二次再熱技術(shù)的專利檢索與分析研究

丁佐進(jìn) 洪佳

摘要： 專利文獻(xiàn)是一種重要的技術(shù)創(chuàng)新情報(bào)資源，本文以二次再熱技術(shù)為研究對(duì)象，介紹了專利文獻(xiàn)檢索的過程，并采用關(guān)鍵詞和國際專利分類號(hào)相結(jié)合的檢索方法對(duì)二次再熱技術(shù)專利數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和統(tǒng)計(jì)；通過對(duì)二次再熱技術(shù)專利現(xiàn)狀的專利申請(qǐng)趨勢、區(qū)域分布、專利申請(qǐng)人、重點(diǎn)技術(shù)專利分布等多角度進(jìn)行分析，深入研究了二次再熱技術(shù)的發(fā)展趨勢，為二次再熱技術(shù)的研究開發(fā)提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 二次再熱；專利檢索；國際專利分類號(hào)；專利分析

引言

二次再熱技術(shù)是以采用兩次中間再熱的蒸汽朗肯循環(huán)為基本動(dòng)力循環(huán)的發(fā)電技術(shù)，是提高機(jī)組熱效率的一種有效方法。與一次再熱技術(shù)相比，二次再熱增加了一個(gè)再熱的過程，提高了發(fā)電循環(huán)的熱效率。二次再熱技術(shù)具有高效率、低能耗、低排放等優(yōu)勢[1]。

本文以二次再熱技術(shù)為例，利用專利檢索的方法，對(duì)國內(nèi)外二次再熱技術(shù)專利現(xiàn)狀進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，研究了二次再熱技術(shù)的發(fā)展趨勢，為二次再熱技術(shù)的發(fā)展研究提供參考。

1 專利檢索

專利的檢索就是對(duì)專利有關(guān)的信息進(jìn)行有效的檢查搜索并匯總出所需要的信息。專利檢索是不斷地進(jìn)行檢索資源選取和調(diào)整檢索策略的動(dòng)態(tài)過程。

1.1 檢索資源的選取

本專利檢索的資源來自專利數(shù)據(jù)庫類和期刊類文獻(xiàn)。專利數(shù)據(jù)庫主要來自中國專利數(shù)據(jù)庫、日本特許廳、歐洲專利局、美國專利商標(biāo)局以及世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織等專利數(shù)據(jù)庫，期刊類文獻(xiàn)主要來自于中國知網(wǎng)等。

1.2 確定檢索對(duì)象與檢索范圍

本文檢索對(duì)象二次再熱技術(shù)是二次再熱機(jī)組相關(guān)技術(shù)的統(tǒng)稱，其主要包括二次再熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)、二次再熱鍋爐技術(shù)、二次再熱汽輪機(jī)技術(shù)和二次再熱運(yùn)行控制技術(shù)等，同時(shí)還考慮與二次再熱緊密相關(guān)的技術(shù)，針對(duì)二次再熱技術(shù)分析如下圖1。

1.3 確定關(guān)鍵詞和IPC分類號(hào)

本文采用關(guān)鍵詞和國際專利分類號(hào)（IPC）相結(jié)合的檢索方法[2]。根據(jù)二次再熱相關(guān)技術(shù)，確定各技術(shù)內(nèi)容相關(guān)的檢索關(guān)鍵詞及對(duì)應(yīng)的IPC分類號(hào)（見表1），將分類號(hào)的檢索結(jié)果與相關(guān)技術(shù)內(nèi)容相關(guān)的關(guān)鍵詞進(jìn)行“與” 、“或” 、“非”等邏輯運(yùn)算檢索，并確定檢索式。采用此檢索策略可以最大程度地保證檢索結(jié)果的全面性。

2 二次再熱技術(shù)專利現(xiàn)狀分析

通過專利檢索，共獲得1799件專利，經(jīng)過數(shù)據(jù)篩選去噪，保留有效分析樣本數(shù)據(jù)量為674件。將這些專利樣本從專利申請(qǐng)趨勢、地域分布、專利申請(qǐng)人、技術(shù)構(gòu)成等多方面進(jìn)行分析，得出國內(nèi)外二次再熱技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)現(xiàn)狀，從而反映二次再熱技術(shù)發(fā)展概況。

2.1 二次再熱技術(shù)專利申請(qǐng)態(tài)勢分析

從專利申請(qǐng)來源分布來看，二次再熱技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)主要集中在日本、美國、法國、英國等國家。其中，日本的二次再熱技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)最多，為295項(xiàng)，美國排名第二位，專利申請(qǐng)量為202項(xiàng)，法國和英國的專利申請(qǐng)分別為136項(xiàng)和106項(xiàng)。上述4個(gè)國家占據(jù)了國外二次再熱技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)的主要部分，并形成了具備專利優(yōu)勢的申請(qǐng)人。其他國家的專利集中度不高，除德國的西門子公司外，專利競爭實(shí)力均尚不突出。

2.3 二次再熱技術(shù)重點(diǎn)專利申請(qǐng)人分析

從申請(qǐng)人排名來看，日本、美國的企業(yè)處于主導(dǎo)地位，占據(jù)排名前十的主要位置。其中，美國巴威公司二次再熱專利申請(qǐng)數(shù)量排名第一。三菱重工業(yè)株式會(huì)社的二次再熱專利申請(qǐng)數(shù)量排名第二，共49項(xiàng)，研究重點(diǎn)主要是再熱鍋爐。通用電氣公司的二次再熱專利申請(qǐng)數(shù)量排名第三，專利申請(qǐng)量為45項(xiàng)。通用電氣公司在二次再熱領(lǐng)域的研究起步較早，自20世紀(jì)50年代開始，在二次再熱領(lǐng)域一直持續(xù)開展專利申請(qǐng)，并擁有核心專利。

3 二次再熱關(guān)鍵技術(shù)重點(diǎn)專利分析

對(duì)二次再熱關(guān)鍵技術(shù)分析有助于企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)找準(zhǔn)研究方向，本文按照?qǐng)D1重點(diǎn)技術(shù)分解圖對(duì)國內(nèi)二次再熱技術(shù)相關(guān)專利進(jìn)行標(biāo)引和統(tǒng)計(jì)，研究表明，國內(nèi)二次再熱技術(shù)研究比較分散，在核心關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)上的專利申請(qǐng)均尚未形成專利布局密集區(qū)域。

由圖6可知，熱力系統(tǒng)、回?zé)嵯到y(tǒng)、旁路控制系統(tǒng)、汽溫控制、給水泵系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)是專利申請(qǐng)相對(duì)比較突出的技術(shù)領(lǐng)域?，F(xiàn)有的采用一次再熱或二次再熱技術(shù)的空冷火力發(fā)電廠通常包括熱力系統(tǒng)、回?zé)嵯到y(tǒng)、空冷系統(tǒng)以及背壓式汽動(dòng)給水泵系統(tǒng)，其中熱力系統(tǒng)是國內(nèi)二次再熱技術(shù)研究的重點(diǎn)，專利申請(qǐng)相對(duì)密集，是二次再熱領(lǐng)域研究的核心關(guān)鍵技術(shù)。進(jìn)一步提高熱力系統(tǒng)的效率，二次再熱機(jī)組回?zé)峒?jí)數(shù)的選取、回?zé)嵯到y(tǒng)的優(yōu)化是二次再熱機(jī)組的關(guān)鍵技術(shù)之一，回?zé)嵯到y(tǒng)的專利申請(qǐng)量緊跟熱力系統(tǒng)。二次再熱機(jī)組采用高、中、低壓三級(jí)串聯(lián)旁路，啟動(dòng)過程均較為復(fù)雜，旁路控制系統(tǒng)也是二次再熱機(jī)組研究的重點(diǎn)。隨著機(jī)組向高參數(shù)、大容量方向發(fā)展，給水泵的給水壓力及流量都隨之提高，給水泵功率也越來越大，對(duì)給水泵系統(tǒng)的研究會(huì)日漸得到重視[4]。二次再熱技術(shù)研發(fā)時(shí)，重點(diǎn)技術(shù)專利分析有利于對(duì)重點(diǎn)領(lǐng)域核心關(guān)鍵技術(shù)的研究，提高自主創(chuàng)新能力。

結(jié)論

本文對(duì)二次再熱技術(shù)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，選擇適當(dāng)?shù)臋z索詞，采用關(guān)鍵詞和國際專利分類號(hào)相結(jié)合的檢索策略，并進(jìn)行數(shù)據(jù)去噪處理，盡可能地獲得全面且可信度高的檢索數(shù)據(jù)。從專利申請(qǐng)趨勢、區(qū)域分布、專利申請(qǐng)人、重點(diǎn)技術(shù)專利分布等多方面分析國內(nèi)外二次再熱技術(shù)相關(guān)專利申請(qǐng)現(xiàn)狀，從專利視角反映二次再熱技術(shù)發(fā)展概況。

二次再熱技術(shù)是提高超（超）臨界燃煤發(fā)電機(jī)組清潔性、高效性的有效途徑之一。本文通過專利檢索分析二次再熱技術(shù)的專利現(xiàn)狀，對(duì)二次再熱核心技術(shù)的理論研究、技術(shù)創(chuàng)新、專利策略與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有重大價(jià)值和意義，從而避免重復(fù)科研，節(jié)省費(fèi)用，也防止知識(shí)產(chǎn)權(quán)的侵權(quán)糾紛。

參考文獻(xiàn)

[1]王月明、牟春華、姚明宇、寧哲、薛建中，二次再熱技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀[J]，熱力發(fā)電，2017，46（8）：10-15.

[2]劉玉琴，汪雪鋒，雷孝平. 基于文本挖掘技術(shù)的專利質(zhì)量評(píng)價(jià)與實(shí)證研究[J]. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2007，43 （ 33） ：12-14.

[3]高昊天，范浩杰，董建聰，等. 超超臨界二次再熱機(jī)組的發(fā)展[J]. 鍋爐技術(shù)，2014，45（4）.

[4]朱軍. 1 000 MW二次再熱超超臨界機(jī)組技術(shù)特點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)性[J]. 電力勘測設(shè)計(jì)，2013（6）： 24-291-3.

作者簡介： 丁佐進(jìn)（1983-），男，工程師，從事技術(shù)管理工作。