北京佳洁能详解光热发电熔盐阀的国产化研发和应用
来源:CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 816查看 | 2018-07-10 18:27:00    
  CSPPLAZA光热发电网报道:“作为储热系统关键设备熔盐阀,按照通用阀门的温度压力等级来选择熔盐阀的结构、材料是远远不够的,尤其是阀门厂对熔盐的物性了解很少,凭设计提供的参数来设计或者从别的阀门厂照抄过来(目前有过光热实际应用的阀门厂家,不可能把关键的技术真实写出来),其后果会给整个储能系统乃至整个项目运行带来巨大安全隐患和不可估量的损失。”

  2018年6月20~22日,在于北京召开的第五届中国国际光热电站大会暨CSPPLAZA年会2018(CPC2018)上,北京佳洁能新节能技术有限公司(以下简称北京佳洁能)董事长陈金环详细介绍了光热发电熔盐阀的国产化研发和应用。

  光热发电与其它新能源最大的不同和优势是可配置性价比较高的储热系统,而熔盐以其独特的性能与价格优势,成为光热发电储热介质的首选。熔盐具有运行温度高、凝固点高、运行温差变化大和腐蚀性强等特点,对与其直接接触的熔盐阀、熔盐泵等装备以及管道系统的设计、生产与制造均提出了较高的要求。陈金环表示,熔盐阀的可靠性和安全性关系到整个电站的正常运行,特别是熔盐调节阀尤为重要,调节阀的故障有可能对设备产生破坏性后果。因此对光热电站来说,选择合适的熔盐阀非常重要。

  陈金环指出,塔式电站调节阀面临着几大技术难点,分别是:1、大压差,各种流量阀后压力保持在允许的一定范围;2、长时间严重冲刷(每天8小时以上)、汽蚀;3.调节阀振动大,影响储罐安全;4.介质温度高(565°C),长期冷热交变下材料的性能匹配(阀杆阀内件变形卡死)。

  目前可应用于塔式电站的调节阀主要有单座式、多级串式、多级套筒式以及迷宫式结构。陈金环表示,这几种调节阀在塔式工况尚没有完全的可靠性,由于目前还没有哪种材料能完全承受汽蚀的冲击,只有改变调阀的结构才是最好的途径。结合现场工况,北京佳洁能研发出一种新型的适用塔式技术路线的熔盐调节阀--迷宫环流对冲式熔盐调节阀。该调节阀具有较大抗汽蚀、抗冲刷、抗卡死、抗堵塞功能,特别适应塔式电站特殊位置调节阀,保证该系统的可靠性和安全性。

  陈金环进一步表示,槽式熔盐电站高温熔盐阀的主要技术难点包括:熔盐阀防冻堵技术、熔盐阀高温调节可靠性技术、高温防腐蚀密封技术、冷热交变材料匹配技术、高温热应力评定和最大饱和蒸汽压测定以及电伴热设计技术。对于槽式技术路线,巧妙的管线设计和熔盐阀的选型,可以避免很多因熔盐阀产生的事故,保证系统的正常运行。北京佳节能研发的Y型熔盐阀采用金属INCONEL625C型圈,大大降低了流阻,有效避免结晶现象以及阀杆变形。

  在光热发电领域,北京佳洁能可提供的阀门产品有热熔盐进热罐高温熔盐调节阀、冷熔盐进集热器熔盐调节阀、槽式熔盐回路进口流量调节阀、槽式回路熔盐出口高温关断阀、主管道高温熔盐蝶阀、高温熔盐仪表阀等。目前,北京佳洁能正在研发超临界光热发电储能超高温熔盐阀,第一批四台调节阀已经成功下线。

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