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一种燃气发电机缸套水温度控制方法及相关装置

文献发布时间:2023-06-19 16:06:26



技术领域

本申请涉及燃气发电技术领域,特别涉及一种燃气发电机缸套水温度控制方法及相关装置。

背景技术

在燃气发电-余热吸收式制冷系统中,燃气发电机的缸套水温度的稳定控制对燃气发电机的运行关重要,这是由于当缸套水温度过高时,会存在引起燃气发电机停机的风险,反之,当缸套水温度过低时,会影响燃气发电机的发电效率。为此,如何精确控制燃气发电机的缸套水温度,以保证燃气发电机的稳定运行成为是待解决的技术问题。

发明内容

本申请要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足,提供一种燃气发电机缸套水温度控制方法及相关装置。

为了解决上述技术问题,本申请实施例第一方面提供了一种燃气发电机缸套水温度控制方法,所述方法包括:

周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度;

当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,且所述出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,并将所述出口温度与第一温度阈值进行比较,其中,所述第一开度用于控制燃气发电机缸套水出口与换热器进口间的缸套水流量;

若所述出口温度小于第一温度阈值,则根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度,其中,第二开度用于控制燃气发电机缸套水出口流出的缸套水直接回流至燃气发电机缸套水进口的缸套水流量。

所述燃气发电机缸套水温度控制方法,其中,所述方法还包括:

若所述出口温度大于或者等于第一温度阈值,则将所述出口温度与第二温度阈值进行比较,其中,所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值;

当所述出口温度小于第二温度阈值时,根据第一目标开度、出口温度以及预设目标温度调整第二三通阀的第二开度;

当所述出口温度大于或者等于第二温度阈值时,根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调大第二三通阀的第二开度。

所述燃气发电机缸套水温度控制方法,其中,所述根据第一目标开度、出口温度以及预设目标温度调整第二三通阀的第二开度具体为:

将第二三通阀的第二开度调整为目标开度-第一调节系数(预设目标温度-出口温度)。

所述燃气发电机缸套水温度控制方法,其中,所述根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调大第二三通阀的第二开度具体为:

将第二三通阀的第二开度调整为当前开度+第二调整系数(预设目标温度-出口温度)。

所述燃气发电机缸套水温度控制方法,其中,所述根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度具体为:

将第二三通阀的第二开度调整为当前开度-第二调整系数(预设目标温度-出口温度)。

所述燃气发电机缸套水温度控制方法,其中,所述方法还包括:

当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,或者所述出口温度满足第二预设条件时,分别将所述出口温度与第一温度阈值和第二温度阈值进行比较,其中,所述第一温度阈值小于所述第二温度阈值;

若所述出口温度小于第一温度阈值,则根据所述第一三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第一三通阀的第一开度;

若所述出口温度大于或者等于第一温度阈值,且小于第二温度阈值,则根据第二目标开度、出口温度以及预设目标温度调整第一三通阀的第一开度;

当所述出口温度大于或者等于第二温度阈值时,根据所述第一三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调大第一三通阀的第一开度。

所述燃气发电机缸套水温度控制方法,其中,所述第一预设条件为所述进水温度与所述出水温度的温度差大于预设温度差阈值,且出水温度小于第三温度阈值;所述第二预设条件为所述出口温度小于第四温度阈值。

本申请实施例第二方面提供了一种燃气发电机缸套水温度控制装置,所述的控制装置包括:

获取模块,用于周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度;

比较模块,用于当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,且所述出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,并将所述出口温度与第一温度阈值进行比较,其中,所述第一开度用于控制燃气发电机缸套水出口与换热器进口间的缸套水流量;

调节模块,用于当所述出口温度小于第一温度阈值时,根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度,其中,第二开度用于控制燃气发电机缸套水出口流出的缸套水直接回流至燃气发电机缸套水进口的缸套水流量。

本申请实施例第三方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如上任一所述的燃气发电机缸套水温度控制方法中的步骤。

本申请实施例第四方面提供了一种终端设备,其包括:处理器、存储器及通信总线;所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;

所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信;

所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上任一所述的燃气发电机缸套水温度控制方法中的步骤。

有益效果:与现有技术相比,本申请提供了一种燃气发电机缸套水温度控制方法及相关装置,所述方法包括周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度;当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,且所述出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,并将所述出口温度与第一温度阈值进行比较;若所述出口温度小于第一温度阈值,则根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度。本申请通过周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度,并基于获取到进水温度、出水温度以及出口温度对第一三通阀和第二三通阀的开度进行调节以控制缸套水的换热量,以将出口温度控制为预设目标温度,以保证燃气发电机的稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员而言,在不符创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的燃气发电机缸套水温度控制方法所应用的燃气分布式冷热电联产机组的结构原理图。

图2为本申请提供的燃气发电机缸套水温度控制方法的流程图。

图3为本申请提供的燃气发电机缸套水温度控制方法的流程示例图。

图4为本申请提供的燃气发电机缸套水温度控制装置的结构原理图。

图5为本申请提供的终端设备的结构原理图。

具体实施方式

本申请提供一种燃气发电机缸套水温度控制方法及相关装置,为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

应理解,本实施例中各步骤的序号和大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

发明人经过研究发现,在燃气发电系统中,燃气发电机的缸套水温度的稳定控制对燃气发电机的运行关重要,这是由于当缸套水温度过高时,会存在引起燃气发电机停机的风险,反之,当缸套水温度过低时,会影响燃气发电机的发电效率。为此,如何精确控制燃气发电机的缸套水温度,以保证燃气发电机的稳定运行成为是待解决的技术问题。

为了解决上述问题,在本申请实施例中,周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度;当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,且所述出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,并将所述出口温度与第一温度阈值进行比较;若所述出口温度小于第一温度阈值,则根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度。本申请通过周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度,并基于获取到进水温度、出水温度以及出口温度对第一三通阀和第二三通阀的开度进行调节以控制缸套水的换热量,以将出口温度控制为预设目标温度,以保证燃气发电机的稳定运行。

下面结合附图,通过对实施例的描述,对申请内容作进一步说明。

本实施例提供了燃气发电机缸套水温度控制方法,所述的控制方法应用于燃气分布式冷热电联产机组,如图1所示,燃气分布式冷热电联产机组至少包括燃气发电机、换热器、吸收机、第一三通阀和第二三通阀;燃气发电机的缸套水出口分别与换热器的进口和吸收机进口相连接,燃气发电机的缸套水进口分别与换热器的出口和吸收机出口相连接,以在燃气发电机与换热器之间形成第一换热回路,在燃气发电机与吸收机之间形成第二换热回路。第一三通阀设置于燃气发电机的缸套水出口与吸收机进口之间的连接管路上,并和燃气发电机的缸套水出口与换热器的进口之间的连接管路连通,以通过第一三通阀控制燃气发电机的缸套水流入换热器和吸收机的流量。第二三通阀设置于燃气发电机的缸套水进口与吸收机出口之间的连接管路上,并和燃气发电机的缸套水出口与吸收机进口之间的连接管路连通,以通过第二三通阀控制燃气发电机的缸套水流入换吸收机的流量。本实施例提供的燃气发电机缸套水温度控制方法,通过对第一三通阀和第二三通阀的控制,来控制流入吸收机的缸套水流量,以使得流入吸收机的缸套水流量与吸收机的制冷能力相匹配,以将燃气发电机的出口温度控制为预设目标温度,从而可以保证燃气发电机的稳定运行。

本实施例提供的一种燃气发电机缸套水温度控制方法,如图2和3所示,所述方法包括:

S10、周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度。

具体地,所述进水温度为流入吸收机的缸套水温度,出水温度为流出吸收机的缸套水温度,出口温度为流出燃气发电机缸套水温度。其中,周期性指的是每间隔预设时间检测获取一次,相邻两次获取的间隔的预设时间可以根据时间需求设置,例如,预设时间为1分钟,2分钟,以及5分钟等。可以理解的是,为了保证燃气发电机的运行稳定,会每间隔预设时间获取一次吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度,并基于吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度对第一三通阀和/或第二三通阀的开度进行调整,以保证燃气发电机缸套水的出口温度保持在预设目标温度。

S20、当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,且所述出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,并将所述出口温度与第一温度阈值进行比较。

具体地,第一三通阀设置于燃气发电机的缸套水出口与吸收机进口之间的连接管路上,并和燃气发电机的缸套水出口与换热器的进口之间的连接管路连通,以通过第一三通阀控制燃气发电机的缸套水流入换热器和吸收机的流量。其中,第一三通阀的第一开度用于控制燃气发电机缸套水出口与换热器进口间的缸套水流量,换句话说,第一开度用于控制的缸套水流入换热器流量。

所述第一预设条件和所述第二预设条件均为预先设置,用于检测吸收机的制冷量是否可以满足燃气发电机的缸套水换热需求,这是由于当在吸收机启动初期(即第一预设条件或第二预设条件未被满足)时,经过吸收机的缸套水未进行换热,因此从燃气发电机出口的缸套水通过第一三通阀进入换热器换热冷却后返回至燃气发电机;当吸收机启动后具备缸套水冷却能力(即第一预设条件和第二预设条件被同时满足)时,从燃气发动机出口的缸套水经过第一三通阀直接送入吸收机,经过吸收机换热后通过第二三通阀返回燃气发电机。由此,当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,且所述出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,以使得燃气发动机出口的缸套水经过第一三通阀直接送入吸收机而不流入换热器。

在本实施例的一个实现方式中,所述第一温度阈值为预先设置的,用于确定是否需要调小第二三通阀的第二开度的依据。在一个典型实现方式中,所述第一温度阈值为80℃,采用该温度作为第一温度阈值可以快速使得缸套水的出口温度达到预设目标温度,其中,预设目标温度大于第一温度阈值。这是由于在实际应用中,燃气发电机的缸套水的进口温度保持在85℃,出口温度保持在90℃,即预设目标温度为90℃,缸套水在发动机内吸收燃气发电机所产生的热量,使得缸套水从85℃升温至90℃;当进口温度小于85℃时,出口温度可以会偏离预设目标温度,进而会影响燃气发电机的稳定运行,从而,本实施例将第一温度阈值设置为80℃,当出口温度小于80℃时,说明进口温度已经无法达到75℃,说明流入燃气发电机的缸套水通过对燃气发电机进行吸收热量无法使得预设目标温度,说明流入吸收机的缸套水的流量过大,从而此时需要对第二三通阀的第二开度进行调整,以调整流入吸收机的缸套水流量,提高回流到燃气发电机的缸套水温度,使得燃气发电机的出口温度可以提升至预设目标温度。同时,将第一温度阈值设置为80℃可以快速确定吸收机的缸套水的流量过大,进而及时对第二三通阀的第二开度进行调整,从而提高燃气发电机缸套水温度控制的及时性。

所述第一预设条件为所述进水温度与所述出水温度的温度差大于预设温度差阈值,且出水温度小于第三温度阈值;所述第二预设条件为所述出口温度小于第四温度阈值。其中,所述预设温度差阈值、第三温度阈值和第四温度阈值为判定吸收机的制冷量是否可以满足燃气发电机的缸套水换热需求的依据,当所述进水温度与所述出水温度的温度差大于预设温度差阈值,并且所述出口温度小于第四温度阈值时,说明可以仅通过吸水机来对缸套水进行控制。在一个典型实现方式中,预设温差阈值可以为20℃,第三温度阈值可以为50℃,第四温度阈值可以为95℃。

S30、若所述出口温度小于第一温度阈值,则根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度。

具体地,所述第二开度用于控制燃气发电机缸套水出口流出的缸套水直接回流至燃气发电机缸套水进口的缸套水流量。也就是说,第二开度用于控制直接回流到燃气发电机进口的缸套水流量,从而控制流入吸收机的缸套水流量,这是由于第二三通阀设置于燃气发电机的缸套水进口与吸收机出口之间的连接管路上,并和燃气发电机的缸套水出口与吸收机进口之间的连接管路连通,以通过第二三通阀控制燃气发电机的缸套水流入换吸收机的流量,当第二三通阀的第二开度调小时,第二三通阀与燃气发电机的缸套水出口与吸收机进口之间的连接管路连通的开口的第三开度会变大,从而通过燃气发电机出口流出的缸套水直接流回燃气发电机进口的流量变大,而燃气发电机出口流出的缸套水的温度高于经过吸收机的缸套水的温度,从而可以提高回流到燃气发电机的缸套水温度,从而可以提高燃气发电机缸套水的出口温度,以使得燃气发电机缸套水的出口温度达到预设目标温度。

在本实施例的一个实现方式中,所述根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度具体为:将第二三通阀的第二开度调整为当前开度-第二调整系数(预设目标温度-出口温度)。其中,第二三通阀的当前开度为获取出口温度时第二三通阀的开度,预设目标温度为预先设置的,第二调整系数为预先设置的,其中,预设目标温度可以为90℃,第二调整系数为0.5,相应的,调整后的第二开度可以=当前开度-0.5(90℃-出口温度)。

在本实施例的一个实现方式中,所述方法还包括:

若所述出口温度大于或者等于第一温度阈值,则将所述出口温度与第二温度阈值进行比较;

当所述出口温度小于第二温度阈值时,根据第一目标开度、出口温度以及预设目标温度调整第二三通阀的第二开度;

当所述出口温度大于或者等于第二温度阈值时,根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调大第二三通阀的第二开度。

具体地,所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值,第二温度阈值用于控制调大第二三通阀的第二开度,还是基于预设的第一目标开度调整第二开度,以使得第二开度达到第一目标开度。在一个典型实现方式中,所述第二温度阈值为93℃。

进一步,所述根据第一目标开度、出口温度以及预设目标温度调整第二三通阀的第二开度具体为:将第二三通阀的第二开度调整为目标开度-第一调节系数(预设目标温度-出口温度),其中,所述第一目标开度为38,预设目标温度可以为90℃,第一调整系数为0.6,相应的,调整后的第二开度可以=38-0.6(90℃-出口温度)。此外,所述根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调大第二三通阀的第二开度具体为:将第二三通阀的第二开度调整为当前开度+第二调整系数(预设目标温度-出口温度),其中,第二三通阀的当前开度为获取出口温度时第二三通阀的开度,设目标温度可以为90℃,第二调整系数为0.5,相应的,调整后的第二开度可以=当前开度+0.5(90℃-出口温度)。

在本实施例的一个实现方式中,所述方法还包括:

当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,或者所述出口温度满足第二预设条件时,分别将所述出口温度与第一温度阈值和第二温度阈值进行比较,其中,所述第一温度阈值小于所述第二温度阈值;

若所述出口温度小于第一温度阈值,则根据所述第一三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第一三通阀的第一开度;

若所述出口温度大于或者等于第一温度阈值,且小于第二温度阈值,则根据第二目标开度、出口温度以及预设目标温度调整第一三通阀的第一开度;

当所述出口温度大于或者等于第二温度阈值时,根据所述第一三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调大第一三通阀的第一开度。

具体地,当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,或者所述出口温度满足第二预设条件时,说明吸收机无法提供燃气发电机所需的冷量,此时需要换热器吸收燃气发电机的缸套水所携带的热量,由此,在当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,或者所述出口温度满足第二预设条件时通过调节第一三通阀的第一开度来控制燃气发电机缸套水温度,此时,第二三通阀的第二开度可以设置为固定值。此外,在对第一三通阀的第一开度进行调整时,其调整过程与第二三通阀的第二开度调整过程相同,这里就不在赘述,具体可以参数第二三通阀的第二开度的调整过程。当然,值得说明的是,第一三通阀的第一开度的调整过程中第二目标开度与第二三通阀的第二开度调整过程中的第一目标开度不同,其中,第二目标开度为42,第一目标开度为38,在调大第一三通阀的第一开度是的调节系数为5。

综上所述,本实施例提供了一种燃气发电机缸套水温度控制方法及相关装置,所述方法包括周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度;当进水温度和出水温度满足第一预设条件,且出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,并将出口温度与第一温度阈值进行比较;若出口温度小于第一温度阈值,则根据第二三通阀的当前开度、出口温度及预设目标温度调小第二三通阀的第二开度。本申请通过周期性的根据吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度对第一三通阀和第二三通阀的开度进行调节以控制缸套水的换热量,以将出口温度控制为预设目标温度,以保证燃气发电机的稳定运行。

基于上述燃气发电机缸套水温度控制方法,本实施例提供了一种燃气发电机缸套水温度控制装置,如图4所示,所述的控制装置包括:

获取模块100,用于周期性获取吸收机热水的进水温度、出水温度及燃气发电机缸套水的出口温度;

比较模块200,用于当所述进水温度和所述出水温度满足第一预设条件,且所述出口温度满足第二预设条件时;将第一三通阀的第一开度调整为零,并将所述出口温度与第一温度阈值进行比较,其中,所述第一开度用于控制燃气发电机缸套水出口与换热器进口间的缸套水流量;

调节模块300,用于当所述出口温度小于第一温度阈值时,根据所述第二三通阀的当前开度、出口温度以及预设目标温度调小所述第二三通阀的第二开度,其中,第二开度用于控制燃气发电机缸套水出口流出的缸套水直接回流至燃气发电机缸套水进口的缸套水流量。

基于上述燃气发电机缸套水温度控制方法,本实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如上述实施例所述的燃气发电机缸套水温度控制方法中的步骤。

基于上述燃气发电机缸套水温度控制方法,本申请还提供了一种终端设备,如图5所示,其包括至少一个处理器(processor)20;显示屏21;以及存储器(memory)22,还可以包括通信接口(Communications Interface)23和总线24。其中,处理器20、显示屏21、存储器22和通信接口23可以通过总线24完成相互间的通信。显示屏21设置为显示初始设置模式中预设的用户引导界面。通信接口23可以传输信息。处理器20可以调用存储器22中的逻辑指令,以执行上述实施例中的方法。

此外,上述的存储器22中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

存储器22作为一种计算机可读存储介质,可设置为存储软件程序、计算机可执行程序,如本公开实施例中的方法对应的程序指令或模块。处理器20通过运行存储在存储器22中的软件程序、指令或模块,从而执行功能应用以及数据处理,即实现上述实施例中的方法。

存储器22可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外,存储器22可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器。例如,U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质,也可以是暂态存储介质。

此外,上述存储介质以及终端设备中的多条指令处理器加载并执行的具体过程在上述方法中已经详细说明,在这里就不再一一陈述。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

技术分类

06120114707346