十年 大成的光热发展之路
来源:CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 1172查看 | 2018-01-02 15:41:00    
  ———CSPPLAZA会员单位巡回调研走进兰州大成科技股份有限公司

  CSPPLAZA光热发电网报道:1998年10月,彼时还是大学教授的兰州大成科技股份有限公司(以下简称“兰州大成”)董事长范多旺与其他三位教授共同成立了兰州大成自动化工程有限公司。成立近20年来,今天的兰州大成已发展成为业务范围涵盖绿色真空镀膜成套装备、太阳能光热发电及供热成套技术和轨道交通自动化三大领域的科技公司。

  “我们凭借表面工程镀膜技术的雄厚实力进入光热发电领域,期间遇到的困难与问题也是我们始料未及的。但既然选择了这个行业,便无怨无悔,今后我们将坚定不移地沿着既定目标奋勇向前,直至进入全球光热领域第一方阵。在这个过程中,希望与行业同仁互相扶持,共同进步。”回顾兰州大成数年来的发展历程及至未来,范多旺颇有感怀。

  近期,由CSPPLAZA主办、北京天瑞星光热技术有限公司协办的CSPPLAZA会员单位全国巡回调研活动走进兰州大成,探究一家由科技创新、产业引领的光热企业发展之路。

图:调研团人员合影


  以镀膜技术进入集热管制造

  2006年,兰州大成首次在国内外提出绿色镀膜新技术理念。与传统的化学电镀技术相比,绿色镀膜技术完全采用物理工艺,可以降低成本1/3,提高效率27%,实现了镀膜过程“近零排放”,达到保护环境、降低消耗、减排、根除电镀三废(废水、废气、废渣)污染的目的。

  全新的技术理念和广阔的发展前景,让绿色镀膜技术得到了国家科技部和发改委的高度重视。“国家绿色镀膜技术与装备工程技术研究中心”与“聚光太阳能关键组件和技术国家地方联合工程研究中心”等相继落户兰州大成,进一步增强了绿色镀膜技术的研发能力和产业化能力。

图:座谈会现场


  基于上述技术积累,兰州大成开始寻求镀膜技术更广的产业化发展之路。在经过一番调研之后,兰州大成将目光锁定在光热发电领域,经过数年来的持续积淀,其研发的聚光太阳能技术与系列产品达到了国际先进水平,其中太阳能真空集热管技术在当时攻克了太阳能光热发电的关键技术难题,打破了德国和以色列在该技术领域的长期垄断。“兰州大成在光热发电领域的核心竞争力是紧紧围绕绿色真空镀膜这条主线的,镀膜与真空均是我们的强项。”而太阳能真空集热管的核心工艺即在于镀膜与真空,这也是大成能够在短期内成功研发并生产出集热管产品的主要原因。

  至2013年底,兰州大成在聚光太阳能领域代表性产品就有包含太阳能中高温真空集热管、槽式抛物面集热器反射镜、二次双抛物面反射镜等三个系列的关键组件,代表性成套装备包括连续式太阳能高温真空集热管金属内管镀膜、连续式太阳能反射镜绿色复合镀膜等成套生产线。

  从集热管制造到光热电站开发

  得益于掌握了集热管生产制造的核心技术,2012年5月9日,兰州大成在全国率先建成的200kW槽式+线性菲涅尔聚光太阳能光热发电试验示范系统成功并网发电。在完成全国首个200kW的槽式+菲涅尔示范系统后,兰州大成主要从事菲涅尔式电站技术的研究,并主推以熔盐作为传热、储热、换热统一介质的熔盐线性菲涅尔式聚光场技术,着力于发挥菲涅尔系统并联式结构、聚光比高、抗风能力强、结构固定等优势,推动菲涅尔技术在中国和国际光热供热及发电市场的更好发展。

图:兰州大成200kW光热示范电站实景

  凭借在太阳能集热场及成套系统领域掌握的核心技术,以及承担建设和调试大型集热场和大型太阳能项目的能力和宝贵经验,兰州大成由原本的光热零部件制造商转为项目开发商。2016年9月14日,国家能源局公布首批20个示范项目,兰州大成敦煌熔盐线性菲涅尔式50MW光热发电示范项目成功入选。该项目建成后,将成为世界上建成的最大规模熔盐线性菲涅尔式光热电站。


  范多旺认为,与其他光热技术路线相比,采用熔盐作为集热工质具备明显的降低成本、提高效率等技术优点,采用线聚焦,并联回路式集热场技术可以有效控制太阳能集热场的单发性风险,系统调试时间短。线聚焦式熔盐系统主要难点在于管道长,因此保温防凝是关键,但可采用各种技术手段来解决。相对于熔盐槽式系统,线性菲涅尔集热系统没有旋转接头等活动连接点,集热场相对运行更稳定,成本更低。多年来,大成对槽式和菲涅尔技术都有研发实践,最终在本项目中选择了熔盐线性菲涅尔技术。

  在此间举行的调研座谈会上,范多旺介绍了上述示范电站的最新进展,“在设备招标方面,汽轮机、发电机已定标并签订相关协议,蒸汽发生器招标已结束但尚未发布中标结果;在项目安装方面,80个回路中有2个回路正在安装并开始准备做熔盐测试验证工作;其余各项主设备招标工作也在有序进行,将于近期加速推进项目建设工作。”

  开拓聚光太阳能热发电市场

  2015年,位于兰州新区的大成光热产业园1号、2号厂房屋顶上,装机规模1MWe的屋顶式聚光太阳能热电联供电站建成投产。CSPPLAZA在调研期间参观时获悉,该项目利用面积为19000平米的屋顶建设了12000平米的聚光场,发电能力1MW。兰州大成通过对线性菲涅尔式集热器进行轻量化和模块化改造,以实例回答了在屋顶建设菲涅尔热电联供系统的可行性这一问题。

图:兰州大成屋顶式光热热电联供电站实景

  同年,兰州大成承建并完成了拉萨柳梧新区1MWe聚光太阳能分布式热电联供示范项目。该项目在供暖季作为集中供暖热源站,可为4万平方米建筑提供24小时“零碳”集中供暖,该项目是目前已建成的海拔最高的聚光太阳能项目,也是我国首个分布式聚光太阳热能热电联供电站。

图:拉萨1MWe光热热电联供电站实景

  积极开发太阳能工业热利用市场

  2016年11月,由兰州大成总包建设的青海格尔木察尔汗盐湖光热工业供热项目建成投产。这是目前我国甚至全球规模最大的线性菲涅尔聚光太阳能集热供热站。CSPPLAZA在调研期间通过兰州大成远程监控室观看现场实况时了解到,该项目位于青海省格尔木察尔汗盐湖,占地300余亩,总集热面积约10万平方米。项目供热功率相当于约60吨的燃煤锅炉,有效解决企业用热需求,并有效减少排放。

图:格尔木聚光太阳能大型供热项目实景

  通过上述多个项目的实践证明,兰州大成已经成为国内聚光太阳能领域最具实践经验和开拓精神的企业之一。从2008年进入光热市场,到2017年形成关键设备制造+光热电站开发+工业热利用的发展格局,兰州大成已经在光热行业走过了十年,着眼于未来,范多旺表示,“我们一定要建成最具性价比的光热电站。”

  作为CSPPLAZA平台会员单位,范多旺代表兰州大成在本次调研活动中接受了CSPPLAZA主编胡喜鹏颁发的会员单位牌匾。

图:
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