无码日韩精品一区二区免费暖暖,久久精品国产精品亚洲,开心播播网,女人床技48动态图,国产精品无码免费专区午夜

在浙江杭州盛大召開的第十二屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會中，哈爾濱鍋爐廠有限責任公司（以下簡稱“哈鍋”）工程設計中心副總經理韓健出席會議并作主題演講《塔式光熱發電熔鹽系統熱力設備技術及應用》。

圖：韓健

塔式熔鹽光熱電站主要由聚光集熱系統、儲熱系統、蒸發系統和常規島等部分構成。韓健以100MW塔式光熱發電為例，說明了各個系統的投資占比【詳見下圖】，其中集熱、換熱、儲熱三大系統的總體投資占比超過65%，重要性不言而喻。鑒于此，韓健詳細闡述了三大系統的核心設備——塔式吸熱器、蒸汽發生系統和大型熔鹽儲罐——的技(ji)術(shu)特點及應用情況。

1

塔式吸熱器

吸熱器是光熱電站中將光轉化為熱的核心設備，主要由管屏、緩沖罐、連接管道、鋼結構等組成。韓健表示，哈鍋依托三峽恒基瓜州“光熱儲能+”項目及中電建若羌100MW項目，已完成200MW到600MW等級的吸熱器技術開發，具體如下：

圖：三峽恒基瓜州“光熱儲能+”項目(mu)吸熱器

（1）吸(xi)熱器(qi)采用(yong)模塊化的管屏(ping)(ping)設計，管屏(ping)(ping)保溫、半(ban)熱支撐結構等均在場內(nei)完成安裝(zhuang)，現(xian)場僅需(xu)進行吊裝(zhuang)和組裝(zhuang)，大幅減少了(le)現(xian)場安裝(zhuang)工(gong)作量，同(tong)時顯著提升了(le)安裝(zhuang)質(zhi)量。

（2）由于吸熱(re)器運(yun)作時(shi)內外(wai)表面溫差(cha)大，且生產(chan)制造與實際運(yun)行(xing)(xing)兩個(ge)工況之間的溫差(cha)較大，因此吸熱(re)器的設計核心圍繞(rao)熱(re)應力(li)處(chu)理展開。韓健表示，哈鍋通過(guo)光—熱(re)耦合(he)計算，對管(guan)屏(ping)的溫度場和應力(li)場進行(xing)(xing)全工況模擬，分析管(guan)屏(ping)受力(li)結構，提高管(guan)屏(ping)適應能力(li)，保證(zheng)管(guan)屏(ping)的安(an)全平穩運(yun)行(xing)(xing)。

（3）管屏加(jia)工存在三個難點：薄壁管彎管的加(jia)工、焊接(jie)(jie)(jie)以及吸熱涂層的噴涂與固化。韓健表(biao)示，換熱管采用鎳基合金材質(zhi)，厚度(du)約1.5毫(hao)米。因此(ci)，加(jia)工過程需保證(zheng)彎管的尺寸精度(du)，避免減(jian)薄，并嚴格控制橢圓度(du)；焊接(jie)(jie)(jie)過程需在保證(zheng)焊接(jie)(jie)(jie)質(zhi)量和效率的前提下(xia)產(chan)出合格產(chan)品。

韓健展示了兩種典型焊接方式：

此外，為提升管屏的吸熱能力，需在鎳基合金表面噴涂耐高溫且高吸收比的涂層。涂層的噴涂工藝、噴涂質量，對吸熱器的吸熱性能具有重要影響。韓健表示，哈鍋經多次驗證與實驗，提出了兼顧效率和質量的全自動噴涂方案，同時，結合光熱電站頻繁啟停的特性，開展了相應的熱振實驗分析【如下圖所示】。實驗表(biao)明采用哈鍋自研噴(pen)砂(sha)技(ji)術(shu)的涂層效果與無(wu)噴(pen)砂(sha)處(chu)理(li)的涂層效果差異顯著。

2

蒸汽發生系統

蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)發(fa)(fa)生系統的主要作用是實現熔鹽和汽(qi)(qi)(qi)水(shui)的換熱(re)，由預(yu)(yu)熱(re)器(qi)、蒸(zheng)發(fa)(fa)器(qi)、過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)器(qi)、再(zai)熱(re)器(qi)、汽(qi)(qi)(qi)包組成(cheng)。韓健介紹了(le)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)發(fa)(fa)生系統的工(gong)作流(liu)程：“高(gao)壓(ya)給(gei)水(shui)經高(gao)壓(ya)給(gei)水(shui)泵進(jin)入(ru)低負荷預(yu)(yu)熱(re)器(qi)，被加(jia)熱(re)至接近飽(bao)和溫(wen)度后(hou)進(jin)入(ru)蒸(zheng)發(fa)(fa)器(qi)，完成(cheng)蒸(zheng)發(fa)(fa)過(guo)(guo)(guo)(guo)程；工(gong)質進(jin)入(ru)汽(qi)(qi)(qi)包后(hou)進(jin)行汽(qi)(qi)(qi)水(shui)分離，飽(bao)和蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)進(jin)入(ru)過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)器(qi)進(jin)一步過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)，最終形成(cheng)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)的過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)，用于做功發(fa)(fa)電。”

受光熱電站每日啟停的運行影響，蒸汽發生系統需同時滿足快速升降負荷和低負荷穩定運行的能力。韓健以三峽青豫直流二期為例，介紹了哈鍋蒸汽發生系統的設備特點：

圖：三峽能源青豫直流二期100MW光熱(re)項目蒸汽發生系統

蒸發器及汽(qi)包汽(qi)水(shui)循環采用臥式水(shui)平管(guan)內(nei)沸騰設計，熔鹽走管(guan)外，汽(qi)水(shui)走管(guan)內(nei)，材質(zhi)為(wei)全不(bu)銹鋼管(guan)板和換熱管(guan)，搭配成熟的管(guan)道焊接(jie)結構，確保換熱器可(ke)有效(xiao)均勻熱膨脹；汽(qi)包內(nei)部設有合理的運維監控(kong)手段(duan)，蒸汽(qi)出口干度(du)可(ke)達99%以上。

過熱(re)器(qi)(qi)與(yu)再熱(re)器(qi)(qi)需(xu)承受(shou)較大的(de)(de)換(huan)熱(re)溫(wen)差(cha)，采用發(fa)夾式(shi)換(huan)熱(re)結構(gou)(gou)，可(ke)將熔鹽(yan)與(yu)汽水的(de)(de)高(gao)、低溫(wen)區(qu)域分離，避免(mian)管板承受(shou)過大應力，保(bao)障設備長(chang)期平(ping)穩(wen)運行；同(tong)時，其尾部配備了具有專利的(de)(de)防震結構(gou)(gou)，可(ke)確(que)保(bao)換(huan)熱(re)器(qi)(qi)在各種(zhong)流量工況下均不會(hui)發(fa)生振動失(shi)效。

此外，韓健對比了光熱電站中蒸汽發生系統常見的技術路線：

▌自然循環vs強制循環

韓健表示，自然循環(huan)與強制循環(huan)核心(xin)區別在于是(shi)否配置強制循環(huan)泵。

自然循(xun)環(huan)無需(xu)(xu)強(qiang)制循(xun)環(huan)泵，依靠汽水密(mi)度(du)差和高度(du)差驅動循(xun)環(huan)。其優點是(shi)投資、運行成本低(di)且系統配置簡單，能滿足光熱電站蒸汽發(fa)生系統的使用需(xu)(xu)求，因(yin)此成為主(zhu)流方案；缺點是(shi)需(xu)(xu)依賴汽包與(yu)蒸發(fa)器的高度(du)差，負(fu)荷(he)調(diao)節性差，不如(ru)強(qiang)制循(xun)環(huan)靈活(huo)穩定。

強制(zhi)循環(huan)(huan)因配置了強制(zhi)循環(huan)(huan)泵，系統水循環(huan)(huan)更穩定，布置靈活(huo)無高(gao)差限(xian)制(zhi)；缺點是初(chu)投資(zi)成本高(gao)，系統運行能耗高(gao)。

▌管內蒸發vs管外蒸發

韓健(jian)表示，從流程合理性和阻力(li)角(jiao)度看，自下而(er)上流動、低(di)阻力(li)的管(guan)外蒸發具(ju)有天然優勢，但投(tou)資(zi)成本(ben)高，且熔(rong)鹽走管(guan)內不易(yi)排空(kong)。

目(mu)前(qian)新建光(guang)熱電站多采(cai)用管(guan)內蒸發(fa)，熔(rong)鹽(yan)走(zou)管(guan)外(wai)，流動(dong)(dong)性更好。雖然汽(qi)水兩(liang)相流存在(zai)水平流動(dong)(dong)，汽(qi)水流動(dong)(dong)阻力(li)更大，犧牲了換熱效率(lv)，但因熔(rong)鹽(yan)最高溫度受(shou)限，不會出現換熱管(guan)超溫情況(kuang)，因此成(cheng)為更普遍的選擇。

3

大型熔鹽儲罐

圖：新(xin)華水電博州100MW塔式光熱電站項目熔鹽罐

熔鹽儲罐是光熱電站儲熱系統的核心設備，用于儲存整個光熱電站中的全部高、低溫熔鹽，主要由高溫罐、低溫罐、罐頂、罐壁、罐底、保溫層基礎分配管道和電加熱器組成。韓健介紹了熔鹽儲罐的關鍵技術和主要系統：

▌關鍵技術

包含立(li)式(shi)常壓圓柱形儲(chu)罐、關鍵(jian)連接全焊透結構、罐壁非(fei)等(deng)厚設計、關鍵(jian)結構應力分(fen)(fen)析設計、高(gao)溫(wen)儲(chu)罐“蠕變(bian)-疲(pi)勞”分(fen)(fen)析以及分(fen)(fen)配(pei)系(xi)統模擬計算(suan)等(deng)。

▌主要系統

分(fen)配環(huan)(huan)布(bu)液系統(tong)：儲罐底部設(she)置(zhi)熔鹽分(fen)配環(huan)(huan)布(bu)液系統(tong)，降低沖擊抑(yi)制溫度分(fen)層。

儲(chu)罐本(ben)體保溫(wen)系統(tong)：降(jiang)低儲(chu)罐散熱(re)損失，24小時(shi)溫(wen)度降(jiang)不(bu)超過(guo)1℃℃，外表面(mian)溫(wen)度不(bu)超過(guo)50℃。

罐底(di)通風散熱系統(tong)：在儲罐基礎中預埋通風管道，與基礎溫度監測點(dian)形成控制聯(lian)鎖。

電加熱防凝系統：儲罐接近罐底位置設置8根電加熱器，補償儲罐散熱損失。

4

哈鍋產業布局、光熱發展歷程及主要業績

哈(ha)鍋是(shi)大型中(zhong)央(yang)國(guo)有(you)企(qi)業(ye)，始建(jian)于1954年，是(shi)新中(zhong)國(guo)“一五”計劃156項重點(dian)工程中(zhong)的(de)兩項（電(dian)(dian)(dian)站(zhan)鍋爐和壓(ya)力(li)容器），是(shi)哈(ha)電(dian)(dian)(dian)集(ji)團的(de)重要成員企(qi)業(ye)；是(shi)中(zhong)國(guo)建(jian)設(she)時(shi)間(jian)最早(zao)、規(gui)模最大的(de)大型電(dian)(dian)(dian)站(zhan)鍋爐科研與制(zhi)造基地，設(she)計制(zhi)造了70%以上各種容量參數的(de)國(guo)產首臺(tai)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)鍋爐，填補多項國(guo)際和國(guo)內技術空白。

截至2023年末，已(yi)累計(ji)生產各(ge)類電(dian)站鍋(guo)爐約(yue)1800臺/4.3億千瓦，裝備了全國(guo)500多(duo)個(ge)電(dian)廠，并(bing)出(chu)口(kou)近(jin)30個(ge)國(guo)家(jia)和地區。另外，生產了核電(dian)、大型石化容(rong)器(qi)、輔機等各(ge)類壓力容(rong)器(qi)10000余臺套。

▌業務板塊布局

經過70年的發展，哈鍋已全力打造“八大產業板塊”【詳見下圖】，并努力(li)成為我國(guo)電站(zhan)鍋爐、石化容器、艦船動力(li)電站(zhan)輔機、核電、環保(bao)、海水淡化等領域優(you)秀的系(xi)統解決方案服務商。

在此基礎(chu)上(shang)，近年來公司圍繞“新(xin)型電(dian)力系統、清潔(jie)高(gao)效(xiao)工業(ye)系統”雙(shuang)系統，進一步布局(ju)了高(gao)效(xiao)超靈活鍋爐、S-CO?發電(dian)、光熱(re)發電(dian)、熔鹽儲能、壓(ya)縮氣體儲能、氫能、智(zhi)慧化等新(xin)產業(ye)方向。

為(wei)支(zhi)撐這些產業發展，哈鍋打造(zao)了國(guo)家(jia)級一流創(chuang)新(xin)平臺，擁有中國(guo)電力裝備(bei)(bei)制(zhi)(zhi)造(zao)行業唯(wei)一的(de)企業內低碳熱(re)力發電技(ji)(ji)術(shu)(shu)與裝備(bei)(bei)全(quan)國(guo)重(zhong)點實驗室(shi)。該平臺以應(ying)(ying)用基礎(chu)研究(jiu)、關鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)(shu)、核心(xin)裝備(bei)(bei)、系統集成一體化創(chuang)新(xin)為(wei)支(zhi)撐，聚焦壓(ya)縮(suo)氣體儲(chu)(chu)能(neng)（空氣、CO?）、熔鹽儲(chu)(chu)能(neng)、煤電靈(ling)活性、光熱(re)發電系統技(ji)(ji)術(shu)(shu)與裝備(bei)(bei)研制(zhi)(zhi)及安全(quan)保障技(ji)(ji)術(shu)(shu)開發等核心(xin)領域，實現(xian)了“應(ying)(ying)用基礎(chu)—關鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)(shu)—裝備(bei)(bei)研制(zhi)(zhi)—安全(quan)保障”的(de)全(quan)鏈(lian)條貫通。

▌光熱發展歷程

哈鍋實現了光熱(re)電(dian)站(zhan)太陽島(dao)、儲(chu)熱(re)島(dao)、換熱(re)島(dao)、常規島(dao)關(guan)鍵核心設備的(de)全突破與(yu)全覆蓋，其主要設備包(bao)括集(ji)熱(re)器(qi)、蒸發系(xi)統設備、熔鹽儲(chu)罐(guan)等，可為用戶提(ti)供核心設備研制(zhi)、成島(dao)系(xi)統供貨及產品研發的(de)一站(zhan)式系(xi)統解決方案(an)。

圖：哈鍋(guo)光(guang)熱(re)發(fa)展歷程

▌光熱主要業績

塔式(shi)吸熱(re)器：三峽瓜州100MW塔式(shi)光熱(re)項目、中電建(jian)若羌(qiang)100MW塔式(shi)光熱(re)項目；

SGS蒸汽發生(sheng)系統：三峽能(neng)源青豫直流二(er)期100MW塔(ta)式光(guang)熱項目(mu)、中電(dian)建若羌(qiang)100MW塔(ta)式光(guang)熱項目(mu)、國能(neng)青豫直流二(er)期100MW塔(ta)式光(guang)熱項目(mu)；

熔(rong)鹽儲罐(guan)：中電建若羌100MW塔(ta)式(shi)(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)熱項(xiang)目、新華水(shui)電博州100MW塔(ta)式(shi)(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)熱項(xiang)目、新華新能源精(jing)河100MW塔(ta)式(shi)(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)熱項(xiang)目、中廣核阿里雪域高原(yuan)“零碳”光(guang)(guang)(guang)(guang)儲熱電示范項(xiang)目、大唐石(shi)城子100MW熔(rong)鹽線性菲涅爾式(shi)(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)熱項(xiang)目。