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在浙江杭州盛大召開的第十二屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會中，浙江阿斯克建材科技股份有限公司（以下簡稱“阿斯克”）工程師高明哲出席會議并作主題演講《光熱電站保溫系統(tǒng)運行情況調(diào)查》，剖析了烏拉特中旗和中廣核德令哈兩個光熱電站保溫系統(tǒng)的運行情況，并介紹了阿斯克針對光熱電站保溫自主研發(fā)的系列保溫產(chǎn)品及整體解決方案。

圖：高明哲

光熱保溫系統(tǒng)運行情況調(diào)查

為了解目前光熱電站的保溫運行情況，阿斯克對國內(nèi)光熱發(fā)電項目保溫情況進行了詳細(xì)地調(diào)查評估，包括調(diào)查不同部位的保溫方式和各保溫部件使用情況，檢查不同部位保溫結(jié)構(gòu)使用中存在的問題，測量管道表面溫度、計算熱損率，計算與該部位設(shè)計值相比保溫效果的下降程度，最后根據(jù)測溫情況，推算光熱電站的整體熱損，估算熱損對發(fā)電量的影響。

高明哲重點分享了兩個光熱項目的保溫系統(tǒng)運行情況：

▌烏拉特中旗100MW槽式光熱項目

該電站保溫面積達(dá)5萬平方米。高明哲表示，若保溫層外表面溫度每升高1℃，經(jīng)測算，電站每年的散熱損失將增加465萬千瓦時，直接導(dǎo)致年發(fā)電量減少92萬千瓦時，伴熱成本每年會增加27萬元以上?？梢姳匦Ч麑δ芎呐c收益的影響十分顯著。

以下是各部位的外觀現(xiàn)狀與紅外熱成像情況：

圖：柔性連接管

圖：導(dǎo)熱油管

圖：熔鹽罐

▌中廣核德令哈50MW槽式光熱項目

以下是各部位的外觀展示與紅外熱成像情況：

圖：柔性連接管

圖：導(dǎo)熱油管

圖：熔鹽罐

此外，高明哲比較了軟、硬質(zhì)材料表面溫度超標(biāo)隨時間變化情況：

圖：軟、硬質(zhì)材料表面溫度超標(biāo)隨時間變化趨勢

由圖可知，軟質(zhì)材料在使用時間內(nèi)熱損會超出設(shè)計值15℃以上，平均每年升高1-2℃；硅酸鈣保溫效果穩(wěn)定，使用30年仍能保持較好的保溫效果。高明哲表示，從烏拉特中旗100MW槽式光熱項目以及中廣核德令哈50MW槽式光熱項目實際測溫情況看，軟質(zhì)材料的表面溫度變化情況基本符合上述規(guī)律。

按照保溫外表面每年升高1.5℃計算，造成的熱損失對于光熱電站的發(fā)電量影響是顯著的【詳見下圖】?！叭绻娬就哆\后長期不對保溫系統(tǒng)進行維護，任其性能持續(xù)衰減，最終會對發(fā)電量造成極大影響?！币虼耍呙髡芙ㄗh，光熱電站運行期間，必須將保溫系統(tǒng)納入常態(tài)化維護范疇。

圖：100MW槽式光熱電站發(fā)電量變化趨勢（按保溫表面每年升高1.5℃推算）

阿斯克的光熱保溫整體解決方案

高明哲詳細(xì)介紹了阿斯克在光熱電站——集熱、儲熱、發(fā)電——三大系統(tǒng)保溫防護工作上的針對性實踐。

▌集熱系統(tǒng)——柔性連接管

柔性連接管保溫的產(chǎn)品設(shè)計與性能參數(shù)如下：其最高使用溫度可達(dá)650℃，導(dǎo)熱系數(shù)0.022W/m?K，能有效減少熱量損耗；結(jié)構(gòu)采用Half結(jié)構(gòu)，在保證穩(wěn)定性的同時兼顧安裝靈活性；使用壽命長達(dá)20年，可滿足光熱電站長期運行需求；密封性方面具備防雨雪風(fēng)沙的能力，能適應(yīng)戶外復(fù)雜氣候環(huán)境；與管道配合時，可實現(xiàn)30°擺動和360°旋轉(zhuǎn)，便于系統(tǒng)安裝調(diào)試。

▌儲熱系統(tǒng)——熔鹽/導(dǎo)熱油

1、熔鹽系統(tǒng)保溫的產(chǎn)品設(shè)計與性能參數(shù)如下：其最高耐溫可達(dá)1000℃，采用無支架無熱橋結(jié)構(gòu)設(shè)計；在400℃時，導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.09W/m?k；抗壓強度達(dá)0.85MPa，抗折強度為0.36MPa；憎水率超99%，Cl?含量低于20ppm，且使用壽命在20年以上，能為熔鹽系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供可靠的保溫保障。

高明哲表示，阿斯克對保溫材料進行了熔鹽吸附性實驗和銅離子加速鹽霧120h實驗，結(jié)果表明，相比于傳統(tǒng)的保溫材料，硅酸鈣硬質(zhì)材料不吸附熔鹽，易清理，在熔鹽泄露時能起到更好的保溫效果；傳統(tǒng)保溫材料會逐漸腐蝕管道，而硅酸鈣硬質(zhì)材料則能更好地保護管道。

圖：熔鹽吸附試驗（左為傳統(tǒng)材料，右為硅酸鈣硬質(zhì)材料）

圖：銅離子加速鹽霧120h實驗（左為傳統(tǒng)材料，右為硅酸鈣硬質(zhì)材料）

2、導(dǎo)熱油系統(tǒng)保溫的產(chǎn)品設(shè)計與性能參數(shù)如下：其最高耐溫為650℃，在400℃時導(dǎo)熱系數(shù)是0.09W/m?k；抗壓強度達(dá)0.85MPa，抗折強度為0.36MPa；具有不吸油的特性，且使用壽命超過20年。

高明哲分享了軟、硬質(zhì)材料在吸油性與防火性兩方面的對比結(jié)果：

由圖可知，軟質(zhì)材料吸油多；硅酸鈣吸油量少、吸油慢，尤其適用于易燃介質(zhì)管道。

他特別強調(diào)，即便保溫材料本身屬于A級不燃材料，一旦吸收易燃介質(zhì)（如導(dǎo)熱油），仍會具備燃燒風(fēng)險。因此，“不吸油”是導(dǎo)熱油管道保溫材料的關(guān)鍵性能指標(biāo)，選擇吸油性優(yōu)異的保溫材料，對降低管道運行中的火災(zāi)安全隱患具有重要意義。

▌發(fā)電系統(tǒng)——蒸汽系統(tǒng)

產(chǎn)品設(shè)計及性能參數(shù)如下：其最高耐溫可達(dá)650℃，在400℃時導(dǎo)熱系數(shù)為0.09 W/m?k；抗壓強度為0.85 MPa，抗折強度為0.36 MPa；憎水率大于99%，Cl?含量小于20 ppm，使用壽命超過20年。

高明哲表示，阿斯克根據(jù)現(xiàn)場施工的痛點要求、依托先進加工技術(shù)，首創(chuàng)“硬質(zhì)可拆式預(yù)制成型件”，可根據(jù)客戶要求定制加工成各種形狀規(guī)格的成型保溫殼件，適用于各種直管、彎頭、三通、異徑管、法蘭、閥門、隔熱管托等，為客戶提供保溫高效、拆裝方便、長壽耐用的保溫產(chǎn)品。

綜上所述，高明哲總結(jié)了阿斯克光熱電站保溫整體解決方案的四大優(yōu)勢：

1、安全——保障現(xiàn)場導(dǎo)熱油及熔鹽系統(tǒng)安全

保溫材料不吸油、不吸鹽，不燃燒且不腐蝕，從源頭避免材料劣化引發(fā)的系統(tǒng)風(fēng)險；在閥門、法蘭等易泄露的部位，于成型件基礎(chǔ)上設(shè)計引漏裝置，可快速定位漏點并及時處理，排除安全隱患。

2、高效——解決現(xiàn)場工期和維護拆卸問題

現(xiàn)場保溫安裝時間減少80%，提升保溫質(zhì)量；采用可拆式預(yù)制成型件，能夠重復(fù)利用，后續(xù)維護成本降低90%以上。

3、穩(wěn)定——長效穩(wěn)定的保溫效果

保溫材料采用硅酸鈣材料，使用壽命可達(dá)20年以上，且保溫性能不隨使用時間衰減，持續(xù)保障系統(tǒng)熱效率。

4、經(jīng)濟——全壽期經(jīng)濟性突出

以中旗100MW槽式發(fā)電項目為例：

雖相比使用硅酸鈣材料需多投入1000萬元，但從全壽期角度測算，20年內(nèi)可減少系統(tǒng)熱損失成本及維護費用超5億元，額外投入成本僅需3年即可收回，長期經(jīng)濟效益遠(yuǎn)超初始投資。

關(guān)于阿斯克：

阿斯克從2017年開始積極參與光熱保溫產(chǎn)品的開發(fā)，針對行業(yè)的的特點，開發(fā)了ASC光熱系列產(chǎn)品，完成了光熱整體保溫的國產(chǎn)化，大大降低了行業(yè)成本。ASC光熱發(fā)電系列絕熱產(chǎn)品具有優(yōu)異的絕熱防護性、耐候性、環(huán)保性、耐用性和經(jīng)濟性，其綜合性能在實際應(yīng)用中已得到了充分的驗證和認(rèn)可，在光熱發(fā)電領(lǐng)域具有獨特的應(yīng)用優(yōu)勢。

圖：光熱發(fā)電領(lǐng)域工程業(yè)績（已運行）