特朗普發動的關稅大戰暫無熄火跡象,中國已宣布對美所有進口商品加征125%關稅,并聲明“美輸華商品已無市場接納之可能”,后續不再反制。
目前,光熱發電設(she)備國(guo)(guo)產(chan)化率(lv)已超95%,基(ji)于(yu)此,關稅大戰對光熱發電的影(ying)響有(you)限(xian),但(dan)仍有(you)部分(fen)設(she)備/產(chan)品(pin)在一定程度上未能完(wan)全(quan)國(guo)(guo)產(chan)化。另外,也有(you)部分(fen)項目業(ye)主更(geng)傾(qing)向于(yu)選(xuan)擇進口產(chan)品(pin)。
本文列出了當前仍需要在一定程度上依賴進口的設備/產品,并按“較高、一般、較低”三個梯級標識(shi)了其對應(ying)的進口依存度,供讀者參考。
▌超聲波流量計
當前進口依存度:較高
在光熱發電系統的實際運行(xing)中(zhong)需要對管道中(zhong)流通的介質流量(liang)進行(xing)日常測量(liang),以掌握電站的運行(xing)工況。
在國家首批太(tai)陽能熱發電示范項(xiang)目(mu)建設中,“高溫熔鹽流量計”是少數(shu)沒有國產化的設備之一。西班牙Mezolen、德(de)國KROHNE、德(de)國弗萊克森等是主要的進口(kou)廠商。
目(mu)前,國產(chan)的高溫(wen)熔(rong)鹽流量(liang)計(ji)已經(jing)問(wen)世,并開(kai)始(shi)在一(yi)些項目(mu)中投(tou)用。如:陜西諾盈自動化儀表有限公司生產(chan)的高溫(wen)楔形流量(liang)計(ji)、塔(ta)浦(上海)自動化儀表有限公司生產(chan)的TPM602熔(rong)鹽流量(liang)計(ji)。
▌吸熱器涂層
當前進口依存度:較高
高溫吸(xi)熱器是塔(ta)式光熱發電系統的核心部件,吸(xi)熱器表(biao)面涂(tu)(tu)覆的高溫太(tai)陽能吸(xi)收涂(tu)(tu)層被認為是光熱發電系統的“核芯”黑體材料(liao),對實現太(tai)陽光的高效熱吸(xi)收起著至關重要的作(zuo)用。
美國(guo)能源部將(jiang)高溫太(tai)(tai)陽能吸(xi)收(shou)涂層(ceng)列為未來(lai)光熱發電(dian)(dian)急需突破的核心技術之一。長期以來(lai),國(guo)內塔式太(tai)(tai)陽能熱發電(dian)(dian)吸(xi)熱器使用的“黑體(ti)”吸(xi)收(shou)涂層(ceng)均采用國(guo)外產品,以美國(guo)Tempil公司生產的Pyromark2500為主。
中科院蘭(lan)州(zhou)化物所自主(zhu)研(yan)發的(de)SolarShot1108納米(mi)高熵太陽(yang)能(neng)(neng)吸收涂層是Pyromark2500的(de)國產替代代表產品,2021年(nian)(nian)在敦煌首航節能(neng)(neng)10MW塔(ta)式熔鹽(yan)光(guang)熱電站開展工程驗證;2023年(nian)(nian),在敦煌首航節能(neng)(neng)100MW塔(ta)式熔鹽(yan)光(guang)熱電站進行應用;2024年(nian)(nian),在三峽恒基(ji)能(neng)(neng)脈(mo)瓜州(zhou)70萬千(qian)瓦(wa)“光(guang)熱儲能(neng)(neng)+”項目(mu)中得(de)到應用。
▌槽式集熱器旋轉接頭/連接軟管
當前進口依存度:較低
槽式集熱器所(suo)配套(tao)的(de)(de)旋轉(zhuan)接(jie)(jie)頭長期處(chu)于戶外高(gao)溫高(gao)壓且(qie)連(lian)續(xu)往(wang)復運(yun)轉(zhuan)的(de)(de)狀態,設備同軸度差,使(shi)用環境惡劣,對產品(pin)要(yao)求極(ji)高(gao)。連(lian)接(jie)(jie)軟管(guan)也需要(yao)在光熱電站嚴苛的(de)(de)工況下(xia)運(yun)行,滿(man)足可(ke)承(cheng)受壓力、耐高(gao)溫、耐腐(fu)蝕、密(mi)封及抗扭矩、靈活性等多方面要(yao)求。業內普遍認為目前最優(you)的(de)(de)動態連(lian)接(jie)(jie)組件(jian)方案是“旋轉(zhuan)接(jie)(jie)頭+金屬軟管(guan)”的(de)(de)組合使(shi)用。
國(guo)內(nei)早(zao)期在(zai)這些技術上積累不足,難以(yi)滿足光熱發電項目(mu)的(de)要求,大型項目(mu)配(pei)套(tao)基本以(yi)從歐美國(guo)家(jia)進口(kou)為主,成本高(gao)、交期長、服(fu)務慢(man)等問題,給用(yong)戶(hu)帶來(lai)了諸多困(kun)擾。目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)項目(mu)大多選擇(ze)國(guo)產(chan)產(chan)品,且(qie)質量優于進口(kou)。
2023年7月10日,由中(zhong)廣(guang)核(he)太(tai)(tai)陽能開發有限公司和寧波天生密(mi)封件(jian)有限公司共同(tong)研制的“槽式(shi)(shi)太(tai)(tai)陽能熱(re)發電集熱(re)器(qi)球(qiu)形(xing)接(jie)頭(球(qiu)面(mian)密(mi)封旋轉接(jie)頭)”產品通過鑒定。該產品具有自(zi)主知(zhi)識產權,填補(bu)了國(guo)內(nei)空白,達到了國(guo)際先進水平(ping),其中(zhong)維護(hu)性能等(deng)技術(shu)指標(biao)國(guo)際領(ling)先,可在(zai)槽式(shi)(shi)太(tai)(tai)陽能熱(re)發電站上批量應用(yong)。2021年9月,產品已在(zai)德令哈50MW槽式(shi)(shi)太(tai)(tai)陽能熱(re)發電站應用(yong),運轉良好(hao)。該產品開發出(chu)柔性石(shi)墨(mo)(mo)圈密(mi)封結(jie)構,對比國(guo)外產品,使(shi)用(yong)中(zhong)不需補(bu)充(chong)密(mi)封注(zhu)劑,拆裝方便;開發出(chu)特殊柔性石(shi)墨(mo)(mo)材料,自(zi)潤滑(hua)性好(hao);開發出(chu)具有自(zi)緊密(mi)封補(bu)償結(jie)構,在(zai)較小預(yu)緊力下(xia)具有高密(mi)封性,可靠性高,壽(shou)期內(nei)5000次旋轉免維護(hu);提出(chu)了球(qiu)形(xing)接(jie)頭技術(shu)條(tiao)件(jian)與壽(shou)命(ming)評估方法,形(xing)成了行業標(biao)準。
同年,由中國電建中南院設(she)計和(he)研(yan)發(fa)的(de)熔鹽(yan)槽式端部(bu)旋轉接頭產品(pin)壽(shou)(shou)命(ming)測試(shi)(shi)達(da)到(dao)預(yu)期(qi)。通過試(shi)(shi)驗,旋轉接頭在(zai)旋轉次數超過3000次后,尚未(wei)發(fa)生漏鹽(yan)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)和(he)卡澀現(xian)(xian)(xian)象(xiang),性能表(biao)現(xian)(xian)(xian)及試(shi)(shi)驗壽(shou)(shou)命(ming)達(da)到(dao)預(yu)期(qi)。
▌塔式吸熱器管材:高等級鎳基合金
當前進口依存度:一般
塔式吸(xi)熱器管(guan)材要滿足(zu)在高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)壓、強(qiang)輻射(she)等特殊(shu)工況下長(chang)期穩定運行的(de)(de)要求,需要具備耐高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)、高(gao)(gao)強(qiang)度和(he)(he)良好(hao)的(de)(de)韌(ren)性(xing)(xing)、抗(kang)熱疲勞和(he)(he)熱膨脹(zhang)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)、抗(kang)腐蝕(shi)和(he)(he)抗(kang)氧(yang)化性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)、良好(hao)的(de)(de)加(jia)工和(he)(he)焊接性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。
目前主要使用的是鎳基合(he)金(jin),如GH3625(N06625)和(he)GH3230等,具有(you)出色(se)的抗(kang)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能,對硝(xiao)酸(suan)(suan)鈉、硝(xiao)酸(suan)(suan)鉀等二元(yuan)熔鹽的強腐(fu)蝕(shi)性(xing)有(you)良好(hao)的抵抗(kang)能力(li),在最(zui)高650℃的高溫下,能保持(chi)良好(hao)的力(li)學(xue)性(xing)能和(he)組織穩定(ding)性(xing);加工和(he)焊接(jie)性(xing)能相對較好(hao),便于制造和(he)安裝。
進口(kou)產(chan)品以美(mei)國瑞吉有限公(gong)司(Rath Gibson LLc)為代表,但(dan)目前(qian),國內已(yi)有鎳(nie)基合(he)(he)(he)金(jin)(jin)的(de)進口(kou)替代產(chan)品。例如首航(hang)高(gao)科(ke)與寶鋼合(he)(he)(he)作開發(fa)的(de)國產(chan)鎳(nie)基合(he)(he)(he)金(jin)(jin)材料SHB-2,已(yi)在首航(hang)高(gao)科(ke)建(jian)設的(de)兩個光(guang)熱(re)電(dian)站(zhan)中成功使用(yong)。金(jin)(jin)川集團鎳(nie)鈷(gu)共伴生(sheng)資源(yuan)開發(fa)與綜合(he)(he)(he)利(li)用(yong)全國重點實驗室(shi)聯(lian)合(he)(he)(he)鎳(nie)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)公(gong)司,利(li)用(yong)現有的(de)工藝與裝備優勢,共同攻克了(le)光(guang)熱(re)發(fa)電(dian)用(yong)GH3625高(gao)精度(du)帶材生(sheng)產(chan)工藝難題,產(chan)品性能全面達到客戶指標(biao)要求,實現了(le)光(guang)熱(re)發(fa)電(dian)吸熱(re)器用(yong)高(gao)溫合(he)(he)(he)金(jin)(jin)GH3625的(de)進口(kou)替代。
▌熔鹽閥
當前進口依存度:一般
熔(rong)鹽閥作(zuo)為(wei)光熱電站中的(de)(de)關鍵設備,要(yao)在復雜工況下(xia)正(zheng)常(chang)(chang)運(yun)行,并確保整(zheng)個系統運(yun)行的(de)(de)安全(quan)性(xing)和可靠性(xing),必須避免閥門泄漏(lou)、介質(zhi)滯留(liu)、啟閉(bi)卡澀(se)及腐(fu)蝕等問題,對(dui)高溫熔(rong)鹽閥的(de)(de)質(zhi)量提出了非(fei)常(chang)(chang)高的(de)(de)要(yao)求。
在國家首批(pi)太陽(yang)能熱(re)發(fa)電示(shi)范項(xiang)目建(jian)設中,多(duo)個(ge)項(xiang)目以(yi)采購(gou)進口熔(rong)鹽閥(fa)為(wei)主,經過多(duo)年的發(fa)展,目前,多(duo)數項(xiang)目都使用國產(chan)(chan)熔(rong)鹽閥(fa),但一個(ge)光熱(re)電站系統(tong)中涉及到的熔(rong)鹽閥(fa)種類很多(duo),在部(bu)分關鍵點上的熔(rong)鹽閥(fa),部(bu)分業主仍會選擇進口產(chan)(chan)品。
▌熔鹽泵
當前進口依存度:較低
目前,國(guo)內在建光熱發電項目大多選用(yong)國(guo)產熔(rong)鹽泵(beng),進口依賴度(du)較低。
江蘇飛躍機泵集團有限公司、濟南華威泵業有限公司、蘭州蘭泵有限公司、上海凱泉泵業(集團)有限公司、中國(guo)電建(jian)集(ji)團上海能源裝備有(you)限公司(si)等是主要的光熱項目(mu)國產熔(rong)鹽泵供應商。
▲典型熔鹽泵國(guo)產化突破
經(jing)過十(shi)多年的(de)(de)(de)發展,我(wo)國(guo)(guo)光(guang)熱發電(dian)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)產(chan)化率已經(jing)達(da)到較高水平,本(ben)(ben)文所列的(de)(de)(de)以上(shang)設(she)備(bei)/產(chan)品(pin)雖然還未實(shi)現完全(quan)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)產(chan)化替代,但均(jun)有對應的(de)(de)(de)國(guo)(guo)產(chan)供應商。但部(bu)分項目(mu)業主方在采購(gou)時(shi)為穩妥起見,在采購(gou)部(bu)分上(shang)述設(she)備(bei)/產(chan)品(pin)時(shi)明確要進口(kou)產(chan)品(pin),這(zhe)也給了進口(kou)產(chan)品(pin)市場空間。總體來看(kan),特朗普發動的(de)(de)(de)這(zhe)場關稅大戰(zhan),將會進一步提高國(guo)(guo)產(chan)化率,部(bu)分原(yuan)本(ben)(ben)進口(kou)的(de)(de)(de)產(chan)品(pin)將不(bu)得不(bu)尋求(qiu)國(guo)(guo)產(chan)替代。