CN108931073A - 烟气分配装置、烟气余热回收系统、回收方法和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施方式公开了一种烟气分配装置、烟气余热回收系统和回收方法。烟气分配装置包括:第一开度可调阀,布置在第一烟气管道中;第二开度可调阀,布置在第二烟气管道中;第一压力传感器,用于检测第一烟气管道的压力;第二压力传感器,用于检测第二烟气管道的压力;阀门控制器,用于基于第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值调节第一开度可调阀的开度,和/或第二开度可调阀的开度。本发明实施方式可以实现烟气分流支管压力平衡,进而保证流量均匀,降低制冷设备成本,提高烟气型制冷机的适用场合,克服烟气型制冷机烟气容纳规模较小的弱点,有助于充分发挥出烟气型制冷机的能量转换效率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及余热回收技术领域,特别是涉及一种烟气分配装置、烟气余热回收系统、回收方法和存储介质。
背景技术
燃气轮机(Gas Turbine)是一种以连续流动的气体作为工质、把热能转换为机械能的旋转式动力机械。在空气和燃气的主要流程中,压气机(Compressor)、燃烧室(Combustor)和燃气涡轮(Turbine)这三大部件组成的燃气轮机循环,通常称为简单循环。燃气轮机的工作过程包括:压气机连续地从大气中吸入空气并将其压缩,压缩后的空气进入燃烧室与喷入的燃料混合后燃烧为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀做功。
在现有技术中,燃气轮机做功后的高温烟气(Flue Gas)通过排气段引入余热锅炉(HRSG)。余热锅炉将高温烟气转换为蒸汽(steam),然后将蒸汽提供到蒸汽型制冷机。蒸汽型制冷机利用蒸汽作为制冷热源以完成制冷作业,从而实现烟气回热回收。
然而,由于余热锅炉价格昂贵,这种烟气余热回收方式成本高昂。而且,目前将蒸汽提供给蒸汽型制冷机的过程中没有考虑到蒸汽均衡分配机制,导致蒸汽型制冷机之间的负载可能不均衡,从而影响制冷效率。
发明内容
本发明实施方式提出一种烟气分配装置、烟气余热回收系统、回收方法和存储介质。
本发明实施方式的技术方案如下:
本发明实施例提供的烟气分配装置,包括:
第一开度可调阀,布置在第一烟气管道中;
第二开度可调阀,布置在第二烟气管道中;
第一压力传感器,用于检测第一烟气管道的压力;
第二压力传感器,用于检测第二烟气管道的压力;
阀门控制器,用于基于第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值调节第一开度可调阀的开度,和/或第二开度可调阀的开度。
在一个实施方式中,还包括:
第一插板阀,布置在第一烟气管道中;
第二插板阀,布置在第二烟气管道中。
在一个实施方式中,还包括:
第三插板阀,布置在第一烟气管道的旁通管道中;
第四插板阀,布置在第二烟气管道的旁通管道中。
在一个实施方式中:
阀门控制器,用于计算第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值的差值,当所述差值为正数且大于第一预定门限值时,向第一开度可调阀发送开度降低指令和/或向第二开度可调阀发送开度提高指令;当所述差值为负数且小于第二预定门限值时,向第一开度可调阀发送开度提高指令和/或向第二开度可调阀发送开度降低指令。
本发明实施例的烟气余热回收系统,包括:
燃气轮机,用于提供烟气;
烟气分配装置,包括:第一开度可调阀,布置在第一烟气管道中;第二开度可调阀,布置在第二烟气管道中;第一压力传感器,用于检测第一烟气管道的压力;第二压力传感器,用于检测第二烟气管道的压力;阀门控制器,用于基于第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值调节第一开度可调阀的开度和/或第二开度可调阀的开度;
第一烟气型制冷机,与第一烟气管道连接;
第二烟气型制冷机,与第二烟气管道连接。
在一个实施方式中,第一烟气管道与第二烟气管道具有相同的管道直径;或
所述第一烟气型制冷机和所述第一烟气型制冷机为溴化锂烟气型制冷机。
在一个实施方式中:
阀门控制器,用于计算第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值的差值,当所述差值为正数且大于第一预定门限值时,向第一开度可调阀发送开度降低指令和/或向第二开度可调阀发送开度提高指令;当所述差值为负数且小于第二预定门限值时,向第一开度可调阀发送开度提高指令和/或向第二开度可调阀发送开度降低指令。
在一个实施方式中,包括:
从燃气轮机接收烟气;
将烟气分配到第一烟气管道和第二烟气管道;
基于第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值调节第一烟气管道的开度和/或第二烟气管道的开度;
将流经第一烟气管道的烟气提供到第一烟气型制冷机,将流经第二烟气管道的烟气提供到第二烟气型制冷机提供制冷。
在一个实施方式中,基于第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值调节第一烟气管道的开度和/或第二烟气管道的开度包括:
计算第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值的差值;
当所述差值为正数且大于第一预定门限值时,降低第一烟气管道的开度和/或提高烟气管道的开度;当所述差值为负数且小于第二预定门限值时,提高第一烟气管道的开度和/或降低第二烟气管道的开度。
本发明实施例的计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的烟气余热回收方法的步骤。
从上述技术方案可以看出,在本发明实施方式中,烟气分配装置包括:第一开度可调阀,布置在第一烟气管道中;第二开度可调阀,布置在第二烟气管道中;第一压力传感器,用于检测第一烟气管道的压力;第二压力传感器,用于检测第二烟气管道的压力;阀门控制器,用于基于第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值调节第一开度可调阀的开度,和/或第二开度可调阀的开度。由此可见,本发明实施方式通过阀门控制器的开度控制,可以调节第一烟气管道和第二烟气管道的压力差,使得烟气分流支管压力平衡,进而保证流量均匀。
另外,本发明实施方式通过烟气分配装置分流后直接进入烟气型制冷机制冷,相对于传统的烟气先进入余热锅炉产生蒸汽然后蒸汽分配至蒸汽型制冷机制冷而言,可以降低制冷设备成本。
而且,本发明实施方式通过调整至烟气型制冷机的烟气分流支管压力平衡进而保证流量均匀,可以提高烟气型制冷机的适用场合,克服烟气型制冷机烟气容纳规模较小的弱点,有助于充分发挥出烟气型制冷机的能量转换效率高的优点。
附图说明
图1为根据本发明烟气分配装置的结构图。
图2为根据本发明烟气余热回收系统的结构图。
图3为根据本发明烟气余热回收方法的流程图。
其中,附图标记如下:
具体实施方式
为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅仅用以阐述性说明本发明,并不用于限定本发明的保护范围。
为了描述上的简洁和直观,下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显,本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案,一些实施方式没有进行细致地描述,而是仅给出了框架。下文中,“包括”是指“包括但不限于”,“根据……”是指“至少根据……,但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯,下文中没有特别指出一个成分的数量时,意味着该成分可以是一个也可以是多个,或可理解为至少一个。
本发明实施方式提出一种烟气分配装置。利用本发明实施方式的烟气分配装置,可以均衡分配燃气轮机等烟气提供源所输出的烟气,提高后续的制冷效率。
图1为根据本发明烟气分配装置的结构图。
如图1所示,烟气分配装置,包括:
第一开度可调阀10,布置在第一烟气管道18中;
第二开度可调阀20,布置在第二烟气管道28中;
第一压力传感器11,用于检测第一烟气管道18的压力;
第二压力传感器21,用于检测第二烟气管道的28压力;
阀门控制器19,用于基于第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值调节第一开度可调阀10的开度,和/或第二开度可调阀20的开度。
其中,第一烟气管道18和第二烟气管道28作为烟气分配装置的烟气输入管道,分别连接到烟气提供源(举例,燃气轮机的燃气输出管道)。
在本发明实施方式中,阀门控制器19基于第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值调节第一开度可调阀10的开度或第二开度可调阀20的开度,或同时调节第一开度可调阀10的开度和第二开度可调阀20的开度,以使得第一烟气管道18的压力与第二烟气管道28的压力保持一致,从而使得连接到第一烟气管道18的制冷机与连接到第二烟气管道28的制冷机间的负载保持均衡,并提高制冷效率。
在一个实施方式中,阀门控制器19,用于计算第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值的差值。该差值可以体现第一烟气管道18与第二烟气管道18之间的压力差。
(1)、当差值为正数且大于第一预定门限值时,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力相比第二烟气管道18的压力过大,需要执行开度调整。此时,阀门控制器19向第一开度可调阀10发送开度降低指令,或向第二开度可调阀20发送开度提高指令,或向第一开度可调阀10发送开度降低指令且向第二开度可调阀20发送开度提高指令。其中,第一预定门限值为一预定的正数。第一开度可调阀10基于开度降低指令降低开度之后,流经第一烟气管道18的烟气流量降低,从而第一烟气管道18的压力降低。第二开度可调阀20基于开度提高指令提高开度之后,流经第二烟气管道28的烟气流量增加,从而第二烟气管道28的压力提高。
举例,假定第一压力传感器11的检测值为100千帕(kpa),第二压力传感器21的检测值为80千帕。第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值的差值即为100kpa-80kpa=20kpa。假定第一预定门限值为10kpa。由于差值20kpa大于第一预定门限值10kpa,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力相比第二烟气管道28的压力过大,需要执行开度调整。此时,阀门控制器19向第一开度可调阀10发送开度降低指令,或向第二开度可调阀20发送开度提高指令,或既向第一开度可调阀10发送开度降低指令又向第二开度可调阀20发送开度提高指令。经过本次开度调整之后,阀门控制器19继续计算第一压力传感器11的更新检测值和第二压力传感器21的更新检测值的差值,并继续基于该差值判定是否还需要继续执行开度调整。
(2)、当差值为正数且小于等于第一预定门限值时,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力相比第二烟气管道18的压力差在允许接受范围之内,此时阀门控制器19不向第一开度可调阀10发送开度调整指令,也不向第二开度可调阀20发送开度调整指令。
举例,假定第一压力传感器11的检测值为100kpa,第二压力传感器21的检测值为80千帕。第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值的差值即为100kpa-80kpa=20kpa。假定第一预定门限值为30kpa。由于差值20kpa小于第一预定门限值30kpa,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力与第二烟气管道28的压力差在允许接受范围之内。此时阀门控制器19不向第一开度可调阀10发送开度调整指令,也不向第二开度可调阀20发送开度调整指令。而且,阀门控制器19继续计算第一压力传感器11的更新检测值和第二压力传感器21的更新检测值的差值,并继续基于该差值判定后续是否需要执行开度调整。
(3)、当差值为负数且小于第二预定门限值时,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力相比第二烟气管道28的压力过低,需要执行开度调整。此时,阀门控制器19向第一开度可调阀10发送开度提高指令,或向第二开度可调阀20发送开度降低指令,或既向第一开度可调阀10发送开度提高指令且向第二开度可调阀20发送开度降低指令。其中,第二预定门限值为一预定的负数。第一开度可调阀10基于开度提高指令提高开度之后,流经第一烟气管道18的烟气流量提高,从而第一烟气管道18的压力提高。第二开度可调阀20基于开度降低指令降低开度之后,流经第二烟气管道28的烟气流量降低,从而第二烟气管道28的压力降低。
举例,假定第一压力传感器11的检测值为100kpa,第二压力传感器21的检测值为150千帕。第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值的差值即为100kpa-150kpa=-50kpa。假定第二预定门限值为-30kpa。由于差值-50kpa低于第二预定门限值-30kpa,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力相比第二烟气管道28的压力过低,需要执行开度调整。此时,阀门控制器19向第一开度可调阀10发送开度提高指令,或向第二开度可调阀20发送开度降低指令,或既向第一开度可调阀10发送开度提高指令又向第二开度可调阀20发送开度降低指令。经过本次开度调整之后,阀门控制器19继续计算第一压力传感器11的更新检测值和第二压力传感器21的更新检测值的差值,并继续基于该差值判定是否还需要执行开度调整。
(4)、当差值为负数且不小于于第二预定门限值时,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力相比第二烟气管道28的压力差在允许接受范围之内,此时阀门控制器19不向第一开度可调阀10发送开度调整指令,也不向第二开度可调阀20发送开度调整指令。
举例,假定第一压力传感器11的检测值为100kpa,第二压力传感器21的检测值为150千帕。第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值的差值即为100kpa-150kpa=-50kpa。假定第二预定门限值为-80kpa。由于差值-50kpa并不低于第二预定门限值-80kpa,阀门控制器19判定第一烟气管道18的压力与第二烟气管道28的压力差在允许接受范围之内。此时阀门控制器19不向第一开度可调阀10发送开度调整指令,也不向第二开度可调阀20发送开度调整指令。而且,阀门控制器19继续计算第一压力传感器11的更新检测值和第二压力传感器21的更新检测值的差值,并基于该差值判定后续是否需要执行开度调整。
以上以具体数值为例对阀门控制器19的开度调整过程进行了示范性说明,本领域技术人员可以意识到,这种描述仅是示范性的,并不用于限定本发明实施方式的保护范围。
第一烟气管道18中的第一开度可调阀10和第一烟气管道28中的第二开度可调阀20具体可以实施为电动蝶阀。比如,电动蝶阀可以包含对夹式电动蝶阀和法兰式电动蝶阀。对夹式电动蝶阀用双头螺栓将阀门连接在管道法兰之间;法兰式电动蝶阀的阀门上带有法兰,利用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。电动蝶阀接收阀门控制器提供的控制信号以精确控制阀门开度,从而调节与控制电动蝶阀所在的烟气管道压力。
为了提高管道的安全性,优选在第一烟气管道18和第二烟气管道28中分别布置插板阀。在紧急情况下,通过插板阀可以紧急关闭第一烟气管道18和第二烟气管道28。插板阀又称为手动刀型闸阀,是一种闸板与阀座始终紧密接触密封的阀门,其原理是闸板上开有一个通径大小的圆口,通过闸板启闭使得闸板上圆口与通径做完全脱离和吻合的动作。通过插板阀的开关动作,可以快速打开或关闭第一烟气管道18和第二烟气管道28。
在一个实施方式中,烟气分配装置还包括:布置在第一烟气管道18中的第一插板阀12;布置在第二烟气管道28中的第二插板阀22。
当第一烟气管道18处于正常工作状态时,第一插板阀12保持开启状态,从而第一烟气管道18中的烟气可以自由流动。当第一烟气管道18出现紧急情况(比如烟气泄露)时,通过第一插板阀12可以快速关闭第一烟气管道18。
类似地,当第二烟气管道28处于正常工作状态时,第二插板阀22保持开启状态,从而第二烟气管道28中的烟气可以自由流动。当第二烟气管道28出现紧急情况时(比如烟气泄露)时,通过第二插板阀22可以快速关闭第二烟气管道28。
可见,通过布置第一插板阀12和第二插板阀22,可以在出现紧急状况时快速关闭第一烟气管道18和第二烟气管道28,从而提高安全性。
为进一步提高安全性,还可以为第一烟气管道18和第二烟气管道28分别设置旁通(By-Pass)管道。旁通管道用于在紧急状况(比如,管道压力过高)下快速排气。在第一烟气管道18和第二烟气管道28的旁通管道中分别设置插板阀。通过插板阀的开关动作,可以快速打开或关闭第一烟气管道18和第二烟气管道28的旁通管道。
在一个实施方式中,烟气分配装置,还包括:第三插板阀13,布置在第一烟气管道18的旁通管道17中;第四插板阀23,布置在第二烟气管道28的旁通管道27中。
当第一烟气管道18需要紧急排气(比如,第一压力传感器11检测值过高)时,第三插板阀13打开,第一烟气管道18的旁通管道17打开,此时第一烟气管道18中的烟气可以从旁通管道17中被快速排出。
类似地,当第二烟气管道28需要紧急排气(比如,第二压力传感器21检测值过高)时,第四插板阀23打开,第二烟气管道28的旁通管道27打开,此时第二烟气管道28中的可以从旁通管道27中被快速排出。
可以将图1所示的烟气分配装置应用到烟气余热应用中。图2为根据本发明烟气余热回收系统的结构图。
如图2所示,烟气余热回收系统,包括:
燃气轮机30,用于提供烟气;
烟气分配装置,包括:第一开度可调阀,布置在第一烟气管道中;第二开度可调阀,布置在第二烟气管道中;第一压力传感器,用于检测第一烟气管道的压力;第二压力传感器,用于检测第二烟气管道的压力;阀门控制器,用于基于第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值调节第一开度可调阀的开度和/或第二开度可调阀的开度;
第一烟气型制冷机41,与第一烟气管道18连接;
第二烟气型制冷机42,与第二烟气管道28连接。
在一个实施方式中,阀门控制器19,用于计算第一压力传感器11的检测值和第二压力传感器21的检测值的差值,当差值为正数且大于第一预定门限值时,向第一开度可调阀10发送开度降低指令和/或向第二开度可调阀20发送开度提高指令;当差值为负数且小于第二预定门限值时,向第一开度可调阀10发送开度提高指令和/或向第二开度可调阀20发送开度降低指令。
燃气轮机30包括压气机、燃烧室和燃气涡轮。压气机连续从大气中吸入空气并将其压缩,压缩后的空气进入燃烧室与喷入的燃料混合后燃烧为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀做功。燃气轮机做功后的烟气通过排气段引入烟气分配装置。烟气分配装置对高温烟气进行均衡分流。分流后的烟气通过第一烟气管道18和第二烟气管道28分别进入第一烟气型制冷机和第二烟气型制冷机执行制冷。
可见,燃气轮机30的烟气通过烟气分配装置分流后直接进入烟气型制冷机制冷,相对于传统的烟气先进入余热锅炉产生蒸汽然后蒸汽分配至蒸汽型制冷机制冷而言,可以省去余热锅炉,从而降低制冷设备成本。而且,本发明实施方式通过烟气分配装置调整至烟气型制冷机的烟气分流支管压力平衡进而保证流量均匀,可以提高烟气型制冷机的适用场合,克服烟气型制冷机烟气容纳规模较小的弱点,有助于充分发挥出烟气型制冷机的能量转换效率高的优点。
在一个实施方式中,第一烟气管道18与第二烟气管道28具有相同的管道直径,从而进入第一烟气管道18与第二烟气管道28的初始烟气即具有类似流量。
在一个实施方式中,第一烟气型制冷机41和第一烟气型制冷机42具体可以实施为溴化锂烟气型制冷机。其中,溴化锂烟气型制冷机可以实施为:
(1)、烟气单效型溴化锂制冷机,利用小型发电机及其它工业设备的燃气轮机产生的300℃以下烟气做热源,实现制冷。
(2)、烟气双效型溴化锂冷温水机,利用燃气轮机产生的300℃以上高温烟气,实现制冷与采暖。
(3)、烟气热水型溴化锂冷温水机,利用燃气轮机产生的废烟气或废热水,实现制冷与采暖。
(4)、烟气补燃型溴化锂冷温水机:利用燃气轮机及其它产生废烟气的设备,且烟气量不足时,利用天然气或其它燃料进行补燃,实现制冷与采暖。
(5)烟气、热水+补燃型溴化锂冷温水机:利用燃气轮机产生的废烟气或废热水,且烟气量、热水量不足时,利用天然气或其它燃料进行补燃,实现制冷与采暖。
以上示范性描述了烟气型制冷机的典型实例,本领域技术人员可以意识到,这种描述仅是示范性的,并不用于限定本发明实施方式的保护范围。
基于上述描述,本发明实施方式还提出了烟气余热回收方法。
图3为根据本发明烟气余热回收方法的流程图。
如图3所示,该方法包括:
步骤301:从燃气轮机接收烟气。
步骤302:将烟气分配到第一烟气管道和第二烟气管道。
步骤303:基于第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值调节第一烟气管道的开度和/或第二烟气管道的开度。
步骤304:将流经第一烟气管道的烟气提供到第一烟气型制冷机,将流经第二烟气管道的烟气提供到第二烟气型制冷机。
在一个实施方式中,基于第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值调节第一烟气管道的开度和/或第二烟气管道的开度包括:计算第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值的差值;当差值为正数且大于第一预定门限值时,降低第一烟气管道的开度和/或提高烟气管道的开度;当差值为负数且小于第二预定门限值时,提高第一烟气管道的开度和/或降低第二烟气管道的开度。
可以遵循一定规范的应用程序接口,将本发明实施方式所提出的烟气余热回收方法编写为安装到工业现场控制器、服务器、个人电脑、移动终端等中的插件程序,也可以将其封装为应用程序以供用户自行下载使用。
可以通过指令或指令集存储的储存方式将本发明实施方式所提出的烟气余热回收方法存储在各种存储介质上。这些存储介质包括但是不局限于:软盘、光盘、DVD、硬盘、闪存等。另外,还可以将本发明实施方式所提出的电厂巡检方法应用到基于闪存(Nandflash)的存储介质中,比如U盘、CF卡、SD卡、SDHC卡、MMC卡、SM卡、记忆棒、xD卡等。上述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的烟气余热回收方法的步骤。
综上所述,烟气分配装置包括:第一开度可调阀,布置在第一烟气管道中;第二开度可调阀,布置在第二烟气管道中;第一压力传感器,用于检测第一烟气管道的压力;第二压力传感器,用于检测第二烟气管道的压力;阀门控制器,用于基于第一压力传感器的检测值和第二压力传感器的检测值调节第一开度可调阀的开度,和/或第二开度可调阀的开度。由此可见,本发明实施方式通过阀门控制器的开度控制,可以调节第一烟气管道和第二烟气管道的压力差,使得烟气分流支管压力平衡,进而保证流量均匀。
另外,本发明实施方式通过烟气分配装置分流后直接进入烟气型制冷机制冷,相对于传统的烟气先进入余热锅炉产生蒸汽然后蒸汽分配至蒸汽型制冷机制冷而言,可以降低制冷设备成本。
而且,本发明实施方式通过调整至烟气型制冷机的烟气分流支管压力平衡进而保证流量均匀,可以提高烟气型制冷机的适用场合,克服烟气型制冷机烟气容纳规模较小的弱点,有助于充分发挥出烟气型制冷机的能量转换效率高的优点。
以上所述,仅为本发明的较佳实施方式而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.烟气分配装置,其特征在于,包括:
一第一开度可调阀(10),布置在第一烟气管道(18)中;
一第二开度可调阀(20),布置在第二烟气管道(28)中;
一第一压力传感器(11),用于检测第一烟气管道(18)的压力;
一第二压力传感器(21),用于检测第二烟气管道(28)的压力;
一阀门控制器(19),用于基于第一压力传感器(11)的检测值和第二压力传感器(21)的检测值调节第一开度可调阀(10)的开度,和/或第二开度可调阀(20)的开度。
2.根据权利要求1所述的烟气分配装置,其特征在于,还包括:
一第一插板阀(12),布置在第一烟气管道(18)中;
一第二插板阀(22),布置在第二烟气管道(28)中。
3.根据权利要求1所述的烟气分配装置,其特征在于,还包括:
一第三插板阀(13),布置在第一烟气管道(18)的旁通管道(17)中;
一第四插板阀(23),布置在第二烟气管道(28)的旁通管道(27)中。
4.根据权利要求1所述的烟气分配装置,其特征在于,
阀门控制器(19),用于计算第一压力传感器(11)的检测值和第二压力传感器(21)的检测值的差值,当所述差值为正数且大于第一预定门限值时,向第一开度可调阀(10)发送开度降低指令和/或向第二开度可调阀(20)发送开度提高指令;当所述差值为负数且小于第二预定门限值时,向第一开度可调阀(10)发送开度提高指令和/或向第二开度可调阀(20)发送开度降低指令。
5.烟气余热回收系统,其特征在于,包括:
一燃气轮机(30),用于提供烟气;
一烟气分配装置,包括:一第一开度可调阀(10),布置在第一烟气管道(18)中;一第二开度可调阀(20),布置在第二烟气管道(28)中;一第一压力传感器(11),用于检测第一烟气管道(18)的压力;一第二压力传感器(21),用于检测第二烟气管道(28)的压力;一阀门控制器(19),用于基于第一压力传感器(11)的检测值和第二压力传感器(21)的检测值调节第一开度可调阀(10)的开度和/或第二开度可调阀(20)的开度;
一第一烟气型制冷机(41),与第一烟气管道(18)连接;
一第二烟气型制冷机(42),与第二烟气管道(28)连接。
6.根据权利要求5所述的烟气余热回收系统,其特征在于,
第一烟气管道(18)与第二烟气管道(28)具有相同的管道直径;或
所述第一烟气型制冷机(41)和所述第一烟气型制冷机(42)为溴化锂烟气型制冷机。
7.根据权利要求5所述的烟气余热回收系统,其特征在于,
阀门控制器(19),用于计算第一压力传感器(11)的检测值和第二压力传感器(21)的检测值的差值,当所述差值为正数且大于第一预定门限值时,向第一开度可调阀(10)发送开度降低指令和/或向第二开度可调阀(20)发送开度提高指令;当所述差值为负数且小于第二预定门限值时,向第一开度可调阀(10)发送开度提高指令和/或向第二开度可调阀(20)发送开度降低指令。
8.烟气余热回收方法,其特征在于,包括:
从燃气轮机接收烟气(301);
将烟气分配到第一烟气管道和第二烟气管道(302);
基于第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值调节第一烟气管道的开度和/或第二烟气管道的开度(303);
将流经第一烟气管道的烟气提供到第一烟气型制冷机,将流经第二烟气管道的烟气提供到第二烟气型制冷机(304)。
9.根据权利要求8所述的烟气余热回收方法,其特征在于,
基于第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值调节第一烟气管道的开度和/或第二烟气管道的开度包括:
计算第一烟气管道的压力检测值和第二烟气管道的压力检测值的差值;
当所述差值为正数且大于第一预定门限值时,降低第一烟气管道的开度和/或提高烟气管道的开度;当所述差值为负数且小于第二预定门限值时,提高第一烟气管道的开度和/或降低第二烟气管道的开度。
10.计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8至9中任一项所述的烟气余热回收方法的步骤。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU8550601A (en) * | 2000-10-30 | 2002-05-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Outdoor heat exchanger unit, outdoor unit, and gas heat pump type air conditioner |
CA2399166A1 (en) * | 2001-08-31 | 2003-02-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas heat pump type air conditioning device |
CN201429269Y (zh) * | 2009-06-09 | 2010-03-24 | 江苏双良空调设备股份有限公司 | 第一类溴化锂吸收式热泵制热系统 |
CN106500413A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-03-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 分流装置及其控制方法、空调器 |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU8550601A (en) * | 2000-10-30 | 2002-05-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Outdoor heat exchanger unit, outdoor unit, and gas heat pump type air conditioner |
CA2399166A1 (en) * | 2001-08-31 | 2003-02-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas heat pump type air conditioning device |
CN201429269Y (zh) * | 2009-06-09 | 2010-03-24 | 江苏双良空调设备股份有限公司 | 第一类溴化锂吸收式热泵制热系统 |
CN106500413A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-03-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 分流装置及其控制方法、空调器 |
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