熔盐塔式光热发电(技术研究)
定日镜时刻保持追踪太阳获得最大太阳辐照
定日镜将太阳光能反射至集热塔吸热器
集热塔熔盐吸热器吸热后温度上升至1000华氏度
被加热的熔盐流入热熔盐罐中被存储下来
当需要发电时，熔盐罐中的熔盐与水换热产生过热蒸汽驱动汽轮机发电
发电后带余热的蒸汽被冷却后进入储水罐
零排放产出100%清洁可再生能源
塔式光热发电及调试浅析
塔式光热发电及调试浅析 发表时间：2016-11-29T14:37:25.000Z 来源：《电力设备》2016年第18期作者：王道金刘龙兵 [导读] 阐述了塔式太阳能涉及的系统调试内容及重点工作，最后对塔式太阳能热发电技术进行简要的总结。 （特变电工新疆新能源股份有限公司电力科学研究院乌鲁木齐 830011） 摘要：介绍塔式太阳能热发电的基本原理，系统组成及运行原理，回顾了我国太阳能的发展历程，着重阐述了塔式太阳能涉及的系统调试内容及重点工作，最后对塔式太阳能热发电技术进行简要的总结。 关键词：塔式光热发电调试熔盐 太阳能做为一种取之不尽用之不竭的清洁能源，人类从未停止对其利用的探索。关于太阳能的能源利用方面，目前有两种，一种是光伏发电：利用太阳能电池板将光能转化为电能；另外一种是光热技术：利用太阳能的高温将光能转化成热能。我国太阳能光热发电正处于起步阶段。随着国家的重视与提倡，光热发电技术正以一种蓬勃的姿态展现在人们的视野之中。2016年开年，更是各类的光热展览、研讨会不断。2016年9月13日国家能源局下发了《国家能源局关于组织太阳能发电示范项目建设的通知》要求，组织专家评审确定第一批太阳能光热发电示范项目。其中塔式项目为9个，占比45%。那么塔式光热发电做为光热发电种类之一，它的发展历程如何？它是如何将太阳内转化为电能，以及与传统的燃煤发电厂相比它又是如何调试的呢？下面就围绕这两个问题简要分析一下塔式光热发电技术。 1 塔式发展历程 塔式太阳能热发电系统的设计思想是20世纪50年代由前苏联提出的。1950年，前苏联设计了世界上第一座塔式太阳能热发电站的小型实验装置，对太阳能热发电技术进行了广泛的、基础性的探索和研究。据不完全统计，1981～1991年的10间，全世界建造了兆瓦级太阳能热发电实验电站20余座，其中主要形式是塔式电站，最大发电功率为80MW。我国2013年7月青海中控德令哈50MW塔式太阳能热发电站一期10MW工程顺利并入青海电网发电，标志着我国自主研发的太阳能光热发电技术向商业化运行迈出了坚实步伐。 2 塔式光热发电系统 塔式太阳能热发电系统它是在空旷的地面上建立一高大的中央吸收塔，塔顶上安装固定一个吸收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过吸收器的工质加热并产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电。即塔式太阳能热发电系统是利用众多的平面反射阵列，将太阳能辐射反射到置于高塔顶部的太阳接受器上，加热工质产生过热蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电塔式太阳能光热发电是将光能转变为热能，然后再通过传统的热力循环做工发电。塔式太阳能光热发电系统主要由镜场及定日系统、吸热及热传输系统、储热系统、常规岛发电系统组成。镜场及定日系统实现对太阳的跟踪，将太阳光准确反射到吸热器上。位于塔上的集热器将镜面反射的高热流密度辐射能转换为工作流体的热能。 2.1集热系统： 集热系统包括单一的镜面、聚光装置、接收器、跟踪机构等部件。 2.2热传输系统： 热传输系统主要是传输集热系统收集起来的热能。利用传热介质将热能输送给蓄热系统。传热介质多为水、导热油和熔盐。 2.3蓄热与热交换系统： 光热发电技术在蓄热与热交换系统中充分体现了对比光伏发电技术的优势。即将太阳热能储存起来。可以在夜间发电，也可以根据当地的用电负荷，适应电网调度发电。蓄热装置常由真空绝热或以绝热材料包覆的蓄热器构成。蓄热系统中对储热介质的要求为：储能密度大，来源丰富且价格低廉，性能稳定，无腐蚀性，安全性好，传热面积大，热交换器导热性能好，储热介质具有较好的黏性。目前我国正在研究蓄热的各种新技术新材料，更有专家提出用陶瓷等价格低廉的固体蓄热，以达到降低发电成本的效果。 2.4发电系统： 用于大型太阳能光热发电系统的汽轮发电机组，由于其温度等级与火力发电系统基本相同，可选用常规的汽轮机；仍需配置相应的除盐水系统、辅机循环水系统。凝气装置目前使用的冷却方式，以空冷居多。虽然光热技术的发电系统类似于火力发电系统，但是还是有一定的区别，这样就要要求汽轮机具有频繁启停、快速启动、低负荷运行、高效性等特点。 3 塔式光热发电调试过程 与传统的火力发电厂的调试一样，塔式光热发电也是按照系统来进行分系统调试及整套启动调试： 3.1与传统电厂一样，需完成常用受电及化学制水，整个施工正常开始。 3.2镜场、定日系统的安装及自动控制的调试。镜场做为光热电厂的能源来源，在完成单一镜面安装后，需完成单一镜面的控制系统及执行机构的试运调试；在整个镜场的镜面完成安装调试后，对整个镜场的定日系统的追踪调试，及镜场自动化的调试，包括电厂启动过程镜面的投入比例、应对恶劣自然条件的自我保护、镜场的定期自检功能的测试以及后期运行的定期清理等。整个镜场的调试目前都是由控制厂家完成。 3.3热传输系统，目前分为单一回路和两回路热传输系统。 3.3.1单一回路以水工质为例，水工质塔式热发电技术通过给水泵将给水送至塔顶的吸热器上，在吸热器里直接被加热蒸发产生饱和蒸汽，驱动汽轮发电机系统发电；或是在塔顶添加另一个过热蒸汽吸热器，将高压蒸汽过热后再驱动汽轮发电机系统发电。此单一回路就与传统火电系统相类似。系统在试运行前需进行相应的水冲洗及整个蒸汽管路的吹管工作，避免管路的杂质进入汽轮机对汽轮机产生损害。 3.3.2两回路热传输系统根据集热场载热传热介质不同主要分为：熔盐、压缩空气。目前多用的二元熔盐其主要成分是NaNO3和 KNO3。系统流程是290℃的冷熔盐从冷储热罐中抽出至位于塔顶的吸热器，被加热到565℃，然后借重力回到热熔盐储热罐中，再由热盐泵抽出经过蒸汽发生器系统而产生高温高压蒸汽来驱动汽轮机发电系统发电。此系统的调试关键包含熔盐泵的稳定运行、熔盐循环的低温度凝固、熔盐初次的化盐及进盐工作、熔盐罐系统的保温工作。因为熔盐一旦凝固在系统中是不可逆的，对系统是破坏性的。因此熔盐泵的稳定控制，目前一般多设计为变频控制，在上塔管路中增设类似于传统电厂的锅炉给水调节阀，通过流量严格控制集热器出口的熔盐温度。熔盐循环低温度凝固问题，根据熔盐的熔点一般在200多摄氏度左右，为避免太阳下山后吸热器及管道熔盐凝固需消耗大量能量。在日
敦煌市熔盐光热电站项目简介
首航节能——敦煌太阳能光热发电项目介绍光热发电原理 通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置，利用太阳能加 热收集装置内的传热介质（液体或气体），再加热水形成蒸汽带动 或直接带动发电机发电。 光热发电形式 太阳能光热发电形式有槽式、塔式、碟式（盘式）、菲涅尔式四种系统。 光热发电优缺点 优点：(1)利用太阳能清洁能源； (2)设备全部国产，知识产权完全国有； (3)储能成本低； (4)涉及行业种类多，产业链长 缺点：(1)发电自身成本高； (2)适合集中式建设，占地面积大； 国内光热发电项目简介塔式 槽式 碟式 菲涅尔式
项目：敦煌熔盐塔式光热电站 发电形式：塔式熔盐光热发电站 项目地点：甘肃省敦煌市 装机容量：一期10MW 占地面积：120公顷（约1800亩） 项目特点：亚洲首个熔盐光热发电站 项目调研 调研项目：敦煌10MW熔盐塔式光热电站 项目地址：甘肃敦煌光电产业园区 交通路线：方案一（31km），敦煌国际机场—敦煌市—七里镇方案二（32km ），敦煌国际机场—七里镇 项目简介：项目位于敦煌市光电产业园，于2014 年10月开始建设，占地120公顷，总投资亿元， 由1525台定日镜围绕着米高的吸热塔环形布置； 储热系统两个储热罐的直径为21米，罐高10米， 熔盐储量5800吨，其储热能力可供10MW汽轮发 电机组满发15小时。该项目为全球第三座、亚洲
第一座可实现24小时连续发电的熔盐塔式光热发电站 园区介绍：敦煌光电产业园位于敦煌市西南15公里处隔壁滩，太阳能可利用地域面积大，所处区域为国内太阳能资源丰富的一类地区，全年日照时数达3258小时。并且园区位于甘、青、新三省西北主干电网的“西电东送”的电力丝绸之路上。园区2009年开始建设，现已有30多家技术先进的新能源规模企业落地，已形成以太阳能发电为依托，以新能源应用推广为平台，以建设全国太阳能电站检测培训及服务中心为目标的综合性产业园区。2016年光电产业园区光伏发电电量亿千瓦时，完成了相当于21万吨煤的发电量，实现了销售收入亿元。
玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电投资建设项目可行性研究报告-广州中撰咨询
玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电投资建设项目 可行性研究报告 (典型案例〃仅供参考) 广州中撰企业投资咨询有限公司 地址：中国·广州
目录 第一章玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电项目概论 (1) 一、玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电项目名称及承办单位 (1) 二、玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电项目可行性研究报告委托编制单位 (1) 三、可行性研究的目的 (1) 四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2) （一）项目可行性报告编制依据 (2) （二）可行性研究报告编制原则 (2) （三）可行性研究报告编制范围 (4) 五、研究的主要过程 (5) 六、玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电产品方案及建设规模 (6) 七、玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电项目总投资估算 (6) 八、工艺技术装备方案的选择 (6) 九、项目实施进度建议 (7) 十、研究结论 (7) 十一、玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电项目主要经济技术指标 (9) 项目主要经济技术指标一览表 (9) 第二章玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电产品说明 (16) 第三章玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电
项目市场分析预测 (16) 第四章项目选址科学性分析 (16) 一、厂址的选择原则 (16) 二、厂址选择方案 (17) 四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17) 五、项目用地利用指标 (18) 项目占地及建筑工程投资一览表 (18) 六、项目选址综合评价 (19) 第五章项目建设内容与建设规模 (20) 一、建设内容 (20) （一）土建工程 (20) （二）设备购臵 (21) 二、建设规模 (21) 第六章原辅材料供应及基本生产条件 (22) 一、原辅材料供应条件 (22) （一）主要原辅材料供应 (22) （二）原辅材料来源 (22) 原辅材料及能源供应情况一览表 (22) 二、基本生产条件 (24) 第七章工程技术方案 (25) 一、工艺技术方案的选用原则 (25) 二、工艺技术方案 (26) （一）工艺技术来源及特点 (26) （二）技术保障措施 (26) （三）产品生产工艺流程 (26) 玉门鑫能光热第一电力郑家沙窝熔盐塔式5万千瓦光热发电生产工艺流程示意简图 (27)
太阳能光热发电与光伏发电对比分析
传统的火力发电是通过燃烧，把化石中储存的能量，转化为热能，再转化为电能。而太阳能光热发电则是通过数量众多的反射镜，将太阳的直射光聚焦采集，通过加热水或者其他工作介质，将太阳能转化为热能，然后利用与传统的热力循环一样的过程，即形成高温高压的水蒸气推动汽轮机工作，最终将热能转化成为电能，典型太阳能光热发电热力循环系统原理如图所示。 太阳能光热发电热力循环系统原理图 正是通过这样的环节，太阳能光热发电技术和传统技术顺利地集成在一起。由于火力发电技术早已非常成熟，从而降低了太阳能光热发电整体技术开发的风险。 中国产业信息网发布的《》指出：技术主要包括太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种，光伏发电的原理是当太阳光照射到上时，电池吸收光能，产生光生伏打效应，在电池的两端出现异号电荷积累。若引出电极并接上负载，便有功率输出。光伏发电是目前太阳能发电产业的主流技术，较为成熟，国家已明确其上网电价（不同地区在~1 元/度范围变化），发电成本也下降至元/度左右；光热发电在我国发展时间较短，在太阳能聚光方法及设备、高温传热储热、电站设计等集成以及控制方面，已经取得实质性进展，但商业化业绩较小，上网电价政策尚未落实，发电成本也较高，约为元/度左右。但太阳能光热发电与光伏发电相比具有以下优点： 1）太阳能光热发电输出电力稳定，电力具有可调节性，易于并网 目前太阳能光热发电系统可以通过增加储热单元或通过补燃或与常规火电联合运行改善出力特性。而受日光照射强度影响较大，上网后给电网带来较大压力，其发电形式独特，和传统电厂合并难度大。 通过储热改善光热发电出力特性（槽式和塔式光热发电）。白天将多余热量储存，晚间再用储存的热量释放发电，这样可以实现光热发电连续供电，保证电流稳定，避免了光伏发电与风力发电难以解决的入网调峰问题。根据不同储热模式，可不同程度提高电站利用小时数和发电量，提高电站调节性能。 通过补燃或与常规火电联合运行改善光热发电出力特性。太阳能热可利用化石燃料补燃或与常规火电联合运行，使其可以在晚上或连续阴天时持续发电，甚至可以以稳定出力承担基荷运行，从而使年发电利用得到7000 小时左右。 2）太阳能光热发电无污染 光热发电是清洁生产过程，基本采用物理手段进行光电能量转换，对环境危害极小，太阳能光热发电站全生命周期的CO2 排放仅为13~19g/kWh。而技术存在致命弱点为在生产过程中对环境的损耗较大，是高能耗、高污染的生产过程。业内专家认为，太阳能电池在生命周期所能节约的能源与生产太阳能电池本身所要消耗的资源相比，并不经济。 和光热发电对比
光热发电塔式定日镜的规格对比
CSPPLAZA光热发电网报道：定日镜一次来源于英文单词“heliostat’”，而heliostat一词又是希腊单词helios (太阳) 和stat (固定的)的组合，其意即“固定住太阳”，形象地诠释了太阳能定日镜依托支撑结构和跟踪控制系统时刻追踪太阳的特点。 塔式定日镜由跟踪控制器、机械支撑结构和反射镜三大组件构成，和槽式集热系统不同，槽式集热器已经形成了较为统一的国际惯例，如槽式RP1~RP5的反射镜规格伴随多种槽式集热器的设计变化而更迭，最成熟的RP3反射镜的大规模应用。塔式定日镜的规格因设计方的不同而不同，不同的设计方有不同的尺寸设计，甚至于会因项目的不同而有不同的定日镜规格设计。可以说，塔式定日镜完全不是标准化产品，而是定制化产品。 不同规格的定日镜 塔式定日镜的主体即反射镜，反射镜的制造由反射镜厂商负责，但反射镜的规格，如长度、宽度及面积则由项目设计方设计。从1980年代的solar one塔式电站开始，塔式定日镜开始走向规模化的实际电站应用。到今天30余年过去了，塔式定日镜的规格设计依然因不同的项目开发商而各具特色。 图：solar one电站定日镜
图：solar two电站新型定日镜 Solar One和Solar Two是美国能源部主导建设的一个科研性的10MW大规模塔式电站，Solar One采用的定日镜大小为40平方米，单套定日镜共配置12面小反射镜；Solar Two 在Solar One的镜场基础上增加了108套新型定日镜，新增定日镜的面积大小为95平方米，由64面反射镜按每16面（4*4）组成一个正方形布置。
图：SEDC项目的定日镜
塔式光热发电技术介绍
塔式光热发电技术介绍 太阳能热发电是利用聚光太阳能集热器把太阳能辐射能聚集起来，加热工质推动原动机发电的一项太阳能利用技术。按太阳能采集方式不同，主要分为塔式、槽式、碟式、线性菲涅尔式四种。其中，塔式太阳能光热发电以其在规模化、光电转化效率以及投资成本等多方面具有槽式、蝶式以及线性菲涅耳式等难以媲美的综合优势，而具有更好的发展前景，目前各国都越来越关注塔式光热发电技术的发展和研究。 一、塔式光热发电技术介绍 1．基本原理 塔式系统主要由多台定日镜组成定日镜场，将太阳能反射集中到镜场中间高塔顶部的高温接收器上，转换成热能后，传给工质升温，经过蓄热器，再输入热力发动机，驱动发电机发电。塔式光热发电系统由聚光子系统，集热子系统，发电子系统，蓄热子系统，辅助能源子系统五个子系统组成。其中，聚光子系统与集热子系统为其组成核心技术。 2．塔式光热发电的优势 由于槽式聚光器的几何聚光比低及集热温度不高，使得抛物槽式太阳能光热发电系统中动力子系统的热转功效率偏低，通常在35％左右。因此，单纯的抛物槽式太阳能光热发电系统在进一步提高热效率、降低发电成本方面的难度较大；线性菲涅尔式太阳能热发电系统效率不高；碟式太阳能热发电系统单机规模受到限制，造价昂贵。与另外三种光热发电方式相比，塔式塔式太阳能热发电系统可通过熔盐储热，且具有聚光比和工作温度高、热传递路程短、热损耗少、系统综合效率高等特点，可实现高精度、大容量、连续发电，是最为理想的发电方式。 二、太阳能光热发电发展现状 日前，全世界已建成十余个塔式太阳能光热发电试验示范电站。代表性的塔式光热电站有美国的Ivanpah电站，西班牙的PS10、PS20以及Gema Solar电站、2016年2月刚投入运营的南非Khi Solar One塔式电站、新月沙丘电站。我国
塔式太阳能光热电站的研究进展
Sustainable Development 可持续发展, 2019, 9(4), 789-795 Published Online October 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/bc703317.html,/journal/sd https://https://www.360docs.net/doc/bc703317.html,/10.12677/sd.2019.94094 Research Progress of Tower Solar Thermal Power Station Xiaopeng Gao Xiamen University Malaysia, Kuala Lumpur Malaysia Received: Oct. 8th, 2019; accepted: Oct. 23rd, 2019; published: Oct. 30th, 2019 Abstract This paper summarized the research progress of heliostats, heat sinks, supercritical CO2 Braden cycle tower photothermal power generation systems and tower solar-assisted coal-fired power generation systems, and analyzed the economics of tower solar thermal power generation tech-nology. The tower, trough, linear Fresnel, and dish-type, four solar thermal power stations were compared. Finally the feasibility of constructing a large-scale solar thermal power station in the northwest region was explored, and it was concluded that the tower solar thermal power station can sustain large-scale power generation continuously, but the improvement of its photoelectric efficiency and the feasibility of actual construction should be further developed in the future re-search. Keywords Tower, Solar Energy, Solar Thermal Power Generation, Efficiency, Cost 塔式太阳能光热电站的研究进展 高晓鹏 厦门大学马来西亚分校，马来西亚吉隆坡 收稿日期：2019年10月8日；录用日期：2019年10月23日；发布日期：2019年10月30日 摘要 本文全面阐述了定日镜、吸热器、超临界CO2布雷登循环塔式光热发电系统和塔式太阳能辅助燃煤发电系统技术的研究进展情况，剖析了塔式太阳能热发电技术的经济性，对比了塔式、槽式、线性菲涅尔式、
太阳能光热发电几种创新型储热技术简述
太阳能光热发电几种创新型储热技术 光热电站相比光伏电站的核心优势即在于光热电站可配置储热系统，与传统的火力发电厂一样，生产出电网友好型的可调度电力，满足连续的用电需求。目前，商业化光热发电项目的储能市场仍然以二元熔盐为工质的熔盐储能技术为主流，但其凝固点过高，易冻堵管道的缺陷也饱受诟病。 2016年下半年接连发生的美国新月沙丘电站熔盐罐熔盐泄露事故以及西班牙Gemasolar光热电站熔盐热罐损毁事故，均造成了熔盐罐维修费用及售电收入方面的巨大损失，熔盐储热系统的安全性、可靠性再次受到行业关注。 那么，有没有一种更先进的储热技术，可替代传统的熔盐储热技术进而成为主流？近年来，创新型储能技术层出不穷，尽管其大多停留在实验室或小型示范阶段，在理论层面已证明了其发展潜力，但其商业化价值仍尚待发掘。 1. 挪威Energy Nest公司新型固态混凝土储能技术 挪威科技公司Energy Nest与德国Heidelberg水泥公司（德国跨国建材公司，全球四大水泥生产商之一）展开合作，耗时五年半研发出一种全新的特殊混凝土HEATCRETE储能技术。HEATCRETE混凝土经国际权威独立第三方实验室测试，具有高比热容和高热导率的特性。与之前最为先进的混凝土储能系统相比，HEATCRETE系统的导热系数提高了70%，比热容值提高了15%，这对电站的热力性能和传热介质来说意义重大。该公司表示，其HEATCRETE混凝土储能系统能使整个光
热电站的成本下降10%，针对熔盐储能系统则能节约60%的成本。HEATCRETE混凝土储能技术还能应用于风电和生产高温设备的工厂，但光热电站是该公司的主要目标市场。 2. 麻省理工学院新型液态金属储能技术 2014年9月，麻省理工学院的研究人员公开一种新型全液态金属电池储能系统。该液态金属储能系统内部没有使用任何固体材料制作，全部的储能元件也都采用融化的液体来制作。该系统造价低廉，且使用寿命较长。研究团队称该储能系统可使风能和太阳能这些可再生能源具备与传统能源相竞争的能力。 3. 瑞典查尔姆斯大学新型含碳化学液体高效储能 2017年3月，瑞典查尔姆斯理工大学研究者成功验证了以一种含碳化学液体作为介质，来高效存储太阳能的新型储能技术的可行性。通过这种化学液体，能够实现能量的自由传输以及随时释放。值得一提的是，该化学液体释放能量时，几乎可以实现能量的零损耗。研究小组将这个过程叫做“分子式太阳能储热系统”。目前，此项新技术已成功登上《能源与环境科学》（英国皇家化学院发行的学术期刊）的封面。
塔式太阳能光热发电各部件材料选用分析
吸热器 一、工质：熔融盐 1、成分 2、物理特性 密度： 3、熔融盐腐蚀特性 1)、熔盐温度≤290℃ A、此温度下碳钢腐蚀很慢（大约1年为2.1微米），设计厚度可以不考 虑腐蚀。 B、此温度下合金钢和奥氏体不锈钢可以不考虑腐蚀。 2）、290℃<熔盐温度≤480℃ A、此温度下碳钢腐蚀严重（大约1年为44微米），不适合使用碳钢。 B、此温度下要求合金钢有含9%的铬，从而在熔盐中有良好的抗腐蚀性； 2-1/4Cr-1Mo钢在480℃下有严重的铬钼钢剥落，不足以抗熔盐腐蚀。 C、此温度下奥氏体不锈钢可以不考虑腐蚀。
3）、熔盐温度>480℃ A、此温度下奥氏体不锈钢（304H、316H、347H）足够抗熔盐腐 蚀(大约1年为2—3微米左右)，但在短暂的热辐射后，前两种合金 形成微观结构，对因偶然与水接触后的含水应力腐蚀裂痕很敏感。 347H同样有良好的抗熔盐腐蚀性，但不易受含水裂痕影响。 二、工作条件 吸热器用来吸收定日镜聚焦反射的高温太阳辐射热量，运行中，管子内壁受熔融盐的腐蚀，管子外壁受太阳光高温辐射。 表一Solar Two吸热器管排温度分布 三、选材分析 经过使用性能和经济性的对比分析选用了TP316H该钢是各国通用的奥氏体不锈耐热钢，由于钢中含有2%-3%的Mo，对各种无机酸、有机酸、碱和盐类的耐腐蚀性及耐点蚀性显著提高，在熔盐和其他介质中，其耐蚀性
比TP304H好，该钢在高温下具有良好的蠕变强度、冷变形和焊接能力。与该钢与我国的07Cr17Ni12Mo2相当，容许使用壁温≤650℃。 集箱：SA-213/TP316H 管排：SA-213/TP316H TP316H主要性能：
太阳能光热发电技术
太阳能光热发电技术的应用与发展 摘要：太阳能是一种用之不尽、取之不竭的清洁能源，在能源与环境问题日趋严峻的今天，很多国家都对太阳能发电技术进行了研究和实践，并取得了一些成果。太阳能光热发电是太阳能利用的一种有效方式，目前有槽式、碟式和塔式三种典型的太阳能光热发电方式。比之传统的火力发电方式，太阳能有其环保的优势，但是也存在一些问题需要去克服。随着人类对清洁能源的需求太阳能发电技术将会得到更加深入的发展。 1.太阳能热发电技术概述 能源与环境问题是当今世界面临的两个重要问题，随着化石能源的日趋枯竭，一次能源的利用成本也不断增加，由于大量的燃烧矿石燃料，使环境问题日益严重，温室效应、空气污染越来越引起人们的重视。近年来一些可再生能源受到了人们的推崇，为各国所重视。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，利用太阳能直接发电是缓解甚至解决能源问题的一种有效方式，世界各国也都在做积极的努力，已经有很多太阳能发电项目投入运行，太阳能发电技术在未来有着广阔的发展前景。 太阳能是太阳通过辐射的方式想宇宙空间释放的能量，人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外，水能、风能、等也都是由太阳能转换来的。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1369W/ m2。地球赤道的周长为40000km，从而可计算出，地球获得的能量可达173000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kW/m2，地球表面某一点24h的年平均辐射强度为 0.20kW/m2，相当于有 102000TW的能量，人类 依赖这些能量维持生存， 其中包括所有其他形式的 可再生能源（地热能资源 除外），虽然太阳能资源总 量相当于现在人类所利用 的能源的一万多倍，但太 阳能的能量密度低，而且 它因地而异，因时而变， 这是开发利用太阳能面临 的主要问题。太阳能的这图 1 世界各国太阳能发电装机容量些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。
敦煌市熔盐光热电站项目简介定稿版
敦煌市熔盐光热电站项 目简介 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
首航节能——敦煌太阳能光热发电项目介绍光热发电原理 通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置，利用太阳能加 热收集装置内的传热介质（液体或气体），再加热水形成蒸汽带 动或直接带动发电机发电。 光热发电形式 太阳能光热发电形式有槽式、塔式、碟式（盘式）、菲涅尔式四种系统。 光热发电优缺点 优点：(1)利用太阳能清洁能源； (2)设备全部国产，知识产权完全国有； (3)储能成本低； (4)涉及行业种类多，产业链长 缺点：(1)发电自身成本高； (2)适合集中式建设，占地面积大； 国内光热发电项目简介塔式 槽式 碟式 菲涅尔式
项目：敦煌熔盐塔式光热电站 发电形式：塔式熔盐光热发电站 项目地点：甘肃省敦煌市 装机容量：一期10MW 占地面积：120公顷（约1800亩） 项目特点：亚洲首个熔盐光热发电站 项目调研 调研项目：敦煌10MW熔盐塔式光热电站 项目地址：甘肃敦煌光电产业园区 交通路线：方案一（31km），敦煌国际机场—敦煌市—七里镇方案二（32km），敦煌国际机场—七里镇 项目简介：项目位于敦煌市光电产业园，于2014 年10月开始建设，占地120公顷，总投资4.2 亿元，由1525台定日镜围绕着138.3米高的吸 热塔环形布置；储热系统两个储热罐的直径为21 米，罐高10米，熔盐储量5800吨，其储热能力 可供10MW汽轮发电机组满发15小时。该项目为
全球第三座、亚洲第一座可实现24小时连续发电的熔盐塔式光热发电站 园区介绍：敦煌光电产业园位于敦煌市西南15公里处隔壁滩，太阳能可利用地域面积大，所处区域为国内太阳能资源丰富的一类地区，全年日照时数达3258小时。并且园区位于甘、青、新三省西北主干电网的“西电东送”的电力丝绸之路上。园区2009年开始建设，现已有30多家技术先进的新能源规模企业落地，已形成以太阳能发电为依托，以新能源应用推广为平台，以建设全国太阳能电站检测培训及服务中心为目标的综合性产业园区。2016年光电产业园区光伏发电电量6.5亿千瓦时，完成了相当于21万吨煤的发电量，实现了销售收入6.2亿元。
高原上的向阳花——中电建青海共和50MW熔盐塔式光热发电示范项目
382019年08月?第8期 [6] 谢瑞，周兴扬，杨卫星，等．预制式二次组合设备模块方案应用[J]．电网与清洁能源，2016，32(12)：47-50．[7] 彭朝钊，程凌飞，刘邦海，等．智能变电站预制舱式二次组合设备舱体环境控制优化研究[J] ．电力系统保护与控制，2017，45(19)：143-147．[8] 吴聪颖，闫培丽．智能变电站预制舱式二次组合设备设计优化[J]．电力勘测设计，2016(6)：60-64． [9] 刘丽，张楠，张嵩，等．智能变电站预制式二次设备布置及优化建议[J]．电气技术，2017(6)：111-115． 高原上的向阳花 ——中电建青海共和50 MW 熔盐塔式光热发电示范项目 中电建青海共和50 MW 熔盐塔式光热发电项目是国家首批光热 发电示范项目之一，也是中国电建集团首个自行投资、设计、建设、 运营的光热发电工程。项目位于青海省海南藏族自治州共和县海南 生态太阳能发电园区内，占地面积2.12 km 2，装机容量50 MW，配备 6小时熔盐储热系统，在太阳落山后及阴雨天还可源源不断为电网 提供清洁电能。 首批光热发电示范项目的建设面临着技术不成熟、产业链不健 全、资源整合难度大等诸多困难，为了高质量、高效率完成中电建 青海共和50 MW 熔盐塔式光热发电项目的建设，自2017年6月开工奠基以来，项目EPC 总承包方中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司充分发挥科技型工程公司技术优势，把握行业发展趋势，整合国内外全产业链优势资源，引进、消化、吸收国内外先进技术，结合自身实际实现系统集成创新，不断优化设计、降本增效。将其秉持的“绿色环保、数字智能”理念贯穿项目建设始终，在参建各方的通力配合下，项目100天完成全部3万余根定日镜桩基施工，120天完成全部定日镜组合安装，220天完成193米吸热器土建施工，29天完成熔盐吸热器安装，480天进入全面调试阶段，且各标段施工安装质量优良，为首批光热示范项目的建设树立了质量、效率标杆。目前，本项目已进入并网发电前的冲刺期，预计将很快并网投运。 项目建设过程中，中电建西北院全面应用三维数字化技术，解决现场多专业、多安装、多施工等诸多难题；通过全过程数字化移交，消除信息孤岛，实现工程数据的相互关联及可视化表达。基于数字孪生电站，集成电站各业务系统，综合应用云、大、物、移、智等技术，建设现代化智慧电站，提高光热电站运维管理水平，推动光热发电技术进步。 作为国家首批光热示范项目，中电建青海共和50 MW 熔盐塔式光热发电项目的建设对熔盐塔式光热发电项目工程实践、装备制造、技术创新、行业发展具有积极的示范引领作用，对优化当地电源结构、保护生态环境、促进可再生能源发展具有积极意义。 (图/文 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司) 封面项目介绍
太阳能光热发电
太阳能光热发电研究调查报告 一、光热发电原理简介 太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。采用太阳能光热发电技术，避免了昂贵的硅晶光电转换工艺，可以大大降低太阳能发电的成本。而且，这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势，即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中，在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电。 聚光光热发电原理∶系统先使用汇聚的太阳光将热量接收器中的介质(液体或气体)加热到非常高的温度，然后把这部分热量转换为机械能，再从机械能转化为电能。 太阳能光热发电是新能源利用的一个重要方向。 二、与光伏发电的比较 简而言之，光热发电是利用太阳能热发电，而光伏是用多晶硅做媒介的发电方式。 光热发电与光伏相比，有它的优势：第一，光伏发电储存量有限，白天有阳光的时候光伏发电才能运行，储存至夜间使用的电量有限。大规模储存光伏发电技术，目前全世界还没有。但光热技术的热量是能储存的，可以根据负载大小控制出气口，甚至可以支持几十栋楼的连续供电。第二，光伏发电是直流电，再通过变流器转换成交流电，相对平滑。而光热发
电是每分钟3000转，和火力发电一样，非常标准，质量要比光伏发电的好。第三，光伏发电虽然是一个新能源产业，但它的上游有一部分污染，主要是多晶硅。而光热发电基本没有污染的环节，都是一些常用的器件。第四，光热发电能够应用于大容量的电站，能够与火电相结合，未来将成为煤电的最佳替代对象。” 三、光热发电的分类: 光热发电现阶段可以分为四类:槽式、塔式、碟式、菲涅尔式. 1.槽式∶利用槽式聚光镜，直接将太阳光反射到位于镜面焦点处的集热管，将内部传热物质转化为蒸气从而驱动涡轮发电。 槽式太阳能热发电系统是一种借助槽型抛物面反射镜将太阳光聚焦反射到聚热管上，通过馆内热载体将谁加热成蒸汽，推动汽轮机发电的清洁能源利用装置，槽形抛物面太阳能发电站功率为10-100MW，是目前所有太阳能热发电站中功率最大的，已经进入商业化运营阶段。槽式太阳能热发电系统属于线聚焦方式，其聚焦集热器采用分散布置，跟踪精度要求低，跟踪控制代价小，用抛物柱面槽式反射镜将阳光聚焦到管状的接收器上，吸收器的结构简单，但聚光比只有几十，介质温度不高于400摄氏度，属于中温发电，总效率在 14%一下，热电转换效率较低。 2.塔式∶将吸收到的太阳能射线集中到塔中，对传热工作物质加热进而发电。 也称集中型太阳能热发电系统。其基本形式是利用独立跟踪太阳的反射镜群，将阳光聚集到固定在塔顶部的接收器上，用以产生高温，加热工质产生过热蒸汽或高温气体，驱动汽轮机发电机组或燃气轮机发电机组发电，从而将太阳能转换为电能。塔式集热器属于点聚
敦煌市熔盐光热电站项目简介
首航节能——敦煌太阳能光热发电项目介绍 光热发电原理 通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置，利用太 阳能加热收集装置内的传热介质（液体或气体），再加热 水形成蒸汽带动或直接带动发电机发电。 光热发电形式 太阳能光热发电形式有槽式、塔式、碟式（盘式）、 菲涅尔式四种系统。 光热发电优缺点 优点：(1)利用太阳能清洁能源； (2)设备全部国产，知识产权完全国有； (3)储能成本低； (4)涉及行业种类多，产业链长 缺点：(1)发电自身成本高； (2)适合集中式建设，占地面积大； 国内光热发电项目简介 项 目：敦煌熔盐塔式光热电站 发电形式：塔式熔盐光热发电站 项目地点：甘肃省敦煌市 装机容量：一期10MW 占地面积：120公顷（约1800亩）项目特点：亚洲首个熔盐光热发电站塔式 槽式 碟式 菲涅尔式
项目调研 调研项目：敦煌10MW熔盐塔式光热电站 项目地址：甘肃敦煌光电产业园区 交通路线：方案一（31km），敦煌国际机场—敦煌市—七里镇方案二（32km），敦煌国际机场—七里镇
项目简介：项目位于敦煌市光电产业园， 于2014年10月开始建设，占地120公 顷，总投资4.2亿元，由1525台定日镜 围绕着138.3米高的吸热塔环形布置；储 热系统两个储热罐的直径为21米，罐高 10米，熔盐储量5800吨，其储热能力可 供10MW汽轮发电机组满发15小时。该 项目为全球第三座、亚洲第一座可实现24 小时连续发电的熔盐塔式光热发电站 园区介绍：敦煌光电产业园位于敦煌市西 南15公里处隔壁滩，太阳能可利用地域面 积大，所处区域为国内太阳能资源丰富的一类地区，全年日照时数达3258小时。并且园区位于甘、青、新三省西北主干电网的“西电东送”的电力丝绸之路上。园区2009年开始建设，现已有30多家技术先进的新能源规模企业落地，已形成以太阳能发电为依托，以新能源应用推广为平台，以建设全国太阳能电站检测培训及服务中心为目标的综合性产业园区。2016年光电产业园区光伏发电电量6.5亿千瓦时，完成了相当于21万吨煤的发电量，实现了销售收入6.2亿元。
槽式和塔式光热发电技术的经济性对比
槽式和塔式光热发电技术的经济性对比 链接：https://www.360docs.net/doc/bc703317.html,/tech/57906.html 来源：CSPPLAZA光热发电网 槽式和塔式光热发电技术的经济性对比 美国国家可再生能源实验室NREL发布了一份新的研究报告，通过建立一个生产成本模型对槽式和塔式技术的经济 价值进行了对比研究。 国网能源研究院新能源与统计研究所日前对此报告进行了研究，提出了该报告的一些研究结论，CSPPLAZA转载以作参考： 光热电站的设计主要考虑太阳能集热场与发电机额定容量的比例（SM）和储能时间长度。增加储能容量可以降低 单位度电成本，主要原因是增加储热可减少集热资源的损失。但是，优化光热发电的设计不仅要考虑经济性，还需考虑光热电站提供给电力系统的能源和容量的价值。美国国家可再生能源实验室采取传统的规划工具分析了槽式和塔式光热发电不同配置下的模拟结果。 综合来看，带储能的槽式光热电站较类似的塔式光热电站发电成本更高，主要原因是槽式电站的出力季节变化更大，热损失更大，热效率更低。如果根据干冷塔式太阳能发电和槽式太阳能发电的度电系统价值衡量，两种发电方式价值相当。 研究分析了不同的SM和不同的储能容量。结果显示，在电厂额定容量较高的情况下，较低SM的光热电站系统边际价值最大，主要得益于储能系统能够避免收集到的能源浪费。 然而，对于不同的SM而言，储能时长为6~9小时度电价值变化较小；长于9小时度电价值开始降低。较小SM的光热电站更利于应对高的负荷，适合承担尖峰负荷；较大SM的光热电站，可以在更长时间内平稳出力，适合承担基荷。较小SM的光热电站容量价值更大。容量是光热电站价值的重要组成部分。如果合理地调度和预测太阳能资源，光热电站可产生类似传统火电站的容量价值。 原文地址：https://www.360docs.net/doc/bc703317.html,/tech/57906.html 页面 1 / 1
太阳能熔盐光热发电技术的发展潜力 百度文库
太阳能熔盐光热发电技术的发展潜力新月沙丘这个名字，乍一听感觉有点像科幻小说里的一个虚构场所。装机110MW的熔盐塔式光热电站新月沙丘深处美国内华达州沙漠地区，配备有10000多套定日镜，规则有秩序地环绕追踪着高达640英尺高的巨型吸热塔，这一令人感到震撼的场面甚至会让人以为它是人类用来与外太空可能存在的外星人交流 的工具一样。 但新月沙丘项目幕后的工程师和投资人表示，新月沙丘电站所作出的可连续不断稳定发电供电的承诺可绝非虚构。新月沙丘与其它大型太阳能光热电站的区别在于它可以储热以供不时之需，诸如阴雨天或者夜晚的时候。毫无疑问，在可再生能源领域，熔盐塔式光热发电技术的运用迈出了跨越性的一步。 这是全球第一个大规模采用熔盐塔式光热发电技术的电站，该技术能够真正替 代传统能源。 大多数采用光伏技术的太阳能电站通过太阳能电池板吸收能量，直接把光能转换为电能，并网后直接供用户使用。的确，在阳光充裕艳阳高照的时候，这一技术很实用，但是如果有云彩悠然飘过，电站运行有可能受到很大影响。此外，在阳光明媚的时候如果我们不需要电力，那光伏板所产生的电量就会被白白浪费掉。 相比光伏发电的上述缺陷，包括新月沙丘在内的一些光热电站就完美解决了类似问题。新月沙丘电站利用上万套定日镜将阳光反射到中央吸热塔。在塔内，收集的光能把介质熔盐加热到1050°F（566℃）左右。而熔盐能够很好地储热，从而将电站变成了一个储热电池。当电力承购商需要电力的时候，会利用熔盐储热系统所储存的热能与水换热并生成蒸汽驱动汽轮机发电。值得一提的是，在电站上述运行过程中，可以实现二氧化碳零排放。 未来几年，光热发电的发展空间将主要取决于其成本。卡内基梅隆大学电力中心的JayApt教授表示，虽然光热发电的集热及储热方式目前来看相对新颖且价格昂贵，但经大规模部署后可大幅降低成本，并迅速提升其竞争力。 目前熔盐塔式光热发电技术相比蓄电池更具优势。的确，目前人们在蓄电池市场投入了巨额资金，但事实上新月沙丘电站的储能容量比全球目前所有商业化蓄电池的储能总量还要大。