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熔盐储热传热渐成CSP主流应用 瓶颈待解

2013-2-5 20:38| 发布者: csp| 查看: 51865| 评论: 3|原作者: 本网记者Robin|来自: CSPPLAZA光热发电网

  CSPPLAZA光热发电网报道:在光热电站开发中,熔盐作为一种性能较好的传热、储热工作介质,已成为当前光热电站实现长时间稳定发电的重要保障。但其同时也面临着易冻堵、价格波动较大等应用障碍。

熔盐储热渐成主流

  已经在多个实际电站项目中有应用的传统的熔盐一般由60%的硝酸钠和40%的硝酸钾混合而成,美国和西班牙的多个CSP电站都采用了这种熔盐。实践证明,配置储热系统可以使光热发电与不稳定的光伏和风电相抗衡。这样的配置也使CSP电站能够实现24小时持续供电和输出功率高度可调节的特性,也使其有能力与传统的煤电、燃气发电、核电的电力生产方式相媲美,具备了作为基础支撑电源与传统火电厂竞争的潜力。

  一直以来,更多的可应用于光热发电的储热介质也在被持续研究和开发,但截至目前,还没有一种可以与熔盐相媲美。

  历史已经证明了熔盐在光热电站中的应用价值。2009年3月,西班牙Andasol槽式光热发电成为全球首个成功运行的,配置熔盐储热系统的商业化CSP电站。2010年,意大利阿基米德4.9MW槽式CSP电站运行,成为世界上首个使用熔融盐做传热介质,并做储热介质的光热电站。2011年7月,Torresol能源公司19.9MW的塔式光热电站Gemasolar全球范围内首次成功实现24小时持续发电,这同样归功于熔盐储热技术的应用。

  伴随熔盐储热技术的日渐成熟,越来越多的CSP电站开始使用熔盐技术。见下表:

表1:待完成的配置熔盐储热系统的CSP电站列表

  除了上表所示,在中国甘肃和青海的两个50MW的槽式光热电站项目(中广核德令哈50MW,华电甘肃金塔50MW)也确定将采用熔盐技术。BrightSource也将在其规划建设的Siberia电站和Sonoran West电站项目中采用熔盐技术,熔盐储热技术的应用已渐成常态化。

熔盐传热日渐兴起

  熔盐同时作为一种性能较好的传热介质,工作温度可达560摄氏度是传统的碳氢化合物和导热油等传热介质所无法相比的。总的来说,熔融盐是一种成本低、寿命长、换热性能好的高温(大于500℃)、高热通量(大于105W/m2)和低压(<2bar)传热介质。见下表:

表2:多种传热介质优缺点对比


  熔融盐作为传热介质与导热油作为传热介质的槽式光热电站原理图:

图1:熔盐和导热油分别作为传热介质的CSP电站原理图


  从图中可以看出,使用熔盐作为传热和储热介质,可省去一道热交换工序。高温熔盐直接进入熔盐罐后输出加热水产生过热蒸汽发电。而使用导热油作传热介质,熔盐作储热介质,则需要导热油与熔盐进行一次换热,增加了工序的复杂度。这将节约约30%的储热系统建设成本,同时提高了整体换热性能。
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最新评论

引用 百吉瑞-熔盐 2014-6-29 11:03
我们公司研制的熔盐储热,凝固温度低,储热温度高,其他性能都经过验证,已经实验十多年了。
引用 wznyzn 2013-5-7 00:22
我有一个槽式二次聚光的新技术,好几年了,可在一次聚光的基础上使聚光比再提高2.6~3倍(软件模拟的),温度可从目前的400度提高到900度左右,但只要满足超临界汽轮机的630就够了。有意使用者请联系我Tel:15117770994 邮箱:wznyzn@163.com QQ815046798 注;10MW级以下的热电厂勿扰
引用 hongguo99 2012-10-8 08:28
随着熔盐技术的不断应用和进步,我相信槽式大集热器的粗管对于熔融技术的发展,一定是一个不可抹灭的方向。

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