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低熔點熔鹽傳熱儲熱系統的應用價值分析
發布者:walt | 來源:CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 15853查看 | 2015-01-29 11:46:00    
  CSPPLAZA光熱發電網報道:低熔點熔鹽傳熱儲熱技術將可能對光熱發電技術帶來變革性的影響。百吉瑞(天津)新(xin)能(neng)源有限公司(si)的熔(rong)鹽儲熱(re)技(ji)術即采用(yong)低(di)熔(rong)點(dian)熔(rong)鹽馬氏太陽鹽為工質,這為我們分(fen)析(xi)低(di)熔(rong)點(dian)熔(rong)鹽傳熱(re)儲熱(re)系統在光(guang)熱(re)發電領域的應用(yong)價(jia)值提供了案例。


  據百吉瑞公司介紹,采用低熔點熔鹽,在槽式光熱發電系統中,可將傳熱與蓄熱工質合二為一,取消傳統的導熱油傳熱回路,利用低熔點熔鹽直接經過集熱管升溫儲存熱量,減少了導熱油換熱系統,提高了儲能溫度和效率。


  其優勢表現在多個層面,具體見下表:


 吉(ji)          系(xi)  與(yu) 傳(chuan)   熱(re)    蓄(xu)  系(xi)   

序(xu)

傳(chuan)統槽(cao)式儲能系統

百吉瑞槽式

儲能系(xi)統

經(jing)濟性和優勢(按50MW蓄熱8小時(shi)電站計算)

1

導熱(re)油(you)傳熱(re)

熔鹽傳(chuan)熱

遠低于導熱(re)油的價格(ge)

2

導熱油的更換

無需更換

導(dao)熱油需要3年左右換一(yi)次,馬氏熔鹽30年不用換。節約運營(ying)成本超(chao)過(guo)1億(yi)元。

3

有一套導(dao)熱油-熔鹽換(huan)熱系(xi)統

無需此(ci)系統(tong)

同時減少了(le)控(kong)制設備(bei)投入和降低了(le)系統控(kong)制難度。節約投資成本大約幾千萬(wan)。

4

集熱管內(nei)部壓力16bar

集熱管內部壓(ya)力小于(yu)2bar

傳熱管路內部壓力(li)的(de)降低可以極大的(de)降低對焊接、閥門、彎頭密封(feng)等的(de)要求,增加系統穩(wen)定性和安全性。節約運(yun)行維(wei)護成本。

5

熔鹽蓄熱(re)溫區286393

熔鹽(yan)蓄熱溫區150550

單位體(ti)積熔鹽蓄熱(re)能(neng)力強3倍(bei),可以減少熔鹽用(yong)量至1/3,同時減少冷(leng)、熱儲鹽罐體積至1/3,并(bing)可以降低熔(rong)鹽泵(beng)液下(xia)長度。節約(yue)投資成本(ben)超過1億元(yuan)。

6

蒸汽溫度386

蒸(zheng)汽溫度535

提高(gao)了(le)汽(qi)輪機參數(shu),可使電(dian)站發(fa)電(dian)效率增加(jia)大(da)約2%,年發電量(liang)也(ye)相(xiang)應增加大約14%。增加電(dian)站收益每年數千萬(wan)元(yuan)。

7

系統最低溫度(du)286

系統最低溫度150

系統運(yun)行的(de)最低溫(wen)(wen)度降低有利于保溫(wen)(wen)和防止熔鹽(yan)凍堵,并可(ke)以實現熱(re)能的(de)梯級利用,發電(dian)的(de)同(tong)時(shi)可(ke)以余(yu)熱(re)供暖。增加供熱(re)收入。

8

導熱油有污染(ran)

熔鹽無污(wu)染(ran)

熔鹽化肥,可以重復使用(yong),環(huan)境友好無污(wu)染。節(jie)約了(le)對廢(fei)棄(qi)導熱(re)油(you)后處理的費(fei)用(yong)。

表:傳(chuan)統(tong)(tong)槽式(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)與百吉(ji)瑞熔鹽槽式(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)的對(dui)比


  百吉瑞稱,對(dui)一(yi)個典型的50MW裝機、儲能(neng)8小時(shi)的槽(cao)式(shi)(shi)導熱油(you)熔鹽儲能(neng)光熱電(dian)站(zhan),如果采用上述的百吉瑞槽(cao)式(shi)(shi)光熱電(dian)站(zhan)傳熱儲熱系統,則可以節約電(dian)站(zhan)投資費用的約30%,并每年增加(jia)售電(dian)收入(ru)和(he)(he)供暖收入(ru)數千萬元,同時(shi)降低了管路系統壓力,簡化了控(kong)制系統和(he)(he)設(she)備,提高了電(dian)站(zhan)可靠性和(he)(he)安全性,同時(shi)對(dui)環(huan)境友好無任(ren)何(he)污染。


1.webp.jpg


2.webp.jpg


  傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)塔式(shi)熔鹽(yan)(yan)光熱(re)(re)發電技(ji)術目(mu)前已趨成(cheng)熟。而(er)如果采(cai)用百吉瑞的(de)(de)(de)(de)塔式(shi)傳(chuan)熱(re)(re)蓄熱(re)(re)系統,利用低(di)熔點馬(ma)氏(shi)太(tai)陽鹽(yan)(yan)替代傳(chuan)統熔鹽(yan)(yan)后,將(jiang)可(ke)以(yi)顯著(zhu)增加熔鹽(yan)(yan)儲能(neng)的(de)(de)(de)(de)密(mi)度,減少熔鹽(yan)(yan)用量和(he)熔鹽(yan)(yan)罐的(de)(de)(de)(de)體(ti)積(經濟性同上)。更為重要的(de)(de)(de)(de)是,采(cai)用馬(ma)氏(shi)熔鹽(yan)(yan)后將(jiang)大(da)大(da)降(jiang)低(di)熔鹽(yan)(yan)上塔出現凍堵的(de)(de)(de)(de)風險,降(jiang)低(di)塔式(shi)熔鹽(yan)(yan)電站的(de)(de)(de)(de)技(ji)術難度和(he)成(cheng)本。


  百(bai)吉瑞所采用(yong)(yong)的(de)(de)馬氏太(tai)陽鹽(yan)源自北(bei)京(jing)工業(ye)大學馬重芳(fang)教授的(de)(de)研究(jiu)(jiu)成(cheng)果,根據不(bu)同(tong)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)需求,其(qi)可以提供多種(zhong)性能的(de)(de)熔(rong)(rong)鹽(yan)配比(bi)組(zu)合,百(bai)吉瑞的(de)(de)熔(rong)(rong)鹽(yan)傳熱(re)儲熱(re)技術的(de)(de)核心即在(zai)(zai)于這(zhe)(zhe)種(zhong)熔(rong)(rong)鹽(yan)產品。目前全(quan)球范圍(wei)內也有數個機構和企(qi)(qi)業(ye)在(zai)(zai)研究(jiu)(jiu)低熔(rong)(rong)點熔(rong)(rong)鹽(yan)產品在(zai)(zai)光熱(re)發電領(ling)域的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong),但類似于百(bai)吉瑞這(zhe)(zhe)樣專門從事推(tui)動該(gai)項技術的(de)(de)商業(ye)化推(tui)廣應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)企(qi)(qi)業(ye)應(ying)該(gai)說(shuo)還僅此(ci)一家。

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