專利名稱：一種基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于過程控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
按照國家的能源發(fā)展戰(zhàn)略，提高一次能源的利用效率是一項(xiàng)重要的任務(wù)。目前，我國的鍋爐本體的運(yùn)行效率有較大提高，但從能源梯級利用的角度看，鍋爐在燃燒后排放的高溫?zé)煔庵腥匀痪哂锌衫玫哪芰俊榇?，有關(guān)鍋爐煙氣余熱深度利用的研究廣泛開展起 來，其中有代表性的一類研究是基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐低溫?zé)煔庥酂嵯到y(tǒng)?；谟袡C(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐低溫?zé)煔庥酂崂眠^程的工藝流程如附圖I所示，包括逆流型蒸發(fā)器、循環(huán)泵、冷凝器、膨脹機(jī)等主要部件。從鍋爐尾部煙道把煙氣引入到逆流型蒸發(fā)器內(nèi)，一部分熱量傳遞給有機(jī)工質(zhì)后煙氣重新回到鍋爐尾部煙道；從循環(huán)泵出來的高壓有機(jī)工質(zhì)，被反方向的煙氣加熱，經(jīng)歷了預(yù)熱、沸騰和過熱三個(gè)階段后被加熱成為過熱蒸汽；有機(jī)工質(zhì)過熱蒸汽進(jìn)入膨脹機(jī)膨脹做功，做功后的低壓乏汽進(jìn)入冷凝器中重新冷凝成液體后進(jìn)入儲液器，再由泵加壓送入蒸發(fā)器中，進(jìn)入下一輪循環(huán)。由于相關(guān)研究及工程應(yīng)用尚處于起步階段，目前尚未見到針對基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱深度利用系統(tǒng)控制問題的公開報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述背景技術(shù)中提到的鍋爐煙氣余熱利用的不足，通過分析煙氣余熱利用過程動(dòng)態(tài)特性，圍繞鍋爐煙氣余熱利用過程控制的兩個(gè)目標(biāo)，即煙氣余熱“深度”利用及有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行最優(yōu)，本發(fā)明基于自治原則提出了一種適用于鍋爐煙氣余熱深度利用過程的控制方法。衡量整個(gè)余熱利用過程對煙氣余熱利用程度及余熱利用系統(tǒng)運(yùn)行工況的關(guān)鍵參數(shù)包括煙氣在蒸發(fā)器出口的溫度、有機(jī)工質(zhì)流量與煙氣流量的比值或有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器出口溫度以及有機(jī)工質(zhì)在冷凝器出口溫度。煙氣在蒸發(fā)器出口的溫度是衡量整個(gè)余熱利用過程對煙氣余熱利用程度的關(guān)鍵參數(shù)，其值越低意味著來自鍋爐煙氣的熱能更多地被利用，但過低的煙氣溫度會導(dǎo)致尾部煙道的酸露點(diǎn)腐蝕。因此，需要將煙氣在蒸發(fā)器出口的溫度控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。而相關(guān)研究表明，通過使有機(jī)工質(zhì)流量與煙氣流量的比值為最佳時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)凈輸出功率最大化，所以通過在運(yùn)行中保持煙氣與工質(zhì)流量的比值為最佳值使得有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行在最佳工況。此外，冷凝器出口的溫度是衡量冷凝過程是否具有合適的過冷度的關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)，使其維持在設(shè)定范圍，從而保證冷凝過程具有合適的過冷度。本發(fā)明通過保證煙氣在蒸發(fā)器出口的溫度在80°C、有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)的輸出功率最大以及冷凝器的過冷度，從而實(shí)現(xiàn)對鍋爐煙氣余熱的深度利用。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)，用于通過有機(jī)朗肯循環(huán)對鍋爐煙道中煙氣的熱量進(jìn)行深度利用，其特征是該系統(tǒng)包括第一檢測變送器I、第二檢測變送器2、第三檢測變送器3、第四檢測變送器4、第五檢測變送器5、第六檢測變送器6、煙氣流量調(diào)節(jié)閥7、旁路調(diào)節(jié)閥8、蒸發(fā)器9、膨脹機(jī)10、冷凝器11、風(fēng)機(jī)12、儲液器13和泵14 ；所述煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的入口和鍋爐煙氣入口連接；煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的出口分別與旁路調(diào)節(jié)閥8和蒸發(fā)器9連接；旁路調(diào)節(jié)閥8和鍋爐煙氣出口連接；蒸發(fā)器9分別與鍋爐煙氣出口和膨脹機(jī)10連接；膨脹機(jī)10和冷凝器11連接；冷凝器11分別與風(fēng)機(jī)12和儲液器13連接；儲液器13和 泵14連接；泵14和蒸發(fā)器9連接；第一檢測變送器I位于煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的入口處；第二檢測變送器2位于蒸發(fā)器9的鍋爐煙氣出口處；第三檢測變送器3位于煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的出口處；第四檢測變送器4位于膨脹機(jī)10的入口處；第五檢測變送器5位于冷凝器11的出口處；第六檢測變送器6位于泵14的出口處；所述第一檢測變送器I用于測量引入的鍋爐煙氣的溫度；所述第二檢測變送器2用于測量煙氣在蒸發(fā)器9出口處溫度；所述第三檢測變送器3用于測量進(jìn)入蒸發(fā)器9的煙氣的流量；所述第四檢測變送器4用于測量有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器9出口處的溫度；所述第五檢測變送器5用于測量有機(jī)工質(zhì)在冷凝器11出口處的溫度；所述第六檢測變送器6用于測量進(jìn)入蒸發(fā)器9的有機(jī)工質(zhì)的流量；所述煙氣流量調(diào)節(jié)閥7用于控制進(jìn)入蒸發(fā)器9的煙氣的流量；所述旁路調(diào)節(jié)閥8用于在煙氣流量超過系統(tǒng)設(shè)計(jì)值時(shí)排出多余煙氣；所述蒸發(fā)器9用于有機(jī)工質(zhì)與煙氣相互間的換熱；所述膨脹機(jī)10用于有機(jī)工質(zhì)膨脹做功使熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；所述冷凝器11和風(fēng)機(jī)12用于對有機(jī)工質(zhì)的降溫與凝結(jié)；所述儲液器13用于儲存有機(jī)工質(zhì)；所述泵14用于控制進(jìn)入蒸發(fā)器的有機(jī)工質(zhì)的流量。所述鍋爐煙氣在蒸發(fā)器的出口處溫度的設(shè)定值為80°C，煙氣與有機(jī)工質(zhì)流量的比值控制在合適的設(shè)定值。一種鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，其特征是該控制系統(tǒng)包括煙氣流量、有機(jī)工質(zhì)流量以及空氣流量三個(gè)控制子系統(tǒng)；所述煙氣流量控制子系統(tǒng)采用串級加前饋控制結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整從鍋爐尾部煙道流向低溫?zé)煔庥酂崂孟到y(tǒng)的煙氣量調(diào)節(jié)蒸發(fā)器出口的煙氣溫度；所述有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)采用變比值控制結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)有機(jī)工質(zhì)流量使其與煙氣流量在運(yùn)行中成比例地變化；所述空氣流量控制子系統(tǒng)采用閉環(huán)反饋控制結(jié)構(gòu)，通過改變冷凝器中空氣流量來調(diào)節(jié)工質(zhì)在冷凝器出口的溫度。此外，本控制方案還設(shè)計(jì)了一個(gè)煙氣旁路系統(tǒng)，根據(jù)儲液器的容量和工質(zhì)泵變頻調(diào)速機(jī)構(gòu)的約束可以計(jì)算出有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)所能提供的最大有機(jī)工質(zhì)流量，根據(jù)其與煙氣流量的比值關(guān)系，可得到有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行最大煙氣流量。當(dāng)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，如果煙氣流量大于最大煙氣流量時(shí)將多余的煙氣從旁路流出。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是針對煙氣余熱利用過程的關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行控制，對鍋爐煙氣余熱利用過程提出的控制方案結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)施方便。通過將煙氣在蒸發(fā)器出口的溫度控制在80°C，實(shí)現(xiàn)對鍋爐的煙氣余熱的深度利用；將煙氣與有機(jī)工質(zhì)流量的比值控制在合適的設(shè)定值，維持有機(jī)工質(zhì)在冷凝器出口的溫度在合適的設(shè)定值，保證了余熱利用過程的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性及安全性。


圖I為基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱深度利用生產(chǎn)流程圖；圖2為基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方塊圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。本發(fā)明的生產(chǎn)流程圖如圖I所示。本發(fā)明包括第一檢測變送器I、第二檢測變送器2、第三檢測變送器3、第四檢測變送器4、第五檢測變送器5、第六檢測變送器6、煙氣流量調(diào)節(jié)閥7、旁路調(diào)節(jié)閥8、蒸發(fā)器9、膨脹機(jī)10、冷凝器11、風(fēng)機(jī)12、儲液器13和泵14 ；煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的入口和鍋爐煙氣入口連接；煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的出口分別與旁路調(diào)節(jié)閥8和蒸發(fā)器9連接；旁路調(diào)節(jié)閥8和鍋爐煙氣出口連接；蒸發(fā)器9分別與鍋爐煙氣出口和膨脹機(jī)10連接；膨脹機(jī)10和冷凝器11連接；冷凝器11分別與風(fēng)機(jī)12和儲液器13連接；儲液器13和泵14連接；泵14和蒸發(fā)器9連接；第一檢測變送器I位于煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的入口處；第二檢測變送器2位于蒸發(fā)器9的鍋爐煙氣出口處；第三檢測變送器3位于煙氣流量調(diào)節(jié)閥7的出口處；第四檢測變送器4位于膨脹機(jī)10的入口處；第五檢測變送器5位于冷凝器11的出口處；第六檢測變送器6位于泵14的出口處；第一檢測變送器I用于測量引入的鍋爐煙氣的溫度；第二檢測變送器2用于測量煙氣在蒸發(fā)器9出口處溫度；第三檢測變送器3用于測量進(jìn)入蒸發(fā)器9的煙氣的流量；第四檢測變送器4用于測量有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器9出口處的溫度；第五檢測變送器5用于測量有機(jī)工質(zhì)在冷凝器11出口處的溫度；第六檢測變送器6用于測量進(jìn)入蒸發(fā)器9的有機(jī)工質(zhì)的流量；煙氣流量調(diào)節(jié)閥7用于控制進(jìn)入蒸發(fā)器9的煙氣的流量；旁路調(diào)節(jié)閥8用于在煙氣流量超過系統(tǒng)設(shè)計(jì)值時(shí)排出多余煙氣；蒸發(fā)器9用于有機(jī)工質(zhì)與煙氣相互間的換熱；膨脹機(jī)10用于有機(jī)工質(zhì)膨脹做功使熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；冷凝器11和風(fēng)機(jī)12用于對有機(jī)工質(zhì)的降溫與凝結(jié)；儲液器13用于儲存有機(jī)工質(zhì)；泵14用于控制進(jìn)入蒸發(fā)器的有機(jī)工質(zhì)的流量。下面結(jié)合圖2論述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。按照本發(fā)明的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的最佳實(shí)施例將參照圖2進(jìn)行描述。該控制系統(tǒng)使用的相關(guān)測量信號來自圖I中的第一到第六檢測變送器，圖I中括號內(nèi)的數(shù)字與圖2中的信號對應(yīng)；控制對象為圖I中的相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，與圖I中的括號內(nèi)的數(shù)
字對應(yīng)。參見圖2，體現(xiàn)本發(fā)明的煙氣余熱利用系統(tǒng)的控制系統(tǒng)包括煙氣在蒸發(fā)器出口溫度/煙氣流量過程控制器100，有機(jī)工質(zhì)流量/煙氣流量比值過程控制器200，有機(jī)工質(zhì)在冷凝器出口溫度/空氣流量過程控制器300，這三個(gè)控制器屬于過程一級的控制器。煙氣余熱利用控制系統(tǒng)還包括煙氣流量過程控制器400，有機(jī)工質(zhì)流量過程控制器500，空氣流量過程控制器600。這三個(gè)控制器屬于設(shè)備一級的控制器。煙氣流量控制子系統(tǒng)由過程控制器100與400組成，有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)由過程控制器200與500組成，空氣流量控制子系統(tǒng)由過程控制器300與600組成。下面分別介紹這些過程控制器煙氣在蒸發(fā)器出口溫度/煙氣流量過程控制器100包括用于產(chǎn)生煙氣入口溫度前饋補(bǔ)償信號的超前滯后模塊105，這一前饋補(bǔ)償信號是根據(jù)煙氣在蒸發(fā)器入口溫度測量值的信號104求得，用于消除煙氣入口溫度擾動(dòng)帶來的影響。代表煙氣在蒸發(fā)器出口溫度測量值的信號102在減法器103中與設(shè)定電路提供的設(shè)定值101作比較，代表兩者之間的誤差的信號加到比例積分電路106。這個(gè)比例積分電路106的輸出在加法器107中與超前滯后模塊105輸出的前饋補(bǔ)償信號相加，該加法器107的輸出即為對煙氣流量的指令信號。在有機(jī)工質(zhì)流量/煙氣流量比值過程控制器200中，代表工質(zhì)在蒸發(fā)器出口溫度測量值的信號201在減法器203中與設(shè)定電路提供的設(shè)定值202作比較，代表兩者之間的誤差的信號加到比例積分電路204。這個(gè)比例積分電路204的輸出連接一個(gè)切換電路205，若切換電路205接通左邊，則比例積分電路204產(chǎn)生的信號被切換電路205輸出，此時(shí)有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)工作于串級變比值控制方式，有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器出口處溫度與其設(shè)定值的偏差用于對有機(jī)工質(zhì)和煙氣流量的比值進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化，若切換電路205接通右邊，則切換電路205輸出0，此時(shí)有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)工作于簡單比值控制方式。比值設(shè)定模塊207用于產(chǎn)生有機(jī)工質(zhì)流量對煙氣流量的跟蹤信號，這一跟蹤信號是比例積分電路106輸出信號的固定倍數(shù)。比值設(shè)定模塊207輸出的跟蹤信號在加法器206中與切換電路205的輸出相加，加法器206的輸出即為對有機(jī)工質(zhì)流量的指令信號。在有機(jī)工質(zhì)在冷凝器出口溫度/空氣流量過程控制器300中，代表工質(zhì)在冷凝器出口溫度測量值的信號302在減法器303中與設(shè)定電路提供的設(shè)定值301作比較，代表兩者之間的誤差的信號加到比例積分電路304。這個(gè)比例積分電路304的輸出即為對空氣流量的指令信號。在煙氣流量過程控制器400中，代表煙氣在蒸發(fā)器入口流量測量值的信號401在減法器402中與加法器107輸出的煙氣流量的指令信號作比較，代表兩者之間的誤差的信號加到比例積分電路403。這個(gè)比例積分電路403的輸出作用于煙氣流量調(diào)節(jié)閥404的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對煙氣流量的控制。在有機(jī)工質(zhì)流量過程控制器500中，代表有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器入口流量測量值的信號501在減法器502中與加法器206輸出的機(jī)工質(zhì)流量的指令信號作比較，代表兩者之間的誤差的信號加到比例積分電路503。這個(gè)比例積分電路503的輸出作用于泵504的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)工質(zhì)流量的控制。在空氣流量過程控制器600中，比例積分電路304的輸出的空氣流量的指令信號作用于風(fēng)機(jī)601的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對空氣流量的控制。綜上所述，煙氣流量控制子系統(tǒng)采用串級加前饋控制結(jié)構(gòu)，通過對煙氣流量的控制調(diào)節(jié)煙氣在蒸發(fā)器出口處的溫度，并通過前饋環(huán)節(jié)消除煙氣入口溫度擾動(dòng)的影響；有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)采用變比值控制結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)工質(zhì)流量使其與煙氣流量在運(yùn)行中成比例地變化，其中具有兩種可選擇的控制模式，若切換電路205連接右側(cè)，此時(shí)有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)工作于簡單比值控制方式，若切換電路205連接左側(cè)，此時(shí)有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)工作于串級變比值控制方式，根據(jù)有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器出口溫度與其設(shè)定值的偏差，實(shí)現(xiàn)對工質(zhì)流量和煙氣流量比值的動(dòng)態(tài)優(yōu)化；空氣流量控制子系統(tǒng)采用反饋控制結(jié)構(gòu)，通過改變冷凝器中空氣流量來調(diào)節(jié)工質(zhì)在冷凝器出口的溫度，使其維持在設(shè)定值。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟 悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)，用于通過有機(jī)朗肯循環(huán)對鍋爐煙道中煙氣的熱量進(jìn)行深度利用，其特征是該系統(tǒng)包括第一檢測變送器(I)、第二檢測變送器(2)、第三檢測變送器(3)、第四檢測變送器(4)、第五檢測變送器(5)、第六檢測變送器(6)、煙氣流量調(diào)節(jié)閥(7)、旁路調(diào)節(jié)閥(8)、蒸發(fā)器(9)、膨脹機(jī)(10)、冷凝器(11)、風(fēng)機(jī)(12)、儲液器(13)和泵(14)； 所述煙氣流量調(diào)節(jié)閥(7)的入口和鍋爐煙氣入口連接；煙氣流量調(diào)節(jié)閥(7)的出口分別與旁路調(diào)節(jié)閥(8)和蒸發(fā)器(9)連接；旁路調(diào)節(jié)閥(8)和鍋爐煙氣出口連接；蒸發(fā)器(9)分別與鍋爐煙氣出口和膨脹機(jī)(10)連接；膨脹機(jī)(10)和冷凝器(11)連接；冷凝器(11)分別與風(fēng)機(jī)(12)和儲液器(13)連接；儲液器(13)和泵(14)連接；泵(14)和蒸發(fā)器(9)連接；第一檢測變送器(I)位于煙氣流量調(diào)節(jié)閥(7)的入口處；第二檢測變送器(2)位于蒸發(fā)器(9)的鍋爐煙氣出口處；第三檢測變送器(3)位于煙氣流量調(diào)節(jié)閥(7)的出口處；第四檢測變送器(4)位于膨脹機(jī)(10)的入口處；第五檢測變送器(5)位于冷凝器(11)的出口處；第六檢測變送器(6)位于泵(14)的出口處； 所述第一檢測變送器(I)用于測量引入的鍋爐煙氣的溫度； 所述第二檢測變送器(2)用于測量煙氣在蒸發(fā)器(9)出口處溫度； 所述第三檢測變送器(3)用于測量進(jìn)入蒸發(fā)器(9)的煙氣的流量； 所述第四檢測變送器(4)用于測量有機(jī)工質(zhì)在蒸發(fā)器(9)出口處的溫度； 所述第五檢測變送器(5)用于測量有機(jī)工質(zhì)在冷凝器(11)出口處的溫度； 所述第六檢測變送器(6)用于測量進(jìn)入蒸發(fā)器(9)的有機(jī)工質(zhì)的流量； 所述煙氣流量調(diào)節(jié)閥(7)用于控制進(jìn)入蒸發(fā)器(9)的煙氣的流量； 所述旁路調(diào)節(jié)閥(8)用于在煙氣流量超過系統(tǒng)設(shè)計(jì)值時(shí)排出多余的煙氣； 所述蒸發(fā)器(9)用于有機(jī)工質(zhì)與煙氣相互間的換熱； 所述膨脹機(jī)(10)用于有機(jī)工質(zhì)膨脹做功使熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能； 所述冷凝器(11)和風(fēng)機(jī)(12)用于對有機(jī)工質(zhì)的降溫與凝結(jié)； 所述儲液器(13)用于儲存有機(jī)工質(zhì)； 所述泵(14)用于控制進(jìn)入蒸發(fā)器的有機(jī)工質(zhì)的流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征是所述鍋爐煙氣在蒸發(fā)器出口處溫度的設(shè)定值為80°C，煙氣與有機(jī)工質(zhì)流量的比值控制在合適的設(shè)定值。
3.一種利用權(quán)利要求I所述的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，其特征是該控制系統(tǒng)包括煙氣流量、有機(jī)工質(zhì)流量以及空氣流量三個(gè)控制子系統(tǒng)； 所述煙氣流量控制子系統(tǒng)采用串級加前饋控制結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整從鍋爐尾部煙道流向低溫?zé)煔庥酂崂孟到y(tǒng)的煙氣量調(diào)節(jié)蒸發(fā)器出口的煙氣溫度； 所述有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)采用變比值控制結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)有機(jī)工質(zhì)流量使其與煙氣流量在運(yùn)行中成比例地變化； 所述空氣流量控制子系統(tǒng)采用閉環(huán)反饋控制結(jié)構(gòu)，通過改變冷凝器中空氣流量來調(diào)節(jié)工質(zhì)在冷凝器出口的溫度。
全文摘要
本發(fā)明公開了過程控制技術(shù)領(lǐng)域中的一種基于有機(jī)朗肯循環(huán)的鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)。本發(fā)明由煙氣流量、有機(jī)工質(zhì)流量以及空氣流量三個(gè)控制子系統(tǒng)組成；煙氣流量控制子系統(tǒng)采用串級加前饋控制結(jié)構(gòu)，通過對煙氣流量的控制調(diào)節(jié)煙氣在蒸發(fā)器出口處的溫度，并通過前饋環(huán)節(jié)消除煙氣入口溫度擾動(dòng)的影響；有機(jī)工質(zhì)流量控制子系統(tǒng)采用變比值控制結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)工質(zhì)流量使其與煙氣流量在運(yùn)行中成比例地變化；空氣流量控制子系統(tǒng)采用反饋控制結(jié)構(gòu)，通過改變冷凝器中空氣流量來調(diào)節(jié)工質(zhì)在冷凝器出口的溫度，使其維持在設(shè)定值。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)施方便，保證了余熱利用過程的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性及安全性。
文檔編號F01K13/00GK102644488SQ20121011554
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者侯國蓮, 周業(yè)里, 張建華, 房方, 高松 申請人:華北電力大學(xué)