即将在光热发电领域大规模应用的辅助设备及产

作者:ab视讯发布日期:2020-11-08 10:46

  北极星太阳能光伏网讯:据CSPPLAZA研究中心统计,到2016年底,中国光热发电的总建成装机仅为28.3MW,这在全球超5GW的总装机数据面前几乎可忽略不计。无疑,这个数据意味着光热发电的国民认知度以及产业链各方参与度也会非常之低。

  事实上,除了反射镜、真空集热管、吸热器、熔盐泵、汽轮机等光热电站的关键或专有装备之外,很多与光热电站相关的辅助设备及产品供应商对光热发电接触甚少,甚至一无所知

  目前,中国首批20个光热示范项目正在蹒跚前行。除个别项目因特殊情况暂被搁置以外,为了赶在2018年底前成功并网投运以满足获得1.15元/KWh电价的必要条件,大多数项目都在尽可能加快推进速度,以中广核德令哈50MW槽式光热电站为先锋的一批光热电站都已经步入项目实际安装建设的不同阶段。

  随着光热电站在中国的首次商业化推进,光热发电行业在国内的热度日渐升温。除了反射镜、真空集热管、汽轮机等光热发电关键或专有装备之外,越来越多的电站辅助装备及产品供应商开始关注到这一行业并积极参与其中。

  事实上,相比其它可再生能源发电形式,光热发电行业涉及的产业链要广泛的多,下面我们来看看都有哪些辅助设备及产品将在中国首批光热示范项目建设大潮中一显身手。

  轴承可以说是机械的心脏,它的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。

  跟踪系统作为光热发电光场系统的核心产品,直接影响着光场的集热效率,进而影响电站的投资收益,无疑是光热发电非常关键的环节。而无论槽式液压跟踪系统还是回转驱塔式定日镜跟踪系统,都会用到一种重要的零部件,那就是轴承。

  钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。

  7月25日,玉门鑫能光热第一电力有限公司熔盐塔式50MW光热发电项目发布其钢结构制安及钢结构防腐涂料工程招标公告,工程量约590t。

  液压传动系统是由液压元件(液压油泵)、液压控制元件(各种液压阀)、液压执行元件(液压缸和液压马达等)、液压辅件(管道和蓄能器等)和液压油组成的液压系统。

  在光热电站领域,槽式光热电站以及部分采用大面积定日镜塔式电站的跟踪系统将会大规模使用液压传动系统,这也将为这一传统装备带来新的市场机遇。2017年1月份,常州龙腾光热科技股份有限公司发公告为其两个入围光热示范项目内蒙乌拉特中旗导热油槽式10万千瓦光热发电项目和玉门龙腾新能玉门东镇导热油槽式5万千瓦光热发电示范项目采购液压驱动系统,采购数量分别为1500套和768套。

  紧固件,是作紧固连接用且应用极为广泛的一类机械零件。紧固件应用领域广泛,包括能源、电子、电器、机械、化工、冶金、模具、液压等等行业,在各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、化工、仪表和用品等上面,都可以看到各式各样的紧固件,是应用最广泛的机械基础件。

  光热发电系统运行寿命一般要达到25年以上,因此紧固件的质量以及防松性对于系统尤其是集热场的聚光精度和正常运行具有重要影响。此外,整个光热电站中会有大量的钢结构工程,钢结构的各构件或部件之间也需要大量的螺栓或铆钉等紧固件进行连接。

  在光热电站的实际运维中,反射镜的清洁度直接影响反射镜的反射率,并最终影响着光热电站的发电量,特别是在我国西北部适合开发光热电站的区域,风沙较大,反射镜的清洗问题更为值得关注。

  目前,我国光热电站进入集中筹备及建设期,电站建成开始运行之后,反射镜的清洁度直接影响反射镜的反射率,并最终影响着光热电站的发电量,对镜场系统进行经常性清洁是保证电站效率的必要手段。我国大多数光热电站建在西北部地区,风沙较大,反射镜的清洗问题比较突出,更为值得关注。

  传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节,其应用早已渗透到诸如工业生产、海洋探测、环境保护、生物工程等极其广泛的领域。而随着光热发电行业的日益发展,许多传感器及其解决方案供应商也开始关注并积极参与到这一领域。

  以50MW项目对压力传感器的需求为例,大概在几十至几百不等(以上数据为估值,具体需求量根据项目设计不同有所变化)。传感器之于光热发电项目的作用主要在于:通过对项目过程参数(例如熔盐或导热油的压力与温度等)的测量,准确、实时地将过程参数反馈给DCS系统或者过程控制仪表,对于光热项目的发电效率、安全防护、故障诊断等方面都具有积极正面的作用。

  传感器种类繁多,可用于光热发电项目的多个模块:倾角传感器可用于追踪系统,通过对定日镜的角度控制,实现追日角度的自动纠正和修改,大幅度提高对太阳能的接收率。除此之外,温度传感器可用于各回路管路的表面温度测量或者工质温度测量;压力传感器可用于集热管或储热罐内工质的压力测量。

  为了实现稳定供应清洁电力,发挥光热发电可配置高性价比储热系统的特点和优势,首批20个光热示范项目全部配置了储热系统,其中18个项目配置了熔盐储热系统。

  当太阳辐射期间,通过集热场加热熔盐来存储热能,以便在无太阳辐射的期间,从储罐中利用泵抽取熔盐并通过换热器,将高温熔盐中的热能置换出来,以满足无太阳辐射期间的能量需求。在实践中,为了延长电站的发电时间或者增大发电容量,光热发电电站的储能系统中的所需熔盐储量非常大,一般都达到万吨级,因此储罐罐体体积和重量都非常大;同时,为了提高蒸汽质量,提高后端发电机组的运行效率,熔盐的温度需要被加热至更高温度(可能被加热到550C以上的高温)。上述这些条件或要求对熔盐储罐地基的承重及保温提出了更高的要求。

  此外,全球首个百兆瓦级的熔盐塔式光热电站新月沙丘此前也因熔盐罐发生泄漏事故停运8个月,今年7月12日刚刚恢复运行,该事故也为首批示范项目建设方敲响了警钟。

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