金秋十月,碩果滿枝。從中廣核青海德令哈50兆瓦槽式光熱電站傳來喜訊,這座位于青藏高原的我國首批太陽能光熱發電示范項目、我國首個商用槽式光熱項目、全球海拔最高的光熱電站正式投運,成功填補了我國大規模槽式光熱發電技術的空白,使我國正式成為世界上第8個擁有大規模光熱技術的國家。作為鏡場施工方之一,中國電建集團核電工程有限公司(簡稱“中電建核電公司”)憑借敢為人先的創新精神、爐火純青的精湛技藝,在實踐中探索與攻關,為我國光熱電站工程施工蹚出一條創新之路。
蒼茫戈(ge)壁,一條金光(guang)大道貫穿其間,大道兩(liang)旁的(de)(de)定日(ri)鏡(jing)場,一列列弧形“巨傘(san)”整齊陣列,反(fan)射出耀眼光(guang)芒。發(fa)電(dian)時(shi),這些“巨傘(san)”會(hui)像向日(ri)葵一樣,跟隨太(tai)陽轉(zhuan)動(dong)。這里就是我國西(xi)北的(de)(de)太(tai)陽能重鎮——青海德(de)令(ling)哈太(tai)陽能光(guang)熱(re)產業(ye)園區。
德令哈,蒙古語意為“金色(se)的(de)(de)(de)世界(jie)(jie)”,年(nian)平(ping)(ping)均(jun)日(ri)照時間和年(nian)平(ping)(ping)均(jun)太(tai)(tai)陽總輻射量均(jun)遠超全國平(ping)(ping)均(jun)水(shui)平(ping)(ping)。絕佳(jia)的(de)(de)(de)自然條件,使這(zhe)里成(cheng)為理想的(de)(de)(de)太(tai)(tai)陽能光(guang)熱發電基地(di)。塔式(shi)(shi)、槽式(shi)(shi)、菲涅爾(er)式(shi)(shi),三種常見的(de)(de)(de)光(guang)熱發電方式(shi)(shi)集聚一(yi)堂,一(yi)項項世界(jie)(jie)領(ling)先的(de)(de)(de)光(guang)熱發電工程在(zai)(zai)這(zhe)里陸續(xu)展開,如今,這(zhe)座西(xi)部小(xiao)城,正在(zai)(zai)打造世界(jie)(jie)光(guang)熱之(zhi)都的(de)(de)(de)目標引領(ling)下全力奔跑。
光熱(re)發(fa)電(dian)不同于光伏(fu)發(fa)電(dian),原理和(he)傳統火力發(fa)電(dian)類似,它是利(li)用太陽光加熱(re),從而產生(sheng)水蒸汽推動汽輪(lun)機,具有發(fa)電(dian)過程平穩、電(dian)網接入(ru)簡單(dan)可靠、儲能成本低、環境(jing)污染(ran)小等優點。
中廣核德令哈50兆(zhao)瓦槽式(shi)光熱(re)發電項(xiang)目(簡稱“中廣核德令哈項(xiang)目”)就位(wei)于光熱(re)產(chan)業(ye)園內,廠區海拔3000多米,規劃裝機(ji)100兆(zhao)瓦,一期建設50兆(zhao)瓦,由(you)SOF(太陽島(dao))、HTF+TES(傳熱(re)及儲熱(re)島(dao))、BOP(常規島(dao))三部(bu)分組成。
世界上已(yi)建(jian)的50兆瓦(wa)槽式光熱電(dian)(dian)站,工(gong)期在33個月左右,而(er)德(de)令哈(ha)冬季漫長且氣溫(wen)極低,項目的有效工(gong)期僅(jin)11個月,這讓(rang)不少外國(guo)企(qi)業紛(fen)紛(fen)棄標(biao)。敢打硬仗、能打勝仗是中電(dian)(dian)建(jian)核電(dian)(dian)公司60多年(nian)來(lai)形成的優良作(zuo)風和深厚積淀(dian),2016年(nian)4月與首航節(jie)能作(zuo)為聯合體(ti)中標(biao)中廣核德(de)令哈(ha)項目SOF(太陽島)EPC工(gong)程,由此成為我國(guo)最早開展(zhan)光熱項目建(jian)設(she)的電(dian)(dian)力施工(gong)企(qi)業之一(yi)。
開(kai)工(gong)伊始,針對該項目(mu)海拔高、冬季嚴寒、有(you)(you)效工(gong)期(qi)短(duan)、技術要求高、可(ke)借(jie)鑒經驗少等困難,中電建(jian)(jian)核(he)電公(gong)司提出了“創一(yi)流光熱(re)項目(mu)、建(jian)(jian)金牌品質工(gong)程、爭(zheng)創國(guo)家優質工(gong)程金獎”的(de)總目(mu)標,通過將該公(gong)司的(de)“核(he)文(wen)化(hua)”與中廣核(he)集(ji)團(tuan)“安(an)全第一(yi)、質量第一(yi)、追求卓越(yue)”的(de)核(he)文(wen)化(hua)理念有(you)(you)機結合,全面實(shi)施工(gong)程建(jian)(jian)設精細化(hua)管理,確保主要技術經濟指標達到國(guo)際先進(jin)水平(ping)。
“太陽島(dao)(dao)(dao)相當于火電站(zhan)的(de)鍋(guo)爐(lu),常(chang)規(gui)島(dao)(dao)(dao)相當于主廠房,傳熱(re)(re)及儲熱(re)(re)島(dao)(dao)(dao)相當于高溫高壓管道。”中電建核電公(gong)司(si)德令哈項目經理李會(hui)剛(gang)介紹說,“光(guang)熱(re)(re)發電的(de)核心(xin)技術(shu)在于如何實(shi)現(xian)陽光(guang)的(de)準確反射,太陽島(dao)(dao)(dao)是(shi)光(guang)熱(re)(re)電站(zhan)的(de)核心(xin),最大(da)的(de)施工(gong)難點就是(shi)聚光(guang)單元的(de)精準安裝(zhuang)。”
槽式聚光單元由弧度精準的曲(qu)面鏡組成的光學儀(yi)器,它(ta)們在計算機的控制下跟隨太陽轉動,如果安裝不精確(que),光線就(jiu)不能(neng)準確(que)地聚集(ji)到曲(qu)面鏡的焦(jiao)點上,從而影響(xiang)集(ji)熱效率。
這是一項心細(xi)如發、近乎(hu)苛刻的工作(zuo),所有安裝(zhuang)誤差(cha)均以毫米記,9880根樁(zhuang)基(ji)、9120個槽式聚(ju)光(guang)單元(yuan),場(chang)景蔚為大觀,卻成(cheng)了中電建核電人(ren)必須要跨越的大山。
顯然,傳(chuan)統的(de)(de)常規做法和以往的(de)(de)老(lao)經驗不能再用,項目(mu)部專門成立(li)攻堅(jian)小組,對聚光單元的(de)(de)安裝詳細策劃(hua),收集國(guo)外工(gong)程材料,研究設計方的(de)(de)技術資料,制訂了周密的(de)(de)施(shi)工(gong)方案(an),施(shi)工(gong)步驟(zou)甚(shen)至詳細到每個(ge)螺栓的(de)(de)擰緊。
冬季(ji)的德令哈(ha)夜晚(wan)最低氣溫達零下20攝氏度,針對樁基基礎既要防震(zhen)、抗腐蝕,還要滿(man)足冬季(ji)施工的要求,項目部(bu)通過系統(tong)計算和多(duo)次(ci)試驗(yan),選用合(he)適的砂率(lv),從而提(ti)高混(hun)凝土的密實(shi)性,并采用添(tian)加(jia)防凍劑等(deng)保(bao)溫措施,保(bao)證了冬季(ji)基礎澆筑(zhu)質量,完成了7000余根樁基施工。
按照業(ye)主(zhu)要求,2017年年底(di)工程需具備并網條件,但導熱(re)油(you)(you)在(zai)(zai)12.4攝(she)氏(shi)度就會(hui)凝固,超過90攝(she)氏(shi)度則(ze)會(hui)氧化質變(bian),使冬季(ji)注油(you)(you)成(cheng)為(wei)不可能完(wan)成(cheng)的任務。為(wei)此,項目(mu)部克服(fu)困難,在(zai)(zai)導熱(re)油(you)(you)母(mu)管上,每隔一段就安(an)裝(zhuang)一臺加熱(re)器,保證了油(you)(you)溫,從而(er)使該項目(mu)成(cheng)為(wei)全球第一例在(zai)(zai)冬季(ji)低溫環境(jing)下成(cheng)功注油(you)(you)的光熱(re)項目(mu)。
“在我接觸(chu)到的光熱(re)施工企業(ye)里,中電建核電公司是做的最好的!”聚光單元的設計企業(ye)德(de)國(guo)SBP公司的專家在現(xian)場給出了(le)這樣的高度評價。
自開(kai)工(gong)(gong)以來,中電建(jian)(jian)核電公司德令哈項目部按照(zhao)《太陽(yang)島工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)創優規(gui)劃》,在工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)建(jian)(jian)設中積極(ji)開(kai)展科技(ji)創新和技(ji)術(shu)(shu)攻(gong)(gong)關,先后攻(gong)(gong)克槽式(shi)集熱(re)器(qi)支架地腳螺栓(shuan)預(yu)埋,集熱(re)器(qi)支架直線度調整、集熱(re)器(qi)驅動系統安裝等5項核心技(ji)術(shu)(shu)。目前(qian),該工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)共申(shen)報科技(ji)創新項目8項、施(shi)工(gong)(gong)工(gong)(gong)法研究(jiu)2項。
在這(zhe)座全球海拔(ba)最高、極(ji)端(duan)溫度最低的大(da)型商業(ye)化光(guang)熱電(dian)(dian)站上,中(zhong)電(dian)(dian)建核電(dian)(dian)公(gong)司的建設者們面對高寒缺(que)氧的極(ji)端(duan)天氣,經過20多個月的艱(jian)苦奮(fen)戰和技術攻關(guan),成功在3000米的高原戈壁上建成了這(zhe)一“超級工(gong)程(cheng)”,寫下了中(zhong)國(guo)電(dian)(dian)建人新的傳奇(qi)故(gu)事。
注:本文轉自中電建核電工程公司,文中觀點不代表本網立場。