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徐能談中控德令哈塔式熔鹽光熱電站開(kāi)發(fā)的解決方案
發(fā)布者:CSPPLAZA | 來(lái)源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評(píng)論 | 12017查看 | 2016-01-21 13:07:00    
  CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)報(bào)道:由中國(guó)光熱發(fā)電行業(yè)唯一的專業(yè)媒體商務(wù)平臺(tái)CSPPLAZA主辦、首航光熱聯(lián)合主辦、中控太陽(yáng)能、江蘇太陽(yáng)寶和百吉瑞新能源聯(lián)合協(xié)辦,中海陽(yáng)贊助晚宴的以“示范熱潮下的通力協(xié)作”為主題的中國(guó)光熱示范項(xiàng)目開(kāi)發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈合作峰會(huì)暨CSPPLAZA2016新年匯于1月16日~17日在京盛大召開(kāi)!中控太陽(yáng)能技術(shù)有限公司副總工程師徐能出席本屆大會(huì)并發(fā)表演講。

  徐能在演講中闡述了中控德令哈50MW塔式熔鹽項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的解決方案,介紹了中控德令哈一期10MW項(xiàng)目塔式熔鹽改造的最新進(jìn)展,并結(jié)合該項(xiàng)目的整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程分享了中控在探索塔式光熱發(fā)電技術(shù)及關(guān)鍵裝備國(guó)產(chǎn)化和自主化方面所取得的一些經(jīng)驗(yàn)。

  下面刊出的是徐能演講的主要內(nèi)容:(注:本文根據(jù)速記和錄音資料整理,文章內(nèi)容未經(jīng)演講者本人審閱)

圖:中控太陽(yáng)能技術(shù)有限公司副總工程師徐能發(fā)表演講


  徐能:尊敬的孫院長(zhǎng)、各位領(lǐng)導(dǎo)、專家、各位同仁大家下午好。今天我代表中控太陽(yáng)能公司把近兩年做的工作和德令哈50兆瓦塔式熔鹽方案和大家分享。

  今天的報(bào)告,第一是對(duì)德令哈10兆瓦的項(xiàng)目做一下回顧,第二是對(duì)德令哈項(xiàng)目熔鹽系統(tǒng)改造工程的進(jìn)展情況做一下分享,第三是將德令哈50兆瓦總體方案和大家分享,第四是立足于技術(shù)和裝備國(guó)產(chǎn)化,多分享一些在國(guó)產(chǎn)化的過(guò)程中應(yīng)注意哪些因素。

  首先介紹中控,成立20多年,立足于自主技術(shù)的創(chuàng)新和民族產(chǎn)業(yè)的振興。集團(tuán)四五千名員工,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)每年都有穩(wěn)步增長(zhǎng),集團(tuán)新的產(chǎn)業(yè)有機(jī)器人、新能源、科教儀器、軍工,太陽(yáng)能屬于新產(chǎn)業(yè)的內(nèi)容。中控太陽(yáng)能是中控集團(tuán)下屬一家子公司,這家公司立足于塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)解決方案提供。目前德令哈在建的項(xiàng)目10兆瓦項(xiàng)目是自主設(shè)計(jì)投資運(yùn)營(yíng)的電站,50兆瓦項(xiàng)目目前也在考慮跟有興趣的伙伴一起來(lái)合作。

  接下來(lái)介紹中控太陽(yáng)能公司的主要經(jīng)歷,我們是自主研發(fā)的一家公司,孫院長(zhǎng)把塔式熱發(fā)電技術(shù)系統(tǒng)地做了闡述,涉及到的學(xué)科比較多。我們立足于研發(fā),從一開(kāi)始的研究到小規(guī)模實(shí)驗(yàn),再到德令哈10兆瓦項(xiàng)目的實(shí)施以及50兆瓦項(xiàng)目的開(kāi)發(fā),我們穩(wěn)步在推進(jìn)。任何一項(xiàng)新的技術(shù)研發(fā)都不可能一蹴而就,不能從研究直接向大規(guī)模商業(yè)化進(jìn)軍,因?yàn)轱L(fēng)險(xiǎn)比較大。2009到2010年在杭州有聚光場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)基地,2012年德令哈10兆瓦項(xiàng)目安裝調(diào)試完成,從2011年開(kāi)始整個(gè)塔式熔鹽的技術(shù)同步進(jìn)行研究,截止到目前我們對(duì)熔鹽技術(shù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做了四五年的實(shí)驗(yàn),2015年重點(diǎn)工作就是改造德令哈10兆瓦的項(xiàng)目,原來(lái)是水系統(tǒng),現(xiàn)在正把其中一個(gè)塔完整的改成熔鹽系統(tǒng),為50兆瓦商業(yè)化項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)做出鋪墊。

  接著說(shuō)公司定位,中控主要目標(biāo)不是投資電站,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)是要提供核心裝備和系統(tǒng)解決方案,成套裝備主要針對(duì)塔式熱發(fā)電,塔式熔鹽電站核心的裝備我們都可以提供。同時(shí)我們也可以提供分項(xiàng)的技術(shù)服務(wù),分項(xiàng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)咨詢和分項(xiàng)系統(tǒng)EPC和總EPC,這是公司主要的定位。到目前為止公司相關(guān)業(yè)務(wù)總結(jié)了以下四方面:

  塔式熔鹽核心技術(shù),從吸熱光場(chǎng)到儲(chǔ)熱、換熱和發(fā)電,已經(jīng)完全掌握核心的技術(shù),申請(qǐng)的專利有92項(xiàng),軟件著作權(quán)20項(xiàng),承擔(dān)了國(guó)家多項(xiàng)研究課題。

  通過(guò)前期的研究和電站運(yùn)行,對(duì)整個(gè)設(shè)備國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了很長(zhǎng)時(shí)間的培育,因?yàn)樯虡I(yè)化項(xiàng)目起來(lái)以后產(chǎn)業(yè)鏈很關(guān)鍵。

  今天李老師和孫院長(zhǎng)提到的運(yùn)營(yíng),跟常規(guī)火電廠光熱電站有什么特殊的地方,我們通過(guò)幾年的運(yùn)營(yíng)積累了很多的經(jīng)驗(yàn)。

  德令哈項(xiàng)目是我國(guó)第一座開(kāi)工建設(shè)的商業(yè)化電站,也是海拔最高的一個(gè)電站,整個(gè)項(xiàng)目50兆瓦,第一步先建了10兆瓦,50兆瓦目前設(shè)計(jì)的規(guī)模是1.36億度發(fā)電量規(guī)模,大致儲(chǔ)能時(shí)間是6個(gè)小時(shí),核心的設(shè)備基本上是國(guó)產(chǎn)化。一期一萬(wàn)機(jī)組建造的過(guò)程,從2012年6月份開(kāi)始,安裝進(jìn)度是比較快的,甚至超出自己的想象,當(dāng)初設(shè)計(jì)的時(shí)候有個(gè)理念,盡可能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)把現(xiàn)場(chǎng)安裝的技術(shù)要求和安裝效率提高上去。因?yàn)楣鉄犭娬居袀€(gè)很主要的特點(diǎn),大規(guī)模集熱場(chǎng)幾萬(wàn)塊定日鏡,安裝和調(diào)試必須依賴于全自動(dòng)的控制技術(shù),我們花費(fèi)兩個(gè)月時(shí)間全部安裝調(diào)試完成。

  截止到目前,從2013年7月5日開(kāi)始,中控德令哈10MW項(xiàng)目已累計(jì)發(fā)電了30個(gè)月,635天,只要是現(xiàn)場(chǎng)天氣不是陰天下雨都在進(jìn)行發(fā)電。這個(gè)過(guò)程中也經(jīng)歷了很多青海所經(jīng)歷的惡劣天氣,起初我們建電站有一些畏懼,但其實(shí)做了以后也沒(méi)想象得那么畏懼,只要有相應(yīng)完備的解決方案,技術(shù)方面并不存在問(wèn)題。

  10兆瓦年利用小時(shí)數(shù)是1500到1800,我們建好以后電網(wǎng)并沒(méi)有滿負(fù)荷送出,1600到1800的差別是光資源的差別,不同的年份光資源不一樣。根據(jù)定日鏡清洗的情況,會(huì)有很大的影響。實(shí)測(cè)德令哈兩年光資源的數(shù)據(jù),2014年、2015年,總體來(lái)說(shuō)在1900到2100范圍內(nèi)進(jìn)行波動(dòng)。每個(gè)月的情況也不同,今年冬天很好,云很少。

  再分享一個(gè)經(jīng)驗(yàn),在德令哈地區(qū)清洗是個(gè)問(wèn)題,因?yàn)槎ㄈ甄R在國(guó)外清洗要求會(huì)低很多,因?yàn)橄鄬?duì)來(lái)說(shuō)比較干凈。在中國(guó)西北地區(qū)清洗則要引起大家高度重視,這個(gè)問(wèn)題不解決,對(duì)最初計(jì)算發(fā)電量有很大的影響,我們有兩臺(tái)清洗車,每天都在進(jìn)行清洗,冬天則進(jìn)行干洗,因?yàn)樗词遣恍械摹?/div>

  從整個(gè)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)過(guò)程來(lái)看,鏡場(chǎng)故障率也比較低,定日鏡故障率達(dá)到千分之一以下,接近兩萬(wàn)三萬(wàn)套定日鏡,鏡場(chǎng)維護(hù)人員只有三個(gè),其中兩個(gè)人一直在進(jìn)行定日鏡的清洗工作,剩下一個(gè)人進(jìn)行鏡場(chǎng)的維護(hù),如果產(chǎn)品故障率達(dá)不到要求一個(gè)人肯定是不夠的。

  從電站運(yùn)營(yíng)曲線來(lái)看,發(fā)電比較穩(wěn)定,云抗干擾性比較好,熔鹽加上去以后特性應(yīng)該會(huì)更好。

  為了服務(wù)于一期10MW項(xiàng)目改造,我們針對(duì)熔鹽從2011年開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn),有些同仁去參觀過(guò)在杭州建立的完整的塔式熔鹽的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。說(shuō)老實(shí)話建了這個(gè)平臺(tái)很幸運(yùn),因?yàn)槠脚_(tái)上塔式熔鹽有一些大家擔(dān)心的問(wèn)題,熔鹽泄漏、吸熱器爆管等等問(wèn)題都碰到過(guò)。有些問(wèn)題是被動(dòng)發(fā)生的,有些問(wèn)題是故意讓它發(fā)生的,我們針對(duì)熔鹽系統(tǒng)的一些難點(diǎn)也都有相應(yīng)的解決方案。整個(gè)熔鹽系統(tǒng)在沒(méi)有研究之前覺(jué)得很難,研究下來(lái)覺(jué)得一點(diǎn)不難,因?yàn)樗碾y度沒(méi)有鏡場(chǎng)的聚光難度大。和老外交流發(fā)現(xiàn),對(duì)鏡場(chǎng)國(guó)外的供應(yīng)商一般可以交流的很少,但是熔鹽系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行很多交流探討。

  經(jīng)過(guò)一系列實(shí)驗(yàn),我們可以說(shuō)已經(jīng)全部掌握了塔式熔鹽的核心技術(shù),也培養(yǎng)了一批國(guó)內(nèi)的供應(yīng)商,也有部分國(guó)外供應(yīng)商。目前我們正在進(jìn)行10兆瓦的熔鹽改造。改造的技術(shù)方案,德令哈有兩個(gè)光場(chǎng)兩座塔,現(xiàn)在正在把1號(hào)塔換成完整的熔鹽系統(tǒng)、吸熱器換掉增加儲(chǔ)罐和換熱系統(tǒng)和水系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行,這也是為什么建兩座塔的原因。

  截止到12月底,整個(gè)10兆瓦熔鹽改造項(xiàng)目的系統(tǒng)管道已經(jīng)完成施工,明年會(huì)進(jìn)行吸熱器的安裝和整體調(diào)試。整個(gè)熔鹽系統(tǒng)搭建的廠房,一是為了趕進(jìn)度,因?yàn)樵诘铝罟旌淝闆r下管道是不能焊接的,不銹鋼的焊接溫度應(yīng)該是在13度以上,我們把暖通通上,11月12月份也可以進(jìn)行施工,這也是為了趕進(jìn)度的需求。

  改造項(xiàng)目會(huì)在今年上半年投運(yùn),很多時(shí)候我們交流供應(yīng)商都會(huì)覺(jué)得很奇怪,中控總是找我們催貨,其他的一般都是廠家是把貨做好,然后拼命的催業(yè)主收貨。這一方面體現(xiàn)出我們的建設(shè)進(jìn)度,應(yīng)該說(shuō)我們算是比較保守的公司,一旦承諾了就必須要達(dá)成的目標(biāo)。

  50兆瓦項(xiàng)目,目前優(yōu)化下來(lái)在5萬(wàn)千瓦,儲(chǔ)能系統(tǒng)可儲(chǔ)熱6小時(shí),準(zhǔn)確地說(shuō)是在晴天情況下可以達(dá)到儲(chǔ)熱6小時(shí),并不是每天都可以達(dá)到6小時(shí)。整體占地2.4平方公里,光場(chǎng)面積接近49萬(wàn)平方,年發(fā)電量1.36億度。截止到目前2015年整個(gè)電站設(shè)計(jì)基本上完成,包括總圖的設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)和控制方案以及關(guān)鍵設(shè)備,初步設(shè)計(jì)圖紙已經(jīng)完成,2016年隨時(shí)可以啟動(dòng)。

  通過(guò)查看50兆瓦項(xiàng)目不同負(fù)荷下的熱平衡圖可以了解,光熱和火電不同,要重點(diǎn)關(guān)注不同負(fù)荷下的工藝情況,因?yàn)樨?fù)荷波動(dòng)相對(duì)比較大。設(shè)備的主要規(guī)格,儲(chǔ)罐是五千立方,熔鹽8500噸。針對(duì)項(xiàng)目公司除了技術(shù)研發(fā),針對(duì)光熱電站工程實(shí)施過(guò)程中有哪些關(guān)鍵點(diǎn)、哪些跟火電不同,我們也進(jìn)行了針對(duì)性的研發(fā),很多通
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