CSPPLAZA光熱發電網訊:12月27日,在由CSPPLAZA光熱發電平臺、北京首航艾啟威節能技術股份有限公司、敦煌市人民政府聯合主辦的2019年中國光熱發電市場形勢與應對策略峰會暨CSPPLAZA2019新年匯上,中廣核新能源德令哈公司副總經理趙雄就我國首個投運的大型商業化槽式光熱電站——中廣核德令哈50MW光熱示范項目建設成就做了主題發言。
圖:趙雄
趙雄表示,作為國內首個開工建設和并網發電的大型商業化光熱電站,在項目執行的過程中,中廣核新能源德令哈公司積累了相當的經驗,初步形成了一支從設計、生產安裝、工程管理、工程建設、調試到運維的人員隊伍,為中國廣核集團后續開拓光熱領域奠定了基礎。
在首批示范項目中,該項目實現了5個第一:1)國內首個開工建設;2)國內首個獲得亞洲開發銀行低息貸款;3)全球首創導熱油分步注油(從去年10月到今年4月份,劃分為7個步驟);4)首個帶電、并網(2018年6月30號實現并網,當時氣候條件不太好,面臨的技術難度比較大);5)首個投入商業運行(2018年10月10日,中廣核在北京宣布項目正式投運)。
與此同時,趙雄指出,中廣核德令哈50MW光熱示范項目在建設之初獲得了亞洲開發銀行的貸款支持,因此遵循了相應的設備采購原則。由于進口產品價格較國產設備高,為推進光熱裝備國產化,公司通過光熱實驗基地,開展對國產裝備的驗證,并期待不斷提高光熱裝備的國產化率。
接下來,中國廣核集團考慮直接開發裝機容量為100MW的光熱發電項目,待時機進一步成熟以后,將考慮實施裝機200MW的項目。
更多精彩內容,請閱讀下面刊出的趙雄的發言全文(注:本文根據速記和錄音資料整理,可能存在紕漏,僅供參考):
大家下午好!首先,我先簡單介紹一下中廣核德令哈50MW光熱示范項目。該項目于2014年啟動,裝機容量為50MW,投資為17億元,上網電價為1.15元/kWh,占地面積為2.46平方公里,采用槽式拋物面集熱發電技術,包含190個標準集熱回路。集熱管總長超過110公里,如果將跨接、互聯等管道全部加上,總長度將超過150公里。每年可節約6萬噸標準煤,相當于造林4200畝。
在首批示范項目中,該項目實現了5個第一:1)國內首個開工建設;2)國內首個獲得亞洲開發銀行低息貸款;3)全球首創導熱油分步注油(從去年10月到今年4月份,劃分為7個步驟);4)首個帶電、并網(2018年6月30號實現并網,當時氣候條件不太好,面臨的技術難度比較大);5)首個投入商業運行(2018年10月10日,中國廣核集團在北京宣布項目正式投運)。
本項目的工程目標為“四個一”。第一,培育一支技術隊伍。從現在來看,我們已經初步具備規模,我們有設計部、工程管理部,從前期設計到工程建設,安全管理到調試,到整個生產運維,都是這支隊伍。那么,為什么說是初具規模?因為光熱發電領域的許多東西,我們還需要不斷摸索,正在尋找解決方法。
第二,搭建一個產業聯盟。從前期可研、設計,到設備制造、運輸、安裝、調試、生產運維,再到技術服務、培訓,我們期望能夠通過示范項目,搭建一個產業聯盟,保證行業的健康發展。
第三,打造一種核心能力。我們有六個國家級實驗室,這個項目中涉及的兩個實驗室是國家能源局級別的。我們希望通過這個項目夯實槽式光熱發電技術,使企業具備核心競爭力。
第四,建立一套標準體系。我們已經著手一些標準的制定,起草一些重大技術難題的方案,專項方案都基本寫完了,我們的目標是在明年盡可能申請一項國標。
接下來,我們想直接開發裝機容量為100MW的項目。此前,摩洛哥noor2項目已成功并網,這個項目裝機量為200MW。因為國內還沒有類似的經驗,因此,直接著手200MW的裝機可能有問題。我們計劃先把前期的事情做好,在未來實施裝機200MW的項目。
中廣核德令哈50MW光熱示范項目包含190個標準回路和先進槽式技術試驗1~2個回路(有一個回路是國產的,集熱管、反射鏡和支架全部是國產的)。項目儲熱介質總量約35000噸,等效利用小時是3950小時。
關于關鍵設備、技術來源及形式。我們這個項目支架是國產的,但是由國外設計的,部分采用自由專利技術;集熱管部分是國產的;反射鏡基本上都是進口的(因為我們有亞行的貸款支持,所以必須遵從相應的采購規則)。熔鹽是國產的,蒸汽發生器是國產的,油鹽換熱器是合作研發的,導熱油泵是國產的,熔鹽泵是進口的。
回顧一下項目主要里程碑節點。項目總工期為1360天。2015年8月,主體工程開挖;2015年9月,第一罐混凝土澆筑;2016年6月,汽機房封頂;2017年8月31日,廠用電帶電;2018年6月30日,一次帶電并網;2018年9月30號實現了帶儲能多種模式的聯合發電;2018年10月10日,我們對外宣布項目投運;2018年12月14日,開展升降負荷試驗,達到了驗收標準。
關于集熱場安裝。這個項目包含190個標準集熱回路,集熱器開口為5.77米,一個回路的總長是600米,使用集熱器單元接近10000個,安裝反射鏡超過250000片,焊接集熱管超過28000根。集熱器是槽式太陽能電站的核心設備,集熱器的設計、制造、安裝精度對整個電站的發電量有決定性影響。中國廣核集團通過編制完善的質量控制文件,標準化管理,并通過嚴格的質量管控,正在向實現最終的性能目標邁進。
關于儲熱系統。儲罐的直徑為42米,高14.5米,總容積為2萬m3,介質運行溫度為280℃到386℃,設計儲熱時間為9小時,這個是遠東地區最大的熱儲能裝置。2018年10月4日,天氣情況特別好,我們提升負荷(后來斷電有問題將負荷降下來),當天儲的熱量,總共的發電量是28萬度。儲能系統作為太陽能熱發電的優勢所在,可以控制電站的發電量,保證電站電力送出的穩定,延長太陽能電站的運行時間,相對于其它太陽能發電方式,每年的有效發電時間及發電量均達兩倍以上。
2012年,中國廣核集團在國家能源局批準下,成立了太陽能熱發電技術研發中心,經過6年的發展,成為亞洲最大、系統最為完善的光熱試驗基地。其中包括一個槽式系統和一個菲涅耳系統。槽式系統的集熱管選用了國內四家廠商的產品,今年剛完成改造,到明年經過驗證,如果國內的集熱管沒問題,后面將推進國產化。
我想提一下,進口設備比國產產品要貴好多。如果國產集熱管和反射鏡通過市場驗證,這對于整個產業鏈的將起到非常大的作用。
下面,我和大家分享一下這個項目能成功的原因。中廣核新能源德令哈有限公司的精神:不計得失講奉獻,千方百計想辦法,攻堅克難有信心。從這個精神提出來,到后面我們全部做到了。在注油階段,從早上8點到晚上9點,整個跟生產有關系的工作人員都在現場。從2018年6月25號到6月30號,整個公司有一半的人沒有回家,住在現場。到2018年9月底,并網前可能有一半以上的人三天三夜沒有休息,個別人可能十天十夜沒回家。
作為一個新興行業,我想和已經進入這個行業或者后續將進入行業的朋友共勉。如果在這個過程中碰到困難后,我們想想這句話,我們所有的問題都會迎刃而解。
關于國家太陽能熱發電技術研發中心。通過與中科院、EDF、DLR、西門子及浙江大學等多個機構展開合作,建設了試驗基地和多個光熱實驗室,擁有了超過50項光熱領域的專利,培育了超過40人的專業技術團隊。
關于核心技術能力。集熱場:擁有全自主知識產權集熱器支架,超過兩萬噸的支架質量管控經驗;儲能系統:亞洲最大的儲熱實驗裝置和最大的商用電站的儲能系統相繼建成,掌握了儲能系統的設計和監造能力;建設管理:作為執行國內最早開工以及最先發電的項目管理團隊,擁有豐富的光熱電站建設管理經驗;評估與分析:通過對光資源的綜合分析,可以提供發電量測算結果及項目投資全面評估。我們自己通過這個項目的執行,逐步掌握從設計、安裝、調試、運維到最后的效率提升和平穩運行的一套完整體系。
關于儲熱系統集成。建成全球首個高原儲熱實驗臺架,包括高溫熔融鹽儲熱系統,系統主要工況為:第一,集熱場收集的多余熱量通過換熱裝置進入油鹽換熱系統;第二,液態的熔鹽(280℃)從冷鹽罐進入換熱器,加熱至380℃。第三,加熱后的熔鹽從換熱器流出并存儲在熱鹽罐內;第四,當集熱場光照不足時(夜間或者陰天),熱鹽罐內熔鹽進入換熱器,熱量傳導至蒸汽發生器,產生合格蒸汽,帶動汽輪機發電,換熱后冷鹽回到冷鹽罐。
接下來,我想談談我們公司下一步的科研工作方向。
第一,結合現場實際運行情況,開展性能提升研究及相關的試驗。
第二,依靠現有硬件條件搭建仿真平臺,逐步提升自動化運行水平。目前,這個項目基本是施工狀態,我們計劃用一到兩年時間實現自動化。
第三,新建或改建部分裝置,搭建試驗臺架,為國內外產品提供工業級驗證平臺。
第四,總額及項目設計、建設、調試、運維各階段經驗,完善標準化選擇體系。
最后。我想總結一下,這個行業要做大做強,需要各位的參與,謝謝大家!