近日獲悉,通過(guo)近半年的多次研發(fa)和(he)測(ce)試(shi),由中(zhong)國電(dian)建中(zhong)南院設計和(he)研發(fa)的熔(rong)鹽槽式端部旋轉接頭產品壽(shou)命測(ce)試(shi)達(da)到預期(qi)。
“熔(rong)(rong)鹽槽式(shi)(shi)集(ji)(ji)熱(re)(re)技(ji)(ji)術(shu)采用二(er)元熔(rong)(rong)鹽作(zuo)為(wei)集(ji)(ji)熱(re)(re)和儲熱(re)(re)介(jie)質,最高(gao)(gao)(gao)集(ji)(ji)熱(re)(re)溫度可達540℃以上。與導熱(re)(re)油槽式(shi)(shi)技(ji)(ji)術(shu)相比,更高(gao)(gao)(gao)集(ji)(ji)熱(re)(re)溫度可以顯著提(ti)高(gao)(gao)(gao)單位質量熔(rong)(rong)鹽的(de)儲熱(re)(re)能力,大幅(fu)(fu)降低儲熱(re)(re)用熔(rong)(rong)鹽量,節約儲熱(re)(re)系統成(cheng)本;同時主蒸汽溫度大幅(fu)(fu)的(de)上升,將(jiang)帶來汽輪發電機(ji)組效(xiao)率的(de)提(ti)高(gao)(gao)(gao)。所以,在集(ji)(ji)熱(re)(re)參數、建造成(cheng)本方面(mian),熔(rong)(rong)鹽槽式(shi)(shi)技(ji)(ji)術(shu)與熔(rong)(rong)鹽塔式(shi)(shi)技(ji)(ji)術(shu)基本相當。”項目負責人介(jie)紹(shao)。
據介紹(shao),熔鹽槽式集熱技術(shu)對(dui)熔鹽過流的設備也(ye)帶來(lai)了更為(wei)嚴苛(ke)的要求:集熱器(qi)的出口端(duan)熔鹽溫(wen)度(du)近540℃以上(shang),運行瞬間靜(jing)態壓力達到2.5MPa及(ji)以上(shang),且每天(tian)從-90°~+90°的運轉次數約為(wei)2次。適用于導熱油(you)的球型(xing)接頭(tou)由于采(cai)用柔性石墨作為(wei)密封材料,不能(neng)(neng)耐受高溫(wen)和熔鹽的氧化及(ji)腐蝕(shi)性,不能(neng)(neng)適用熔鹽槽式集熱運行工況。
基于(yu)以上技(ji)術(shu)難點(dian),結合(he)國內熔鹽(yan)(yan)槽(cao)(cao)式(shi)(shi)旋(xuan)轉接(jie)頭(tou)(tou)(tou)技(ji)術(shu)的(de)現狀,為(wei)了更好推動熔鹽(yan)(yan)槽(cao)(cao)式(shi)(shi)光(guang)熱技(ji)術(shu)發展(zhan)和工(gong)程化應用,中國電(dian)建中南院勇于(yu)創新,積極開(kai)展(zhan)了新型熔鹽(yan)(yan)槽(cao)(cao)式(shi)(shi)旋(xuan)轉接(jie)頭(tou)(tou)(tou)的(de)技(ji)術(shu)研(yan)發工(gong)作。從旋(xuan)轉接(jie)頭(tou)(tou)(tou)結構型式(shi)(shi)到密封(feng)構造,再從密封(feng)材(cai)質到緊固(gu)方式(shi)(shi)等,都是自主(zhu)研(yan)發熔鹽(yan)(yan)槽(cao)(cao)式(shi)(shi)旋(xuan)轉接(jie)頭(tou)(tou)(tou)的(de)關(guan)鍵點(dian),中國電(dian)建中南院通(tong)過多次試(shi)驗和分析,不(bu)斷改進,歷時超過6個月,近期完(wan)成(cheng)了熔鹽(yan)(yan)旋(xuan)轉接(jie)頭(tou)(tou)(tou)的(de)工(gong)廠壽命測(ce)試(shi)。
新型熔鹽槽式旋轉接(jie)頭(tou)
測試的壓力設定為(wei)30bar、溫度為(wei)520℃下,預期壽命設定為(wei)3000次(ci)(ci)(折算到項(xiang)目(mu)實際運行約(yue)為(wei)5年(nian))。通過(guo)試驗,旋(xuan)轉接頭在旋(xuan)轉次(ci)(ci)數超(chao)過(guo)3000次(ci)(ci)后,尚未發生漏鹽現(xian)象和卡澀現(xian)象,性能表現(xian)及試驗壽命達到預期。項(xiang)目(mu)負責人表示:本試驗還(huan)將繼續進行,直至達到破壞壽命次(ci)(ci)數為(wei)止。
測試臺實(shi)際運行的壓力(li)(30Bar)
測試(shi)臺(tai)實際運行的(de)溫度(520℃)、次(ci)數(3000次(ci))
作(zuo)為“熟水懂電(dian)(dian)、擅(shan)規(gui)劃設計(ji)、長工(gong)程(cheng)承包、能(neng)投(tou)資運營(ying)”的(de)國際型一流工(gong)程(cheng)公司,中國電(dian)(dian)建(jian)中南院(yuan)是全國勘(kan)察、設計(ji)、咨詢、監理(li)四(si)綜合甲級資質(zhi)單(dan)位(wei),中國電(dian)(dian)建(jian)中南院(yuan)2013年(nian)開始進入光熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)領(ling)域,通過數(shu)年(nian)的(de)研發(fa)(fa)與實踐,形(xing)成了一支勝任太陽能(neng)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)系(xi)統設計(ji),尤其是線聚焦型太陽能(neng)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)站(zhan)全廠性(xing)(xing)能(neng)優化方案和大(da)規(gui)模(mo)儲熱(re)(re)系(xi)統的(de)團隊。總承包建(jian)設的(de)世(shi)界(jie)上首例以熔(rong)鹽(yan)為集熱(re)(re)、傳熱(re)(re)和儲熱(re)(re)介(jie)質(zhi)的(de)線性(xing)(xing)菲涅爾光熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)項目——蘭州(zhou)大(da)成敦(dun)煌熔(rong)鹽(yan)線性(xing)(xing)菲涅爾50MW光熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)(dian)示范(fan)項目取得了一系(xi)列達到國內領(ling)先水平(ping)的(de)設計(ji)成果。
在風(feng)光新(xin)能(neng)源(yuan)建設(she)中,中國電建中南院也一(yi)騎絕塵,業績眾多,正(zheng)在開展(zhan)近10個光熱+項目(mu)的總承(cheng)包、前(qian)期或可研等工(gong)作。如今在熔鹽槽(cao)式關鍵設(she)備國產化(hua)取得的重大(da)突破,必將為(wei)企業發(fa)展(zhan)如虎添(tian)冀,為(wei)實現(xian)“雙碳”目(mu)標作出更(geng)大(da)貢獻。