日前,國能宿州熱電有限公司“面向煤電熱電解耦的GWh級蒸汽加熱熔鹽儲熱關鍵技術及應用”項目,順利通過中國電機工程學會科技成果鑒定。現場專家一致認定,該項目核心技術“多級蒸汽加熱熔鹽儲熱系統及應用”整體達到國際領先水平,具有顯著的社會、經濟效益與廣闊的應用前景。
針對新能源高比例并網下煤電機組靈活調節能力不足的行業痛點,該項目構建了“機-爐-儲熱”一體化運行技術體系,創新采用蒸汽冷凝相變換熱方式,實現大容量熱能存儲。項目團隊搭建專屬仿真平臺優化控制邏輯,實現發電、供熱與儲熱過程的協同調度,同時配套開發蒸汽熔鹽儲熱關鍵裝置,核心設備與控制系統均實現100%國產化,成功攻克了大容量蒸汽與熔鹽換熱、復雜工況下系統穩定運行等一系列工程技術瓶頸,掌握了具有自主知識產權的核心關鍵技術,打破了對國外技術依賴。
該技術成果已在該公司全國最大“火電+熔鹽儲能”項目——國能宿州熱電1000兆瓦時熔鹽儲熱火電靈活性改造項目中實現連續穩定運行,顯著提升了煤電機組對新能源的調節支撐能力。機組調峰深度由50%降至20%,每年可新增新能源消納電量約1.58億千瓦時。在此基礎上,每年可實現二氧化碳減排約13萬噸,達成“穩供熱、強調峰、促消納”的綜合效益。該項目為煤電機組靈活性改造和大規模熔鹽儲熱技術應用提供了可復制、可推廣的技術路徑,對提升新能源消納能力、推動構建新型電力系統具有重要示范意義。

據此前報道,國能宿州熱電1000兆瓦時熔鹽儲熱火電靈活性改造項目熔鹽儲熱系統成套核心主設備均由東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司設計、制造及供貨。作為國內首個吉瓦時級蒸汽加熱熔鹽熱電解耦示范工程,該項目憑借其創新技術體系與顯著環保效益,成功入選國家發展改革委《綠色低碳先進技術示范項目清單(第一批)》。
在該項目中,東方鍋爐發揮了至關重要的作用:
系統集成優化:東方鍋爐以“設備-主機-系統”協同為核心,采用三汽源抽汽協同儲熱和熔鹽-機組協同供汽技術,實現機組-儲熱-用能統籌匹配,構建了“設備-主機-系統”一體化的火電靈活性改造綜合解決方案,為項目成功投運及吉瓦時級熔鹽儲熱技術的商業化應用提供了堅實支撐。
核心設備供應:東方鍋爐為該項目提供了熔鹽儲換熱系統成套關鍵核心設備,包括熔鹽儲熱換熱器、熔鹽儲罐和熔鹽蒸汽發生系統等主設備,以及疏鹽罐、供汽聯箱、定連排、鋼結構等輔助設備及其配套件的設計供貨。其中,熔鹽儲罐是國內首個用于三元鹽存儲的大型儲罐,其依托東方鍋爐德陽制造基地儲罐熱試驗平臺,攻克了多項關鍵技術,整體技術水平達到行業領先。
技術創新突破:東方鍋爐開發了三路蒸汽儲熱換熱器,實現多汽源梯級儲熱,并實現吉瓦時級三元熔鹽儲罐的首次工程化示范應用。同時,基于自身對燃煤機組的技術積累,建立“鍋爐-抽汽-熔鹽系統”熱力模型,構建了全工況主機安全性評估體系,確保熔鹽儲熱與主機深度耦合下的運行安全。
