CSPPLAZA光熱發電網報道:化鹽系統把熔鹽由固態變為高溫液態并泵入熔鹽儲罐,是光熱電站熔鹽儲熱系統在調試運行之前的一道關鍵程序,化鹽通常被認為是電站建設過程中的一個重要時間節點。
在國內首批光熱示范項目投運日期與電價掛鉤的情況下,化鹽效率顯得更為重要。高效的化鹽作業流程可以大幅縮短項目化鹽周期,幫助電站及早投運以爭取到更高電價。
9月14日下午,在江蘇聯儲能源科技有限公司(簡稱“聯儲科技”)廠區內,一個大型的化鹽系統進行了運行演示。正常40噸/小時的處理能力,讓其成為當前國內已知的化鹽效率最高的化鹽系統。
圖:化鹽系統運行中
配置12個燃氣燃燒器 確保高效化鹽
那么,影響化鹽效率的關鍵因素是什么?聯儲科技首席專家殷建平介紹稱,這主要看采用什么熱源來化鹽,以及化鹽系統的整體設計。
圖:聯儲科技化鹽系統全景
化鹽系統根據熱源不同主要分電加熱和天然氣加熱兩種方式,針對商業化電站的大規模化鹽需求,目前海外成熟的化鹽系統均直接采用燃氣為熱源,而國內的傳統化鹽系統一般采用電和燃氣兩種熱源。
傳統的采用電和燃氣化鹽的系統首先用電將固體熔鹽在熔鹽緩沖罐內加熱為液態,液態熔鹽再進入燃氣化鹽爐內的盤管進行再次加熱。由于盤管空間有限,容量小,不允許固態熔鹽直接進入盤管,否則整個系統存在被堵塞的風險,這會大大影響其化鹽效率。
傳統的化鹽爐盤管容量為1噸左右,而聯儲科技直接采用燃氣的化鹽爐設計更像是一個“大鍋”而非盤管設計,其可一次性熔化90噸熔鹽,這些固體熔鹽無需用電預熱就可直接進入化鹽爐,最高化鹽溫度可達500°C(亦可根據實際需要單獨設計),液態熔鹽最終通過緩沖罐的熔鹽泵直接打入熔鹽儲罐。
圖:聯儲科技運行中的粉碎系統
這種化鹽系統是如何實現高效化鹽的呢?殷建平表示,“傳統的化鹽爐一般只在底部設置一個燃燒器,但聯儲科技設計的這個化鹽爐配備了12個燃燒器,可實現均勻高效加熱,其中個別燃燒器發生故障也不影響系統的整體運行,確保化鹽可持續,可靠性高,處理能力可達40噸/小時,且這一數值是一個相對保守的數據,實際效率可以更高。”
同時,該化鹽系統相對更為節能,與傳統的化鹽系統相比,更為節約電能和燃氣成本。
在國內市場主推化鹽租賃服務
早在2012年,聯儲科技即設計出了第一代化鹽系統,采用的就是上文所述的傳統技術,在此后的5~6年里,聯儲科技通過潛心研發,設計出了這套高效化鹽系統,可與海外成熟的高效化鹽技術相競爭。
圖:采用模塊化設計的自動化電氣控制室
那么,這么高效的化鹽系統,價格如何?殷建平表示,目前這個系統是聯儲科技設計開發的第一套系統,成本必然較高,但與海外效率相仿的系統相比,系統成本已經降低接近50%,在首套系統的經驗基礎上,未來還有很大的成本降價空間。
化鹽系統成本降低的主要途徑在于國產化。除熔鹽閥、熔鹽泵和需要24小時連續運作的行車外,系統其它部件均為國產設備。目前國內的熔鹽泵、熔鹽閥的產品性能正在不斷提升,若全部國產化后,初始成本還將有下降空間,與傳統化鹽系統相比也將更具競爭力。
與國內較為傳統的化鹽系統相比,聯儲科技的這套化鹽系統是先進了不少,但系統初始造價相對較高,那么,其該如何打開市場呢?
聯儲科技的市場策略并不在于銷售化鹽設備,而主要在于化鹽系統租賃,聯儲科技計劃在國內生產5套系統用于租賃,通過租賃方式幫助客戶高效完成化鹽作業,收取一定的設備租賃費和化鹽服務費,可滿足對價格較為敏感的國內客戶的需求。以租賃模式服務國內光熱項目,在確保化鹽效率和服務質量領先的前提下,其經濟性也具有較強競爭力。
但對于有長期化鹽需要的客戶來說,直接購買設備就更為劃算,比如一個項目方有多個光熱項目開發,此時購買一套系統的整體成本可能就比租賃更低。因此,是租賃還是購買,決定因素在于綜合成本的衡量。
針對海外市場,其單獨設備的銷售售價要遠低于國外同類產品的價格,因此,聯儲科技將主要采用銷售設備的模式,其化鹽系統采用模塊化生產設計,安裝運輸方便。