation system 4 keeps a first control target value; and second control means ICV-1 for regulating an inventory of the gas within the coolant circulation route in such a manner that a temperature of the gas flowing out of the reactor 2 keeps a second control target value.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

高温ガス炉を熱源とし、熱、電気および水素を併産可能なコジェネレーションシステムは、実用化に向けた研究開発が日本や米国を始め世界各国で進められている。また、カザフスタンなどの開発途上国においても導入が検討されている(例えば、特許文献1-3を参照)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、コジェネレーション高温ガス炉システムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
原子炉の熱を、熱利用系とタービン発電系で消費するコジェネレーション高温ガス炉システムであって、
前記原子炉、前記熱利用系へ熱を供給する熱交換器、及び前記タービン発電系の順に、原子炉の冷却材であるガスが循環する冷却材循環経路と、
前記タービン発電系に流入するガスの温度が第一の制御目標値を保つように、前記原子炉と前記熱交換器をバイパスするバイパス経路を流れるガスの流量を調整する第一の制御手段と、
前記原子炉から流出するガスの温度が一定な第二の制御目標値を保つように、前記冷却材循環経路内のガスのインベントリを調整する第二の制御手段と、を備える、
コジェネレーション高温ガス炉システム。

【請求項2】
 
前記熱利用系および前記タービン発電系が消費する熱量が、前記原子炉が出力する熱量と均衡するように、前記熱利用系および前記タービン発電系のうち何れか一方の消費熱量の変動に応じて何れか他方の消費熱量を調整する第三の制御手段を更に備える、
請求項1に記載のコジェネレーション高温ガス炉システム。

【請求項3】
 
前記第二の制御手段は、前記タービン発電系の電気出力と前記冷却材循環経路のガスの圧力との相関関係を規定したマップに従うように前記冷却材循環経路内のガスのインベントリを調整して、前記原子炉から流出するガスの温度を前記第二の制御目標値に保つ、
請求項1または2に記載のコジェネレーション高温ガス炉システム。
IPC(International Patent Classification)
Drawing

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JP2010199218thum.jpg
State of application right Registered
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