[發明專利]一種熱電聯產機組全工況高效供熱系統及方法

在審

• 申請號: 202111315259.1
• 申請日: 2021-11-08
• 公開（公告）號: CN113864848A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 王衛良;黃暢;潘翠;甘益明;呂俊復;張攀
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: F24D1/08
• 分類號: F24D1/08;F24D19/10;F01D17/10;F01K17/02
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 盧澤明;侯麗燕

1.一種熱電聯產機組全工況高效供熱系統，包括與熱汽源連通的中壓缸及與每個中壓缸連通的若干個低壓缸，其特征在于：所述低壓缸由常規合缸布置解耦為分缸獨立布置結構，分別與中壓缸出口的排汽管道連通，并且在中壓缸排汽母管上設有蝶閥，蝶閥與每個獨立分缸布置的低壓缸支路連通，并在各自支路上設置有第一閥門。

2.如權利要求1所述的熱電聯產機組全工況高效供熱系統，其特征在于：所述蝶閥連接有用于控制蝶閥開度的第一處理器。

3.如權利要求1所述的熱電聯產機組全工況高效供熱系統，其特征在于：所述各低壓缸與蝶閥連通的管路上的第一閥門，及各低壓缸與凝汽器之間的管路上設置的第二閥門，分別與控制其啟閉的第二處理器連接。

4.如權利要求2所述的熱電聯產機組全工況高效供熱系統，其特征在于：所述中壓缸與蝶閥之間的管道內設置有用于檢測管道內蒸汽壓力的第一壓力計，所述第一壓力計與所述第一處理器連接，第一壓力計將檢測的供汽壓力信息發送給第一處理器，第一處理器根據第一壓力計測得的供汽壓力情況控制蝶閥的開度。

5.如權利要求3所述的熱電聯產機組全工況高效供熱系統，其特征在于：所述低壓缸與各自的閥門之間的管道內設置有用于檢測低壓缸入口蒸汽壓力的第二壓力計，第二壓力計將檢測的蒸汽壓力信息發送給第二處理器，第二處理器按照控制邏輯控制各自的第一閥門以及第二閥門啟閉。

6.一種如權利要求1-5任一項所述的熱電聯產機組全工況高效供熱系統的高效供熱方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1，獲取供汽壓力P_供汽及低壓缸入口蒸汽壓力P_低壓缸；

步驟2，在蝶閥、第一閥門及第二閥門全部開啟情況下，當供汽壓力滿足供汽壓力需求時，即P_供汽≥P_需求，按照現有運行方式運行；當P_供汽P_需求時，則選擇關閉若干個第一閥門以及對應的第二閥門，即選擇關閉若干個低壓缸以減少通流的低壓缸數量，增大剩余的通流的低壓缸的蒸汽流量G_g，提高低壓缸入口蒸汽壓力P_低壓缸，進而提高供汽壓力P_供汽。各工況中運行的低壓缸數量為n，其中，運行中的低壓缸的數量n對應第n種運行模式。

7.如權利要求6所述的高效供熱方法，其特征在于，步驟2中各工況中運行的低壓缸的數量的確定方法具體包括：

a，當蝶閥全開且第一閥門、第二閥門全部開啟時，在供汽壓力恰好滿足供汽壓力需求，即P_供汽＝P_需求時，獲取對應的低壓缸總蒸汽流量G₁以及每個低壓缸的蒸汽流量G_g＝G₁/n；

b，根據熱力發電廠原則性熱力計算獲得該具體工況下低壓缸通流蒸汽的總質量流量G_工況，根據低壓缸通流數量不同分為n種運行模式，將G_工況分別除以n種運行模式下的低壓缸的通流數量，以分別估算n種運行模式下各低壓缸的蒸汽流量(G_工況,1，G_工況,2，G_工況,3，…，G_工況,n)，將上述n種運行模式下每個低壓缸蒸汽流量與G_g比較，并以機組能效最高為優化目標，對n種低壓缸運行模式進行優選，確定優選模式下低壓缸通流數量m的取值，其中，m為1～n。