另外(wai),首航(hang)節能在(zai)其敦煌10MW和100MW光熱發(fa)電項目上,則(ze)統一采用了其自己生產的(de)吸(xi)熱器。
圖(tu):首航節能(neng)敦(dun)煌10MW熔(rong)鹽(yan)塔式光熱電站吸熱器正(zheng)在(zai)工(gong)作中
運行過程易出現問題及應對措施
鑒于運行(xing)溫(wen)度高、太陽(yang)能(neng)熱源的(de)間歇性(xing)和系統介質熔(rong)鹽(yan)的(de)腐蝕(shi)性(xing)等(deng)因素,吸熱器在運行(xing)過程(cheng)中(zhong)可能(neng)會面臨(lin)熔(rong)鹽(yan)泄漏(lou)、凍堵及(ji)超(chao)溫(wen)等(deng)問題,如不能(neng)妥善處理,可能(neng)造成人(ren)身(shen)傷(shang)害(hai)或危及(ji)相關設備,最(zui)終影(ying)響電(dian)站的(de)正(zheng)常運行(xing)及(ji)經濟收(shou)益。
對此(ci),東(dong)方(fang)鍋爐方(fang)面(mian)表示,為防(fang)止熔鹽(yan)(yan)泄漏,應(ying)(ying)根據實際情況(kuang),在可能(neng)發(fa)生(sheng)熔鹽(yan)(yan)泄漏、濺射(she)的(de)地方(fang),要設(she)(she)置防(fang)止熔鹽(yan)(yan)濺射(she)的(de)裝置,或(huo)設(she)(she)置防(fang)火墻(qiang)、防(fang)爆(bao)墻(qiang)等隔離裝置。針(zhen)對熔鹽(yan)(yan)凝固,可采用(yong)成熟(shu)、可靠的(de)伴熱(re)系(xi)(xi)統(tong)設(she)(she)計(ji)及快速疏鹽(yan)(yan)系(xi)(xi)統(tong)設(she)(she)置,同時避免次日(ri)系(xi)(xi)統(tong)重啟時產生(sheng)嚴重的(de)熱(re)應(ying)(ying)力。如果某處溫(wen)度過低,可使用(yong)輔助熱(re)源。為防(fang)止熔鹽(yan)(yan)超溫(wen),可采用(yong)多目標點(dian)(dian)鏡場調度策略,實現(xian)吸熱(re)器(qi)表面(mian)能(neng)量的(de)低溢(yi)化與熱(re)流(liu)均勻(yun)化,同時可聯合運(yun)用(yong)紅外(wai)熱(re)像儀及壁溫(wen)測點(dian)(dian)對受(shou)熱(re)壁面(mian)進行實時在線監(jian)測,防(fang)止管(guan)屏超溫(wen)。
在吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)(re)(re)器運行(xing)過程中,其表(biao)面(mian)的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)流變化通常會受到來云(yun)的(de)(de)影響,容易造(zao)成對吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)(re)(re)器的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)沖擊。而為控(kong)制好(hao)吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)(re)(re)器表(biao)面(mian)的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)流分布,杭州(zhou)鍋爐方(fang)面(mian)認為可以用可靠(kao)的(de)(de)鏡場算法及快速的(de)(de)調度方(fang)案防止(zhi)吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)(re)(re)器表(biao)面(mian)超溫,并定期檢查吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)(re)(re)管(guan)外表(biao)面(mian)的(de)(de)涂層(ceng)和(he)吸(xi)(xi)熱(re)(re)(re)(re)(re)管(guan)的(de)(de)變形情(qing)況。
同(tong)時,杭州鍋爐(lu)方面表示,冷鹽(yan)泵故障或失去電源對吸熱器是一個潛在(zai)的(de)威脅,如果在(zai)上述情況下(xia)沒有可靠(kao)的(de)安全措施(shi)(目前通常采用(yong)帶壓縮氣體儲能的(de)進口罐作為事故安全措施(shi)),吸熱器會(hui)因為失去熔鹽(yan)的(de)冷卻(que)而導致超(chao)溫甚至燒(shao)毀。
北京(jing)巴(ba)威方(fang)面表示(shi),應(ying)(ying)對(dui)吸熱(re)器的(de)(de)閥門和(he)可能發生熔鹽(yan)泄(xie)露(lu)的(de)(de)部位進行經常性檢查,并采取正確的(de)(de)措(cuo)施(shi)保(bao)證(zheng)人員和(he)設備安全。此外,在吸熱(re)器設計時應(ying)(ying)做好(hao)周全考慮(lv),以(yi)良(liang)好(hao)的(de)(de)設計方(fang)案為基礎,完(wan)備的(de)(de)啟動與運(yun)行策(ce)略作保(bao)證(zheng),確保(bao)吸熱(re)器及整個光熱(re)電站的(de)(de)可靠性。
供貨周期長和成本高問題如何解決?
據(ju)吸(xi)熱(re)器(qi)(qi)(qi)供應商普遍(bian)反映,目前吸(xi)熱(re)器(qi)(qi)(qi)材料供貨方(fang)的供貨周期通常在6-9個(ge)月之(zhi)間(jian),加上(shang)吸(xi)熱(re)器(qi)(qi)(qi)的制造及運輸通常需要3-4個(ge)月的時間(jian),因此吸(xi)熱(re)器(qi)(qi)(qi)整(zheng)體供貨周期大約(yue)在9-12個(ge)月之(zhi)間(jian)。
對(dui)此問題(ti),東方鍋爐方面表(biao)示(shi),隨著光熱(re)(re)行業的規(gui)模化發展(zhan)及關鍵材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的國產化推進,吸熱(re)(re)器供貨周(zhou)期將大(da)大(da)縮短。杭州鍋爐方面則表(biao)示(shi),吸熱(re)(re)器制造周(zhou)期的瓶(ping)頸在(zai)于原(yuan)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)及配套件的采購周(zhou)期。目前,塔式熔鹽光熱(re)(re)項(xiang)目吸熱(re)(re)器通常(chang)采用進口材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),而(er)不(bu)同項(xiang)目對(dui)吸熱(re)(re)器管材(cai)(cai)(cai)的規(gui)格要(yao)求多樣,這樣就(jiu)導致材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)采購周(zhou)期較長(chang)。
而(er)(er)針對(dui)吸熱器(qi)整體成(cheng)本目前(qian)仍較高(gao)的(de)問題,東方鍋爐方面表示,就國產吸熱器(qi)而(er)(er)言,其現(xian)階段的(de)成(cheng)本下降空間(jian)關(guan)鍵在于(yu)(yu)吸熱器(qi)原材料價格,同(tong)時也受制(zhi)于(yu)(yu)國內相關(guan)配套件產業鏈不完善(shan)或經驗欠缺等因素(su);從中長期來看,要推動吸熱器(qi)設備的(de)價格進一(yi)步(bu)下降,還需要在設備結構定型(xing)、制(zhi)造工藝提升(sheng)、生產自動化、材料性(xing)能進步(bu)等多方面進行努(nu)力。
CMI也表(biao)達了(le)類似的(de)觀點,并認為由(you)于(yu)吸熱器技術的(de)發展歷史(shi)較短,其成本下降是(shi)一個(ge)長遠(yuan)的(de)話題,目(mu)前(qian)各個(ge)廠商(shang)應從設(she)備研發、確保產品質量及積累(lei)項(xiang)目(mu)經驗等方面著手(shou),不斷提高(gao)產品競爭(zheng)力(li)。
北(bei)京(jing)巴(ba)威則補充道,隨(sui)著一些新(xin)的(de)吸(xi)熱介(jie)質如固體粒子(zi)的(de)出(chu)現及超(chao)臨界CO2技術(shu)的(de)日益完善,吸(xi)熱器的(de)成本也會不斷降低。
如何采購高性價比的吸熱器產品?
隨著(zhu)中國首(shou)批光熱示范(fan)項目的(de)推進,部(bu)分項目的(de)采(cai)購工作(zuo)已經(jing)大規模展開。而在(zai)開發經(jing)驗極(ji)少和(he)可參(can)考信息非(fei)常有限的(de)前提下,如何(he)采(cai)購到高性價比的(de)關鍵裝(zhuang)備無疑(yi)是業主與EPC方極(ji)為關切的(de)重點(dian)問題。
目前已(yi)有多個(ge)采用(yong)塔式技術的首批示范項(xiang)目都(dou)已(yi)經完成或正在進行吸(xi)熱器設備的招標工作(zuo),那(nei)么,對于吸(xi)熱器的采購,供應商們會提出哪些(xie)建(jian)議(yi)呢?
東方(fang)鍋爐方(fang)面(mian)(mian)建議,業主及EPC方(fang)在(zai)進行吸熱(re)(re)器設(she)備采購(gou)時(shi),應(ying)選(xuan)擇(ze)品(pin)(pin)牌和(he)規模都相對(dui)較(jiao)好的(de)(de)大型熱(re)(re)能(neng)動(dong)力裝備制(zhi)造企業,綜合(he)考慮廠商在(zai)產品(pin)(pin)設(she)計研發(fa)、制(zhi)造工藝、及質量控制(zhi)等方(fang)面(mian)(mian)的(de)(de)水平。另外(wai),對(dui)國內品(pin)(pin)牌應(ying)給予一定的(de)(de)信任與支(zhi)持,促進光(guang)熱(re)(re)產業鏈(lian)的(de)(de)發(fa)展與完善,降(jiang)低(di)光(guang)熱(re)(re)發(fa)電(dian)成本,推動(dong)光(guang)熱(re)(re)產業的(de)(de)發(fa)展。
杭州(zhou)鍋爐方面也表達了類似(si)的觀點(dian),其認為業主(zhu)和(he)EPC方除(chu)了考慮價格因素(su)(su),還(huan)應考慮設(she)備的運行成本、維護(hu)速(su)度及服(fu)務質(zhi)量等因素(su)(su)。此外,由于(yu)吸熱器的供貨周期較長,業主(zhu)或(huo)EPC方進應做好統籌安排(pai),以免(mian)影響項(xiang)目(mu)的整(zheng)體進展。
目(mu)前(qian)(qian),業主和EPC方大多將吸熱器和鏡(jing)場合成一個采購包開展招(zhao)標工作,這(zhe)樣有(you)利(li)于設備和系統的內部優化,提(ti)(ti)高整體效率和可靠性。但(dan)是(shi),從目(mu)前(qian)(qian)已(yi)招(zhao)標項(xiang)(xiang)目(mu)的付(fu)款條件來看,制造商前(qian)(qian)期墊資(zi)負擔過重。對此,北京巴威呼吁(yu)道:“在鎳基材料非常昂貴的前(qian)(qian)提(ti)(ti)下,我們希望項(xiang)(xiang)目(mu)的付(fu)款方式(shi)更為合理,在獲(huo)得必要的資(zi)金投入的前(qian)(qian)提(ti)(ti)下確保合同的順(shun)利(li)執行(xing)。”
而(er)在(zai)談及國(guo)(guo)內(nei)(nei)外吸(xi)熱器產品(pin)的差異時,受訪企業(ye)大(da)都(dou)表示(shi),光熱發電事業(ye)在(zai)國(guo)(guo)外的起(qi)步與發展較早,因(yin)此國(guo)(guo)外廠商(shang)主(zhu)要在(zai)設計、制造(zao)及運(yun)(yun)行經(jing)驗方(fang)面(mian)(mian)相(xiang)對較為成熟(shu),大(da)容量的投運(yun)(yun)業(ye)績(ji)更(geng)容易贏(ying)得業(ye)主(zhu)信(xin)賴。但就(jiu)國(guo)(guo)內(nei)(nei)項目而(er)言,進(jin)口吸(xi)熱器在(zai)設備成本、制造(zao)周期、海(hai)關運(yun)(yun)輸、現場服(fu)務、備品(pin)備件(jian)等方(fang)面(mian)(mian)會存在(zai)諸多不便(bian),國(guo)(guo)內(nei)(nei)廠商(shang)在(zai)這一(yi)方(fang)面(mian)(mian)相(xiang)對具有優勢。