發布者:CSPPLAZA | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 10245查看 | 2016-01-21 13:07:00
CSPPLAZA光熱發電網報道:由中國光熱發電行業唯一的專業媒體商務平臺CSPPLAZA主辦、首航光熱聯合主辦、中控太陽能、江蘇太陽寶和百吉瑞新能源聯合協辦,中海陽贊助晚宴的以“示范熱潮下的通力協作”為主題的中國光熱示范項目開發全產業鏈合作峰會暨CSPPLAZA2016新年匯于1月16日~17日在京盛大召開!中控太陽能技術有限公司副總工程師徐能出席本屆大會并發表演講。
徐能在演講中闡述了中控德令哈50MW塔式熔鹽項目開發的解決方案,介紹了中控德令哈一期10MW項目塔式熔鹽改造的最新進展,并結合該項目的整個開發過程分享了中控在探索塔式光熱發電技術及關鍵裝備國產化和自主化方面所取得的一些經驗。
下面刊出的是徐能演講的主要內容:(注:本文根據速記和錄音資料整理,文章內容未經演講者本人審閱)
圖:中控太陽能技術有限公司副總工程師徐能發表演講
徐能:尊敬的孫院長、各位領導、專家、各位同仁大家下午好。今天我代表中控太陽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。
今天的報告,第一是對德令哈10兆瓦的項目做一下回顧,第二是對德令哈項目熔鹽系統改造工程的進展情況做一下分享,第三是將德令哈50兆瓦總體方案和大家分享,第四是立足于技術和裝備國產化,多分享一些在國產化的過程中應注意哪些因素。
首先介紹中控,成立20多年,立足于自主技術的創新和民族產業的振興。集團四五千名員工,傳統產業每年都有穩步增長,集團新的產業有機器人、新能源、科教儀器、軍工,太陽能屬于新產業的內容。中控太陽能是中控集團下屬一家子公司,這家公司立足于塔式太陽能熱發電技術研究、產品開發和系統解決方案提供。目前德令哈在建的項目10兆瓦項目是自主設計投資運營的電站,50兆瓦項目目前也在考慮跟有興趣的伙伴一起來合作。
接下來介紹中控太陽能公司的主要經歷,我們是自主研發的一家公司,孫院長把塔式熱發電技術系統地做了闡述,涉及到的學科比較多。我們立足于研發,從一開始的研究到小規模實驗,再到德令哈10兆瓦項目的實施以及50兆瓦項目的開發,我們穩步在推進。任何一項新的技術研發都不可能一蹴而就,不能從研究直接向大規模商業化進軍,因為風險比較大。2009到2010年在杭州有聚光場的實驗基地,2012年德令哈10兆瓦項目安裝調試完成,從2011年開始整個塔式熔鹽的技術同步進行研究,截止到目前我們對熔鹽技術實驗系統做了四五年的實驗,2015年重點工作就是改造德令哈10兆瓦的項目,原來是水系統,現在正把其中一個塔完整的改成熔鹽系統,為50兆瓦商業化項目的開發做出鋪墊。
接著說公司定位,中控主要目標不是投資電站,長遠來說是要提供核心裝備和系統解決方案,成套裝備主要針對塔式熱發電,塔式熔鹽電站核心的裝備我們都可以提供。同時我們也可以提供分項的技術服務,分項系統的設計咨詢和分項系統EPC和總EPC,這是公司主要的定位。到目前為止公司相關業務總結了以下四方面:
塔式熔鹽核心技術,從吸熱光場到儲熱、換熱和發電,已經完全掌握核心的技術,申請的專利有92項,軟件著作權20項,承擔了國家多項研究課題。
通過前期的研究和電站運行,對整個設備國內產業鏈進行了很長時間的培育,因為商業化項目起來以后產業鏈很關鍵。
今天李老師和孫院長提到的運營,跟常規火電廠光熱電站有什么特殊的地方,我們通過幾年的運營積累了很多的經驗。
德令哈項目是我國第一座開工建設的商業化電站,也是海拔最高的一個電站,整個項目50兆瓦,第一步先建了10兆瓦,50兆瓦目前設計的規模是1.36億度發電量規模,大致儲能時間是6個小時,核心的設備基本上是國產化。一期一萬機組建造的過程,從2012年6月份開始,安裝進度是比較快的,甚至超出自己的想象,當初設計的時候有個理念,盡可能在產品設計時把現場安裝的技術要求和安裝效率提高上去。因為光熱電站有個很主要的特點,大規模集熱場幾萬塊定日鏡,安裝和調試必須依賴于全自動的控制技術,我們花費兩個月時間全部安裝調試完成。
截止到目前,從2013年7月5日開始,中控德令哈10MW項目已累計發電了30個月,635天,只要是現場天氣不是陰天下雨都在進行發電。這個過程中也經歷了很多青海所經歷的惡劣天氣,起初我們建電站有一些畏懼,但其實做了以后也沒想象得那么畏懼,只要有相應完備的解決方案,技術方面并不存在問題。
10兆瓦年利用小時數是1500到1800,我們建好以后電網并沒有滿負荷送出,1600到1800的差別是光資源的差別,不同的年份光資源不一樣。根據定日鏡清洗的情況,會有很大的影響。實測德令哈兩年光資源的數據,2014年、2015年,總體來說在1900到2100范圍內進行波動。每個月的情況也不同,今年冬天很好,云很少。
再分享一個經驗,在德令哈地區清洗是個問題,因為定日鏡在國外清洗要求會低很多,因為相對來說比較干凈。在中國西北地區清洗則要引起大家高度重視,這個問題不解決,對最初計算發電量有很大的影響,我們有兩臺清洗車,每天都在進行清洗,冬天則進行干洗,因為水洗是不行的。
從整個項目運營過程來看,鏡場故障率也比較低,定日鏡故障率達到千分之一以下,接近兩萬三萬套定日鏡,鏡場維護人員只有三個,其中兩個人一直在進行定日鏡的清洗工作,剩下一個人進行鏡場的維護,如果產品故障率達不到要求一個人肯定是不夠的。
從電站運營曲線來看,發電比較穩定,云抗干擾性比較好,熔鹽加上去以后特性應該會更好。
為了服務于一期10MW項目改造,我們針對熔鹽從2011年開始進行實驗,有些同仁去參觀過在杭州建立的完整的塔式熔鹽的實驗平臺。說老實話建了這個平臺很幸運,因為平臺上塔式熔鹽有一些大家擔心的問題,熔鹽泄漏、吸熱器爆管等等問題都碰到過。有些問題是被動發生的,有些問題是故意讓它發生的,我們針對熔鹽系統的一些難點也都有相應的解決方案。整個熔鹽系統在沒有研究之前覺得很難,研究下來覺得一點不難,因為它的難度沒有鏡場的聚光難度大。和老外交流發現,對鏡場國外的供應商一般可以交流的很少,但是熔鹽系統會進行很多交流探討。
經過一系列實驗,我們可以說已經全部掌握了塔式熔鹽的核心技術,也培養了一批國內的供應商,也有部分國外供應商。目前我們正在進行10兆瓦的熔鹽改造。改造的技術方案,德令哈有兩個光場兩座塔,現在正在把1號塔換成完整的熔鹽系統、吸熱器換掉增加儲罐和換熱系統和水系統并聯運行,這也是為什么建兩座塔的原因。
截止到12月底,整個10兆瓦熔鹽改造項目的系統管道已經完成施工,明年會進行吸熱器的安裝和整體調試。整個熔鹽系統搭建的廠房,一是為了趕進度,因為在德令哈冬天寒冷情況下管道是不能焊接的,不銹鋼的焊接溫度應該是在13度以上,我們把暖通通上,11月12月份也可以進行施工,這也是為了趕進度的需求。
改造項目會在今年上半年投運,很多時候我們交流供應商都會覺得很奇怪,中控總是找我們催貨,其他的一般都是廠家是把貨做好,然后拼命的催業主收貨。這一方面體現出我們的建設進度,應該說我們算是比較保守的公司,一旦承諾了就必須要達成的目標。
50兆瓦項目,目前優化下來在5萬千瓦,儲能系統可儲熱6小時,準確地說是在晴天情況下可以達到儲熱6小時,并不是每天都可以達到6小時。整體占地2.4平方公里,光場面積接近49萬平方,年發電量1.36億度。截止到目前2015年整個電站設計基本上完成,包括總圖的設計和詳細設計、工藝設計和控制方案以及關鍵設備,初步設計圖紙已經完成,2016年隨時可以啟動。
通過查看50兆瓦項目不同負荷下的熱平衡圖可以了解,光熱和火電不同,要重點關注不同負荷下的工藝情況,因為負荷波動相對比較大。設備的主要規格,儲罐是五千立方,熔鹽8500噸。針對項目公司除了技術研發,針對光熱電站工程實施過程中有哪些關鍵點、哪些跟火電不同,我們也進行了針對性的研發,很多通