一种光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法与流程

文档序号:12060103阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,包括:

步骤S1、测量起始时刻集热器的换热介质供给量Q1和起始时刻所述集热器出口的换热介质温度T1

步骤S2、经过一个预设周期后,测量当前时刻所述集热器出口的换热介质温度T2,并与一个预设周期前的所述集热器出口的换热介质温度T做差得到所述集热器出口的换热介质的温度变化值ΔT;

步骤S3、判断所述集热器出口的换热介质的温度变化值ΔT,当ΔT≥0时,则保持一个预设周期前的换热介质供给量Q,当ΔT<0时,则进行步骤S4;

步骤S4、将一个预设周期前的换热介质供给量Q减少预设值;

步骤S5、返回步骤S2。

2.根据权利要求1所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤S1之前还包括:

步骤A、判断太阳法向直射辐射值的变化是否符合启动调节条件,当判定是,则进行步骤S1。

3.根据权利要求2所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤A包括:

步骤A1、测量原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0

步骤A2、实时测量太阳法向直射辐射值DNI

步骤A3、当实时测量的太阳法向直射辐射值DNI与原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0的比值小于或等于a,且0.4≤a≤0.68时,则判定是,并进行步骤S1。

4.根据权利要求2所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤A包括:

步骤B1、测量原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0和实时测量所述集热器出口的换热介质温度T,并实时测量太阳法向直射辐射值DNI

步骤B2、当实时测量的太阳法向直射辐射值DNI与原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0的比值为b,当0.7≤b≤1.3,同时实时测量的所述集热器出口的换热介质温度T的下降速度大于第一预设温度下降速率时,则判定是,并进行步骤S1。

5.根据权利要求4所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述第一预设温度下降速率为F℃/min,F的取值范围为2~5。

6.根据权利要求1所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤S4和所述步骤S5之间还包括:

步骤C、测量当前换热介质供给量Q

当Q未达到预设换热介质供给量的下限值时,则进行步骤S5;

当Q达到预设换热介质供给量的下限值及其以下时,则经过预订时间后,关闭所述集热器的出口阀。

7.根据权利要求6所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述预设换热介质供给量的下限值为起始时刻集热器的换热介质供给量Q1的K%,K的取值范围为5~20。

8.根据权利要求6所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述预订时间的取值范围为2min~5min。

9.根据权利要求1所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,还包括:

步骤D、判断太阳法向直射辐射值的变化是否符合关闭调节条件,当判定否时,则进行所述步骤S1至步骤S5,当判定是时,则停止执行所述步骤S1至步骤S5,进行步骤E;

步骤E、根据当前时刻实时测量的太阳法向直射辐射值DNI,调节换热介质供给量。

10.根据权利要求9所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤D具体为:

测量原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0,实时测量太阳法向直射辐射值DNI,实时测量所述集热器出口的换热介质温度T

当实时测量的太阳法向直射辐射值DNI与原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0的比值大于或等于0.7,同时T的变化速率小于第二预设温度下降速率时,则停止执行所述步骤S1至步骤S5,进行所述步骤E;

当任一条件不满足时,则进行所述步骤S1至步骤S5。

11.根据权利要求9或10所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述换热介质为水,所述步骤E具体为:

根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻集热器吸收的有效热功率;

测量该时刻所述集热器的给水温度以及给水压力,并计算出当前的给水焓值;

测量该时刻所述集热器的出口蒸汽的蒸汽压力,并得到该蒸汽压力下的干饱和蒸汽温度值;

通过该蒸汽压力和该干饱和蒸汽温度值计算出干饱和蒸汽的理论焓值;

利用所述给水焓值、所述干饱和蒸汽的理论焓值以及所述集热器吸收的有效热功率计算出该时刻所述集热器的理论给水量;

测量该时刻所述集热器的实际给水量,并调节所述集热器的给水量。

12.根据权利要求11所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻集热器吸收的有效热功率,具体为:

根据该时刻太阳法向直射辐射值DNI,计算所述集热器吸收的理论热功率;

计算经过反射镜后的可利用的热功效率和计算所述集热器的有效吸收的热功效率;

利用所述集热器吸收的理论热功率、所述经过反射镜后的可利用的热功效率和所述集热器的有效吸收的热功效率计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率。

13.根据权利要求9或10所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述换热介质为导热油或熔融盐,所述步骤E具体为:

根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率;

测量该时刻所述集热器入口处的换热介质的温度以及换热介质的压力,并计算出输入的换热介质的焓值;

测量该时刻所述集热器出口处的换热介质的温度以及换热介质的压力,并计算出输出的换热介质的焓值;

利用所述输入的换热介质的焓值、所述输出的换热介质的焓值以及所述集热器吸收的有效热功率计算出该时刻所述集热器的换热介质的理论供给量;

测量该时刻所述集热器的换热介质的实际供给量,并调节所述集热器的换热介质的供给量。

14.根据权利要求13所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻集热器吸收的有效热功率,具体为:

根据该时刻太阳法向直射辐射值DNI,计算所述集热器吸收的理论热功率;

计算经过反射镜后的可利用的热功效率和计算所述集热器的有效吸收的热功效率;

利用所述集热器吸收的理论热功率、所述经过反射镜后的可利用的热功效率和所述集热器的有效吸收的热功效率计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率。

15.根据权利要求10所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述第二预设温度下降速率为G℃/min,G的取值范围为2~5。

16.根据权利要求1至10任一项所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述预设周期为Hmin,H的取值范围为2~5。

17.根据权利要求1至10任一项所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述预设值为起始时刻集热器的换热介质供给量Q1的J%,J的取值范围为5~15。

18.一种光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,包括:

步骤S1、测量起始时刻集热器的换热介质供给量Q1和起始时刻所述集热器出口的换热介质温度T1

步骤S2、经过一个预设周期后,测量当前时刻所述集热器出口的换热介质温度T2,并与一个预设周期前的所述集热器出口的换热介质温度T做差得到所述集热器出口的换热介质的温度变化值ΔT;

步骤S3、判断所述集热器出口的换热介质温度变化值ΔT,当ΔT≤0时,则保持一个预设周期前的换热介质供给量Q,当ΔT>0时,则进行步骤S4;

步骤S4、将一个预设周期前的换热介质供给量Q增加预设值;

步骤S5、返回步骤S2。

19.根据权利要求18所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤S1之前还包括:

步骤A、判断太阳法向直射辐射值的变化是否符合启动调节条件,当判定是,则进行步骤S1。

20.根据权利要求19所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤A包括:

步骤A1、测量原始时刻太阳法向直射辐射值DNI0

步骤A2、实时测量太阳法向直射辐射值DNI,并实时测量所述集热器出口的换热介质温度T

步骤A3、当实时测量的太阳法向直射辐射值DNI与原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0的比值小于或等于a,且0.4≤a≤0.68,同时实时测量的所述集热器出口的换热介质温度T的上升速度大于第一预设温度上升速率时,则判定是,并进行步骤S1。

21.根据权利要求20所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述第一预设温度上升速率为F℃/min,F的取值范围为2~5。

22.根据权利要求18所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤S4和所述步骤S5之间还包括:

步骤B、测量当前换热介质供给量Q

当Q未达到预设换热介质供给量的上限值时,则进行步骤S5;

当Q达到预设换热介质供给量的上限值及其以上时,则经过预订时间后,启动减温程序。

23.根据权利要求22所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述换热介质为水,所述减温程序包括:

对所述集热器中的蒸汽实施喷水减温处理;

实时测量所述集热器出口的蒸汽温度;

当所述集热器出口的蒸汽温度达到蒸汽的温度临界值时,调整所述集热器对应的反射镜的位置,使得所述反射镜聚集的光线偏离所述集热器。

24.根据权利要求22所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述换热介质为导热油或熔融盐,所述减温程序包括:

实时测量所述集热器出口的换热介质温度;

当所述集热器出口的换热介质温度达到换热介质的温度临界值时,调整所述集热器对应的反射镜的位置,使得所述反射镜聚集的光线偏离所述集热器。

25.根据权利要求20所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述预设换热介质供给量的上限值为所述集热器换热介质供给量的最大流量值。

26.根据权利要求20所述的光热电站集热器的换热介质供给量控制方法,其特征在于,所述预订时间的取值范围为2min~5min。

27.根据权利要求23所述的光热电站集热器的换热介质供给量控制方法,其特征在于,所述蒸汽的温度临界值的取值范围为490℃~510℃。

28.根据权利要求24所述的光热电站集热器的换热介质供给量控制方法,其特征在于,所述换热介质的温度临界值的取值范围为390℃~400℃。

29.根据权利要求18所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,还包括:

步骤C、判断太阳法向直射辐射值的变化是否符合关闭调节条件,当判定否时,则进行所述步骤S1至步骤S5,当判定是时,则停止执行所述步骤S1至步骤S5,进行步骤D;

步骤D、根据当前时刻实时测量的太阳法向直射辐射值DNI,调节换热介质供给量。

30.根据权利要求29所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述步骤C具体为:

测量原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0,实时测量太阳法向直射辐射值DNI

当实时测量太阳法向直射辐射值DNI与原始时刻的太阳法向直射辐射值DNI0的比值为b,当0.7≤b≤1.3时,则停止执行所述步骤S1至步骤S5,进行所述步骤D;

当这一条件不满足时,则进行所述步骤S1至步骤S5。

31.根据权利要求29或30所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述换热介质为水,步骤D具体为:

根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率;

测量该时刻所述集热器的给水温度以及给水压力,并计算出当前的给水焓值;

测量该时刻所述集热器的出口蒸汽的蒸汽压力,并得到该蒸汽压力下的干饱和蒸汽温度值;

通过该蒸汽压力和该干饱和蒸汽温度值计算出干饱和蒸汽的理论焓值;

利用所述给水焓值、所述干饱和蒸汽的理论焓值以及所述集热器吸收的有效热功率计算出该时刻所述集热器的理论给水量;

测量该时刻所述集热器的实际给水量,并调节所述集热器的给水量。

32.根据权利要求31所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率,具体为:

根据该时刻太阳法向直射辐射值DNI计算所述集热器吸收的理论热功率;

计算经过反射镜后的可利用的热功效率和计算所述集热器的有效吸收的热功效率;

利用所述集热器吸收的理论热功率、所述经过反射镜后的可利用的热功效率和所述集热器的有效吸收的热功效率计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率。

33.根据权利要求29或30所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述换热介质为导热油或熔融盐,所述步骤D具体为:

根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率;

测量该时刻所述集热器入口处的换热介质的温度以及换热介质的压力,并计算出输入的换热介质的焓值;

测量该时刻所述集热器出口处的换热介质的温度以及换热介质的压力,并计算出输出的换热介质的焓值;

利用所述输入的换热介质的焓值、所述输出的换热介质的焓值以及所述集热器吸收的有效热功率计算出该时刻所述集热器的换热介质的理论供给量;

测量该时刻所述集热器的换热介质的实际供给量,并调节所述集热器的换热介质的供给量。

34.根据权利要求33所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述根据当前时刻太阳法向直射辐射值DNI计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率,具体为:

根据该时刻太阳法向直射辐射值DNI,计算所述集热器吸收的理论热功率;

计算经过反射镜后的可利用的热功效率和计算所述集热器的有效吸收的热功效率;

利用所述集热器吸收的理论热功率、所述经过反射镜后的可利用的热功效率和所述集热器的有效吸收的热功效率计算出该时刻所述集热器吸收的有效热功率。

35.根据权利要求18至30任一项所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述预设周期为Hmin,H的取值范围为2~5。

36.根据权利要求18至30任一项所述的光热电站集热器的换热介质供给量的控制方法,其特征在于,所述预设值为起始时刻集热器的给水量Q1的J%,J的取值范围为5~15。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1