因具有儲能效率高、調(diào)峰能力強、電力品質(zhì)良好等優(yōu)點,我國光熱發(fā)電正加速“升溫”。在這場追光逐日的競賽中,從標準制定到科研創(chuàng)新,從工程設(shè)計到投資、建設(shè)、運營,中國能建發(fā)揮全產(chǎn)業(yè)鏈和全生命周期服務(wù)優(yōu)勢,領(lǐng)跑光熱發(fā)電行業(yè)發(fā)展。
日前,中廣核德令哈50兆瓦光熱電站示范項目汽輪機沖轉(zhuǎn)一次成功,并于當(dāng)日實現(xiàn)并網(wǎng),標志著我國第一座大規(guī)模商業(yè)化槽式光熱電站進入投運倒計時。該工程常規(guī)島由中國能建規(guī)劃設(shè)計集團西北院(以下簡稱“西北院”)總承包,西北建投西北電建負責(zé)施工。
近年來,中國能建依托科研設(shè)計優(yōu)勢,率先進入光熱發(fā)電領(lǐng)域,開展技術(shù)攻關(guān)、參與行業(yè)研究、實施工程運作,行業(yè)引領(lǐng)地位日益鞏固。
主導(dǎo)示范項目
為推動光熱發(fā)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,2016年9月,國家能源局公布首批20個光熱發(fā)電示范項目,包括9個塔式電站,7個槽式電站和4個菲涅爾電站,中國能建主導(dǎo)規(guī)劃的有12個,占比60%。
從德令哈市西行,沿G315國道北側(cè),光熱電站、光伏電站依次排列,延綿數(shù)十公里,中廣核德令哈50兆瓦光熱電站示范項目位居其中。該項目占地2.46平方公里,是目前全球海拔最高的光熱電站,承擔(dān)著培育大型光熱電站EPC系統(tǒng)集成能力、建立技術(shù)與標準體系的重任。
在“疆電外送”走廊的咽喉要塞——哈密,光熱發(fā)電項目為能源產(chǎn)業(yè)的騰飛插上了翅膀。由中電工程投資、西北院參股并總承包建設(shè)的哈密塔式50兆瓦光熱電站示范項目正在緊張施工,預(yù)計年底吸熱器安裝完成,西北院全程參與了項目的規(guī)劃、論證、報審、設(shè)計及建設(shè)。近日,在由CSPPLAZA主辦的第五屆中國國際光熱電站大會上,該項目榮獲示范項目推動獎,成為中國能建在光熱領(lǐng)域提供投融資建設(shè)運營一體化全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)的精彩實踐。
在隴原沃土甘肅玉門,6月19日,由華北院設(shè)計的龍騰槽式50兆瓦光熱發(fā)電示范項目正式開工。該項目采用新型硅油作為傳熱流體,具有凝固點低、運行溫度高等優(yōu)勢,建成后將成為以硅油為傳熱介質(zhì)的槽式技術(shù)的首個商業(yè)化應(yīng)用項目。
引領(lǐng)技術(shù)集成
2012年8月,由西北院負責(zé)集成設(shè)計的國家“863”計劃“太陽能熱發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)示范”重點項目、亞洲首座兆瓦級塔式光熱發(fā)電項目——中科院電工所八達嶺太陽能熱發(fā)電實驗電站并網(wǎng)發(fā)電,我國成為繼美國、德國、西班牙之后,世界上第4個掌握集成大型太陽能熱發(fā)電站相關(guān)技術(shù)的國家。
2013年,由西北院參與設(shè)計的亞洲首個投入商業(yè)運行的光熱項目——青海中控德令哈塔式太陽能熱發(fā)電站一期10兆瓦項目示范工程并網(wǎng)發(fā)電,標志著我國自主研發(fā)的光熱發(fā)電技術(shù)向商業(yè)化運行邁出堅實步伐。2016年8月26日,該電站經(jīng)過熔鹽吸熱儲熱技術(shù)改造后成功投運,成為我國首座、全球第三座投運的規(guī)?;瘍δ芄鉄犭娬?。
2016年10月,西北院設(shè)計的全球首個高溫熔鹽槽式光熱發(fā)電項目——甘肅阿克塞槽式高溫熔鹽光熱發(fā)電試驗平臺投入運行,為后續(xù)阿克塞50兆瓦槽式熔鹽光熱發(fā)電示范項目的順利推進奠定了基礎(chǔ)。
此外,由西北院設(shè)計的全球首個線性菲涅爾熔鹽光熱電站——蘭州大成敦煌光熱發(fā)電工程一期10兆瓦工程,世界上單機容量最大的塔式光熱發(fā)電項目——摩洛哥努奧三期150兆瓦塔式熔鹽項目等光熱工程目前正在緊張建設(shè)中。
眾多全球首個、亞洲首座、中國首座光熱電站的設(shè)計、建設(shè),中國能建所屬企業(yè)均有參與,西北院尤為突出。早在2007年,西北院就開始光熱發(fā)電研究,是國內(nèi)最早開展光熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)的電力設(shè)計企業(yè)之一。10余年精耕細作,西北院在塔式、槽式、線性菲涅爾等型式的光熱項目上成就斐然,成為國內(nèi)唯一同時擁有光熱科研示范項目和商業(yè)運行項目的設(shè)計企業(yè)。
在推動光熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,西北院充分發(fā)揮自身的區(qū)位優(yōu)勢及專業(yè)優(yōu)勢,積極參與我國光熱發(fā)電發(fā)展規(guī)劃研究工作,先后完成甘肅、青海、新疆等15項國家和地方光熱產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和前期咨詢項目,為光熱項目有序開發(fā)作出了貢獻。
6月,由華北院編制的《內(nèi)蒙古阿拉善敖倫布拉格太陽能熱發(fā)電示范基地規(guī)劃環(huán)境影響報告書》順利通過審查。基地規(guī)劃建設(shè)容量20吉瓦的太陽能發(fā)電項目,未來將打造成國家零排放綜合示范區(qū)和100%可再生能源輸出示范區(qū)。這是華北院承接的首個光熱發(fā)電基地規(guī)劃環(huán)評報告,為承接基地規(guī)劃范圍內(nèi)的光熱項目環(huán)評贏得了先機。
制定行業(yè)標準
一流企業(yè)做標準。在光熱發(fā)電國際、國內(nèi)及行業(yè)標準制定上,中國能建同樣走在了前列。
2017年10月,由中國能建牽頭的《塔式太陽能光熱發(fā)電廠設(shè)計總體要求》提案獲得國際電工委員會太陽能熱發(fā)電技術(shù)委員會(IEC/TC117)一致通過。2018年3月,《塔式太陽能光熱發(fā)電站設(shè)計總體要求》第一次工作組會議上,IEC對中國能建在短時間內(nèi)提交的高質(zhì)量委員會草案給予了高度評價。第二次工作組會議計劃于今年11月召開,力爭形成委員會草案。這是我國主導(dǎo)制定太陽能熱發(fā)電領(lǐng)域技術(shù)標準的一次重要突破,將進一步增強我國在太陽能熱發(fā)電行業(yè)的國際話語權(quán)。
2017年7月,中國能建牽頭的“太陽能光熱發(fā)電及熱利用關(guān)鍵技術(shù)標準研究”科技項目獲批立項,該項目將重點研究太陽能高溫?zé)岚l(fā)電站核心設(shè)備的技術(shù)條件和試驗檢測方法、能量存儲與交換、并網(wǎng)以及中溫太陽能熱利用系統(tǒng)、檢測等關(guān)鍵技術(shù)標準,旨在建立太陽能光熱技術(shù)標準體系,完成國家標準(報批稿)12項。
牽頭編制標準的自信,既來自于雄厚的能源電力建設(shè)實力,也來自于多年來在光熱示范項目設(shè)計建設(shè)上成功實踐的積淀。
憑借一流的科技攻關(guān)能力,西北院先后參與編制了《槽式太陽能光熱發(fā)電站設(shè)計規(guī)范》《塔式太陽能光熱發(fā)電站設(shè)計規(guī)范》2項國家設(shè)計規(guī)范,主持編制了《碟式太陽能熱發(fā)電站設(shè)計規(guī)范》《線性菲涅爾式太陽能熱發(fā)電廠集熱系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》等7項行業(yè)設(shè)計標準,涵蓋了塔式、槽式、線性菲涅爾式、碟式當(dāng)前全部4種光熱電站型式。
6月14日,由電規(guī)總院主編,西北院、西安交大等8家單位聯(lián)合參編的中國電機工程學(xué)會標準《太陽能熱發(fā)電機組投產(chǎn)運行辦法》立項必要性審查會召開。該標準將對太陽能熱發(fā)電機組投產(chǎn)運行前需要完成的必要試驗項目提出明確要求,并根據(jù)太陽能熱發(fā)電機組的特性,對機組的功能和性能指標提出合理的驗收要求。標準的編制,對確保太陽能熱發(fā)電機組順利投產(chǎn)運行具有重要意義,對太陽能熱發(fā)電示范項目的投產(chǎn)運行驗收工作將起到指導(dǎo)和規(guī)范作用,繼續(xù)引領(lǐng)行業(yè)標準制定。