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光熱發電吸熱器、SGS等關鍵熱力設備研發與實踐經驗
發布者:walt | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 11210查看 | 2017-06-27 15:59:00    
  CSPPLAZA光熱發電網報道塔(ta)式熔(rong)鹽吸(xi)熱(re)器(qi)(qi)有許多問題亟待解(jie)決。吸(xi)熱(re)器(qi)(qi)面臨頻繁(fan)的(de)(de)(de)啟停及負荷速(su)率變(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)要求,云量變(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)等其他方面的(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)也要求吸(xi)熱(re)器(qi)(qi)有較高的(de)(de)(de)適(shi)應性和(he)抗疲勞的(de)(de)(de)性能。與(yu)此同時,SGS系統的(de)(de)(de)設(she)計過程中(zhong),高溫差下(xia)的(de)(de)(de)儲熱(re)能力(li)和(he)調和(he)能力(li)也值得(de)深入(ru)研究(jiu)。”2017年6月14~16日,在(zai)(zai)浙江杭州召開的中國國際(ji)光熱(re)電(dian)站(zhan)大會暨CSPPLAZA年會2017(CPC2017)上,杭州鍋爐集團股份有限公司(si)主任工(gong)程師劉可亮在(zai)(zai)發(fa)表題(ti)為《光熱(re)發(fa)電(dian)關鍵熱(re)力設備研發(fa)實踐經驗分(fen)享》時如是表示。

  劉可亮強調,吸熱器的設計需要和鏡場的設計聯合起來進行,結構和材料是一個必須要認真考慮的問題。在結構方面,他推薦吸熱器采用模塊化設計。但整體吊裝方案到底哪個方案最優,哪個方案成本最優?這些可能還需要很多專家來研究。


更多精彩內容,請閱讀(du)下面(mian)刊出的(de)劉可亮的(de)演講全文(wen)(注:本文(wen)根據(ju)速記和錄(lu)音資料整(zheng)理,文(wen)章內容未(wei)經演講者本人(ren)審閱,僅供(gong)參(can)考):

  大家好,感謝CSPPLAZA提供這樣一個好的交流機會,也感謝在座的各位能犧牲寶貴的時間來參與分享。我來自杭州鍋爐集團,我演講的題目是《光熱發電關鍵熱力設備研發實踐經驗分享》。主要分成三部分,第一部分是企業的簡要介紹,第二部分是光熱發電研發歷程介紹,第三部分研發經驗分享。

  杭鍋集團成立于1955年,到現在為止已經有60多年的歷史了,并先后經過了多次改制:2001年第一次改,2002年加入西子聯合集團,2007年第三次改革變成股份公司,2011年在深圳證交所上市。希望大家有機會多關注杭鍋的股票。2013年,公司總部搬遷到大農港路。除了大農港路的總部之外,公司還有兩個生產基地,一個是勾莊,一個是崇賢,崇賢基地緊靠運河碼頭,公司生產的大型設備,包括汽包,高低壓加熱器,包括以后的一些光熱模塊可以很方便地從工廠通過運河運到需要的地方。

  杭鍋是國家認定的企業技術中心。到目前為止已經生產各類余熱鍋爐1300余臺。提供的不僅僅是熱力產品,還包括EPC等各種商業模式,來拓展公司的產業鏈和市場。目前為止,在太陽能熱光熱發電方向已經申請專利10余項,其中發明專利9項。企業資質,1985年取得三類壓力容器設計許可證和A1級壓力容器制造許可證;89年取得A級鍋爐制造許可證;94年取得ASMES和U鋼印授權證書;97年取得德國TüV頒發的ISO9001質量體系合格證書;06年取得特種設備安裝、改造、維修許可證;07年取得萬泰認證頒發的職業健康安全和環境管理體系證書;并且07年還取得了工程設計乙級證書,因此杭鍋可以做總包方面的業務;2008年6月取得ASMEU2鋼印的認證。

  簡單介紹一下杭鍋的主要產品,杭鍋的主要產品包括聯合循環余熱鍋爐,這是杭鍋傳統的產品,也有比較高的市場占有率。煤粉鍋爐,杭鍋主要是做蒸發量一千噸以下的煤粉爐。雙壓干熄焦余熱鍋爐,用到鋼鐵企業的余熱回收,還有包括汽化爐的內件、循環流化床鍋爐、煤氣鍋爐等。除了這些鍋爐產品之外還有高低壓加熱器、冷凝器、除氧器等這些換熱設備。

  從2010年前后開始進軍光熱發電這個行業。簡單介紹一下光熱的研發歷程。光熱的研發可以追溯到08年,從08年到10年杭鍋開始關注這種熱發電技術,并且涉及到各種技術路線,包括塔式、槽式還有菲涅爾式、碟式這種,比較它們之間的特點及未來的發展前景,所以后來公司選擇了以塔式為主的發展路線,因為塔式具有一些優勢,做各種路線的人都有,我們只是覺得塔式有一些優勢,當然我們不是否定槽式或者是碟式的系統。

  2011年成立中控太陽能合資公司,中控太陽能合資公司主要由浙江中控、杭鍋集團還有杭汽集團合資成立,目標就是攻關太陽能塔式熱發電的關鍵技術以及推進這個技術的產業化。2011-2012年,在杭州實驗基地進行水工質的試驗與研發。2012-2014年,進行熔鹽工質研究和開發,都是在杭州浙大紫金港做的試驗。2013年7月,水工質系統在德令哈運行。2016年8月,熔鹽工質的塔式電站在德令哈運行。從2016年開始做50MW、100MW系統的設計方案。

  這就是在杭州做的熔鹽工質的試驗系統,這個塔上面有兩個吸熱器,下面一個是水工質吸熱器,上面是熔鹽工質吸熱器。杭州的熔鹽試驗系統,離產業化還比較遠,面積、熱功率都沒有產業化的規模那么大,但它是一個非常好的試驗裝置,而且這個試驗裝置包括吸熱器、冷鹽罐、熱鹽罐、SGS系統,還有熔鹽的配套件,這些都是齊備的,熔鹽經過長時間的上塔考驗都沒有問題。關于熔鹽的這些技術,應該說主要是在杭州的試驗基地進行了驗證。

  2013年7月,這是德令哈一期雙塔水工質系統,我們和中控一起做的。其中吸熱器和蓄熱器,還有換熱器,包括鋼架塔都由杭鍋來供貨的。很多人認為第一期是水工質沒有儲熱,實際上它也是有儲熱的,是用蒸汽做儲熱介質,儲熱容量大約是半個小時,半個小時可以增加吸熱器很強的適應性,就比如說有云來的時候它就可以很好地保持這個汽輪機處于一個相對穩定的運營狀態。2016年8月,熔鹽工質并網發電,這是帶2個小時儲熱的。杭鍋的供貨范圍包括熔鹽吸熱器,SGS系統還有熔鹽相關的配套件。

  下面介紹關鍵熱力設備研發經驗的分享。第一部分系統方案設計,因為我們主要是介紹關鍵熱力設備的,熱力系統實際上是很復雜的,塔式吸熱器上除了管屏之外,還包括管屏之間的連接管道、疏鹽管道、放氣管道、上下鹽管道,還包括進口儲罐和出口儲罐,這么多復雜的管道和設備在這么有限的空間內怎么把它做好做優?做到可靠性最高?是要花很多功夫來做的。因為這不是本次報告的主題,我就不在這里展開了。關鍵熱力設備,它應該是起到承上啟下的作用。關鍵熱力設備主要包括熔鹽吸熱器、SGS系統和熔鹽儲罐系統。

  我們思考了一下,覺得熔鹽吸熱器需要解決這些問題,只有解決好這些問題,我覺得我們設計的熔鹽吸熱器才具有比較好的性能、比較高的可靠性及預期的壽命。要適應非常高的熱流密度,塔式吸熱器峰值熱流密度能達到1.2MW/平方,這個數值已經遠遠高于常規的煤粉爐,這對吸熱器的設計就提出了一個比較嚴峻的挑戰。還有一個是吸熱器面臨頻繁的啟停以及用戶希望升負荷率比較快,這樣的話就可以延長發電時間,這也是一種挑戰。還有一個非常重要的點,就是云量變化的時候對吸熱器適應性的要求,一定程度上來說云量的變化是更惡劣的工況,如果很厚的云飄過來遮住了吸熱器,那么吸熱器上面的熱流密度就從峰值負荷,瞬間衰減這個零,這個時候對吸熱器的熱沖擊非常大。如果這個問題解決不好,那么吸熱器就很容易疲勞,預期壽命就難以達到。除此之外,還對吸熱器的預熱時間和疏放鹽的時間是有要求的,預熱時間的要求是我們很容易理解,因為希望它快速啟動。疏放鹽的要求也很關鍵,如果疏放鹽時間比較長,就增加了熔鹽吸熱器凍堵管的風險。熔鹽吸熱器的疏鹽管道都要經過非常仔細的計算,經過實驗的驗證,然后才能得出比較好的設計參數。上述的這些運營條件,就要求熔鹽吸熱器具有比較強的在冷熱交變作用下對抗疲勞性能的要求。

  還有是凍堵鹽管風險,怎么樣在設計的時候盡量避免這個問題。要解決上述問題,第一個就是吸熱器的選材問題,我們可能更多關注的是材料的抗高溫性能。抗高溫性能,我想很多材料都能滿足,但僅僅是抗高溫性能,對熔鹽吸熱器來說是不夠的,我們還必須關注它的抗腐蝕性能,更要關注它抗疲勞蠕變的性能,因為吸熱器不是一個穩定的工況,還要關注材料的加工焊接性能。如果加工焊接性能不好的話,也可能會在加工過程當中產生一些隱形的缺陷,這些缺陷有可能會暴露在以后的運營當中。

  第二個就是要對吸熱器進行一個優化設計,這應該是吸熱器一個最關鍵的部分。吸熱器的設計包括了尺寸的優化,我在這里想想講一種觀點,就是說吸熱器的設計應該和鏡場的設計統一起來。我們站在吸熱器的角度而言,如果我們想提高吸熱器的效率,會想到減少吸熱器的面積,減小面積的話就會減小對環境的散熱量,但這是否對太陽島的效率就是有利的呢?那是不一定的。因為我們減少吸熱器面積的時候,吸熱器對鏡場截斷效率也在下降,它的綜合效率不一定最優。我們在做這個效率設計的時候需要把鏡場和吸熱器聯合起來進行設計。前段時間我們參加了國內的50MW、100MW的塔式光熱發電項目,有很多業主對吸熱器的效率強調了非常多,要求非常高。我認為應該要全面考慮,應該要求太陽島的效率是更合適的。第二個是流速、管徑和阻力的優化問題,這兩者也是矛盾的問題,我們站在換熱增強的角度來說,可能希望流速大,這樣的話換熱能力會強,流速低和流速高的話,換熱能力差距是非常大的。對太陽能吸熱器這種特殊的換熱器來說,管內的換熱系數是一個非常關鍵的因素。但我們是不是選擇流速越大越好?也不是,流速足夠大的時候,這樣子的話吸熱器的阻力就會有問題,吸熱器的承壓就會增加,就會帶來額外的成本,尤其是運行成本也會增加。


  除(chu)此(ci)之(zhi)外,還(huan)需要對(dui)吸熱器(qi)表面熱力分(fen)布(bu)進(jin)行優化。吸熱器(qi)非(fei)常(chang)特殊,往(wang)往(wang)是(shi)(shi)北(bei)進(jin)南出(chu)的(de)(de)(de)(de)結構。在靠(kao)近北(bei)邊(bian)的(de)(de)(de)(de)吸熱器(qi)模塊溫(wen)度通常(chang)非(fei)常(chang)低,熔鹽進(jin)口(kou)溫(wen)度大概是(shi)(shi)290度左(zuo)右,而靠(kao)近南側(ce)的(de)(de)(de)(de)話估(gu)計(ji)是(shi)(shi)565度左(zuo)右,這對(dui)表面熱流分(fen)布(bu)就(jiu)提出(chu)非(fei)常(chang)高的(de)(de)(de)(de)要求。如果我們熱流分(fen)布(bu)不合理,往(wang)往(wang)就(jiu)會導致(zhi)(zhi)超溫(wen)的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti),往(wang)往(wang)會導致(zhi)(zhi)變負荷的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)吸熱器(qi)受損(sun)的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)。所以這些(xie)問(wen)(wen)題(ti),一定要慎重考慮。對(dui)吸熱器(qi)在風速變化條件(jian)下(xia),還(huan)有(you)環境溫(wen)度這些(xie)因素的(de)(de)(de)(de)影響,對(dui)吸熱器(qi)整(zheng)個效率的(de)(de)(de)(de)影響,這些(xie)都(dou)要深(shen)入(ru)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究。因為太陽(yang)能(neng)發電是(shi)(shi)一種比(bi)較特殊的(de)(de)(de)(de)發電方(fang)式(shi),它不可能(neng)一直都(dou)是(shi)(shi)在這種額定負荷的(de)(de)(de)(de)工(gong)況(kuang)下(xia)工(gong)作,或許設計(ji)點(dian)的(de)(de)(de)(de)工(gong)況(kuang)下(xia)工(gong)作時間并(bing)不是(shi)(shi)那么(me)多,那么(me)偏離(li)這個設計(ji)點(dian),它的(de)(de)(de)(de)效率是(shi)(shi)怎(zen)么(me)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)呢(ni)?有(you)風的(de)(de)(de)(de)條件(jian)下(xia)是(shi)(shi)怎(zen)么(me)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)呢(ni)?這些(xie)都(dou)必(bi)須經(jing)過深(shen)入(ru)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究才可以。


  結(jie)構方(fang)面(mian)。杭(hang)鍋太陽能(neng)吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)是(shi)采用模(mo)塊化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji),因(yin)(yin)為(wei)模(mo)塊化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji),大(da)(da)部(bu)(bu)分工(gong)作(zuo)放在了制(zhi)造(zao)廠來進(jin)行(xing),這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)話(hua)(hua)就可(ke)以大(da)(da)大(da)(da)減少在現場(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)裝工(gong)作(zuo)量,縮(suo)短(duan)現場(chang)安(an)裝工(gong)期(qi)(qi)。尤其對首批示(shi)范項目(mu)來說(shuo),工(gong)期(qi)(qi)是(shi)非常緊張(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。只(zhi)有(you)進(jin)行(xing)模(mo)塊化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji),才可(ke)能(neng)比較(jiao)快地把吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)調整到適宜運(yun)行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)狀態。吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)采用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)柔性結(jie)構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji),因(yin)(yin)為(wei)吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)在冷熱(re)(re)態會承受比較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度變(bian)化,因(yin)(yin)此結(jie)構應(ying)該采用柔性設計(ji)(ji)。對吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)支架和導(dao)向都要有(you)特(te)殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)考(kao)慮(lv)(lv)。如果考(kao)慮(lv)(lv)不好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)話(hua)(hua),應(ying)力(li)集中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)話(hua)(hua),應(ying)力(li)超(chao)過(guo)了吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)局部(bu)(bu)承受范圍(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)話(hua)(hua)就有(you)可(ke)能(neng)會影響吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全運(yun)行(xing)。考(kao)慮(lv)(lv)合理(li)變(bian)形與應(ying)力(li)下吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)抗(kang)變(bian)負荷熱(re)(re)沖擊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)。吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)設計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)標準參(can)考(kao)ASME/API高溫疲(pi)勞蠕變(bian)相關標準來進(jin)行(xing)。除(chu)此之外,管(guan)(guan)屏隨著吸(xi)熱(re)(re)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)容量越來越大(da)(da),管(guan)(guan)屏的(de)(de)(de)(de)(de)(de)寬(kuan)度會越來越寬(kuan),我們怎么(me)能(neng)保(bao)證同(tong)一個管(guan)(guan)屏里面(mian)中(zhong)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)速和邊上管(guan)(guan)速的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)量均勻?這(zhe)些方(fang)面(mian)也要經過(guo)比較(jiao)深入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)。我們和高校做(zuo)(zuo)這(zhe)種不同(tong)結(jie)構應(ying)力(li)和疲(pi)勞性能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相關測試,都要做(zuo)(zuo)比較(jiao)深入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)。


  吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)的(de)涂層是一(yi)個(ge)非常關(guan)鍵的(de)影響吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)效率的(de)因素。涂層的(de)工(gong)藝不光(guang)決定(ding)了吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)的(de)吸(xi)(xi)收率,還可能決定(ding)涂層的(de)壽命。我們在工(gong)廠里(li)(li)面(mian)做過比較多的(de)試驗(yan),來(lai)確保吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)處于一(yi)個(ge)比較好的(de)性能狀態(tai)。吸(xi)(xi)熱(re)器(qi)(qi)就(jiu)簡單介(jie)紹(shao)到(dao)這里(li)(li),下(xia)面(mian)簡單介(jie)紹(shao)一(yi)下(xia)熔鹽換熱(re)器(qi)(qi)SGS系統,大家(jia)都比較清楚這個(ge)。包括過熱(re)器(qi)(qi)、再熱(re)器(qi)(qi),蒸發器(qi)(qi)以及預熱(re)器(qi)(qi)。


  設(she)(she)計(ji)SGS系(xi)統(tong)(tong)需(xu)(xu)要(yao)(yao)解(jie)決哪(na)些(xie)問(wen)(wen)題(ti)?我們認為(wei)主要(yao)(yao)需(xu)(xu)要(yao)(yao)解(jie)決這(zhe)些(xie)問(wen)(wen)題(ti):第一(yi)(yi),SGS系(xi)統(tong)(tong)里面工質(zhi)和(he)(he)熔(rong)(rong)鹽溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)變(bian)化范圍都(dou)是(shi)(shi)(shi)非常(chang)寬,熔(rong)(rong)鹽的(de)(de)(de)變(bian)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)范圍往往從290-565度(du),接近300度(du)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)變(bian)化范圍。而工質(zhi)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)變(bian)化范圍從240、250度(du)到550度(du)左(zuo)右(you),接近300度(du)左(zuo)右(you)的(de)(de)(de)變(bian)化。這(zhe)么(me)寬幅的(de)(de)(de)變(bian)化和(he)(he)傳統(tong)(tong)的(de)(de)(de)高壓設(she)(she)計(ji)是(shi)(shi)(shi)不一(yi)(yi)樣的(de)(de)(de),這(zhe)就(jiu)需(xu)(xu)要(yao)(yao)對(dui)大(da)溫(wen)(wen)(wen)(wen)差(cha)設(she)(she)計(ji)有(you)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)特(te)殊要(yao)(yao)求,這(zhe)是(shi)(shi)(shi)第一(yi)(yi)個。第二個,換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)器也需(xu)(xu)要(yao)(yao)響應頻繁啟停的(de)(de)(de)要(yao)(yao)求,當然現(xian)(xian)在隨著儲熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)容量(liang)設(she)(she)計(ji)得越來越大(da),我們可(ke)以考慮讓SGS系(xi)統(tong)(tong)連續運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)。但是(shi)(shi)(shi)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)系(xi)統(tong)(tong)還(huan)是(shi)(shi)(shi)要(yao)(yao)經歷頻繁的(de)(de)(de)啟停過程。從長(chang)遠(yuan)來看(kan),光熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)之所以優(you)(you)于別(bie)的(de)(de)(de)可(ke)再生能(neng)(neng)源,一(yi)(yi)個很(hen)重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)因素(su)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)儲熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)能(neng)(neng)力和(he)(he)調和(he)(he)能(neng)(neng)力,如果期望(wang)光熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)電(dian)站一(yi)(yi)直穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing),我認為(wei)電(dian)網可(ke)能(neng)(neng)是(shi)(shi)(shi)不太現(xian)(xian)實的(de)(de)(de)。除(chu)此之外(wai),還(huan)要(yao)(yao)對(dui)SGS系(xi)統(tong)(tong)在大(da)流量(liang)、低溫(wen)(wen)(wen)(wen)壓下面的(de)(de)(de)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)特(te)性進行(xing)(xing)針(zhen)對(dui)性設(she)(she)計(ji),尤其(qi)是(shi)(shi)(shi)油水(shui)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)系(xi)統(tong)(tong),它的(de)(de)(de)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)非常(chang)小,我們什么(me)樣的(de)(de)(de)結構才(cai)能(neng)(neng)做到換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)器設(she)(she)計(ji)的(de)(de)(de)最優(you)(you)呢?這(zhe)些(xie)都(dou)是(shi)(shi)(shi)很(hen)值得研究(jiu)的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)。除(chu)了這(zhe)些(xie)之外(wai),還(huan)需(xu)(xu)要(yao)(yao)考慮熔(rong)(rong)鹽和(he)(he)導熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)油疏放特(te)性的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti),尤其(qi)是(shi)(shi)(shi)熔(rong)(rong)鹽,防凝措施一(yi)(yi)定(ding)要(yao)(yao)跟(gen)上。在上述(shu)因素(su)基礎(chu)上,我們還(huan)要(yao)(yao)考慮吸熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)器的(de)(de)(de)制造成(cheng)本和(he)(he)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)成(cheng)本的(de)(de)(de)優(you)(you)化,運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)成(cheng)本也是(shi)(shi)(shi)電(dian)站收益(yi)的(de)(de)(de)重要(yao)(yao)部(bu)分,只有(you)控制好(hao)運(yun)(yun)(yun)行(xing)(xing)成(cheng)本,電(dian)站才(cai)能(neng)(neng)有(you)比較好(hao)的(de)(de)(de)收益(yi)。


  杭鍋的換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)產品包括(kuo)油水換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)、鹽(yan)水換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)、油鹽(yan)換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi),這(zhe)些都是可以做的,它們可以用到熔(rong)鹽(yan)塔(ta)式技(ji)術里(li)面(mian),也可以用到導熱(re)(re)油槽式里(li)面(mian)。換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)結構(gou)形式的選擇,前面(mian)所說(shuo)的這(zhe)些因素,比如說(shuo)大(da)溫差的特性(xing),那么它對換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)的結構(gou)形式就(jiu)提出(chu)了比較高的要求。除(chu)此之外,還要選擇換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)的材(cai)質,換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)的流程,殼側(ce)和(he)管(guan)側(ce)工(gong)質的選擇,還有疏鹽(yan)結構(gou)這(zhe)些。


  儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)(guan)需要解決的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)就(jiu)是(shi)(shi)運(yun)行溫(wen)(wen)(wen)(wen)度和(he)冷態溫(wen)(wen)(wen)(wen)度存在著比較大(da)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)差,應力(li)怎么解決。第二個是(shi)(shi)儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)(guan)底(di)座(zuo)的(de)(de)(de)(de)散(san)熱特性和(he)基礎支(zhi)(zhi)撐(cheng)的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti),底(di)座(zuo)的(de)(de)(de)(de)散(san)熱對儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)(guan)來說是(shi)(shi)一(yi)個非常大(da)的(de)(de)(de)(de)考驗。如果(guo)散(san)熱比較大(da),集(ji)熱系統收集(ji)到的(de)(de)(de)(de)熱量(liang)有不少通(tong)過(guo)儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)(guan)散(san)掉(diao)了,那是(shi)(shi)非常不經濟的(de)(de)(de)(de)。有一(yi)些儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)(guan)每(mei)天的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)降很(hen)大(da),這種方式是(shi)(shi)肯定不行。我們(men)很(hen)大(da)程度上(shang)認為就(jiu)是(shi)(shi)底(di)座(zuo)保溫(wen)(wen)(wen)(wen)這一(yi)塊一(yi)定要做好。罐(guan)(guan)體的(de)(de)(de)(de)保溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)罐(guan)(guan)頂(ding)的(de)(de)(de)(de)保溫(wen)(wen)(wen)(wen)是(shi)(shi)相對容易的(de)(de)(de)(de),但(dan)是(shi)(shi)罐(guan)(guan)底(di)和(he)罐(guan)(guan)體的(de)(de)(de)(de)支(zhi)(zhi)撐(cheng)結構怎么好得(de)(de)結合起來?這是(shi)(shi)值得(de)(de)大(da)家(jia)深入(ru)研究的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)。儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)預熱方案(an)和(he)伴(ban)(ban)熱設計也很(hen)重要,今天有很(hen)多專家(jia)介(jie)紹了預熱方案(an),預熱方案(an)如果(guo)不均勻的(de)(de)(de)(de)話,會對罐(guan)(guan)壁,罐(guan)(guan)頂(ding)造成傷害(hai)。伴(ban)(ban)熱也是(shi)(shi)這樣,如果(guo)伴(ban)(ban)熱做得(de)(de)不好,可能會帶(dai)來局部(bu)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)差和(he)應力(li)問(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)。以前(qian)都(dou)認為罐(guan)(guan)子(zi)的(de)(de)(de)(de)技術含量(liang)有可能沒有像吸熱器難度這么大(da),但(dan)是(shi)(shi)現在從國(guo)外的(de)(de)(de)(de)運(yun)營經驗表明儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)(guan)也有很(hen)多沒解決的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti),必(bi)須要花(hua)功夫來解決上(shang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)這些問(wen)(wen)題(ti)(ti)(ti)。


  儲罐(guan)的(de)(de)罐(guan)頂,罐(guan)底設(she)計(ji),我剛才已經強調過了(le),保溫設(she)計(ji)、性能(neng),儲罐(guan)的(de)(de)預(yu)熱、伴(ban)熱設(she)計(ji)還有熔鹽(yan)的(de)(de)均流與混合設(she)計(ji)。


  除了(le)上面(mian)的(de)(de)這些主要(yao)熱力設(she)備之外,還應(ying)該重(zhong)視(shi)熔鹽管(guan)道的(de)(de)設(she)計。換(huan)熱平臺上面(mian)SGS系(xi)統上也(ye)有很復雜的(de)(de)管(guan)道,這些管(guan)道要(yao)通過(guo)專門(men)的(de)(de)軟件進行三維的(de)(de)模擬(ni),盡(jin)量避免(mian)應(ying)力集中,盡(jin)量避免(mian)死區。配套件,熔鹽換(huan)熱系(xi)統很多(duo)專業性介紹(shao)就不(bu)(bu)再多(duo)說了(le)。這是(shi)管(guan)道做(zuo)的(de)(de)設(she)計軟件,就不(bu)(bu)再詳細介紹(shao)了(le)。這是(shi)50MW、100MW吸(xi)熱器的(de)(de)設(she)計。


  我(wo)想特(te)別強調的是我(wo)剛才說的幾點。一個(ge)是吸熱器的設計(ji)需(xu)要和鏡場的設計(ji)聯(lian)合(he)起來進(jin)行(xing)。結構和材料(liao)也(ye)是一個(ge)必須要認(ren)真(zhen)考慮的問題。第(di)二個(ge),吸熱器應該采(cai)用模(mo)塊(kuai)(kuai)化設計(ji)。我(wo)們推薦的是模(mo)塊(kuai)(kuai)化。今天(tian)也(ye)有同行(xing)專家介紹整體吊裝方(fang)案(an),到(dao)底(di)哪(na)個(ge)方(fang)案(an)最(zui)優,哪(na)個(ge)方(fang)案(an)成本最(zui)優?這些可能還需(xu)要很多專家來研究。這是SGS系統(tong)的布置、儲(chu)罐的布置、儲(chu)罐的模(mo)擬。


  時間很(hen)有限,我介紹得比較粗略,大家(jia)感(gan)興趣的話可以(yi)會后(hou)再認(ren)真交流(liu),也歡迎大家(jia)到杭鍋去參觀訪問。

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