CN108458401A - 热电厂余热供热实时调控方法 - Google Patents

Abstract

热电厂余热供热实时调控方法，涉及热电厂余热利用领域。本发明是为了解决热电厂余热供热时，温度不能够适应性调控的问题。本发明实时采集用户暖气的实际散热温度和室外实际温度；将当前室外实际温度代入用户暖气最优散热温度模型中，获得用户暖气最优散热温度；将用户暖气最优散热温度T与用户暖气的实际散热温度t进行比较，驱动换热组的启动与停止，进而调控用户暖气供水端的流量，从而调整室内温度，达到智能且快速调控温度的目的。

Description

热电厂余热供热实时调控方法

技术领域

本发明属于热电厂余热利用领域，尤其涉及利用余热供热的方法。

背景技术

热电厂是通过热能发电的。目前的热电厂大多是利用热能产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机转动切割磁感线来发电。但是热能发电的效率较低，大约只有40％左右，通过汽轮机的蒸汽仍有60％左右的热能没有被利用起来，而是直接通入凝汽器液化将热量传递给冷却水，进而通过冷却水将热量散失到外界环境中，造成余热的浪费。

为节约能源、保护环境，利用热电厂的余热。现代电厂中多将携带有热电厂余热的冷却水输送到市区换热站，利用冷却水的热量将热网的水加热到合适的温度，进而通过热网对用户端供热，使热电厂余热得到再次利用。

然而，热电厂因为生产的客观原因，发电量制约供热量，控制技术落后，量化控制方法空白，造成无法控制供热量。即：户外气象温度高、室内温度不需要过高时，就会造成能源浪费；而户外气象温度高低、室内温度需要高温时，则会导致热量不足。

发明内容

本发明是为了解决热电厂余热供热时，温度不能够适应性调控的问题，现提热电厂余热供热实时调控方法。

热电厂余热供热实时调控方法，所述方法基于以下装置实现，所述装置包括N个换热组，

热电厂的余热供水端同时与N个换热组的一次侧供水端连通，热电厂的余热回水端同时与N个换热组的一次侧回水端连通，热电厂的余热供水端与每个换热组的一次侧供水端的通路上均设有一次侧电磁阀，用户暖气的供水端同时与N个换热组的二次侧供水端连通，用户暖气的回水端同时与N个换热组的二次侧回水端连通，用户暖气的供水端与每个换热组的二次侧供水端上设有二次侧电磁阀；

所述的热电厂余热供热实时调控方法包括以下步骤：

步骤一：实时采集用户暖气的实际散热温度t，实时采集室外实际温度；

步骤二：将当前室外实际温度代入用户暖气最优散热温度模型中，获得用户暖气最优散热温度T；

步骤三：将用户暖气最优散热温度T与用户暖气的实际散热温度t进行比较，当t>T时，执行步骤四，当t<T时，执行步骤五，当t＝T时，返回步骤一；

步骤四：设k表示当前工作状态的换热组个数，驱动第k个换热组停止工作，驱动位于第k个换热组与热电厂通路上的一次侧电磁阀关闭，驱动位于第k个换热组与用户暖气通路上的二次侧电磁阀关闭，然后返回步骤一；

步骤五：驱动第k+1个换热组开始工作，驱动位于第k+1个换热组与热电厂通路上的一次侧电磁阀打开，驱动位于第k+1个换热组与用户暖气通路上的二次侧电磁阀打开，然后返回步骤一。

本发明能够根据实际温度的变化来实时调控换热组的启停，进而调控用户暖气供水端的流量，从而调整室内温度，达到智能且快速调控温度的目的。

附图说明

图1为热电厂余热供热实时调控方法的原理框图。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式所述的热电厂余热供热实时调控方法，所述方法基于以下装置实现，所述装置包括N个换热组，

热电厂的余热供水端同时与N个换热组的一次侧供水端连通，热电厂的余热回水端同时与N个换热组的一次侧回水端连通，热电厂的余热供水端与每个换热组的一次侧供水端的通路上均设有一次侧电磁阀，用户暖气的供水端同时与N个换热组的二次侧供水端连通，用户暖气的回水端同时与N个换热组的二次侧回水端连通，用户暖气的供水端与每个换热组的二次侧供水端上设有二次侧电磁阀；

所述的热电厂余热供热实时调控方法包括以下步骤：

步骤一：实时采集用户暖气的实际散热温度t，实时采集室外实际温度；

步骤二：将当前室外实际温度代入用户暖气最优散热温度模型中，获得用户暖气最优散热温度T；

步骤三：将用户暖气最优散热温度T与用户暖气的实际散热温度t进行比较，当t>T时，执行步骤四，当t<T时，执行步骤五，当t＝T时，返回步骤一；

步骤四：设k表示当前工作状态的换热组个数，驱动第k个换热组停止工作，驱动位于第k个换热组与热电厂通路上的一次侧电磁阀关闭，驱动位于第k个换热组与用户暖气通路上的二次侧电磁阀关闭，然后返回步骤一；

步骤五：驱动第k+1个换热组开始工作，驱动位于第k+1个换热组与热电厂通路上的一次侧电磁阀打开，驱动位于第k+1个换热组与用户暖气通路上的二次侧电磁阀打开，然后返回步骤一。

本实施方式在实际应用时，可利用温度传感器实时采集步骤一所需要的温度，然后进行对比，但发现温度存在差异时，如实际温度不足，则增加一个换热组工作，这样就加大了用户暖气供热端的进水量，加大流量进而保持热源温度稳定，保持散热量稳定；如实际温度过高，则减少一个换热组工作，这样就降低了用户暖气供热端的进水量，减小流量进而暖气温度得不到快速供给，进而降低散热温度，最终达到适时调整的目的。

具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的热电厂余热供热实时调控方法作进一步说明，本实施方式中，用户暖气的供水端设有流量阀。流量阀用于适当调整供水端水流量，防止多换热组一同工作时压力过大而爆管。

具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的热电厂余热供热实时调控方法作进一步说明，本实施方式中，每个换热组均包括热泵，热泵用于提升所在换热组二次侧供水温度。当所有换热组共同工作也不能满足温度需求时，就需要热泵来提供换热组供水温度。实际操作时，每个换热组包括多个换热器。

具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式三所述的热电厂余热供热实时调控方法作进一步说明，本实施方式中，所述热泵为数控热泵。

具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一所述的热电厂余热供热实时调控方法作进一步说明，本实施方式中，用户暖气的回水端与每个换热组的二次侧回水端的通路上均设有过滤系统，过滤系统用于对用户暖气的回水进行过滤。

具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式一所述的热电厂余热供热实时调控方法作进一步说明，本实施方式中，热电厂的余热回水端设有冷却塔，冷却塔用于对热电厂的余热回水进行冷却。

具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式一所述的热电厂余热供热实时调控方法作进一步说明，本实施方式中，用户暖气最优散热温度模型的建立方法为：

将室外温度所对应的用户暖气最优散热温度拟合为一条曲线，将该曲线作为用户暖气最优散热温度模型，所述用户暖气最优散热温度为人体在室内感受到的舒适温度。

实际操作时，将各个温度点值与人体在室内感受到的舒适温度一一对应，将该对应关系描绘在坐标系中，所有点汇合成一条曲线，即作为用户暖气最优散热温度模型。

Claims (7)

1.热电厂余热供热实时调控方法，其特征在于，所述方法基于以下装置实现，所述装置包括N个换热组，

热电厂的余热供水端同时与N个换热组的一次侧供水端连通，热电厂的余热回水端同时与N个换热组的一次侧回水端连通，热电厂的余热供水端与每个换热组的一次侧供水端的通路上均设有一次侧电磁阀，用户暖气的供水端同时与N个换热组的二次侧供水端连通，用户暖气的回水端同时与N个换热组的二次侧回水端连通，用户暖气的供水端与每个换热组的二次侧供水端上设有二次侧电磁阀；

所述的热电厂余热供热实时调控方法包括以下步骤：

步骤一：实时采集用户暖气的实际散热温度t，实时采集室外实际温度；

步骤二：将当前室外实际温度代入用户暖气最优散热温度模型中，获得用户暖气最优散热温度T；

步骤三：将用户暖气最优散热温度T与用户暖气的实际散热温度t进行比较，当t>T时，执行步骤四，当t<T时，执行步骤五，当t＝T时，返回步骤一；

步骤四：设k表示当前工作状态的换热组个数，驱动第k个换热组停止工作，驱动位于第k个换热组与热电厂通路上的一次侧电磁阀关闭，驱动位于第k个换热组与用户暖气通路上的二次侧电磁阀关闭，然后返回步骤一；

步骤五：驱动第k+1个换热组开始工作，驱动位于第k+1个换热组与热电厂通路上的一次侧电磁阀打开，驱动位于第k+1个换热组与用户暖气通路上的二次侧电磁阀打开，然后返回步骤一。

2.根据权利要求1所述的热电厂余热供热实时调控方法，其特征在于，用户暖气的供水端设有流量阀。

3.根据权利要求1所述的热电厂余热供热实时调控方法，其特征在于，每个换热组均包括热泵，热泵用于提升所在换热组二次侧供水温度。

4.根据权利要求3所述的热电厂余热供热实时调控方法，其特征在于，所述热泵为数控热泵。

5.根据权利要求1所述的热电厂余热供热实时调控方法，其特征在于，用户暖气的回水端与每个换热组的二次侧回水端的通路上均设有过滤系统，过滤系统用于对用户暖气的回水进行过滤。

6.根据权利要求1所述的热电厂余热供热实时调控方法，其特征在于，热电厂的余热回水端设有冷却塔，冷却塔用于对热电厂的余热回水进行冷却。

7.根据权利要求1所述的热电厂余热供热实时调控方法，其特征在于，用户暖气最优散热温度模型的建立方法为：

将室外温度所对应的用户暖气最优散热温度拟合为一条曲线，将该曲线作为用户暖气最优散热温度模型，所述用户暖气最优散热温度为人体在室内感受到的舒适温度。