发明创造名称：切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法
外观设计名称：
决定号：196841
决定日：2019-11-29
委内编号：1F258218
优先权日：
申请（专利）号：201610824253.X
申请日：2016-09-14
复审请求人：上海明华电力技术工程有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：邹涤秋
合议组组长：韩薇
参审员：关军
国际分类号：F01K7/34(2006.01);;F01K7/38(2006.01);;F22D1/32(2006.01);;F22B35/00(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：中国专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，并且本领域技术人员在现有技术的基础上不付出创造性劳动无法得到所述权利要求限定的技术方案，该区别技术特征的引入给请求保护的权利要求的技术方案带来了有益的技术效果，则认为该权利要求请求保护的技术方案相对于现有技术具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201610824253.X，名称为“切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为上海明华电力技术工程有限公司，申请日为2016年09月14日，公开日为2017年02月01日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年05月09日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-4不符合专利法第22条第3款的规定。
驳回决定所依据的对比文件为：对比文件1：CN104213946A，公开日为2014年12月17日。
驳回决定所依据的文本为：申请日2016年09月14日提交的说明书摘要、说明书第1-50段（第1-5页）、摘要附图、说明书附图图1-2（第1页）；2018年01月26日提交的权利要求第1-4项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法，其特征在于，该方法保持高压调门全开的经济运行方式，在电网频率下降到设定阈值时通过关闭低压加热器进水阀门，即从水侧来切除低压加热器，释放出低压加热器抽汽的蓄能，实现一次调频快速加负荷功能；
所述的方法具体为:
1)机组按照高压调门全开滑压方式运行，低压加热器正常投运；
2)当电网频率下降到设定阈值时，触发关闭低压加热器水侧进水调门指令；
3)同时关闭低压加热器汽侧进汽阀门和逆止阀，开启低压加热器水侧旁路阀门；
4)相应增加锅炉主控指令，增加锅炉燃煤、给水及风量，增加锅炉出力；
5)关闭低压加热器进水调门后，低压加热器凝结水流量快速降低，从而自发地减少低压加热器抽汽量，增加低压缸做功蒸汽量，机组负荷快速增加，实现一次调频加负荷功能；
6)电网频率恢复后，进水调门自动恢复至原先状态，参与热井和除氧器水位调节；
为了确保凝结水泵的最低流量，触发关闭低压加热器水侧进水调门指令的同时开启凝泵再循环调门。
2. 根据权利要求1所述的一种切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法，其特征在于，由于低压加热器进水调门有不同开度，故根据电网频率下降的程度来确定调门开度。
3. 根据权利要求2所述的一种切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法，其特征在于，当电网频率下降超过设定值时，全关该调门，低压加热器完全切除；当电网频率下降不超过设定值时，关小该调门至设定位置，实现低压加热器的部分切除。
4. 根据权利要求1所述的一种切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法，其特征在于，对于顺序阀配汽的汽轮机组，采用改方法，在电网频率下降到设定阈值时，触发切除低压加热器水侧功能来参与一次调频。”
驳回决定认为：对比文件1公开了一种全周进汽汽轮发电机组及其给水旁路调节方法，实际公开了一种切除高压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法，权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征为：（1）本申请为切除低压加热器水侧，在电网频率下降到设定阈值时关闭低压加热器进水阀门。（2）方法具体为：1)机组按照高压调门全开滑压方式运行，低压加热器正常投运；2)当电网频率下降到设定阈值时，触发关闭低压加热器水侧进水调门指令；3)同时关闭低压加热器汽侧进汽阀门和逆止阀，开启低压加热器水侧旁路阀门；4)相应增加锅炉主控指令，增加锅炉燃煤、给水及风量，增加锅炉出力；5)关闭低压加热器进水调门后，低压加热器凝结水流量快速降低，从而自发地减少低压加热器抽汽量，增加低压缸做功蒸汽量，机组负荷快速增加，实现一次调频加负荷功能；6)电网频率恢复后，进水调门自动恢复至原先状态，参与热井和除氧器水位调节。（3）为了确保凝结水泵的最低流量，触发关闭低压加热器水侧进水调门指令的同时开启凝泵再循环调门。上述区别特征（1）是本领域技术人员常规设置和常规技术手段。区别特征（2）对本领域技术人员来说是显而易见的。区别特征（3）是常规技术手段。因此相对于对比文件1与本领域公知常识的结合，权利要求1不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。权利要求2-4的附加技术特征均为本领域技术人员常规选择。因此从属权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2018年08月13日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书。（？是否说明一下修改内容）（该修改是在驳回决定依据的权利要求书的基础上，将说明书中记载的“对于顺序阀配汽的汽轮机组，采用该方法，在电网频率下降到设定闭值时，触发切除低压加热器水侧功能来参与一次调频，作为原先一次调频功能的一种补充。”加入权利要求1中，同时删除权利要求4。）复审请求人认为：修改后的权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性，具体如下：（1）本申请采用的具体方法与对比文件1不同；（2）本申请与对比文件1采用的阀门设备性质不同；（3）本申请与对比文件1的设备类型和设备位置不同；（4）本申请与对比文件1对水侧流量的影响不一样；本申请和对比文件1所采用的方法具有很大差异，非“本领域技术人员的常规选择”。另外，驳回决定中“（二）对于申请人意见陈述的答复”中提到的文献CN203081518U 中介绍的是一种低压加热器旁路控制方法（在所述低压加热器两侧进水管和出水管之间架设大旁路管道，实现对低压加热器中凝结水进行分流，解决了汽轮机必须处于部分节流状态来响应电网变负荷要求的问题），这和本申请权利要求1采用直接关小或中断低加进水，触发切除低压加热器水侧功能来参与一次调频，作为原先一次调频功能的一种补充，是完全不一样的方法。此外，复审请求人通过检索也没有发现在本申请申请日之前，有任何国内外出版物上公开发表、在国内外公开使用或者以其他方式为公众所知的技术揭示了使用上述区别技术特征用于解决本发明要解决的技术问题，因此上述区别技术特征也不是本领域技术人员容易想到的，并非本领域技术人的惯用技术手段。因此，本申请修改后的权利要求1相对于现有技术具有突出的实质性特点和显著的技术进步，对应的权利要求2-3也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年08月17日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为，首先，本申请的发明构思在于减少通过加热器的凝结水流量，使得抽汽返回机组做功进而实现一次调频,其已被对比文件1公开。其次，在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到本发明是容易想到的。第一，由切除高压加热器水侧转换为切除低压加热器水侧是本领域技术人员的常规选择（具体可参见驳回理由中意见陈述的答复部分）；调频的方案作为原先一次调频功能的补充还是替代，也是本领域技术人员结合实际需求比如负荷需求所能做出的常规选择。第二，在根据需求切除低压加热器水侧功能的基础上，面对如何减少通过加热器的水流量时，直接调节加热器进水流量来调频是本领域技术人员常规选择。（例如，文献 CN102588938A（公开日为2012年07月18日）中记载了“方案一：通过凝结水节流或凝结水泵变转速在短时间内改变汽轮机低压缸输出功率”以及“方案一在改变凝结水流量的时候不可避免地破坏了汽水回路的流量平衡，造成凝汽器热井水位和除氧器水位的变化，这两个设备的水位对保障机组安全稳定运行至关重要，该方案仅能有限使用”（参见说明书第4-5段）；文献CN102588010A（公开日为2012年07月18日）中记载了“凝结水节流调频是指上是通过迅速改变通过低压加热器的凝结水流量，来瞬时改变汽轮机组相应加热器的抽气量，从而快速改变机组发电负荷的过程”（参见说明书第3段）；文献“利用凝结水节流控制实现900MW机组的一次调频功能”（陈涛，东方电气评论，第29卷第116期，2015年12月25日）中记载了“凝结水节流技术是指利用某种手段快速改变凝结水流量，从而自发地改变低加抽汽量，使得进入汽轮机低压缸做功的蒸汽量发生变化，引起机组负荷变化，实现凝结水节流与负荷调节的功能”（参见第48页第2栏）。）（？建议删除该括号内内容，一是这些文件不能作为公知常识性证据，二是在此列出的这些文件，复通中并没有提及，请求人并不知该意见，并且撤驳的话，如果在此列出，合议组是否还要评述？）第三，在根据需求选择调节低压加热器进水阀门的基础上，开启凝结水泵再循环调门，以满足凝结水泵最小流量要求这是本领域技术人员为保证机组的可靠性的常规技术手段。最后，文献CN203081518U中公开了其方案可以作为原有方案调节方式的补充和替代方案（参加说明书第18段），且其公开了本发明的发明构思，因而也可以评述本申请的创造性。综上，复审请求的理由不具有说服力，因而坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月02日向复审请求人发出复审通知书，指出：相对于对比文件1与本领域公知常识的结合，权利要求1-3不具备创造性。
复审请求人于2019 年05月14日提交了意见陈述书，并修改了权利要求书（，该修改是在复审请求时提交的权利要求书的基础上，将说明书中记载的“以免凝结水泵低流量跳闸，当电网频率下降超过设定值时，全关该调门，低压加热器完全切除；当电网频率下降不超过设定值时，关小该调门至设定位置，实现低压加热器的部分切除。”加入权利要求1中，同时删除权利要求3）。复审请求人认为：修改后的权利要求1相对于对比文件1结合现有技术而言，具有区别技术特征并取得了上述的相应的技术效果，因此，修改后的权利要求1相对于现有技术具有突出的实质性特点和显著的技术进步。权利要求2为引用权利要求1的从属权利要求，当其引用的权利要求具备创造性时，权利要求2也具备创造性。
合议组继续审查，于2019年07月01日向复审请求人再次发出复审通知书，指出：相对于对比文件1与本领域公知常识的结合，权利要求1-2不具备创造性。
复审请求人于2019年08月12日提交了意见陈述书，并修改了权利要求书（，该修改是在复审请求人于2019年05月14日提交的权利要求书基础上进行的）。复审请求人认为：修改后的权利要求1相对于对比文件1结合现有技术而言，具有区别技术特征并取得了上述的相应的技术效果，因此，修改后的权利要求1相对于现有技术具有突出的实质性特点和显著的技术进步。权利要求2为引用权利要求1的从属权利要求，当其引用的权利要求具备创造性时，权利要求2也具备创造性。
2019年08月12日提交的经修改的权利要求书如下：
“1. 一种切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法，其特征在于，该方法保持高压调门全开的经济运行方式，在电网频率下降到设定阈值时通过关闭低压加热器进水阀门，即从水侧来切除低压加热器，释放出低压加热器抽汽的蓄能，实现一次调频快速加负荷功能；所述的方法具体为:
1)机组按照高压调门全开滑压方式运行，低压加热器正常投运；
2)当电网频率下降到设定阈值时，触发关闭低压加热器水侧进水调门指令；
3)同时关闭低压加热器汽侧进汽阀门和逆止阀，开启低压加热器水侧旁路阀门；
4)相应增加锅炉主控指令，增加锅炉燃煤、给水及风量，增加锅炉出力；
5)关闭低压加热器进水调门后，低压加热器凝结水流量快速降低，从而自发地减少低压加热器抽汽量，增加低压缸做功蒸汽量，机组负荷快速增加，实现一次调频加负荷功能；
6)电网频率恢复后，进水调门自动恢复至原先状态，参与热井和除氧器水位调节；
为了确保凝结水泵的最低流量，以免凝结水泵低流量跳闸，触发关闭低压加热器水侧进水调门指令的同时开启凝泵再循环调门；
对于顺序阀配汽的汽轮机组，采用该方法，在电网频率下降到设定阈值时，触发切除低压加热器水侧功能来参与一次调频，作为原先一次调频功能的一种补充；
当电网频率下降超过设定值时，全关该调门，低压加热器完全切除；当电网频率下降不超过设定值时，关小该调门至设定位置，实现低压加热器的部分切除； 低压加热器属于汽轮机热力循环的回热系统，从中、低压缸抽出部分蒸汽来加热凝结水，减少冷源损失，从而提高热力循环效率，当需要一次调频加负荷时，利用低压加热器回热系统的抽汽蓄能，关闭低压加热器水侧调门，从而自发地减少进入低压加热器的抽汽量，使得原先至低压加热器的抽汽回到汽缸继续做功，从而能够较快的增加机组负荷。
2. 根据权利要求1所述的一种切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法，其特征在于，由于低压加热器进水调门有不同开度，故根据电网频率下降的程度来确定调门开度。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在复审阶段提交了权利要求书修改文本，合议组认为，根据原始提交的说明书记载的内容，修改不超范围，符合专利法第33条的规定，且该修改文本符合专利法实施细则第61条的规定。故本复审请求审查决定依据的审查文本为：复审请求人在2019年08月12日提交的权利要求第1-2项，申请日2016年09月14日提交的说明书第1-50段（第1-5页）、附图图1-2（第1页）、说明书摘要、摘要附图。
关于创造性
专利法第22条第3款规定，创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
权利要求1具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
权利要求1要求保护一种切除低压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法。对比文件1公开了一种全周进汽汽轮发电机组及其给水旁路调节方法，实际公开了一种切除高压加热器水侧参与机组一次调频加负荷的方法（参见对比文件1说明书第0006-0043段以及说明书附图3-5），并具体公开了该方法保持主汽调节汽阀（相当于高压调门）全开的经济运行方式，在电网频率过低时（相当于下降到设定的阈值时），机组的控制系统立即打开给水旁路调频调节阀，即从水侧来切除高压加热器，3号高压加热器出口的部分给水通过给水旁路调频调节阀流向锅炉，进入1号和2号高压加热器的给水流量将会有所减少，从而减少了1号和2号高压加热器的抽汽流量，水旁释放出加热器抽汽的蓄能，实现一次调频快速加负荷功能；并公开了给水旁路的引出位置可以根据各级抽汽流量、给水流量以及电网一次调频的要求综合考虑选择，该方法包括以下步骤：在全周进汽发电机组正常运行时，主蒸汽关断阀和主蒸汽调节汽阀均为全开，当电网频率过低时，打开给水旁路调频调节阀，通过调节进入高压加热器的给水流量，从而改变进入高压加热器的抽汽流量，进而改变汽轮机汽缸中作功蒸汽的流量，从而改变机组的出力，达到一次调频的目的，同时本领域技术人员可以直接毫无疑义的确定电网频率恢复后，机组正常运行，恢复至最初的运行状态。
权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征为：（1）本申请在电网频率下降到设定阈值时关闭低压加热器进水阀门，当电网频率下降超过设定值时，全关该调门，低压加热器完全切除；当电网频率下降不超过设定值时，关小该调门至设定位置，实现低压加热器的部分切除；（2）还包括步骤3，同时关闭低压加热器汽侧进汽阀门和逆止阀，开启低压加热器水侧旁路阀门，步骤4，相应增加锅炉主控指令，增加锅炉燃煤、给水及风量，增加锅炉出力；（3）为了确保凝结水泵的最低流量，以免凝结水泵低流量跳闸，触发关闭低压加热器水侧进水调门指令的同时开启凝泵再循环调门, 对于顺序阀配汽的汽轮机组，采用该方法在电网频率下降到一定程度时，触发切除低压加热器水侧功能来参与一次调频，可以作为原先一次调频功能的一种补充；（4）低压加热器属于汽轮机热力循环的回热系统，从中、低压缸抽出部分蒸汽来加热凝结水，减少冷源损失，从而提高热力循环效率，当需要一次调频加负荷时，利用低压加热器回热系统的抽汽蓄能，关闭低压加热器水侧调门，从而自发地减少进入低压加热器的抽汽量，使得原先至低压加热器的抽汽回到汽缸继续做功，从而能够较快的增加机组负荷。
对于上述区别特征（1），在对比文件1公开的可以通过打开与高压加热器并联的给水旁路调频调节阀，减少进入高压加热器的给水流量从而进行调频的基础上，本领域技术人员很容易想到在串联的管路上关闭进水调节阀，同样能对加热器的给水进行调节，采用本领域常见的方法来调节给水流量，例如通过关闭加热器进水阀门来调节给水流量，本领域中根据实际的负荷需求来调节各类阀门的开度是非常常见的，在此基础上根据实际需要本领域技术人员可以选择关闭低压加热器或高压加热器侧的进水阀门。对于区别特征（2），在对比文件1已经公开了相应的调节步骤的前提下，本领域技术人员根据本领域的普通知识不难得出上述区别技术特征（2）。对于区别特征（3），为了保证系统的可靠性，根据实际需要开启凝结水泵手段为本领域技术人员常规技术手段，在本领域中，多种调频手段替换或相互补充是常见的。对于区别特征（4），目前没有足够证据表明上述区别特征属于本领域的公知常识，并且由于上述区别技术特征的存在，使得本申请的技术方案为本申请带来了有益的技术效果。也就是说，即便在对比文件1公开的技术内容的基础上进一步结合本领域的公知常识，本领域技术人员也无法显而易见地得出权利要求1请求保护的技术方案，权利要求1具备专利法第22条第3款规定的创造性。
由于上述独立权利要求1具备创造性，引用其的从属权利要求2也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
至此，合议组作出如下复审请求审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年05月09日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门以本决定针对的文本为基础继续进行审批程序。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
