一直以来,中国能建中电工程西北院始终致力于全面加快发展新质生产力、增强创新动能,以清洁绿能赋能产业发展,成为全国光热产业的领跑者,为中国式现代化贡献西北院之力。
连日来,央媒持续聚焦西北院光热领域,从全球最大装机规模熔盐线性菲涅尔光热电站,到新疆单机容量最大塔式光热项目,再到新疆首个线性菲涅尔光热电站……
央视频道持续关注、连续报道,充分展现出西北院的卓越实力和国际影响力。
01甘肃玉门光热项目
世界在建最大装机规模的熔盐线性菲涅尔光热电站
在甘肃玉门,由西北院总承包的国家首批“光热储能+光伏+风电”示范项目将在7月实现并网,项目总投资49亿元,建成后年发电量17.5亿千瓦时,可供350万个家庭一年的用电,项目使用二元熔盐作为吸热、储热介质,配套8小时熔盐储热系统,将建成世界最大装机规模的熔盐线性菲涅尔光热电站。
项目在设计、建造过程中,采用了一系列优化措施,采纳了多项世界或国内首次应用:一是采用SGS建筑与主厂房一体化设计,该创新设计为全国首次应用,极大缩短了四大管道长度,节省EPC采购成本,提高了汽轮发电机组效率;二是首次采用进口和国产熔盐泵混合应用方案,充分发挥了进口熔盐泵安全、可靠的性能优势,也为熔盐泵国产化提供实际应用平台,较大幅度节省了项目建设成本;三是对熔盐母管及储热罐位置进行了优化布置,较常规方案热盐管道长度减少约1.2公里,且最大化减少了高温熔盐在集热管的散热损失。
项目的建设将缓解目前新能源基地大规模开发瓶颈,通过光热电站和光伏电站、风电场的联合运行,提升光伏风电的消纳能力。为下一步风光大基地的开发提供新的解决方案。
02中能建哈密“光(热)储”项目
世界最大规模的“光热+光伏”一体化电站
由西北院总承包的中能建哈密“光(热)储”1500MW基地项目150MW光热电站位于新疆哈密市巴里坤哈萨克自治县三塘湖镇的东北处。项目依托新疆丰富的太阳能资源,以“光热储能+光伏”一体化模式建设,是世界最大规模的“光热+光伏”一体化电站。
项目创新性地采用光伏为光热电站提供厂用电,光热电站动力岛供暖采用光伏中午大发时段弃光供电的蓄热锅炉,以及建设智慧型光热电站等新技术。项目对于150MW级塔式熔盐太阳能热发电的设计、产品技术和标准规范等方面起到重要的示范作用。
项目建成后,有利于提高我国可再生能源占比,降低化石能源消费,减少二氧化碳排放,为我国大容量太阳能热发电项目提供数据支持,为太阳能热发电事业积累设计、建设、运营和管理经验,对未来可再生能源的大规模发展提供可行路径,助力国家能源结构转型升级。
03中能建哈密塔式光热发电项目
国内首个五边形定日镜光热电站
中国能建哈密塔式50MW光热发电项目是国家第一批光热发电示范项目,由西北院总承包建设。项目位于新疆哈密市伊吾县淖毛湖镇,总投资约16.4亿元。
西北院充分发挥设计引领龙头作用,坚持策划先行,从基础技术资料收集着手,消化吸收国际先进技术,并自主创新,从而形成独立的基建和技术支撑体系。同时,在以往总承包项目一体化协同管理模式的基础上,建立EPC总承包项目精细化管理流程,实现项目管理从一般的方法(四控两管一协调)为标志的外缘管理到建设项目本身质量、性能、本质安全、施工工艺、工法为标志的内涵管理转变。
项目定日镜数量为14500面,每块定日镜面积为48.5平方米,吸热塔总高220米,具备13个小时的储能时长,发电品质优于光伏和风力发电等可再生能源,具有与现有电网匹配性好、连续稳定发电等特点,有助于提高地区新能源的利用和消纳比例。项目采用世界上先进的聚光集热技术,在建设中实现了废气、废水、废物零排放,是典型的储能型新能源电站。项目建成后,年发电利用小时约3900小时。
04三峡能源格尔木光热项目
国内首座两台机光热机组共用一个集控室的光热项目
由西北院总承包的三峡能源海西基地格尔木100MW光热项目是国家发展改革委、国家能源局批复的“第一批以沙漠、戈壁、荒漠”地区为重点的大型基地建设项目。项目通过优化光热发电、光伏发电不同电源规模配比和协同运行调度,提升整体电能质量和系统出力稳定性,发挥光热调峰运行能力,显著改善电站经济效益。
项目创新采用国内首个双列蒸汽发生器(单列故障不至于全厂失电)、SGS间与汽机房贴建,有利于减少工程造价。通过对吸热塔内各个结构层、检修层进行优化设计,统一对塔内各层的标高进行调整,更符合现有的标准模板模数。同时,启动电加热器采用立式结构,从设备结构角度避免了设备干烧的可能性,提高机组安全运行的可靠性。
此外,项目地处荒漠,是国内首个水系统远离发电区域布置的光热电站,也是国内首座两台机光热机组共用一个集控室的光热项目。
05三峡恒基能脉瓜州“光热储能+”项目
全球首个“双塔一机”光热储能发电项目
由西北院设计的三峡恒基能脉瓜州10万千瓦塔式光热发电项目是全球首个“双塔一机”光热储能发电项目。
瓜州光热项目采用塔式熔盐技术路线,其聚光集热系统创新地采用了“双塔双镜场”的设计模式,两座200米高的吸热塔相距约1公里,镜场采光面积共80万平方米。位于两个镜场中间区域的定日镜可以服务于任何一个吸热塔,相比于常规的单塔单镜场设计模式,在同等边界条件下可提升约24%的光学效率。同时,项目配备了大容量的熔盐储热系统,具有储热时间长、响应速度快、输出功率稳定等特点,调峰性能更优。
该“光热储能+”项目投运后将推动光热发电与光伏、风力发电互补调节等多种能源联合调度模式发展,为探索新能源大基地项目建设新模式提供参考。