CSPPLAZA光熱發電網訊：12月27日，在由CSPPLAZA光熱發電平臺、北京首航艾啟威節能技術股份有限公司、敦煌市人民政府聯合主辦的2019年中國光熱發電市場形勢與應對策略峰會暨CSPPLAZA2019新年匯上，北京首航艾啟威節能技術股份有限公司副總經理惠超就剛剛投運的首航節能敦煌100MW塔式光熱項目作全面解讀。

首航節能敦煌100MW塔式光熱項目由首航節能自主設計、投資和建設，首航節能擁有百分百自主知識產權，是目前全球最高的熔鹽塔式光熱電站，配備目前全球單機最大的鏡場。

惠超表示，在設備及技術自主化的道路上，首航節能做了很多努力：定日鏡采用了首航節能自主研發的115.7平米的定日鏡，相對于一期定日鏡而言，二期定日鏡有較大改進，背板的形式有較大改變，減速機的體積減小了很多，子鏡數量35面，設計壽命30年，跟蹤精度達到2毫弧度。同時，針對吸熱器、子鏡、跟蹤系統等關鍵裝備或部件的加工制造，首航節能也進行了大量的研發和優化工作。

據惠超介紹，首航節能敦煌100MW塔式光熱項目一年約可發電3.9億度，每年可以減排二氧化碳35萬噸，粉塵10萬噸，二氧化硫1萬噸，氮氧化物0.5萬噸，每年可節約的標煤量是13萬噸。投產以后，如果陽光條件滿足要求，達到設計標準，每年可實現經濟效益約3-4億元。

圖：惠超

更多精彩內容，請閱讀下面刊出的惠超的發言全文（注：本文根據速記和錄音資料整理，未經嘉賓本人審閱，可能存在紕漏，僅供參考）：

各位領導、各位參會的嘉賓大家上午好！我是來自首航節能的惠超。下面我把首航節能敦煌100MW熔鹽塔式光熱電站的情況做一個全面的匯報。

我的匯報一共包括六個部分，第一部分是公司的簡介，首航節能是一家A股的上市公司，業務方向是兩個，一個是清潔能源，另外一個是節能環保。業務板塊主要是空冷系統，水務技術，光熱電站，余熱發電，清潔供暖等。

第二，項目概況，2016年底，國家能源局確定了第一批光熱發電示范項目，首航節能的項目是其中之一。這批示范項目最初是要求在2018年年底前要并網發電，時值年終歲尾，這個項目也即將進入到并網發電的階段。時間再長的考試最終都要交卷，我們把我們這兩年工作的一些情況給大家做一個匯報和展示，給關心和支持光熱發電的領導和專家、以及我們自己一個交代。

我們這個項目位于敦煌市西南方向的七里鎮的光電產業園區，地貌是以戈壁為主，原地貌是右側那張圖，有少量的耐旱植物。地勢南高北低，平均海拔在1200米左右。這個地方太陽的輻射比較強，離敦煌市區比較近，生產和生活條件還是非常不錯的。

這個地方的自然降雨量是比較少的，一年只有不到40毫米，但是日照時間比較長，約3300小時。我們設計DNI的取值是1777kwh/m2，唯一一個對光熱發電不太有利的就是沙塵暴天數比較多。

這個項目完全由首航節能投資和建設，首航節能擁有100%的自主知識產權，也是目前吸熱塔最高，單體鏡場最大的光熱電站。這個項目整個的占地是大約8公頃，鏡場的面積是140萬平方米，定日鏡的數量大概是1萬2千臺。熔鹽大概是3萬噸，儲熱時間是11小時，吸熱塔的凈高為260米，年發電量是3.9億度。

第三是主要建設的節點，敦煌二期的項目奠基是在2016年的11月底，然后就開始進行吸熱塔基礎的開挖。主廠房第一罐混凝土是在2017年的6月19號打進去的。吸熱塔的土建封頂是在2017年的11月4號。汽輪機大約是在2018年9月中旬完成扣缸，2018年10月鏡場調試并完成了第一次的聚光。

今年呢，在降雨量這么低的地區，今年下了三場大雪，給我們帶來了很多安裝以及施工過程中的不利因素。另外在運行維護上防凍的問題也很突出。2018年12月1號，我們進行了第一次蒸汽吹掃。12月25號，我們進行了第一次汽輪機沖轉，這是達到3000轉的時候的一個截圖。

第四是我們運行的一些情況。由于12月22號是冬至，整個日照時間比較短，這個是DNI的情況。這是早上11點鐘才具備運行條件，4點半左右太陽光的強度就不夠了。一天的聚光吸熱的時間只有四到五個小時。

我們運行的情況，上面粉色的線是吸熱屏的出口母管的溫度情況，藍色的是冷鹽泵的流量。下面這兩條分別是冷鹽罐和熱鹽罐的液位。這個是冷鹽上塔時候的狀況，大家可以看到紫色的在慢慢上升，上鹽還是很均勻，很平穩的。

在整個工程的建設過程當中，我們也做了很多的努力，也做了很多相關的產品設計和裝備的制造。首先就是我們做了整個鏡場和吸熱器的耦合設計，考慮在額定的日光條件下，要做好整個系統的聚光吸熱系統的匹配。定日鏡也是用我們自己研發的115.7平米的定日鏡，子鏡數量是35面，設計的壽命是30年，精度是2毫弧度，這個圖是我們一期和二期定日鏡的對比。左邊是一期的定日鏡，中間是二期的定日鏡，改進主要是兩個方面，一個是背板的形式有改變，第二個就是減速機的大小做了優化。左邊的這個減速機體積很大，二期的減速機的體積很小。

圖：一期與二期定日鏡對比

在整個子鏡的生產過程當中，我們也采用了世界上先進的流水線，高精度全自動化的流水線組裝和檢驗設施。另外對于核心部件，就是這個減速機和傳動裝置， 為了確保交貨期和控制進度，我們進口了高精度的加工中心，自行組裝生產。

這個是我們不同距離的定日鏡的打靶情況，光斑的形狀都比較好。

另外整個在控制系統上，也對系統進行了優化。整個鏡場的控制是非常靈活的，清洗也很方便，這也是有一個小視頻。這個是我們自己制造的減速機。

剛才有一個沙塵的鏡頭，沙塵的時候風速是22米每秒，鏡子的穩定性是有保證的。另外清洗的時間也很短，大概一面鏡子也就是一分鐘。

吸熱系統的主要特點一個是局部的熱負荷比較高，最高差不多能達到1000kWa/m2，并且陽光熱負荷分布是很不均勻的，傳熱以輻射傳熱為主，表面的溫度變化很大。熱應力很敏感，啟停速度也很高，每天要啟停一次，這樣熱疲勞影響是比較嚴重的。

我們有自己比較先進的吸熱器的設計程序，能夠進行整個吸熱器的溫度場的計算、應力場的計算以及水動力循環的計算。

敦煌二期的吸熱器設計的平均能流密度是750kW/m2，局部能流密度1.2MW/m2。采用耐高溫、抗腐蝕的材料，另外，管子表面覆蓋特殊吸熱涂層，涂層吸收率大概是95%左右，另外呢，在檢測方面作了100%無損檢測和100%的滲透檢測。

另外吸熱器一共是14片，吊裝也是很方便的。

這是我們第一次聚光的時候，在吸熱器上截的紅外線的圖片。

在儲換熱系統，主要還是儲罐材料的選擇以及基礎設計和基礎材料的選擇，以及保溫和通風的設計。儲罐的高溫設計是590度左右，不到600度。這是我們當時做的儲罐設計，采用API650的設計標準，后面做的是儲罐的基礎以及儲罐內熱流的分析。

這些是儲罐一些相關的數據，我們的儲罐高度是15米，冷罐直徑是37米，熱罐的直徑是39米，設計溫度冷罐是400度，熱罐是593度，保溫呢每天的溫降是1度左右。儲罐的安裝方式也是采用頂升的方法。

換熱系統也是光熱發電的一個比較核心的設備，主要包括整個的“四器一包”：預熱、蒸發、過熱和散熱這幾個部分。結構形式全部是U型管的換熱器，這些換熱器的設計都是我們公司自主設計、自主完成的。

這是預熱器的吊裝以及安裝情況。

整個100MW電站建成，意味著我們已經掌握了大規模塔式光熱電站核心的設計技術、關鍵設備制造和研發技術，以及調試和運行維護的技術。這個電站的裝機容量在世界上也是比較大的，發電量是一年3.9億度，每年可以減排二氧化碳35萬噸，粉塵10萬噸，二氧化硫1萬噸，氮氧化物0.5萬噸，每年可節約的標煤量是13萬噸。另外投產以后，如果陽光條件滿足要求，達到設計標準，每年可實現經濟效益大概是3-4億元。

這個項目，我們是完全自主設計，有完全的自主知識產權，整個項目的投產能夠進一步優化敦煌市新能源結構，有效解決風、光整個的調峰問題，新能源外送問題，對于整個甘肅以及新能源行業發展具有一定的示范作用。

第二，通過本項目的建設過程，我們也培養了一大批塔式光熱電站的工程設計，EPC總包以及調試和運行維護的人員，為我們以后的光熱項目開發打下了比較堅實的基礎。

第三，本項目的投產，為我們立足于國內、準備邁向國際新能源市場積累了雄厚的技術儲備。我們也相信，隨著一帶一路建設的深入，我們的光熱技術也終將能走出國門，在適合發展光熱的地區開花結果，使更多的清潔能源造福于廣大人民。

各位領導、各位專家，2018年就要過去了，我們建設場地上的喧囂也終將逝去，我們在2019年一定加倍努力，我們有信心有決心，用我們的汗水把我們的項目推向一個新的高度。

謝謝大家。