2018年11月15日,中船重工第七〇三研究所(簡稱“中船重工703所”)烏拉特100MW槽式光熱發電項目就地控制器(LOC)供貨項目組在重慶參加了“LOC首件鑒定及液壓系統與LOC聯合評審暨轉階段生產”聯合評審會議。最終與會專家一致認為:“就地控制器的設計資料完整,設計方案合理,且相關測試記錄完整,生產控制符合質量管理要求,同意通過本次首件鑒定并可以轉入生產階段。”這次會議的結論,標志著中船重工703所向烏拉特100MW槽式光熱發電項目提供的就地控制器(LOC)工作正式從研發設計階段轉為批量生產階段,取得了突破性的階段成果。
烏(wu)拉特中(zhong)旗導熱(re)油槽式(shi)100MW光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電項(xiang)(xiang)目(mu)作為國(guo)家(jia)能(neng)源局第一(yi)批(pi)太陽能(neng)熱(re)發(fa)(fa)電示范項(xiang)(xiang)目(mu),也(ye)是首(shou)批(pi)光(guang)熱(re)示范項(xiang)(xiang)目(mu)中(zhong)裝機規模最大的(de)(de)槽式(shi)光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電項(xiang)(xiang)目(mu)。該項(xiang)(xiang)目(mu)建設地(di)點為內蒙(meng)古巴(ba)彥淖爾(er)市烏(wu)拉特中(zhong)旗海流(liu)圖(tu)鎮,項(xiang)(xiang)目(mu)總投資約(yue)29億元(yuan),占地(di)約(yue)7500畝,共安(an)裝375條槽式(shi)集熱(re)回(hui)路,一(yi)套滿(man)足10小(xiao)時發(fa)(fa)電儲能(neng)裝置,一(yi)套蒸汽發(fa)(fa)生(sheng)系統和(he)(he)一(yi)臺汽輪發(fa)(fa)電機組,年發(fa)(fa)電量3.5億度。其(qi)(qi)中(zhong)由中(zhong)船重工703所承接(jie)的(de)(de)就地(di)控制(zhi)器供貨項(xiang)(xiang)目(mu)業(ye)主是常州龍騰(teng)光(guang)熱(re)科技(ji)股份有限公(gong)司,常州龍騰(teng)公(gong)司是國(guo)內最早進(jin)入(ru)光(guang)熱(re)領(ling)域的(de)(de)行業(ye)開(kai)拓者之(zhi)一(yi),始終致力于光(guang)熱(re)發(fa)(fa)電及(ji)分布式(shi)太陽能(neng)熱(re)利用領(ling)域的(de)(de)研發(fa)(fa)創新和(he)(he)產業(ye)推廣。與龍騰(teng)公(gong)司達成項(xiang)(xiang)目(mu)合作,也(ye)體現了(le)其(qi)(qi)對中(zhong)船重工703所技(ji)術(shu)能(neng)力和(he)(he)產品質量的(de)(de)認可和(he)(he)信任。
本項(xiang)(xiang)目(mu)在合(he)同(tong)簽訂之初就得到了(le)所(suo)(suo)內各級領導的(de)高(gao)度重視,作為項(xiang)(xiang)目(mu)執行部(bu)門,蒸汽動力事(shi)業(ye)部(bu)更是在軍民品(pin)任務極其飽滿,人(ren)力資(zi)源極其緊張的(de)狀(zhuang)態下抽調技術專家和骨(gu)干人(ren)員組(zu)成項(xiang)(xiang)目(mu)組(zu),經過充分的(de)調研論證,最終確定了(le)與西門子公司(si)合(he)作,七(qi)〇三所(suo)(suo)依托(tuo)完(wan)善的(de)軍工產品(pin)質量(liang)保證體系和軍工項(xiang)(xiang)目(mu)保障(zhang)能力,西門子公司(si)則憑借其性能優良的(de)工控產品(pin),雙方強(qiang)強(qiang)聯合(he),優勢互補,共同(tong)推進該(gai)項(xiang)(xiang)目(mu)的(de)后續(xu)實施。
作(zuo)為中(zhong)船重(zhong)工703所(suo)在光熱領域第(di)一(yi)個控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)板塊的(de)供(gong)貨合(he)同(tong),對其整個產(chan)品研發(fa)生產(chan)過(guo)程(cheng)(cheng)也是一(yi)次全新(xin)(xin)的(de)挑戰。在產(chan)品設(she)(she)(she)計過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong),保(bao)證(zheng)(zheng)鏡(jing)場(chang)精確地(di)(di)追(zhui)日角度(du)是整個控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)的(de)核心部分(fen),項(xiang)目組通過(guo)對控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)程(cheng)(cheng)序不斷的(de)試(shi)驗(yan)優化并結合(he)西(xi)門子公(gong)司的(de)最新(xin)(xin)追(zhui)日算法,最終(zhong)使(shi)得追(zhui)日角度(du)誤差范(fan)圍達(da)到業主(zhu)要求,同(tong)時(shi)在鏡(jing)場(chang)運(yun)動控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)面(mian),項(xiang)目組將設(she)(she)(she)備分(fen)為追(zhui)日模(mo)式、回歸模(mo)式、避光模(mo)式等(deng)不同(tong)的(de)工作(zuo)狀態,綜合(he)液壓系(xi)統(tong)沖(chong)力(li)及鏡(jing)面(mian)重(zhong)量等(deng)數(shu)據,設(she)(she)(she)置了不同(tong)的(de)角度(du)變化速度(du),保(bao)證(zheng)(zheng)性(xing)能的(de)前提下確保(bao)設(she)(she)(she)備運(yun)轉安(an)全,另外在設(she)(she)(she)備的(de)可靠(kao)(kao)性(xing)方(fang)面(mian),以(yi)軍品設(she)(she)(she)計思路開展了一(yi)系(xi)列的(de)可靠(kao)(kao)性(xing)試(shi)驗(yan),包括IP66防護等(deng)級試(shi)驗(yan)、中(zhong)性(xing)鹽霧測(ce)試(shi)、箱體老化測(ce)試(shi)及電磁兼容檢(jian)測(ce)等(deng)型式試(shi)驗(yan),就地(di)(di)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器在上述試(shi)驗(yan)中(zhong)均一(yi)次性(xing)通過(guo)檢(jian)測(ce),保(bao)證(zheng)(zheng)了其在長時(shi)間極端(duan)環境下的(de)可靠(kao)(kao)運(yun)行,最終(zhong)在施工現場(chang)與液壓系(xi)統(tong)及鏡(jing)架結構(gou)的(de)聯合(he)調試(shi)中(zhong),就地(di)(di)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器的(de)追(zhui)日精度(du)等(deng)參數(shu)均達(da)到項(xiang)目策劃中(zhong)所(suo)要求的(de)各項(xiang)技術指標(biao)。
在(zai)完(wan)成(cheng)就地控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器供貨項(xiang)目加工生產(chan)(chan)的同(tong)時,中船重工703所(suo)同(tong)時還(huan)在(zai)開展(zhan)與光熱(re)(re)發電(dian)相關(guan)科(ke)技(ji)(ji)創新課(ke)題(ti)的研究(jiu)。2016年我所(suo)根據集團(tuan)公司在(zai)光熱(re)(re)產(chan)(chan)業的發展(zhan)規(gui)劃(hua)及布局,啟動了(le)(le)所(suo)內創新項(xiang)目《塔(ta)式(shi)光熱(re)(re)電(dian)站(zhan)追日(ri)系統研制(zhi)(zhi)》,依(yi)據課(ke)題(ti)的研究(jiu)成(cheng)果與實施經驗承擔了(le)(le)集團(tuan)2018年科(ke)技(ji)(ji)創新課(ke)題(ti)《定日(ri)鏡(jing)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)及鏡(jing)場控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)技(ji)(ji)術研究(jiu)》。
目前試(shi)驗場(chang)地已(yi)搭建完(wan)(wan)成,包括四面定日(ri)(ri)鏡(jing)及其(qi)配套控制(zhi)器和驅(qu)動裝置(zhi)以(yi)及一面固定接光板(ban)(如(ru)圖2所示),已(yi)實現對(dui)(dui)定日(ri)(ri)鏡(jing)的(de)追(zhui)日(ri)(ri)運行(xing)(xing)控制(zhi),并(bing)通過糾(jiu)偏(pian)(pian)系統(tong)的(de)光學(xue)(xue)照相(xiang)機對(dui)(dui)定日(ri)(ri)鏡(jing)打在(zai)接光板(ban)上(shang)的(de)光斑進行(xing)(xing)拍照和測量工作(zuo)(zuo),進而計算出光斑相(xiang)對(dui)(dui)于理想位(wei)置(zhi)的(de)偏(pian)(pian)移(yi)量,通過試(shi)驗數據(ju)的(de)積累,項目組將(jiang)(jiang)在(zai)軟件(jian)模擬糾(jiu)偏(pian)(pian)模式(shi)的(de)基礎(chu)上(shang),進行(xing)(xing)光學(xue)(xue)糾(jiu)偏(pian)(pian)系統(tong)的(de)研發工作(zuo)(zuo),進而完(wan)(wan)成鏡(jing)場(chang)控制(zhi)系統(tong)的(de)軟件(jian)研發工作(zuo)(zuo)。現階(jie)段已(yi)取得定日(ri)(ri)鏡(jing)控制(zhi)系統(tong)的(de)軟件(jian)著作(zuo)(zuo)權(如(ru)圖3所示),并(bing)已(yi)完(wan)(wan)成一控三定日(ri)(ri)鏡(jing)控制(zhi)系統(tong)專利申(shen)請的(de)申(shen)報(bao)工作(zuo)(zuo)。今后項目組將(jiang)(jiang)在(zai)試(shi)驗中繼續進行(xing)(xing)數據(ju)分析,從而對(dui)(dui)軟件(jian)進行(xing)(xing)迭代優(you)化(hua),縮(suo)小(xiao)偏(pian)(pian)移(yi)誤差,進而形成一套完(wan)(wan)整成熟的(de)鏡(jing)場(chang)控制(zhi)系統(tong),最終能夠將(jiang)(jiang)其(qi)實際應用到塔式(shi)光熱(re)電(dian)站。
圖:塔式光熱鏡場控制課題試驗(yan)現(xian)場
圖:定(ding)日(ri)(ri)鏡追日(ri)(ri)控制軟件著作權證書
烏拉特100MW槽式光熱發(fa)電項目就地(di)控(kong)制(zhi)器研(yan)制(zhi)順(shun)利通過首件鑒定(ding)(ding)評審(shen)以及(ji)科技創(chuang)新課題(ti)《定(ding)(ding)日鏡控(kong)制(zhi)及(ji)鏡場(chang)控(kong)制(zhi)技術研(yan)究》的順(shun)利推進,標(biao)志(zhi)著(zhu)中船(chuan)重工(gong)703所在(zai)光熱發(fa)電鏡場(chang)控(kong)制(zhi)方(fang)向邁出了扎實的第(di)一步(bu),為(wei)今(jin)后該公司在(zai)光熱發(fa)電領(ling)域的市(shi)場(chang)發(fa)展奠定(ding)(ding)了堅(jian)實的基礎。
注:本文轉自中船重工第七〇三研究所。