二次再热技术的专利检索与分析研究

丁佐进 洪佳

摘要： 专利文献是一种重要的技术创新情报资源，本文以二次再热技术为研究对象，介绍了专利文献检索的过程，并采用关键词和国际专利分类号相结合的检索方法对二次再热技术专利数据进行筛选和统计；通过对二次再热技术专利现状的专利申请趋势、区域分布、专利申请人、重点技术专利分布等多角度进行分析，深入研究了二次再热技术的发展趋势，为二次再热技术的研究开发提供参考依据。

关键词： 二次再热；专利检索；国际专利分类号；专利分析

引言

二次再热技术是以采用两次中间再热的蒸汽朗肯循环为基本动力循环的发电技术，是提高机组热效率的一种有效方法。与一次再热技术相比，二次再热增加了一个再热的过程，提高了发电循环的热效率。二次再热技术具有高效率、低能耗、低排放等优势[1]。

本文以二次再热技术为例，利用专利检索的方法，对国内外二次再热技术专利现状进行了统计分析，研究了二次再热技术的发展趋势，为二次再热技术的发展研究提供参考。

1 專利检索

专利的检索就是对专利有关的信息进行有效的检查搜索并汇总出所需要的信息。专利检索是不断地进行检索资源选取和调整检索策略的动态过程。

1.1 检索资源的选取

本专利检索的资源来自专利数据库类和期刊类文献。专利数据库主要来自中国专利数据库、日本特许厅、欧洲专利局、美国专利商标局以及世界知识产权组织等专利数据库，期刊类文献主要来自于中国知网等。

1.2 确定检索对象与检索范围

本文检索对象二次再热技术是二次再热机组相关技术的统称，其主要包括二次再热系统设计优化技术、二次再热锅炉技术、二次再热汽轮机技术和二次再热运行控制技术等，同时还考虑与二次再热紧密相关的技术，针对二次再热技术分析如下图1。

1.3 确定关键词和IPC分类号

本文采用关键词和国际专利分类号（IPC）相结合的检索方法[2]。根据二次再热相关技术，确定各技术内容相关的检索关键词及对应的IPC分类号（见表1），将分类号的检索结果与相关技术内容相关的关键词进行“与” 、“或” 、“非”等逻辑运算检索，并确定检索式。采用此检索策略可以最大程度地保证检索结果的全面性。

2 二次再热技术专利现状分析

通过专利检索，共获得1799件专利，经过数据筛选去噪，保留有效分析样本数据量为674件。将这些专利样本从专利申请趋势、地域分布、专利申请人、技术构成等多方面进行分析，得出国内外二次再热技术相关专利申请现状，从而反映二次再热技术发展概况。

2.1 二次再热技术专利申请态势分析

从专利申请来源分布来看，二次再热技术相关专利申请主要集中在日本、美国、法国、英国等国家。其中，日本的二次再热技术相关专利申请最多，为295项，美国排名第二位，专利申请量为202项，法国和英国的专利申请分别为136项和106项。上述4个国家占据了国外二次再热技术相关专利申请的主要部分，并形成了具备专利优势的申请人。其他国家的专利集中度不高，除德国的西门子公司外，专利竞争实力均尚不突出。

2.3 二次再热技术重点专利申请人分析

从申请人排名来看，日本、美国的企业处于主导地位，占据排名前十的主要位置。其中，美国巴威公司二次再热专利申请数量排名第一。三菱重工业株式会社的二次再热专利申请数量排名第二，共49项，研究重点主要是再热锅炉。通用电气公司的二次再热专利申请数量排名第三，专利申请量为45项。通用电气公司在二次再热领域的研究起步较早，自20世纪50年代开始，在二次再热领域一直持续开展专利申请，并拥有核心专利。

3 二次再热关键技术重点专利分析

对二次再热关键技术分析有助于企业和研究机构找准研究方向，本文按照图1重点技术分解图对国内二次再热技术相关专利进行标引和统计，研究表明，国内二次再热技术研究比较分散，在核心关键技术点上的专利申请均尚未形成专利布局密集区域。

由图6可知，热力系统、回热系统、旁路控制系统、汽温控制、给水泵系统、冷却系统是专利申请相对比较突出的技术领域。现有的采用一次再热或二次再热技术的空冷火力发电厂通常包括热力系统、回热系统、空冷系统以及背压式汽动给水泵系统，其中热力系统是国内二次再热技术研究的重点，专利申请相对密集，是二次再热领域研究的核心关键技术。进一步提高热力系统的效率，二次再热机组回热级数的选取、回热系统的优化是二次再热机组的关键技术之一，回热系统的专利申请量紧跟热力系统。二次再热机组采用高、中、低压三级串联旁路，启动过程均较为复杂，旁路控制系统也是二次再热机组研究的重点。随着机组向高参数、大容量方向发展，给水泵的给水压力及流量都随之提高，给水泵功率也越来越大，对给水泵系统的研究会日渐得到重视[4]。二次再热技术研发时，重点技术专利分析有利于对重点领域核心关键技术的研究，提高自主创新能力。

结论

本文对二次再热技术相关内容进行分析，选择适当的检索词，采用关键词和国际专利分类号相结合的检索策略，并进行数据去噪处理，尽可能地获得全面且可信度高的检索数据。从专利申请趋势、区域分布、专利申请人、重点技术专利分布等多方面分析国内外二次再热技术相关专利申请现状，从专利视角反映二次再热技术发展概况。

二次再热技术是提高超（超）临界燃煤发电机组清洁性、高效性的有效途径之一。本文通过专利检索分析二次再热技术的专利现状，对二次再热核心技术的理论研究、技术创新、专利策略与产业化应用具有重大价值和意义，从而避免重复科研，节省费用，也防止知识产权的侵权纠纷。

参考文献

[1]王月明、牟春华、姚明宇、宁哲、薛建中，二次再热技术发展与应用现状[J]，热力发电，2017，46（8）：10-15.

[2]刘玉琴，汪雪锋，雷孝平. 基于文本挖掘技术的专利质量评价与实证研究[J]. 计算机工程与应用，2007，43 （ 33） ：12-14.

[3]高昊天，范浩杰，董建聪，等. 超超临界二次再热机组的发展[J]. 锅炉技术，2014，45（4）.

[4]朱军. 1 000 MW二次再热超超临界机组技术特点及经济性[J]. 电力勘测设计，2013（6）： 24-291-3.

作者简介： 丁佐进（1983-），男，工程师，从事技术管理工作。