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光热发电呈异彩--中国能建全面领跑光热发电示范项目建设综述

2018.07.19 来自:中国能建周刊

因具有储能效率高、调峰能力强、电力品质良好等优点,我国光热发电正加速“升温”。在这场追光逐日的竞赛中,从标准制定到科研创新,从工程设计到投资、建设、运营,中国能建发挥全产业链和全生命周期服务优势,领跑光热发电行业发展。



日前,中广核德令哈50兆瓦光热电站示范项目汽轮机冲转一次成功,并于当日实现并网,标志着我国第一座大规模商业化槽式光热电站进入投运倒计时。该工程常规岛由中国能建规划设计集团西北院(以下简称“西北院”)总承包,西北建投西北电建负责施工。


近年来,中国能建依托科研设计优势,率先进入光热发电领域,开展技术攻关、参与行业研究、实施工程运作,行业引领地位日益巩固。


主导示范项目


为推动光热发电技术产业化发展,2016年9月,国家能源局公布首批20个光热发电示范项目,包括9个塔式电站,7个槽式电站和4个菲涅尔电站,中国能建主导规划的有12个,占比60%。


从德令哈市西行,沿G315国道北侧,光热电站、光伏电站依次排列,延绵数十公里,中广核德令哈50兆瓦光热电站示范项目位居其中。该项目占地2.46平方公里,是目前全球海拔最高的光热电站,承担着培育大型光热电站EPC系统集成能力、建立技术与标准体系的重任。


在“疆电外送”走廊的咽喉要塞——哈密,光热发电项目为能源产业的腾飞插上了翅膀。由中电工程投资、西北院参股并总承包建设的哈密塔式50兆瓦光热电站示范项目正在紧张施工,预计年底吸热器安装完成,西北院全程参与了项目的规划、论证、报审、设计及建设。成为中国能建在光热领域提供投融资建设运营一体化全产业链服务的精彩实践。


在陇原沃土甘肃玉门,6月19日,由华北院设计的龙腾槽式50兆瓦光热发电示范项目正式开工。该项目采用新型硅油作为传热流体,具有凝固点低、运行温度高等优势,建成后将成为以硅油为传热介质的槽式技术的首个商业化应用项目。


引领技术集成


2012年8月,由西北院负责集成设计的国家“863”计划“太阳能热发电技术及系统示范”重点项目、亚洲首座兆瓦级塔式光热发电项目——中科院电工所八达岭太阳能热发电实验电站并网发电,我国成为继美国、德国、西班牙之后,世界上第4个掌握集成大型太阳能热发电站相关技术的国家。


2013年,由西北院参与设计的亚洲首个投入商业运行的光热项目——青海中控德令哈塔式太阳能热发电站一期10兆瓦项目示范工程并网发电,标志着我国自主研发的光热发电技术向商业化运行迈出坚实步伐。2016年8月26日,该电站经过熔盐吸热储热技术改造后成功投运,成为我国首座、全球第三座投运的规模化储能光热电站。


2016年10月,西北院参与的全国首个高温熔盐槽式光热发电项目——甘肃阿克塞槽式高温熔盐光热发电试验平台投入运行,为后续阿克塞50兆瓦槽式熔盐光热发电示范项目的顺利推进奠定了基础。


此外,由西北院设计的全球首个线性菲涅尔熔盐光热电站——兰州大成敦煌光热发电工程一期10兆瓦工程世界上单机容量最大的塔式光热发电项目——摩洛哥努奥三期150兆瓦塔式熔盐项目等光热工程目前正在紧张建设中。


众多全球首个、亚洲首座、中国首座光热电站的设计、建设,中国能建所属企业均有参与,西北院尤为突出。早在2007年,西北院就开始光热发电研究,是国内最早开展光热发电技术研发的电力设计企业之一。10余年精耕细作,西北院在塔式、槽式、线性菲涅尔等型式的光热项目上成就斐然,成为国内唯一同时拥有光热科研示范项目和商业运行项目的设计企业。


在推动光热产业发展过程中,西北院充分发挥自身的区位优势及专业优势,积极参与我国光热发电发展规划研究工作,先后完成甘肃、青海、新疆等15项国家和地方光热产业规划和前期咨询项目,为光热项目有序开发作出了贡献。


6月,由华北院编制的《内蒙古阿拉善敖伦布拉格太阳能热发电示范基地规划环境影响报告书》顺利通过审查。基地规划建设容量20吉瓦的太阳能发电项目,未来将打造成国家零排放综合示范区和100%可再生能源输出示范区。这是华北院承接的首个光热发电基地规划环评报告,为承接基地规划范围内的光热项目环评赢得了先机。


制定行业标准


一流企业做标准。在光热发电国际、国内及行业标准制定上,中国能建同样走在了前列。


2017年10月,由中国能建牵头的《塔式太阳能光热发电厂设计总体要求》提案获得国际电工委员会太阳能热发电技术委员会(IEC/TC117)一致通过。2018年3月,《塔式太阳能光热发电站设计总体要求》第一次工作组会议上,IEC对中国能建在短时间内提交的高质量委员会草案给予了高度评价。第二次工作组会议计划于今年11月召开,力争形成委员会草案。这是我国主导制定太阳能热发电领域技术标准的一次重要突破,将进一步增强我国在太阳能热发电行业的国际话语权。


2017年7月,中国能建牵头的“太阳能光热发电及热利用关键技术标准研究”科技项目获批立项,该项目将重点研究太阳能高温热发电站核心设备的技术条件和试验检测方法、能量存储与交换、并网以及中温太阳能热利用系统、检测等关键技术标准,旨在建立太阳能光热技术标准体系,完成国家标准(报批稿)12项。


牵头编制标准的自信,既来自于雄厚的能源电力建设实力,也来自于多年来在光热示范项目设计建设上成功实践的积淀。


凭借一流的科技攻关能力,西北院先后参与编制了《槽式太阳能光热发电站设计规范》《塔式太阳能光热发电站设计规范》2项国家设计规范,主持编制了《碟式太阳能热发电站设计规范》《线性菲涅尔式太阳能热发电厂集热系统设计规范》等7项行业设计标准,涵盖了塔式、槽式、线性菲涅尔式、碟式当前全部4种光热电站型式。


6月14日,由电规总院主编,西北院、西安交大等8家单位联合参编的中国电机工程学会标准《太阳能热发电机组投产运行办法》立项必要性审查会召开。该标准将对太阳能热发电机组投产运行前需要完成的必要试验项目提出明确要求,并根据太阳能热发电机组的特性,对机组的功能和性能指标提出合理的验收要求。标准的编制,对确保太阳能热发电机组顺利投产运行具有重要意义,对太阳能热发电示范项目的投产运行验收工作将起到指导和规范作用,继续引领行业标准制定。


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