【技术实现步骤摘要】
一种船舶主柴油机余热组合发电系统的控制方法
[0001]本专利技术属于船舶柴油机余热回收再利用领域,涉及到一种船舶主柴油机余热组合发电系统的控制方法。
技术介绍
[0002][0003]目前在大型船舶领域,主柴油机的使用效率已接近极限,要进一步提高船舶的能源利用效率,单从主柴油机本身出发几乎没有提升空间。主柴油机自身热损失中,主要包括缸套冷却水热量、空冷器带走的热量以及柴油机排烟带走的热量。
[0004]目前的船舶上会对柴油机排出烟气进行回收利用,并用其进行发电,现有利用烟气再回收发电方式大多采用以下两种形式:
[0005]一种是:船舶排放的高温烟气直接输送至动力涡轮从而带动发电机进行发电,但是采用动力涡轮的这种方式,船舶排放的高温烟气温度高达400℃,动力涡轮排放出外部环境的烟气温度为300℃左右,这样会导致300℃左右的中温烟气无法合理利用,并且烟气温度过高会导致对外部环境温度的影响。
[0006]另一种是:船舶柴油机的高温烟气排放后,首先进入余热锅炉进行换热,换热后的蒸汽进入汽轮机,汽轮机带动发电机进行发电,但是采用汽轮机的这种方式,船舶排放的高温烟气温度高达400℃,而通过换热后获得的蒸汽温度大为降低,约200℃左右,导致烟气的高温部分无法有效利用,因此其做功能力大大降低,,从而导致烟气的利用率较低。
[0007]基于上述两种方式的不足,目前还有文献提出一种新型的发电系统,该发电系统同时利用动力涡轮、汽轮机以及双轴发电机进行组合发电,动力涡轮利用柴油机排放的高温烟气进行发电,汽 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种船舶主柴油机余热组合发电系统的控制方法,所述船舶主柴油机余热组合发电系统包括动力涡轮、双轴发电机以及汽轮机;其特征在于,具体执行步骤如下:步骤1:船舶动力控制系统启动,发电系统不运行;步骤2:判断当前时刻船舶主柴油机的排烟量Q
t
与船舶主柴油机最大排烟量Q
max
的关系;若Q
t
<20%Q
max
,则船舶动力控制系统不启动发电系统;若Q
t
≥20%Q
max
,则船舶动力控制系统启动发电系统,开始执行步骤3;步骤3:根据船舶所需的发电量A,确定发电系统的工作模式;当船舶所需的用电量A小于等于汽轮机单独运行的发电量A
汽
时,船舶动力控制系统控制发电系统以工作模式一运行:该模式下船舶动力控制系统直接启动汽轮机单独运行,从而带动双轴发电机对外发电;当船舶所需的用电量A大于汽轮机单独运行的发电量A
汽
,且小于等于动力涡轮单独运行的发电量A
涡
时,船舶动力控制系统控制发电系统以工作模式二运行:该模式下船舶动力控制系统直接启动动力涡轮单独运行,从而带动双轴发电机对外发电;当船舶所需的发电量大于动力涡轮单独运行的发电量A
涡
时,船舶动力控制系统控制发电系统以工作模式三运行:该模式下船舶动力控制系统先启动汽轮机开始运行,汽轮机带动双轴发动机向外发电,之后船舶主柴油机的排烟量Q
t
满足Q
t≥
50%Q
max
时,船舶动力控制系统再启动动力涡轮开始运行,从而汽轮机和动力涡轮共同带动双轴发电机对外发电。2.根据权利要求1所述的一种船舶主柴油机余热组合发电系统的控制方法,其特征在于:船舶动力控制系统还具有模式切换功能;发电系统运行过程中,当检测到船舶...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵武,王蒲伟,巫志华,刘乐,周云端,陶加银,马东,王东东,王开拓,杨巍,段捷,黄智勇,
申请(专利权)人:航天推进技术研究院,
类型:发明
国别省市:
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