双发电系统、控制装置及程序制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种双发电系统，其使用废气作为加热源，且在考虑废气的硫酸露点温度的同时使发电量最大化。通过该双发电系统可防止硫酸腐蚀。本发明专利技术的双发电系统具备双发电装置，其利用从动力装置输出的废气的热量使发电用介质气化，从而进行发电；且所述双发电装置至少根据废气的硫浓度来控制发电用介质的流量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双发电系统、控制装置及程序
本专利技术涉及一种双发电系统、控制装置及程序。废气中所含有的硫氧化物可能会转化成硫酸蒸气。硫酸蒸气在露点温度以下的温度会结露。以往，已知在利用废气热量的锅炉中抑制由于结露的硫酸所导致的金属的腐蚀(例如，参考专利文献1及专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2005-009792号公报专利文献2：日本专利特开2013-204969号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题已知有一种具有加热源与发电用介质的双发电系统。在双发电系统中，加热源使发电用介质蒸发。被蒸发的发电用介质使蒸气透平转动，由此双发电系统进行发电。迄今为止，废气尚未被用作该双发电系统的加热源。因此，在双发电系统的发电中，尚未进行过考虑硫酸露点温度的发电。解决技术问题所采用的技术手段本专利技术的第1实施方式中的双发电系统具备双发电装置。双发电装置可利用从动力装置输出的废气的热量使发电用介质气化来进行发电。双发电装置可具有控制单元。控制单元可至少根据废气的硫浓度来控制发电用介质的流量。双发电装置可具有发电单元。发电单元可具有蒸发器与发电机。可向蒸发器导入与废气进行热交换的发电用介质。发电机可通过被蒸发器气化后的发电用介质来发电。控制单元进而根据动力装置与蒸发器之间的废气的露点温度来控制发电用介质的流量。控制单元可进而根据从蒸发器排向外部的废气的温度即排出温度来控制发电用介质的流量。发电单元可具有冷凝器与发电用介质泵。冷凝器可使在蒸发器中气化并从发电机排出的发电用介质液化。发电用介质泵可使利用冷凝器液化后的发电用介质流入至蒸发器中。双发电装置可进一步具有冷却单元。冷却单元可在冷凝器中冷却发电用介质。冷却单元可具有使冷却用介质流入至冷凝器中的冷却用介质泵；控制单元可根据随着发电用介质泵的流量的变化而变化的冷凝器中的发电用介质的过冷却度的变动来控制冷却用介质泵的流量。控制单元进而根据基于废气的露点温度和排出温度而确定的发电用介质泵的流量与基于向控制单元要求的发电的输出指令值及发电机的当前输出而确定的发电用介质泵的流量来控制发电用介质泵的流量。发电单元可进而具有第1检测器。第1检测器可测定冷凝器与发电用介质泵之间的发电用介质的温度及压力。控制单元可根据第1检测器所测定的发电用介质的温度及压力来计算发电用介质泵的流量与冷却用介质泵的流量。控制单元可根据算出的流量来控制发电用介质泵的流量与冷却用介质泵的流量中的至少一个。控制单元可根据第1检测器所测定的发电用介质的温度及压力来计算发电用介质的过冷却度。控制单元可根据向控制单元要求的冷却用介质的过冷却度指示值与过冷却度来计算发电用介质泵的流量与冷却用介质泵的流量。控制单元可进而根据发电用介质的过冷却度与冷却用介质的过冷却度指示值来再次计算发电用介质泵的流量与冷却用介质泵的流量，所述发电用介质的过冷却度根据在算出的流量的基础上对发电用介质泵的流量和冷却用介质泵的流量中至少一个进行的控制而变化，所述冷却用介质的过冷却度指示值是向控制单元要求的值。发电单元可在蒸发器与发电机之间具有缓冲罐。缓冲罐可暂时储存利用蒸发器气化的发电用介质与未利用蒸发器气化的发电用介质。控制单元进而可根据液位指示值与缓冲罐内的当前的液体量来控制发电用介质泵的流量，所述液位指示值显示向控制单元要求的缓冲罐内的液体量的上限。发电单元可进而具备第2检测器。第2检测器可测定缓冲罐与发电机之间的发电用介质的温度及压力。控制单元可根据第2检测器所测定的发电用介质的温度及压力来计算发电用介质的过热度。控制单元可进而根据过热度指示值与算出的发电用介质的过热度来控制发电用介质泵的流量，所述过热度指示值显示向控制单元要求的过热度的下限。双发电装置可进而具备显示装置。控制单元所要求的发电量与输出指令值相比进一步受到限制时，控制单元可在显示装置上显示发电量受废气的露点温度、冷却用介质的过冷却度指示值、显示过热度的下限的过热度指示值以及显示缓冲罐的液体量的上限的液位指示值中的哪一个限制。控制单元可仅根据基于废气的露点温度及排出温度而确定的发电用介质泵的流量与基于输出指令值及当前输出而确定的发电用介质泵的流量中的任一个来控制发电用介质泵的流量。控制单元可比较基于废气的露点温度及排出温度而确定的发电用介质泵流量的变化量与基于输出指令值及当前输出而确定的发电用介质泵流量的变化量，并根据这些量中最小的变化量来控制发电用介质泵的流量。控制单元可仅根据基于废气的露点温度及排出温度而确定的发电用介质泵的流量、基于输出指令值及当前输出而确定的发电用介质泵的流量、以及基于过冷却度指示值及过冷却度而确定的发电用介质泵的流量中的任一个来控制发电用介质泵的流量。控制单元可根据过冷却度指示值及过冷却度来控制冷却用介质泵，并比较基于废气的露点温度及排出温度而确定的发电用介质泵流量的变化量、基于输出指令值及当前输出而确定的发电用介质泵流量的变化量、以及基于过冷却度指示值及过冷却度而确定的发电用介质泵流量的变化量，并根据这些量中最小的变化量来调整发电用介质泵的流量。控制单元可仅根据基于废气的露点温度及排出温度而确定的发电用介质泵的流量、基于输出指令值及当前输出而确定的发电用介质泵的流量、基于过冷却度指示值及过冷却度而确定的发电用介质泵的流量、基于液位指示值及当前的液体量而确定的发电用介质泵的流量、以及基于过热度指示值及过热度而确定的发电用介质泵的流量中的任一个来控制发电用介质泵的流量。控制单元可根据过冷却度指示值及过冷却度来控制冷却用介质泵，且比较基于废气的露点温度及排出温度而确定的发电用介质泵流量的变化量、基于输出指令值及当前输出而确定的发电用介质泵流量的变化量、基于过冷却度指示值及过冷却度而确定的发电用介质泵流量的变化量、基于液位指示值及当前的液体量而确定的发电用介质泵流量的变化量、以及基于过热度指示值及过热度而确定的发电用介质泵流量的变化量，并根据这些量中最小的变化量来调整发电用介质泵的流量。双发电系统可为配设于船舶的船舶用发电系统。本专利技术的第2实施方式中的控制装置对双发电装置进行控制，该双发电装置利用从动力装置输出的废气的热量使发电用介质气化从而进行发电。控制单元至少根据废气的硫浓度来控制发电用介质的流量。本专利技术的第3实施方式中的程序使计算机作为第2实施方式的控制装置而发挥功能。另外，上述专利技术的概要并未列举出本专利技术的所有必要特征。此外，这些特征群的亚组合也包含在专利技术范围内。附图说明图1是表示具备主机发动机400、废气经济器450以及双发电装置500的双发电系统600的图。图2是表示双发电装置500的细节的图。图3是表示分割运算器74的运算的例子的图。图4是表示计算机690的硬件构成的一个例子的图。具体实施方式以下通过专利技术的实施方式来说明本专利技术，但以下的实施方式并不会限定权利要求书中的专利技术。此外，并非实施方式中所说明的所有特征组合对于本专利技术的解决手段来说都是必须的。图1是表示具备主机发动机400、废气经济器450以及双发电装置500的双发电系统600的图。本例的双发电系统600为配设于船舶的船舶用发电系统。但该双发电装置500也可应用于垃圾焚烧装置中的发电装置。本例的主机发动机400是用于产生船的推进力的发动机。主机发动机400可引入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双发电系统，其具备双发电装置，该双发电装置利用从动力装置输出的废气的热量使发电用介质气化从而进行发电；所述双发电装置具有控制单元，其至少根据所述废气的硫浓度来控制所述发电用介质的流量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.05 JP 2015-0435381.一种双发电系统，其具备双发电装置，该双发电装置利用从动力装置输出的废气的热量使发电用介质气化从而进行发电；所述双发电装置具有控制单元，其至少根据所述废气的硫浓度来控制所述发电用介质的流量。2.如权利要求1所述的双发电系统，其特征在于，所述双发电装置具备：蒸发器，其中被导入与所述废气进行热交换的所述发电用介质；以及发电机，其利用被所述蒸发器气化后的所述发电用介质来发电；所述控制单元还根据所述动力装置与所述蒸发器之间的所述废气的露点温度来控制所述发电用介质的流量。3.如权利要求2所述的双发电系统，其特征在于，所述控制单元还根据从所述蒸发器排向外部的所述废气的温度即排出温度来控制所述发电用介质的流量。4.如权利要求3所述的双发电系统，其特征在于，所述发电单元具有：冷凝器，其使在所述蒸发器中气化并从所述发电机排出的所述发电用介质液化；以及发电用介质泵，其使利用所述冷凝器液化后的所述发电用介质流入至所述蒸发器中；所述双发电装置还具备冷却单元，其用于在所述冷凝器中冷却所述发电用介质；所述冷却单元具有冷却用介质泵，其使冷却用介质流入至所述冷凝器中；所述控制单元根据随着所述发电用介质泵的流量的变化而变化的所述冷凝器中的发电用介质的过冷却度的变动来控制所述冷却用介质泵的流量。5.如权利要求4所述的双发电系统，其特征在于，所述控制单元还根据基于所述废气的所述露点温度和所述排出温度而确定的所述发电用介质泵的流量与基于向所述控制单元要求的发电的输出指令值及所述发电机的当前输出而确定的所述发电用介质泵的流量来控制所述发电用介质泵的流量。6.如权利要求5所述的双发电系统，其特征在于，所述发电单元还具有用于测定所述冷凝器与所述发电用介质泵之间的所述发电用介质的温度及压力的第1检测器；所述控制单元根据所述第1检测器所测定出的所述发电用介质的温度及压力来计算所述发电用介质泵的流量与所述冷却用介质泵的流量，并根据算出的流量来控制所述发电用介质泵的流量与所述冷却用介质泵的流量中的至少一个。7.如权利要求6所述的双发电系统，其特征在于，所述控制单元根据所述第1检测器测定出的所述发电用介质的温度及压力来计算所述发电用介质的过冷却度，并根据向所述控制单元要求的所述冷却用介质的过冷却度指示值与所述过冷却度来计算所述发电用介质泵的流量与所述冷却用介质泵的流量。8.如权利要求7所述的双发电系统，其特征在于，所述控制单元进一步根据因根据算出的流量来控制所述发电用介质泵的流量与所述冷却用介质泵的流量中的至少一个从而发生了变化的所述发电用介质的过冷却度、以及向所述控制单元要求的所述冷却用介质的过冷却度指示值来再次计算所述发电用介质泵的流量与所述冷却用介质泵的流量。9.如权利要求7或8所述的双发电系统，其特征在于，所述发电单元在所述蒸发器与所述发电机之间具有缓冲罐，其暂时储存利用所述蒸发器气化后的所述发电用介质与未利用所述蒸发器气化的所述发电用介质，所述控制单元还根据液位指示值与所述缓冲罐内的当前的液体量来控制所述发电用介质泵的流量，所述液位指示值表示向所述控制单元要求的所述缓冲罐内的液体量的上限。10.如权利要求9所述的双发电系统，其特征在于，所述发电单元还具备用于测定所述缓冲罐与所述发电机之间的所述发电用介质的温度及压力的第2检测器；所述控制单元根据所述第2检测器所测定的所述发电用介质的温度及压力来计算所述发电用介质的过热度，并还根据过热度指示值与算出的所述发电用介质的过热度来控制所述发电用介质泵的流量，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宇井慎弥，小松正，高桥邦幸，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP