近日,在浙江杭州盛大召开的第十二届中国国际光热大会暨CSPPLAZA年会中,新疆硝石钾肥有限公司(以下简称:新疆硝石)技术总监温红博出席会议并作主题演讲《熔盐材料的质量控制与供货管理经验分享》,详细介绍了熔盐的核心指标控制、验收流程以及供货管理规范。
图:温红博
熔盐质量核心要求
光热发电中二元硝酸盐是主流传热与储热介质,其质量与供货稳定性直接影响电站效率、安全性和经济性。温红博详细介绍了熔盐的核心指标控制与验收流程:
▌核心指标控制
图:太阳能熔盐(硝基型)I类产品技术要求
1、比例控制:以太阳能熔盐(NaNO₃/KNO₃)为例,其质量比需严格控制在60:40(±1%),比例偏差会导致熔点波动(±5℃即影响系统启动)。
2、杂质含量:氯离子需<0.03%,超标易引发不锈钢应力腐蚀;重金属(如Fe、Cr等)需<50ppm。
3、物理特性:熔盐稀释性强、易结块,结块会降低化盐速度、增加化盐成本,应采用高塔造粒工艺,可实现防结块且无需添加防结块剂。
▌验收流程
1、出厂检测:由销售方出具产品检测报告,按照1000吨一个批次在销售方现场抽样送检,第三方检测机构按照国标进行复核检测。
2、到货初检:现场快速检查包装袋是否完好,产品有无结块、污染;使用水分测定仪验证含水量。
3、到货复检:委托第三方检测机构按照国标要求现场抽检,进行氯离子、重金属等杂质分析。
供货管理关键环节
熔盐的供货管理是影响电站安全运行的关键环节,温红博表示,即使生产环节把控到位,若供货细节疏漏导致杂质混入,也可能影响整个系统的发热供电。他从包装、运输、储存、供应商资质及风险控制等方面详细分享了熔盐供货的规范要求:
▌包装要求:防潮防晒,保障产品完整性
“包装虽看似简单,却直接影响产品质量与卸车效率。”温红博表示,熔盐产品的包装必须采用内塑外编的防水防潮包装,内膜厚度符合三类危险品包装要求,外袋禁用再生料,并且需添加防晒料,以适应长期储存需求;同时应在包装袋上清晰标注产品批次号、成分比例、生产日期及危险品运输标识等关键信息,确保追溯可查。
▌运输管理:严守危险品规范,强化安全管控
“在熔盐的管理与运输过程中,安全问题必须得到高度重视。”温红博表示公司已联合无机盐工业协会、上海化工研究院及多家熔盐生产企业开展了颗粒硝酸钠与硝酸钾产品的氧化性临界值研究(普货运输研究),尽管已取得一定进展,但仍面临较大挑战。此外,经应急部化学品登记中心鉴定,由60%硝酸钠与40%硝酸钾组成的太阳能熔盐仍为危险化学品,这进一步凸显了熔盐管理与运输安全的重要性。
温红博总结了熔盐产品运输规范:
1、资质要求:物流公司须持有《危险品道路运输经营许可证》,经营范围涵盖5类1项危险品运输(尤其西北光热电站所在区域管控严格);运输车辆需具备《中华人民共和国道路运输证》,同样覆盖5类1项运输资质。
2、人员与标识:车辆须配备持证押运员,驾驶员及押运员均需持有道路危险货物运输从业资格证;车辆外部需完整悬挂危险品标识。
▌储存规范:防潮防火,防范污染与安全风险
温红博表示,熔盐属易致爆物品,受公安及应急管理部门双重管控,且给电站提供的熔盐都是临时储存,因此需参照国家安全行业标准。具体要求如下:
1、露天式储存场所要求
设置围栏、视频监控系统、栅栏及防入侵报警装置,实现全时段安防监控;对临存场地地面进行硬化处理,四周设排水沟;场内运输道路宽≥9米,堆垛间留6米过道,便于装卸与人工操作。
2、熔盐储存要求
堆垛区域预先铺设底层防潮篷布,避免产品受潮结块或包装袋被污染;堆垛最高2层;硝酸钠与硝酸钾需分开存放;熔盐堆放后覆盖防火防雨篷布,外加防风网、防风绳及地锚固定,抵御恶劣天气。
图:熔盐露天式储存场所
▌供应商资质要求:全链条合规保障
温红博强调供应商需满足以下核心条件,确保供货能力与安全管理水平:
1、具备当地应急部门认可的硝酸钠、硝酸钾安全生产许可证/危险化学品经营许可证,及有效期内的质量管理、职业健康安全、环境体系认证;
2、拥有熔盐供应业绩、储存或类似危化品管理技术服务经验;
3、具备危化品运输资质,或与持证物流公司签订运输协议;
4、现场仓储管理人员中至少配备1名化工专业注册安全工程师;
5、商业信誉良好,无被责令停业、财产被接管等不良状态。
▌供应链风险控制:稳定价格与供货保障
1、价格波动应对
硝酸钾价格受农业市场及原材料氯化钾影响较大,因此温红博建议签订“长协价+浮动条款”,并建立3-6个月战略库存,应对突发断供。自有矿源企业可降低原材料价格波动风险。
图:氯化钾价格走势图(2020-2025年1季度)
2、仓储物流保障
项目备货周期较长,因此需选择仓储能力充足的工厂,同时与有实力的物流公司合作,满足日常及应急用货需求,降低现场库存压力。
温红博表示,通过以上全流程规范管理,可有效防范熔盐供货环节的质量风险与安全隐患,为光热电站稳定运行提供保障。
项目实践案例分享与经验总结
新疆硝石业务涵盖硝酸钾盐、硝酸钠盐的供应及化盐服务。公司熔盐供应已累计完成供货达到20万吨以上,在行业中享有优异口碑。
图:新疆硝石熔盐产品业绩
温红博重点分享了两个光热发电领域的熔盐材料供货案例并给出相关建议。
▌高海拔项目供货案例:西藏扎布耶源网荷储一体化项目
图:西藏扎布耶源网荷储一体化综合能源供应项目
该项目是新疆硝石首例海拔4000米以上的供货案例,运输距离超1000公里。为保障顺利供货,前期重点开展了两项工作:1,实地考察项目现场,明确供货路线与仓储条件,制定专项规划;2,针对高海拔运输特点,为每辆汽运车辆配备制氧仪及相关药品,提前防范司机高原反应,保障人员安全。最终新疆硝石高效完成供货任务,积累了高海拔极端环境下的物流保障经验。
▌供货延迟影响工期案例
某项目因供应商备货不足导致熔盐延迟交付,直接造成项目并网延后,产生发电量损失。这一案例凸显了供货保障对项目进度的关键影响。针对此类问题,温红博建议优先选择具备充足产能储备与光热项目供货业绩的实力供应商,同时引入“1+1”双供应商模式(1家主供应商+1家备用供应商),通过双重保障降低单一供应风险,确保项目物资交付时效。
最后,基于丰富的实战经验,温红博围绕熔盐材料的质量控制与供货管理,总结出四大核心经验与建议:
1、质量管控:建立从原料到成品的全流程检测体系,强化关键指标监控,确保产品质量稳定。
2、供货保障:优先选择具备光热项目供货业绩的供应商,采用“长期协议+备用供应商”模式,降低断供风险。
3、运输与仓储优化:目前运输与仓储是行业痛点,需严格遵循国家法规实现合规操作。
4、行业呼吁:通过行业协会,推动熔盐产品管理规范化,依法合规的降低运输、仓储成本。
关于新疆硝石:
新疆硝石是万向三农集团投资设立的控股子公司,于2005年10月成立。公司拥有丰富的钠硝石矿产资源,原材料来源稳定。设计规划产能120万吨/年,因市场等原因目前投产硝酸钠产能7万吨/年,可根据市场需求情况随时扩产。
公司独有的钠硝石法生产硝酸钠生产工艺已达国际领先水平,可连续、稳定地生产天然、绿色、优质的工业硝酸钠、熔盐级硝酸钠、光电级硝酸钠及工农业用硝酸钾产品。
自2012年起公司连续通过国家级高新技术企业认定,截止目前公司拥有知识产权47项,其中专利38项,其中发明专利12项,实用新型专利26项,软件著作权9项。