10月30日,由中國華能集團(tuán)自主研發(fā)的我國首個(gè)超400℃太陽能光熱發(fā)電科技示范項(xiàng)目在海南省三亞市華能南山電廠舉行投產(chǎn)儀式,該項(xiàng)目的竣工投產(chǎn)對(duì)推動(dòng)我國太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的規(guī)?;l(fā)展和應(yīng)用具有重大意義。
華能南山電廠太陽能光熱發(fā)電科技示范工程是國家能源局和中國華能集團(tuán)的重點(diǎn)科技示范項(xiàng)目,亦是首套線聚焦直接蒸汽式太陽能光熱發(fā)電科技示范項(xiàng)目,由華能清潔能源技術(shù)研究院和華能海南公司自主研發(fā)、建設(shè)。經(jīng)過前期研發(fā)、樣機(jī)試制、單元性能測(cè)試后,于2012年4月在華能南山電廠開工建設(shè),10月16日投入試運(yùn)行。該項(xiàng)目的太陽能集熱系統(tǒng)功率達(dá)到1.5MWth,采用高聚光比的線聚光技術(shù),是國內(nèi)首次利用太陽能產(chǎn)生超過400℃過熱蒸汽的裝置,可產(chǎn)生400-450℃過熱蒸汽,除了各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)之外,其蒸汽參數(shù)還有望進(jìn)一步提高。
回望整個(gè)能源領(lǐng)域,在清潔能源中,太陽能是取之不盡的資源,我國的太陽能資源亦非常豐富,理論儲(chǔ)量達(dá)到每年1.7萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。而海南地處北回歸線以南的熱帶疆域.太陽總輻射的年變程具有雙峰型結(jié)構(gòu),由此呈現(xiàn)太陽能分布均勻穩(wěn)定,天然大溫室,連續(xù)陰雨天少等特有的氣象現(xiàn)象,為高效廉價(jià)利用太陽能創(chuàng)造了契機(jī)。光熱發(fā)電技術(shù)是通過反射鏡將太陽光聚焦后產(chǎn)生的熱量直接或間接加熱給水,從而產(chǎn)生蒸汽,通過汽輪發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)供電,輔以大規(guī)模儲(chǔ)熱系統(tǒng)后,可以進(jìn)行全天連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。華能清潔能源技術(shù)研究院在國內(nèi)率先開展了直接產(chǎn)生蒸汽的光熱發(fā)電技術(shù)的研發(fā),并在華能海南三亞南山電廠建設(shè)了此1.5MWth的試驗(yàn)示范項(xiàng)目。其中,示范裝置使用平面反射鏡將太陽光反射到固定在鏡場(chǎng)上方的集熱管上,每列反射鏡可實(shí)時(shí)跟蹤太陽運(yùn)行,使反射的太陽光線始終聚焦到涂有吸熱材料的集熱管上,集熱管將吸收的熱量傳遞給管內(nèi)流動(dòng)的水,水被加熱后產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組做功產(chǎn)生電能。實(shí)現(xiàn)了利用太陽能為電廠熱力系統(tǒng)提供補(bǔ)充熱源,提高了系統(tǒng)發(fā)電效率,與南山電廠聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)組成了我國第一個(gè)太陽能光熱與天然氣發(fā)電的混合式發(fā)電系統(tǒng)。該示范裝置的成功運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)首次利用太陽能集熱技術(shù)產(chǎn)生超過400℃的過熱蒸汽,將為我國太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐,對(duì)推動(dòng)我國太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用和發(fā)展具有重要意義。
在此示范項(xiàng)目中,華能自主開發(fā)的線聚焦直接蒸汽式太陽能光熱發(fā)電技術(shù),具有以下特點(diǎn):一,采用高聚光比的線聚光在一次回路直接產(chǎn)生高參數(shù)的過熱蒸汽,易與常規(guī)的蒸汽發(fā)電設(shè)備匹配;二,鏡場(chǎng)近地安裝、模塊化布置,造價(jià)低;三,系統(tǒng)簡單,廠用電率低、發(fā)電效率高等;四,具有較強(qiáng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。而且,中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院已掌握相關(guān)核心技術(shù),所有設(shè)備均實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。為保證運(yùn)行的連續(xù)性和穩(wěn)定性,太陽能光熱發(fā)電廠配備了所研發(fā)的國內(nèi)首個(gè)直接蒸汽系統(tǒng)的熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)(目前未建成),無光照時(shí)可運(yùn)行一小時(shí)。
華能線聚焦太陽能光熱發(fā)電示范項(xiàng)目集熱系統(tǒng)占地10000 m2左右,其目標(biāo)是研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的太陽能光熱發(fā)電技術(shù),同時(shí)對(duì)自主創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)行充分驗(yàn)證,并在此基礎(chǔ)上作進(jìn)一步的優(yōu)化和完善,預(yù)期規(guī)模化投資成本可不超過1.5萬元/kWe,從而降低太陽能熱發(fā)電造價(jià)和發(fā)電成本,為推動(dòng)科技產(chǎn)業(yè)化和我國太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。作為我國第一個(gè)太陽能光熱與天然氣發(fā)電的混合式發(fā)電項(xiàng)目,華能將以南山電廠太陽能光熱發(fā)電項(xiàng)目為新的起點(diǎn),加大科技創(chuàng)新力度,深化與海南的互利合作,為能源多元清潔發(fā)展、推進(jìn)太陽能多元化利用做出新的更大的貢獻(xiàn)。
華能南山電廠太陽能光熱發(fā)電科技示范工程是國家能源局和中國華能集團(tuán)的重點(diǎn)科技示范項(xiàng)目,亦是首套線聚焦直接蒸汽式太陽能光熱發(fā)電科技示范項(xiàng)目,由華能清潔能源技術(shù)研究院和華能海南公司自主研發(fā)、建設(shè)。經(jīng)過前期研發(fā)、樣機(jī)試制、單元性能測(cè)試后,于2012年4月在華能南山電廠開工建設(shè),10月16日投入試運(yùn)行。該項(xiàng)目的太陽能集熱系統(tǒng)功率達(dá)到1.5MWth,采用高聚光比的線聚光技術(shù),是國內(nèi)首次利用太陽能產(chǎn)生超過400℃過熱蒸汽的裝置,可產(chǎn)生400-450℃過熱蒸汽,除了各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)之外,其蒸汽參數(shù)還有望進(jìn)一步提高。
回望整個(gè)能源領(lǐng)域,在清潔能源中,太陽能是取之不盡的資源,我國的太陽能資源亦非常豐富,理論儲(chǔ)量達(dá)到每年1.7萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。而海南地處北回歸線以南的熱帶疆域.太陽總輻射的年變程具有雙峰型結(jié)構(gòu),由此呈現(xiàn)太陽能分布均勻穩(wěn)定,天然大溫室,連續(xù)陰雨天少等特有的氣象現(xiàn)象,為高效廉價(jià)利用太陽能創(chuàng)造了契機(jī)。光熱發(fā)電技術(shù)是通過反射鏡將太陽光聚焦后產(chǎn)生的熱量直接或間接加熱給水,從而產(chǎn)生蒸汽,通過汽輪發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)供電,輔以大規(guī)模儲(chǔ)熱系統(tǒng)后,可以進(jìn)行全天連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。華能清潔能源技術(shù)研究院在國內(nèi)率先開展了直接產(chǎn)生蒸汽的光熱發(fā)電技術(shù)的研發(fā),并在華能海南三亞南山電廠建設(shè)了此1.5MWth的試驗(yàn)示范項(xiàng)目。其中,示范裝置使用平面反射鏡將太陽光反射到固定在鏡場(chǎng)上方的集熱管上,每列反射鏡可實(shí)時(shí)跟蹤太陽運(yùn)行,使反射的太陽光線始終聚焦到涂有吸熱材料的集熱管上,集熱管將吸收的熱量傳遞給管內(nèi)流動(dòng)的水,水被加熱后產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組做功產(chǎn)生電能。實(shí)現(xiàn)了利用太陽能為電廠熱力系統(tǒng)提供補(bǔ)充熱源,提高了系統(tǒng)發(fā)電效率,與南山電廠聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)組成了我國第一個(gè)太陽能光熱與天然氣發(fā)電的混合式發(fā)電系統(tǒng)。該示范裝置的成功運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)首次利用太陽能集熱技術(shù)產(chǎn)生超過400℃的過熱蒸汽,將為我國太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐,對(duì)推動(dòng)我國太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用和發(fā)展具有重要意義。
在此示范項(xiàng)目中,華能自主開發(fā)的線聚焦直接蒸汽式太陽能光熱發(fā)電技術(shù),具有以下特點(diǎn):一,采用高聚光比的線聚光在一次回路直接產(chǎn)生高參數(shù)的過熱蒸汽,易與常規(guī)的蒸汽發(fā)電設(shè)備匹配;二,鏡場(chǎng)近地安裝、模塊化布置,造價(jià)低;三,系統(tǒng)簡單,廠用電率低、發(fā)電效率高等;四,具有較強(qiáng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。而且,中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院已掌握相關(guān)核心技術(shù),所有設(shè)備均實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。為保證運(yùn)行的連續(xù)性和穩(wěn)定性,太陽能光熱發(fā)電廠配備了所研發(fā)的國內(nèi)首個(gè)直接蒸汽系統(tǒng)的熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)(目前未建成),無光照時(shí)可運(yùn)行一小時(shí)。
華能線聚焦太陽能光熱發(fā)電示范項(xiàng)目集熱系統(tǒng)占地10000 m2左右,其目標(biāo)是研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的太陽能光熱發(fā)電技術(shù),同時(shí)對(duì)自主創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)行充分驗(yàn)證,并在此基礎(chǔ)上作進(jìn)一步的優(yōu)化和完善,預(yù)期規(guī)模化投資成本可不超過1.5萬元/kWe,從而降低太陽能熱發(fā)電造價(jià)和發(fā)電成本,為推動(dòng)科技產(chǎn)業(yè)化和我國太陽能光熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。作為我國第一個(gè)太陽能光熱與天然氣發(fā)電的混合式發(fā)電項(xiàng)目,華能將以南山電廠太陽能光熱發(fā)電項(xiàng)目為新的起點(diǎn),加大科技創(chuàng)新力度,深化與海南的互利合作,為能源多元清潔發(fā)展、推進(jìn)太陽能多元化利用做出新的更大的貢獻(xiàn)。