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黃文博：首航節能敦煌10MW熔鹽塔電站的開發經驗分享
發布者：wxx | 來源： CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 10428查看 | 2017-01-07 22:33:00    
　　CSPPLAZA光熱發電網訊：“這樣復雜的項目，冒然建設是不可取的，這里面很多系統需要進行分步中試試驗來完善，以推動各個系統走向成熟，最后形成各個整體的協調，再進行整體的開發設計。”2016年12月28～30日，在甘肅敦煌召開的中國光熱示范電站開發領導者峰會暨CSPPLAZA2017新年匯上，首航節能副董事長黃文博在分享首航節能敦煌10兆瓦熔鹽塔式光熱電站并網投運經驗時如是表示。

　　在本次演講中，黃文博主要從團隊建設、設計安裝調試過程中遇到的困難和挑戰，聚光系統、吸熱、儲熱、傳熱和控制等系統的開發完善細節等方面對首航節能敦煌10兆瓦熔鹽塔式光熱電站并網投運進行了介紹和經驗的分享。

　　黃文博表示，在整個項目中開發了包括集光系統、吸熱、儲熱、傳熱和控制等系統，每個系統都做了大量的實驗，來保證各個系統的精度和穩定性，通過中試和10兆瓦的設計安裝調試，掌握了包括各個系統中的困難和意想不到問題的發現，整個電站分成兩大部分，一是集光和吸熱系統（閉環），換熱和發電系統（另外一個閉環），這兩個閉環的交叉點是在熔鹽儲熱作為交叉點，兩個系統都可以獨立，所以運行是從技術路線上是穩定可靠的。


更多(duo)精彩(cai)內(nei)(nei)容，請閱(yue)讀下(xia)面刊出的黃(huang)文(wen)博的演(yan)講全文(wen)（注：本文(wen)根(gen)據速(su)記和錄音資料整理，文(wen)章內(nei)(nei)容未經演(yan)講者本人審閱(yue)，僅供(gong)參考）：

　　尊敬的各位領導、各位專家、各位同仁、各位朋友，很榮幸能夠來參加這次光熱示范電站開發領導者峰會，感謝主辦方給我們創造了這次交流的平臺，作為第一批入住敦煌的企業，對大家在這個寒冷冬日的到來表示熱烈的歡迎！

　　作為這次大會的聯合主辦方，感謝大家對本次峰會的大力支持。今天我跟大家分享的主題是首航節能敦煌10兆瓦熔鹽塔式光熱電站并網投入運行的分享。

　　在各級領導和各界專家支持下，首航敦煌10兆瓦熔鹽塔式電站2016年12月26日22時58分并網發電，在此感謝對本項目支持的領導和專家。整個項目運行指標達到設計值，接下來跟大家分享整個項目的開發建設感想。

　　光熱是人才密集型、技術密集型、資金密集型的項目，整個項目的開發必須有隊伍的建設、技術的研究、終試的實驗，包括項目幾十億資金的募集、生產線的建設，最后形成商業化的項目，每一個環節都有很多問題需要克服。

　　第一個困難是整個隊伍的建設，我們公司有一套完善的隊伍建設機制來保障公司人才隊伍方面的穩定性和優勢。作為整個光熱項目人才隊伍有幾個分支機構來組成，保證以首航總部的技術中心、首航歐洲、首航天津公司、首航光熱、首航上海公司，這幾個公司共同分工協作完成整個光熱各項技術共同的研發跟整個項目的推進。

　　到目前為止首航研發團隊累計參與了國內外超過1G瓦光熱項目的工作，這樣可以支撐整個項目的開發，包括后期的建設運營，保障整個項目健康穩健的推進。作為這么復雜的一個技術，首航除了組建團隊以外，大力的推動各領域的研發，在研發方面取得了一定的團隊經驗，包括獲得國家企業級中心、博士后工作站、國家火炬計劃項目，榮獲國家科技進步二等獎，這些是在多年隊伍建設跟研發方面組建了一些團隊和我們取得部分的成就。

　　這套復雜的項目冒然建設是不可取的，這里面很多系統是在分步中試下完善的，來推動各個系統走向成熟，最后來形成各個整體的協調，再來開發整體的設計。首航在槽式和塔式等方面開展了中試實驗包括槽式中試實驗2014年發電，很榮幸獲得了中廣核50MW槽式鏡場總承包合同，這是作為第一批示范項目中的第一個開工建設的槽式國家示范項目。還聯合北航共同開發碟式斯特林光氣互補的光熱發電項目，也是在2014年發電，這是北京市科委的科研項目，也通過了北京市科委的驗收。

　　如圖，熔鹽塔式示范項目，是企業參加國家第一批示范項目中也榮獲了100兆瓦光熱熔鹽塔式的示范項目作為入圍的一個項目，在敦煌規劃是4*100兆瓦的熔鹽塔式的項目，把它分成4*100兆瓦是考慮到更穩健的來開發整個光熱的技術和項目，整個項目通過兩年多的努力，在前兩天成功并網發電，也為整個項目包括100兆瓦的項目和第一批示范項目的推進積累了一定的經驗。

　　在整個項目中開發了包括集光系統、吸熱、儲熱、傳熱和控制等系統，每個系統都做了大量的實驗，來保證各個系統的精度和穩定性，通過中試和10兆瓦的設計安裝調試，掌握了包括各個系統中的困難和意想不到問題的發現，整個電站分成兩大部分，一是集光和吸熱系統（閉環），換熱和發電系統（另外一個閉環），這兩個閉環的交叉點是在熔鹽儲熱作為交叉點，兩個系統都可以獨立，所以運行是從技術路線上是穩定可靠的。

　　前半段是集光系統和吸熱系統的效率如何保障，是作為投資者、技術研發必須要去考慮的問題，怎樣保障整個項目高效率的運行、低成本的建設，這是每個技術人員、每個企業乃至業主都應該考慮的問題。如何控制精度，包括集光的晶片系統、紅外成像的預測、如何判斷吸熱器和集光系統之間的協調，都要靠控制方面來預測和調節。鏡場的設計分布是值得去研究的課題，每一個鏡場分布之間會影響到互相間的遮擋，效率的提高就在遮擋間會差好幾個點，這幾個點也就是優化過程中能夠不斷的提高，這種分析目前采用的是自動化的分析軟件來保證分析的有效性。

　　在幾年在分析效率的過程中，我們的軟件要分析十幾、二十天，對整個計算還是一個障礙，通過這幾年對軟化的優化，現在整個軟件計算都是在幾分鐘就可以算一遍，對整個項目優化有很大的幫助。這次示范項目的申報，在短短的時間內如何提高鏡場的技術要求，比如鏡場面積應該是多少、用地面積是多少、效率是多少，涉及到投資，因為整個鏡場占的投資比例是最大的，鏡場包括子鏡、執行機構的精度直接影響鏡場的效率，精度是指哪打哪這是所追求的目標，如果有偏差吸熱器應該要做得更大才能滿足我們的要求，精場的精度低，吸熱器的成本就高了或者是效率就低了，整個鏡場和吸熱器耦合的分析是很重要的過程，也是必須要聯合來共同對一個項目進行方案的計算。

　　熔鹽儲熱系統和換熱系統，也在國內這幾年間作為新的挑戰，熔鹽的儲熱達到565度，未來可能會更加高，在以前的化工是沒有這么高的溫度，這些挑戰也是在很多實驗過程中，很多專家的指導和支持的情況下來完成儲熱的設計和建設。

　　后半段是常規島的范疇，汽輪機和火電汽輪機有很多相似之處，但是又有它的個性化，因為作為光熱的汽輪機的啟動、啟停比較的頻繁，啟停的時間長效率就會很低，有一些要求是根據光熱的特性，怎樣來提高運行效率，對于汽輪機提出個性化的要求。其他的大部分跟常規火電站是相似的，包括整個建設過程常規島的建設是整個中國隊伍是非常強大的。

　　整個項目耦合設計，開發的軟件是把整個吸熱器和鏡場耦合起來，每一個時間段鏡子的角度、折光率、吸熱器的熱流密度都是不斷變化的，這期間效率也是不斷變化的，怎么樣在一年四季不同的太陽角度、不同的狀態下在綜合一年的運行效率會達到最高，這都是軟件中短短時間內必須要算好，如圖，坐標、當地的DNI，現在有很多軟件可以提供DNI的數值，這些數值的準確性是有一定偏差的，必須要根據當地的實測糾正軟件的偏差，通過糾正以后用這些軟件就可能有利于整個項目初步的規劃與設計，保證投資的回報。

　　設計方面也是做了一些儲備，包括大到鏡場小到定日鏡，小到一個子鏡都是全自動化的分析，吸熱器從流體換熱到耦合的計算必須是全數字化的分析，整個儲熱除了高溫傳熱和里面的流場如何分配做了大量的研究，保證整個熔鹽罐的安全，除了前面的人才和技術的儲備以外，這么大的項目特別是機組越來越大到了100兆瓦，國外更大，整個100兆瓦的鏡場生產子鏡應該是30幾萬面的小鏡子，大的制造的強度是很大的，必須要保證質量、保證進度就必須要靠智能化更高保證整個精度能夠達到聚光的目標，因為鏡場如果效率低整個投資可能會出現落空的可能性，整個精度出問題整個項目的效益就不可能實現。

　　整個鏡子從
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