[发明专利]一种工业能量平衡分析系统及工业能量平衡分析方法

权利要求书

1.一种工业能量平衡分析系统，其特征在于：它包括过程数据采集电路、能量参数计算电路、用能系统模型和分析结果输出集，所述过程数据采集电路采集工业过程设备的指定时间内的工业过程数据，并按照仪表位号将所述工业过程数据输入所述能量参数计算电路；所述能量参数计算电路根据所述工业过程数据获取所述仪表位号对应的能量介质的焓，并将所述能量介质的焓值输入到相应用能系统模型中；所述用能系统模型根据所述能量介质的焓值，计算系统能量指标、收入项与支出项比例、能量衡算指标、能量分布指标，并将计算结果输入分析结果输出集中生成能量平衡表；

所述用能系统模型是以用能系统为对象建立的数据结构关系，包括总用能系统和子用能系统，所述子用能系统包含子用能系统属性，所述总用能系统包含总用能系统属性及子用能系统属性；所述子用能系统属性包括子用能系统的系统结构、能量介质方向、能量介质名称和能量介质数据结构；所述子用能系统的系统结构表示所述子用能系统的输入输出物流；所述总用能系统属性包括总用能系统的系统结构、能量介质方向、能量介质名称和能量介质数据结构；所述总用能系统的系统结构表示所述总用能系统的输入输出物流，总用能系统的输入输出物流从所述子用能系统结构中选取。

2.如权利要求1所述的一种工业能量平衡分析系统，其特征在于：所述能量参数计算电路中包括数据结构关联数据库和能量计算电路，所述数据结构关联数据库根据所述工业过程数据计算出对应的中间数据，并将所述中间数据输入所述能量计算电路，所述能量计算电路包含对应各能量介质的能量计算模型，所述能量计算模型调用所述中间数据和工业过程数据计算并输出对应的焓、熵和 。

3.如权利要求2所述的一种工业能量平衡分析系统，其特征在于：所述工业过程数据包括质量参数、流量参数、电量参数、平均压力参数、平均温度参数；所述数据结构关联数据库包括对应各能量介质的工艺过程混合气体组分表、折标系数表、饱和蒸汽热力学数据表、过热蒸汽热力学数据表、混合气体热力学参数总表和液体热力学参数表。

4.如权利要求2所述的一种工业能量平衡分析系统，其特征在于：所述能量计算电路的能量计算模型包括燃料能量计算模型、蒸汽能量计算模型、混合液体能量计算模型和混合气体能量计算模型。 

5.如权利要求1所述的一种工业能量平衡分析系统，其特征在于：所述系统能量指标包括一次能源和二次能源的系统供给能E_供给，原料带入用能系统的输入能E_输入、系统回收能E_回收，离开的能量介质带出的系统排出能E_排出，在不同输出源中分布的系统输出能E_输出。

6.如权利要求1所述的一种工业能量平衡分析系统，其特征在于：所述能量平衡指标包括能量回收率、能量输出率、能量排出率、能量利用率，其中所述能量回收率、能量输出率、能量排出率的总和为1；所述能量利用率为所述能量回收率与能量输出率的和。

7.如权利要求1或5所述的一种工业能量平衡分析系统，其特征在于：所述能量分布指标包括系统输入能E_输入在不同输入源中的分布、系统排出能E_排出在不同排出源中的分布、系统输出能E_输出在不同输出源中的分布、系统回收能E_回收的分布。