一种垃圾焚烧发电厂能量流核算方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115018289A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202210585835.2(22)申请日2022.05.26(71)申请人广州环保投资集团有限公司地址510060广东省广州市越秀区东风东路733（1）号自编负二楼03自编之五房申请人生态环境部华南环境科学研究所(72)发明人李水江苏键谢冰郭欣陈杰娥张洁茹(74)专利代理机构武汉臻诚专利代理事务所(普通合伙)42233专利代理师胡星驰(51)Int.Cl.G06Q10/06(2012.01)G06Q50/06(2012.01)G06F17/18(2006.01)权利要求书2页说明书7页(54)发明名称一种垃圾焚烧发电厂能量流核算方法及系统(57)摘要本发明公开了一种垃圾焚烧发电厂能量流核算方法及系统，所述核算方法，依据获取的月度生产报表中相关数据，进行数据处理后，核算余热锅炉热效率、汽轮发电机组效率以及厂用电率，并将核算结果与其预设阈值进行比较，依据比较结果指导该发电厂进行调整，其中若余热锅炉热效率和/或汽轮发电机组效率低于其预设阈值，提示该发电厂应当采取相应措施提升该工段能量转化率；若厂用电率高于其预设阈值，提示该发电厂应该采取相应措施减少厂内电耗量；所述余热锅炉热效率预设阈值优选78％，汽轮发电机组效率预设阈值优选30％，厂用电率预设阈值优选20％。采用本核算方法及系统，能够精准核算各环节的能量转化率，利于有针对性进行调节，优化能量转化率。CN115018289ACN115018289A权利要求书1/2页1.一种垃圾焚烧发电厂能量流核算方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取月度生产报表中相关数据：所述相关数据包括余热锅炉进口水温；余热锅炉产生总蒸汽量wvt；总蒸汽中用于发电的蒸汽量wv；焚烧炉中垃圾原料投加量ww；焚烧炉中辅助燃料投加量wf；产生烟气量；余热锅炉出口烟气温度；发电量Qe；上网电量Qei；(2)按照热量公式计算总蒸汽热能、余热锅炉进口水所含热能、垃圾原料热能、辅助燃料热能和余热锅炉出口烟气所含热能，其中总蒸汽热能与余热锅炉进口水所含热能的差值为蒸汽吸收热能，所述垃圾原料热能和辅助燃料热能之和为所有原料总热能，所有原料总热能与余热锅炉出口烟气所含热能的差值为余热锅炉中烟气释放热能；(3)核算余热锅炉热效率、汽轮发电机组效率、厂用电率，并将核算结果与预设阈值进行比较；若余热锅炉热效率和/或汽轮发电机组效率低于其预设阈值，表示应当采取相应措施增加余热锅炉的热能转化率和/或提高汽轮发电机组效率，或者厂用电率高于其预设阈值，表示应该减少发电厂内部能耗。2.如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂能量流核算方法，其特征在于，所述余热锅炉热效率的预设阈值为78％。3.如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂能量流核算方法，其特征在于，所述汽轮发电机组效率的预设阈值为30％。4.如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂能量流核算方法，其特征在于，所述厂用电率的预设阈值为20％。5.如权利要求1所述的垃圾焚烧发电厂能量流核算方法，其特征在于，所述余热锅炉热效率，按照如下公式计算：式中，Qa为余热锅炉中蒸汽吸收热能；Qr为余热锅炉中烟气释放热能；所述汽轮发电机组效率，按照如下公式计算：式中，Qe为吨垃圾发电量，ww为垃圾焚烧量，wv为用于发电的蒸汽量，qv为蒸汽焓值，可查蒸汽温焓表获得；所述厂用电率，按照如下公式计算；式中，Qei为上网电量；上述中η1～η3计算无先后顺序。6.一种垃圾焚烧发电厂能量流核算系统，其特征在于，包括数据获取模块、数据处理模块、计算模块、数据监控模块；所述数据获取模块，用于获取单位时间余热锅炉产生的总蒸汽量、单位时间产生烟气量、焚烧炉原料垃圾投加量以及焚烧炉中辅助燃料投加量，蒸汽焓值、余热锅炉进水热值、垃圾原料的湿基低位热值、辅助燃料的热值和余热锅炉出口烟气热值，发电量和上网电量；并提交给数据处理模块；所述数据处理模块，依据获取单位时间余热锅炉产生的总蒸汽量与蒸汽焓值和余热锅2CN115018289A权利要求书2/2页炉进水热值差值的乘积，估算单位时间余热锅炉中蒸汽所吸收热能；依据单位时间焚烧炉垃圾原料投加量与垃圾原料的湿基低位热值的乘积，单位时间焚烧炉中辅助燃料投加量与辅助燃料热值的乘积，两者热能相加计算单位时间所有原料的热能；依据单位时间烟气量与余热锅炉出口烟气热值的乘积，估算余热锅炉出口烟气所含热能，所述单位时间所有原料的热能与所述余热锅炉出口烟气所含热能的差值为单位时间余热锅炉中烟气释放热能；所述计算模块，用于核算余热锅炉热效率、蒸汽发电率、厂用电率，并提交给数据监控模块；所述数据监控模块，用于分别将获取的余热锅炉热效率、蒸汽发电率、厂用电率与预设阈值进行比较；若余热锅炉热效率和