3月(yue)17日,CCTV-2《中(zhong)國經(jing)濟大講(jiang)堂》欄目“一起(qi)干個大工程”特(te)別策劃,邀請中(zhong)國能建華東院黨委(wei)委(wei)員、副(fu)總經(jing)理、總工程師葉勇健講(jiang)述《戈壁綻放“向陽花”》的(de)故事。深度揭(jie)秘了(le)阿克塞110MW塔式光熱項(xiang)目攻關歷程。
據此(ci)前報(bao)道,阿克塞(sai)縣匯東(dong)(dong)新能(neng)源(yuan)750MW光(guang)熱(re)+光(guang)伏(fu)(fu)試(shi)(shi)點項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)占地約20.6平(ping)方公里(li),包括(kuo)110MW光(guang)熱(re)發電(dian)和640MW光(guang)伏(fu)(fu)發電(dian)。是國(guo)內首批“光(guang)熱(re)+光(guang)伏(fu)(fu)”試(shi)(shi)點項(xiang)(xiang)目(mu)(mu),國(guo)家“沙漠、戈壁、荒漠”大型太陽能(neng)熱(re)發電(dian)基(ji)地示范(續建(jian)(jian))項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)之一。該(gai)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)由中國(guo)能(neng)建(jian)(jian)華東(dong)(dong)電(dian)力設計(ji)院自(zi)主(zhu)開發并(bing)承擔(dan)EPC總承包,集熱(re)場由東(dong)(dong)方電(dian)氣集團東(dong)(dong)方鍋爐股份(fen)有(you)限公司設計(ji)、供(gong)貨。項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)建(jian)(jian)成后,預計(ji)年(nian)(nian)發電(dian)量將達(da)17億千(qian)瓦時,每年(nian)(nian)可(ke)節約標煤50.7萬噸,減排(pai)二氧化碳(tan)147萬噸。計(ji)劃于2024年(nian)(nian)年(nian)(nian)中完成并(bing)網發電(dian)工作。
阿克塞(sai)項(xiang)目(mu)只(zhi)是我國(guo)新能(neng)源(yuan)如(ru)(ru)火(huo)如(ru)(ru)荼(tu)建設中的一個縮影。幾(ji)十年來,我國(guo)新能(neng)源(yuan)行業(ye)實現了跨越式發展,為(wei)我國(guo)經濟社會(hui)高(gao)質量(liang)發展注入強勁動能(neng)。本(ben)期讓我們跟著(zhu)葉(xie)勇健總工的視角,看中國(guo)能(neng)建人如(ru)(ru)何攻克重(zhong)重(zhong)難(nan)題在(zai)青藏高(gao)原邊緣的邊陲小(xiao)城阿克塞(sai)建設國(guo)內在(zai)建單機規模最大塔式光熱項(xiang)目(mu)。
難題一,造國產“向陽花”
在(zai)阿克塞光(guang)熱(re)+電站的(de)現場(chang),一(yi)萬多面定日(ri)鏡組成的(de)巨大(da)鏡場(chang),是光(guang)熱(re)電站能量(liang)的(de)來(lai)源。它們每一(yi)塊面積接近50平方米,重(zhong)量(liang)高達1.2噸,相當(dang)于一(yi)輛普通轎(jiao)車(che)的(de)重(zhong)量(liang)。
定(ding)日(ri)鏡(jing)的(de)(de)(de)反射(she)(she)率高達95%,比(bi)大多數反射(she)(she)率只有75%到(dao)80%的(de)(de)(de)家(jia)用(yong)鏡(jing)面(mian)高出不(bu)少(shao)。以(yi)前這(zhe)些特殊的(de)(de)(de)“向(xiang)陽(yang)(yang)花”都(dou)是(shi)國(guo)外(wai)進(jin)口的(de)(de)(de),不(bu)僅(jin)定(ding)日(ri)鏡(jing)生(sheng)產(chan)(chan)線(xian)是(shi)純進(jin)口的(de)(de)(de),連生(sheng)產(chan)(chan)線(xian)的(de)(de)(de)組裝、生(sheng)產(chan)(chan)都(dou)是(shi)國(guo)外(wai)技術(shu)人員指導下(xia)進(jin)行的(de)(de)(de)。如何(he)啃(ken)下(xia)這(zhe)塊“硬骨頭”,造出國(guo)產(chan)(chan)“向(xiang)陽(yang)(yang)花”?定(ding)日(ri)鏡(jing)是(shi)首要(yao)難題。
難題二,幫定日鏡扎“根”
一(yi)萬(wan)多(duo)面(mian)定(ding)日(ri)鏡(jing),能(neng)否精準地將(jiang)太陽光聚攏并反射到集熱(re)器上,直(zhi)接關系著(zhu)集熱(re)效(xiao)率。因(yin)此(ci)每一(yi)面(mian)定(ding)日(ri)鏡(jing)都有自己(ji)唯一(yi)的(de)坐標(biao)位置,安(an)裝精度要求極高。
如何保證這(zhe)些“向陽(yang)花”的(de)(de)指向精度呢(ni)?首當其沖要把“根(gen)(gen)(gen)”扎(zha)穩,而這(zhe)個(ge)“根(gen)(gen)(gen)”就是(shi)支撐定日(ri)鏡的(de)(de)立柱結構(gou)。每一(yi)個(ge)“根(gen)(gen)(gen)”長約(yue)七米,重達兩噸,要用(yong)(yong)三十噸重的(de)(de)打樁機一(yi)根(gen)(gen)(gen)根(gen)(gen)(gen)定點、精準栽種在整個(ge)鏡場中,誤(wu)差(cha)要求僅僅幾(ji)毫米,就好比用(yong)(yong)打樁機穿(chuan)針引線。對(dui)土建施(shi)工(gong)單位(wei)來(lai)說,這(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)從未遇到過的(de)(de)工(gong)程挑(tiao)戰,甚至國內都沒有可參考的(de)(de)施(shi)工(gong)方案(an)。
難題三,“頭重腳輕”的聚光集熱塔施工
遠(yuan)望阿克塞光熱+項目,180多米高(gao)的(de)聚光集(ji)熱塔屹立在戈壁銀海中(zhong)央。未來(lai),集(ji)熱塔頂(ding)部(bu)還要安裝近(jin)40米高(gao)的(de)吸熱器(qi),而運行階(jie)段吸熱器(qi)及其(qi)鋼(gang)結構加上內部(bu)的(de)熔鹽,總重量將(jiang)達(da)到1500噸左右(you)。高(gao)聳的(de)塔身如何支撐(cheng)住如此巨大的(de)重量?
難題四,鍛造光熱電站“心臟”
光熱電(dian)站如(ru)何(he)把(ba)太(tai)陽的能(neng)量儲(chu)(chu)(chu)存(cun)起來,實現(xian)全天候發電(dian)?靠(kao)的就是儲(chu)(chu)(chu)熱系統(tong),這(zhe)個系統(tong)由冷熔鹽儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)和熱熔鹽儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)兩個熔鹽儲(chu)(chu)(chu)罐(guan)組成,就像是超級(ji)保溫桶,把(ba)定日(ri)鏡吸收(shou)的太(tai)陽能(neng)量都儲(chu)(chu)(chu)存(cun)在(zai)里面。
如(ru)果把熔鹽(yan)比喻成“血液(ye)”,那么推動這(zhe)些熔鹽(yan)循環流動的(de)“心臟”就是低溫熔鹽(yan)泵。與我們生活中常(chang)見的(de)水泵不同,熔鹽(yan)泵都(dou)(dou)是安裝在熔鹽(yan)儲罐(guan)的(de)罐(guan)頂,遠(yuan)離(li)地(di)面,通過一根細(xi)長的(de)泵軸伸入儲罐(guan)底(di)部吸取熔鹽(yan)。以(yi)前這(zhe)個熔鹽(yan)泵都(dou)(dou)是進(jin)口(kou)的(de),如(ru)何攻克這(zhe)又一個“卡(ka)脖子”難題?
難題五,“親兄弟”攜手降成本
定(ding)日鏡安好了,集熱塔建好了,光(guang)熱太陽(yang)能(neng)(neng)電(dian)站是否就(jiu)可(ke)(ke)以(yi)晝夜不停地發電(dian)了?可(ke)(ke)惜還不行!要想真(zhen)正投(tou)入運營(ying),它還需要解(jie)決(jue)一個核心難題,那就(jiu)是發電(dian)成(cheng)本(ben)太高。雖(sui)然光(guang)熱發電(dian)真(zhen)正具(ju)備了低碳清潔、出力(li)連續穩定(ding),可(ke)(ke)以(yi)24小(xiao)時發電(dian)、有可(ke)(ke)靠儲能(neng)(neng)、電(dian)網調(diao)節能(neng)(neng)力(li)強等特(te)點,但是建設和發電(dian)成(cheng)本(ben)卻遠高于光(guang)伏發電(dian)。光(guang)熱電(dian)站如(ru)何才能(neng)(neng)做到(dao)物(wu)美價廉,經濟實(shi)用?