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DSG如何實現大規模儲熱?兆陽光熱混凝土儲熱系統給出答案
發布者:admin | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 14316查看 | 2018-01-23 18:01:00    
  ——兆陽光熱創新性光熱技術體系系列深度報道之五

  CSPPLAZA光熱發電網報道:在華強兆陽張家口一號15MW光熱電站,一座白色的“實心”建筑矗立著。即便你是光熱行業業內人士,如果不經介紹,你也無法猜到:這正是這座光熱電站的儲熱島。

  不同于你常見的熔鹽儲熱,這座儲熱島采用的儲熱材料為非常常見且廉價的固態混凝土,其完美匹配了北京兆陽光熱技術有限公司(以下簡稱兆陽光熱)的DSG光熱技術體系,彌補了DSG技術難以配置長時間大規模儲熱系統的固有缺陷。

圖:華強兆陽張家口一號15MW光熱電站混凝土儲熱系統

  DSG傳熱體系為何要配套混凝土儲熱技術?

  目前,光熱發電行業主流的儲熱介質為熔鹽,熔鹽儲熱技術為何不適合DSG傳熱技術體系?兆陽光熱混凝土儲熱系統是如何實現與DSG傳熱技術相匹配的?下面參考簡化的溫度-焓增示意圖,從技術原理角度進行簡單論述。

  ▍導熱油傳熱熔鹽儲熱組合

圖1:導熱油傳熱熔鹽儲熱的溫度-焓增示意圖

  圖1展示的是目前常見的導熱油或熔鹽作為傳熱工質(以下以導熱油為例),熔鹽作為儲熱工質的技術路線,這是目前光熱發電行業的主要傳熱儲熱模式。儲熱環節,低溫導熱油進入鏡場聚光集熱系統后溫度升高,與低溫罐的熔鹽在導熱油/熔鹽換熱器中進行換熱,被冷卻的導熱油回流至聚光鏡場再次受熱,而被加熱的熔鹽儲存至高溫熔鹽罐,實現熱量的交換和存儲;取熱環節,汽輪機高加輸出的水介質進入熔鹽/水工質的蒸汽發生器中,①-②階段從過冷水升溫至飽和水,②-③階段從飽和水同溫度相變至飽和蒸汽,③-④階段從飽和蒸汽升溫至過熱蒸汽,輸出至汽輪發電機組發電。

  這種使用熔鹽溫差顯熱進行熱量儲存的儲熱方式,原理簡單易懂,大量業績實踐已證明該技術的可行性,本文不再細述。為了降低熔鹽儲熱體系的投資成本,槽式、菲涅耳式和塔式技術路線都趨向盡量提高儲熱工質的使用溫差,達到降低材料用量減少成本的目的,但熔鹽在高溫情況下使用時對管路、容器及泵閥等器件的材料性能、設計制造要求嚴格,配套設備價格較高,存在泄漏風險,泄漏后維修時間長,影響電站的穩定運行。

  ▍水/蒸汽傳熱熔鹽儲熱組合

圖2:水/蒸汽傳熱熔鹽儲熱的溫度-焓增示意圖

  如圖2所示,當采用水/蒸汽工質進行傳熱、熔鹽儲熱時,聚光鏡場產生的過熱蒸汽與熔鹽進行熱量交換,熔鹽從低溫狀態接收蒸汽降溫冷凝釋放的熱量變成高溫熔鹽。儲熱過程中,以過熱蒸汽參數13MPa、450℃為例,其相變溫度t2為333℃,圖中可見在t2溫度有一段平臺,蒸汽在此相變點溫度及以下可釋放的熱量占總可釋放利用熱量的比值大約為75-80%;取熱過程中,以汽輪機滿功率參數為10MPa、383℃運行為例,250℃水工質經過①-②的預熱階段—②-③蒸發相變階段—③-④的過熱階段獲得熱量變成合格的過熱蒸汽;汽輪機所需蒸汽參數相變點t1為303℃,蒸汽在t1相變點溫度及以下需要吸收的熱量占總所需熱量的比值也大約為75-80%;而熔鹽工質在換熱過程中位于兩個平臺中間,為了說明方便,不計兩次換熱的溫度端差,其理論最大可利用顯熱溫差為30℃。簡單來說,熔鹽工質對鏡場過熱蒸汽儲熱和對汽輪機滿功率發電取熱的過程中,需要存儲傳遞的總熱量中大約70%的部分只能利用這30℃左右熔鹽溫差來實現,此溫差遠低于采用導熱油顯熱傳熱熔鹽儲熱方式時能夠利用的近百度溫差,更低于熔鹽傳熱熔鹽儲熱時可以利用的兩百多度溫差,因此使用水/蒸汽傳熱方式在儲存相同熱量時所需的熔鹽數量會增加數倍(只考慮利用顯熱的情況),系統成本完全無法接受。即使為了獲得更高的可利用溫度差,降低汽輪機工作壓力以降低取熱相變溫度點t1,但考慮到熔鹽通常不能低于290℃的最低安全運行溫度,最大理論可以利用溫差也不超過40℃;即使將來換成多元熔鹽,具有更低的可允許運行溫度,以及進一步調整汽輪機可允許運行參數降低壓力,提高熔鹽的可利用溫度范圍幅度也很有限,且會導致整體發電效率較差。總之,在熔鹽材料成本較高的現實情況下,由于其運行可利用溫差偏低,導致水/蒸汽工質傳熱、熔鹽儲熱體系的整體造價巨大,經濟上不具備可行性。

  需要說明的是,上述內容只是對水工質傳熱熔鹽儲熱過程的極度簡化說明,忽略了很多過程細節,但總體性質和結論與詳細定量分析的結果基本相同:

  ◆水/蒸汽傳熱體系能夠實現大規模儲熱;

  ◆儲熱系統可以利用的儲熱材料溫差主要取決于存熱、取熱兩過程的飽和點溫差,此溫差難以大幅增加;

  ◆利用熔鹽溫差顯熱的儲熱方案在經濟上基本行不通。

  根據這幾項判斷可知,利用相變儲熱材料、選擇低成本顯熱儲熱材料以及這兩種材料組合使用成為具備可行性的方向,國際上對此也有相應的研究。兆陽光熱分析各方面因素,以可靠性和經濟性標準進行綜合判斷,選擇以配方混凝土為低成本顯熱儲熱材料的技術路線,通過多年研究開發,形成了具有完全自主知識產權的兆陽光熱水/蒸汽傳熱、混凝土固態儲熱技術體系。

  ▍水/蒸汽傳熱、混凝土固態儲熱組合

圖3:水/蒸汽傳熱混凝土固態儲熱的溫度-焓增示意圖

  圖3為使用水/蒸汽工質傳熱、混凝土固態儲熱的簡單示意。儲熱過程中,聚光鏡場產生的過熱蒸汽對混凝土的高溫部分進行儲熱、水工質的相變部分對混凝土的中溫部分進行儲熱、水工質的冷凝水部分對混凝土的低溫部分進行儲熱;取熱過程中,經過汽輪機高加之后的過冷水從混凝土的低溫部分進行取熱,取熱進一步變為蒸汽所需相變熱量從混凝土的中溫部分獲取,而過熱蒸汽所需過熱熱量從混凝土的高溫部分獲得,各部分熱量都是由混凝土的溫差顯熱提供,水/蒸汽傳遞熱量的儲存和汽輪機所需熱量的提取過程可以近乎完美地匹配。

  該混凝土固態儲熱系統的換熱過程運行曲線也同樣位于兩個蒸汽相變的平臺中間,實際案例中可利用的溫度差在40℃左右,因單位質量的耐高溫混凝土材料成本大約僅為熔鹽材料成本的1/12左右,而兩者比熱容參數差距不是特別大,這就使得這種小溫差、大容量的顯熱儲熱方式具有了經濟可行性。

  如圖3所示的儲熱系統(或系統的部分單元)熱量儲滿后,取熱前期可以執行汽輪機的100%負荷運行,隨著所存熱量逐漸減少,溫度品位逐漸有所降低,汽輪機還可以滑壓方式運行,例如從100%出力逐漸至80%出力曲線,工作壓力也隨之下降到額定工作壓力的80%左右,蒸汽飽和溫度點也隨之降低,取熱溫差增大,混凝土儲存的大量熱量得以繼續釋放;特別的,當遇到長期的陰雨雪天氣,因混凝土儲熱體質量巨大且沒有溫度過冷凝固限制,當溫差加大時能夠取出巨大熱量,因此可以使汽輪機在低負荷狀態運行較長時間,例如極端情況下,能夠保持汽輪機20%甚至更低負荷超長時間連續運行,使得光熱發電的穩定性和安全性的特點更加鮮明和突出。混凝土固態儲熱系統的指標特點與常見電網調度需求特點一致,能夠在聚光集熱結束后儲熱量最大時提供一段時間的最大功率取熱輸出,對應支持晚高峰滿負荷發電,接下來的低谷用電時段,汽輪機可以降低一定輸出功率,以加大取熱溫差盡量多提取儲存的熱量,實現儲熱系統高效利用。


  需(xu)要說明的是(shi),上述只是(shi)水/蒸汽工質傳(chuan)熱(re)混(hun)凝土固(gu)態儲熱(re)運行(xing)的原(yuan)理性(xing)描述,實(shi)際運行(xing)管控邏輯設計(ji)(ji)中(zhong)需(xu)要對(dui)各類工況及電網調度需(xu)求(qiu)特點(dian)進行(xing)綜合考慮,對(dui)儲熱(re)系統(tong)進行(xing)針對(dui)性(xing)設計(ji)(ji),以確保實(shi)現各項設計(ji)(ji)目標。


  混凝土固態儲熱系統的基本優點有哪些?


  混(hun)凝(ning)(ning)土固態儲(chu)熱(re)系(xi)統從建設成本(ben)上看,儲(chu)熱(re)工質主體為混(hun)凝(ning)(ning)土,原(yuan)材(cai)料(liao)為水泥、砂石和(he)其他少量添(tian)加材(cai)料(liao),不需要昂貴且不可靠的密閉罐體,一體化(hua)的換熱(re)通道(dao)為普通水蒸(zheng)氣管道(dao),整(zheng)體成本(ben)穩(wen)定(ding)可控,較熔鹽系(xi)統有(you)很(hen)大比例(li)的成本(ben)優勢。


  從運(yun)行(xing)安全上看,混凝土儲(chu)熱(re)系統(tong)不(bu)會出現(xian)凍堵(du)或超溫(wen)(wen)、超壓(ya)現(xian)象(xiang);整(zheng)個系統(tong)不(bu)會出現(xian)過燒現(xian)象(xiang),基本上就像是一(yi)個永(yong)遠(yuan)不(bu)會過溫(wen)(wen)、沒(mei)有(you)煙氣侵蝕的鍋(guo)爐,簡單安全;并且實際投(tou)入運(yun)行(xing)后混凝土儲(chu)熱(re)體每(mei)天工作運(yun)行(xing)溫(wen)(wen)度波動范圍(wei)可以控制(zhi)在40℃以內(nei),溫(wen)(wen)度變化速率極低,對結構(gou)強(qiang)度影響較小。


  從(cong)運行(xing)穩定(ding)性(xing)上看(kan),混(hun)(hun)凝土(tu)儲熱(re)材(cai)料(liao)沒有(you)冷凝凍(dong)結風險,對多云(yun)陰雨(yu)雪(xue)天氣極不(bu)敏感(gan);混(hun)(hun)凝土(tu)體(ti)積質量巨大,其顯熱(re)比熱(re)容量巨大,溫(wen)度難以突變,能(neng)夠對與之相連(lian)接的(de)DSG傳熱(re)體(ti)系(xi)起(qi)到顯著的(de)穩定(ding)和調節(jie)作用,提(ti)供(gong)汽(qi)輪(lun)機運行(xing)所(suo)需的(de)高(gao)穩定(ding)參數蒸汽(qi);由于儲熱(re)系(xi)統自身的(de)基礎溫(wen)度高(gao),即使連(lian)續陰雨(yu)雪(xue)天氣,汽(qi)輪(lun)機仍可(ke)保(bao)持至少連(lian)續超(chao)過7日不(bu)間斷(duan)運行(xing),有(you)非常大的(de)安全穩定(ding)性(xing)優(you)勢。


  兆陽光熱混凝土固態儲熱系統的性能指標


  兆(zhao)陽光(guang)熱(re)(re)混凝土儲熱(re)(re)體系經(jing)(jing)歷多年研(yan)發,主要解(jie)決(jue)了(le)經(jing)(jing)濟(ji)性環(huan)保配方、高(gao)低(di)溫循環(huan)強度、高(gao)導熱(re)(re)系數(shu)(shu)(shu)及(ji)高(gao)比熱(re)(re)容等(deng)系列關鍵問題(ti),同時進行配套(tao)的增強換熱(re)(re)結構研(yan)發,通過(guo)大量(liang)的實際產品測試(shi)檢驗(yan)(yan)(yan),在(zai)技(ji)術(shu)的經(jing)(jing)濟(ji)性和可靠性得到初步(bu)驗(yan)(yan)(yan)證(zheng)后(hou),先后(hou)建設(she)了(le)5m3的電儲熱(re)(re)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)平(ping)臺(tai)進行儲熱(re)(re)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)以及(ji)20m3試(shi)驗(yan)(yan)(yan)平(ping)臺(tai)與菲涅(nie)耳聚光(guang)鏡場(chang)聯合運行測試(shi),在(zai)充(chong)分分析測試(shi)數(shu)(shu)(shu)據并(bing)改進完善后(hou),確定了(le)各技(ji)術(shu)參(can)數(shu)(shu)(shu),完成了(le)720MWh(th)的光(guang)熱(re)(re)電站儲熱(re)(re)系統設(she)計與建設(she)工作。


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圖4:混凝土樣塊


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  兆陽(yang)光熱對研發的配(pei)方混凝土進行(xing)了(le)抗(kang)壓、強(qiang)度(du)、導熱、比熱、膨脹系(xi)數等(deng)一系(xi)列的第三(san)方綜(zong)合性(xing)能測試(shi),各項(xiang)指標均達(da)到或(huo)優于國外資料公布的數據。


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圖a:抗壓強度隨循環次(ci)數(shu)的變化曲線


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圖b:兆(zhao)陽光熱與DLR混(hun)凝土樣塊(kuai)測試結果對比


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圖:配方混(hun)凝土第三方認證


  根據混(hun)凝土試塊經(jing)過(guo)600-300℃高低(di)溫循(xun)環60次的抗(kang)壓(ya)強(qiang)度曲線(xian)可以看出,初始抗(kang)壓(ya)強(qiang)度達(da)到了近60MPa,經(jing)過(guo)5次循(xun)環后(hou)強(qiang)度大幅下降,達(da)到35MPa左右(you),后(hou)期雖然經(jing)過(guo)60次循(xun)環加熱(re),試塊強(qiang)度趨于(yu)穩定,基(ji)本不再下降。


  兆陽光熱混凝土固態儲熱系統的實際應用


  在多年的(de)混凝土固(gu)態儲(chu)熱(re)系(xi)統研(yan)發以及性能(neng)測試驗證成功的(de)基礎上,兆陽(yang)(yang)光(guang)熱(re)設計建造了(le)華(hua)強(qiang)兆陽(yang)(yang)張(zhang)家口一號15MW光(guang)熱(re)電(dian)站的(de)混凝土固(gu)態儲(chu)熱(re)系(xi)統,設計儲(chu)熱(re)時間為14h,最(zui)高工作壓力為16MPa,長期運行條件下最(zui)高可耐550℃高溫。


  該(gai)儲(chu)(chu)熱(re)(re)(re)系(xi)統采(cai)用(yong)(yong)兆陽光(guang)熱(re)(re)(re)專有的配方混(hun)凝(ning)土(tu),采(cai)用(yong)(yong)的主(zhu)體材料(liao)(liao)均為建筑常規使用(yong)(yong)材料(liao)(liao),無(wu)高(gao)(gao)成本的骨料(liao)(liao)。另外該(gai)儲(chu)(chu)熱(re)(re)(re)系(xi)統中還(huan)采(cai)用(yong)(yong)了(le)(le)匹配增強換熱(re)(re)(re)設計(ji)以(yi)大(da)幅度改善換熱(re)(re)(re)性能(neng),提(ti)高(gao)(gao)儲(chu)(chu)熱(re)(re)(re)系(xi)統的大(da)功率儲(chu)(chu)放熱(re)(re)(re)能(neng)力。由于該(gai)儲(chu)(chu)熱(re)(re)(re)系(xi)統采(cai)用(yong)(yong)了(le)(le)常規的建筑使用(yong)(yong)的混(hun)凝(ning)土(tu)材料(liao)(liao)(如水泥、粉煤灰等)以(yi)及火電行(xing)業通用(yong)(yong)管(guan)材,大(da)量消耗了(le)(le)社會的過(guo)剩產能(neng),推動(dong)了(le)(le)當地的經濟發(fa)展(zhan),提(ti)高(gao)(gao)了(le)(le)當地居民(min)收(shou)入,起到(dao)了(le)(le)很好的扶貧(pin)效果(guo)。


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  該混凝土固態儲熱(re)系統分為若干單元,在儲熱(re)過(guo)程(cheng)中,能夠儲存(cun)聚光鏡場產生的(de)熱(re)量(liang),同時(shi)有效穩定(ding)(ding)聚光鏡場DSG系統的(de)運行參數;在取熱(re)過(guo)程(cheng)中,穩定(ding)(ding)輸(shu)出(chu)過(guo)熱(re)蒸汽推動汽輪機發(fa)電,保證電能穩定(ding)(ding)輸(shu)出(chu)。


  實際測試表明各項性能滿足設計要求


  固態(tai)儲(chu)(chu)熱(re)(re)系統的(de)(de)儲(chu)(chu)熱(re)(re)容(rong)(rong)量(liang)由儲(chu)(chu)熱(re)(re)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)比熱(re)(re)容(rong)(rong)、使(shi)用(yong)(yong)溫(wen)差和總(zong)質量(liang)決定,在儲(chu)(chu)熱(re)(re)材(cai)(cai)料(liao)性能測試結果(guo)基本準確的(de)(de)情況下,根據所(suo)需儲(chu)(chu)熱(re)(re)容(rong)(rong)量(liang)及有效使(shi)用(yong)(yong)溫(wen)差基本可以確定儲(chu)(chu)熱(re)(re)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)體積(或質量(liang))。同時,為了滿(man)足存入和取出熱(re)(re)量(liang)時的(de)(de)功率(lv)要求,儲(chu)(chu)熱(re)(re)系統配備的(de)(de)換熱(re)(re)能力必須達到相應存取功率(lv)水平。


  根據(ju)圖3可知,混凝土固(gu)態儲(chu)熱系統的實際儲(chu)熱容量是與存(cun)熱取熱工作點相(xiang)變溫差減去存(cun)熱換(huan)熱溫差和取熱換(huan)熱溫差后的剩余(yu)有(you)效(xiao)使用(yong)溫差是成(cheng)比(bi)例的,因此如何經濟可靠地增(zeng)強(qiang)換(huan)熱能力、降低換(huan)熱溫差、增(zeng)大儲(chu)熱容量就成(cheng)為改善固(gu)態儲(chu)熱系統性能的重要(yao)因素,是該領域工程研(yan)究的關鍵(jian)環節。


  增(zeng)強(qiang)(qiang)儲(chu)熱(re)(re)系(xi)統換(huan)熱(re)(re)能力的(de)一(yi)般(ban)方(fang)(fang)法是在儲(chu)熱(re)(re)系(xi)統內部添加增(zeng)強(qiang)(qiang)換(huan)熱(re)(re)裝(zhuang)置,目前(qian)國際(ji)上(shang)已開發(fa)的(de)增(zeng)強(qiang)(qiang)換(huan)熱(re)(re)裝(zhuang)置,結(jie)構相對(dui)復雜,材(cai)料(liao)使用量(liang)偏大(da),性(xing)價比(bi)不(bu)高(gao)(gao)。兆(zhao)陽光(guang)熱(re)(re)經(jing)過(guo)多年研究(jiu),創造(zao)性(xing)地(di)開發(fa)出(chu)一(yi)套經(jing)濟(ji)(ji)實(shi)(shi)用、高(gao)(gao)效(xiao)可(ke)靠(kao)的(de)混(hun)凝土(tu)(tu)固態儲(chu)熱(re)(re)系(xi)統匹(pi)配(pei)增(zeng)強(qiang)(qiang)換(huan)熱(re)(re)方(fang)(fang)案,經(jing)過(guo)對(dui)數(shu)十種具體(ti)設計(ji)方(fang)(fang)案的(de)分析比(bi)選,充(chong)分考慮了(le)(le)最佳熱(re)(re)擴散形(xing)狀、原材(cai)料(liao)用量(liang)、高(gao)(gao)效(xiao)加工(gong)組裝(zhuang)及(ji)澆筑施工(gong)方(fang)(fang)便性(xing)等各方(fang)(fang)面因素后,選擇出(chu)一(yi)種綜合(he)最佳方(fang)(fang)案,并開發(fa)出(chu)專(zhuan)用的(de)大(da)規模(mo)加工(gong)制(zhi)造(zao)及(ji)檢(jian)驗專(zhuan)用裝(zhuang)備,實(shi)(shi)現了(le)(le)經(jing)濟(ji)(ji)高(gao)(gao)效(xiao)自動化生產(chan)。該方(fang)(fang)案很好地(di)兼顧了(le)(le)成本(ben)與性(xing)能兩個(ge)方(fang)(fang)面,在保持足夠經(jing)濟(ji)(ji)性(xing)的(de)前(qian)提下,實(shi)(shi)現了(le)(le)換(huan)熱(re)(re)功(gong)率滿足系(xi)統運(yun)行(xing)(xing)需(xu)要(yao)的(de)目標(biao)要(yao)求(qiu);同(tong)時,能夠對(dui)換(huan)熱(re)(re)金屬(shu)管路與混(hun)凝土(tu)(tu)材(cai)料(liao)之間的(de)溫差膨(peng)脹差異起到有效(xiao)緩沖匹(pi)配(pei),確保系(xi)統運(yun)行(xing)(xing)可(ke)靠(kao)性(xing);兆(zhao)陽光(guang)熱(re)(re)增(zeng)強(qiang)(qiang)換(huan)熱(re)(re)技術(shu)(shu)成果的(de)成本(ben)性(xing)能綜合(he)指標(biao)遠優于目前(qian)披露的(de)其它國際(ji)技術(shu)(shu)方(fang)(fang)案。


  大量的(de)實際管路級測(ce)(ce)試(shi)驗(yan)證了(le)該匹配(pei)增強換熱(re)設計的(de)有效性并交叉驗(yan)證標定了(le)各項基本系(xi)數。為進(jin)一步(bu)準(zhun)確評估大規模應用情況下(xia)的(de)實際參數,對(dui)15MW電(dian)站配(pei)套混凝土固態儲熱(re)系(xi)統的(de)模塊單元進(jin)行了(le)詳細測(ce)(ce)試(shi),測(ce)(ce)試(shi)結果曲線如下(xia):


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圖:不(bu)同(tong)換熱(re)(re)溫差/管內對流換熱(re)(re)系數對應(ying)的(de)取(qu)熱(re)(re)功率


  實測結果(guo)表明:如左圖所(suo)示(shi),在液態水工質換(huan)熱(re)(re)條件時(shi)(shi),混凝土儲熱(re)(re)體平均溫(wen)度(du)(du)與流體工質溫(wen)度(du)(du)差(cha)越(yue)大,單位(wei)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)下(xia)換(huan)熱(re)(re)功(gong)(gong)率(lv)越(yue)大;當溫(wen)差(cha)為(wei)10℃時(shi)(shi),單位(wei)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)換(huan)熱(re)(re)功(gong)(gong)率(lv)為(wei)92W/m。如右圖所(suo)示(shi),換(huan)熱(re)(re)溫(wen)差(cha)為(wei)10℃情況下(xia),不同管(guan)內對(dui)流換(huan)熱(re)(re)系數對(dui)應有不同的(de)單位(wei)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)換(huan)熱(re)(re)功(gong)(gong)率(lv),當管(guan)內對(dui)流換(huan)熱(re)(re)系數為(wei)8000W/m2/k時(shi)(shi),單位(wei)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)換(huan)熱(re)(re)功(gong)(gong)率(lv)為(wei)106W/m。


  該測試結果與系(xi)統(tong)工程(cheng)設計的仿真(zhen)結果一致,使得該儲(chu)熱(re)(re)系(xi)統(tong),在(zai)儲(chu)熱(re)(re)時(shi),能夠滿(man)足將DSG傳熱(re)(re)系(xi)統(tong)在(zai)各工況(kuang)時(shi)段所產(chan)生的過熱(re)(re)蒸汽全部冷(leng)凝為水(shui),滿(man)足儲(chu)熱(re)(re)功率(lv)所需,基(ji)本無棄(qi)熱(re)(re)現象;取熱(re)(re)時(shi),在(zai)儲(chu)熱(re)(re)系(xi)統(tong)基(ji)本儲(chu)滿(man)情況(kuang)下,能夠實現3h晚高峰(feng)滿(man)負荷輸(shu)出及等效汽輪機滿(man)功率(lv)14h的總儲(chu)熱(re)(re)發電量輸(shu)出。


  增(zeng)強(qiang)換熱(re)技(ji)術與配(pei)方(fang)混(hun)凝土技(ji)術共同(tong)構成了兆陽光熱(re)混(hun)凝土固態儲熱(re)技(ji)術,目(mu)前已(yi)經從系(xi)統計算、工程設計、組件制(zhi)造、澆筑施工、養(yang)護蒸(zheng)干(gan)脫(tuo)水、保溫防護、模(mo)塊分組、故障(zhang)檢測、泄漏(lou)處置、運(yun)行(xing)方(fang)式等各個方(fang)面得到基(ji)本(ben)驗證(zheng),初(chu)步形成了一(yi)整套設計、建設和運(yun)行(xing)維(wei)護技(ji)術體系(xi)。


  通過對該大(da)規(gui)模混(hun)凝土固態儲(chu)熱(re)(re)(re)系(xi)統(tong)的設(she)計(ji)、建(jian)設(she)及(ji)調試過程的實際數(shu)據(ju)分析(xi)可知,兆陽光(guang)熱(re)(re)(re)混(hun)凝土固態儲(chu)熱(re)(re)(re)技術(shu)具(ju)有經濟可靠(kao)、安(an)全環保的突出特(te)點,在光(guang)熱(re)(re)(re)電站規(gui)模的推(tui)廣應(ying)用(yong)條件下能夠比目前廣泛采用(yong)的熔鹽冷熱(re)(re)(re)罐(guan)技術(shu)方(fang)案(an)降低四成(cheng)甚至更多(duo)的建(jian)設(she)成(cheng)本,運維(wei)管理簡(jian)單、無任何污染(ran)性(xing)材料、不存在凍堵泄(xie)漏(lou)風險、具(ju)備顯著競爭優勢。


  該混凝土固態儲(chu)(chu)熱(re)(re)技術還能夠進一步深度(du)開(kai)發,在(zai)其它例如工業熱(re)(re)儲(chu)(chu)存利用(yong)(yong)領(ling)域、民用(yong)(yong)儲(chu)(chu)熱(re)(re)供暖領(ling)域、棄電(dian)消納供熱(re)(re)領(ling)域等(deng)多個方面展(zhan)現(xian)出巨大潛力,目前已(yi)經展(zhan)開(kai)部分工作,能夠在(zai)不遠的將來通過實際業績驗證。


  綜上(shang)所(suo)述,兆(zhao)陽光熱(re)(re)具有完整自主知識產(chan)權的混凝土固態儲熱(re)(re)技術體系,經(jing)過多年研究、開發(fa)完善,已通(tong)過規模化建設(she)和初(chu)步經(jing)濟(ji)技術指標驗證(zheng),能(neng)(neng)夠(gou)滿足光熱(re)(re)電站在各類工(gong)況下(xia)的技術要求,具有經(jing)濟(ji)可(ke)靠、環(huan)保安(an)全的顯著優(you)勢,能(neng)(neng)夠(gou)與(yu)兆(zhao)陽光熱(re)(re)DSG技術體系有效結合,充分保障兆(zhao)陽光熱(re)(re)發(fa)電技術的可(ke)靠性和經(jing)濟(ji)性優(you)勢,為實(shi)(shi)現光熱(re)(re)發(fa)電平(ping)價上(shang)網目(mu)標打下(xia)了堅實(shi)(shi)基礎。

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