天津滨海光热电投苏坚健详解熔盐槽式光热发电技术的产业化实践情况
2017年9月22-23日,2017第二届德令哈光热大会在青海省德令哈市举行。天津滨海光热发电投资有限公司总经理苏坚健以“熔盐槽式光热发电技术的产业化实践”为题进行了主旨报告。
以下是苏坚健演讲全文:
苏坚健:很高兴今天有这个机会跟大家坐在这进行探讨,槽式熔盐这个技术的产业化交流,那么我们天津滨海光热已经在朝着这个熔盐技术的产业化,在这方面已经做了好几年了,刚才一开始咱们是中广核的刘总做这个槽式技术的介绍,其实我们这个团队有几个核心成员,最初也是从中国合出来的,其实我们跟中国的话还是比较有渊源,当时我们选择了槽式导热的技术路线的时候,我们选择了槽式熔盐这个技术路线。而是从2008年到现在大概接近10年左右的时间里边,我们一直在朝熔盐这个技术路线探索,我们的目标是把这个槽式熔盐实现产业化,所以我就把我们在过去几年里面,在槽式熔盐这个技术的产业化方面我们所做的一些工作跟大家做一个交流。
因为我们滨海光热,其实我们有几个身份,一开始我们最初滨海光热是由深圳市核电工程建设有限公司于2014年9月发起成立,由天津滨海高新区管委会参股的混合所有制企业,致力于熔盐槽式光热发电技术的产业化推广和应用。变成了民营企业。从2008年开始我们开始转型,从核电转型到系统方面,包括一个是储能技术,另外一个是光热发电技术,所以我们的团队最初也参与了大唐项目最初的招标、投标的工作。我们的核心成员原来跟管核的,派我们公司的核心成员基本上是一个团队了,在2010年的时候,我们跟管核公司这边分道扬镳,我们就致力于槽式熔盐技术,我们在2010年的时候,就成立了深圳经幡能源,在2012年的时候,深圳经幡能源就开始在这里布局,做这个调试熔盐光的发电技术,我们的项目在2013年就拿到了国家能源局的在2013年8月份办完了项目合组的手续,开始做了一个项目公开电机的仪式,但是项目开工电机以后,项目继续往前推的时候,我们碰到了三大问题。
第一个问题是整个光热发电不但是没有电站政策,我们在2013年项目往前走的时候,都碰到了跟项目融资方面没有电站就没法办理项目融资,我们是金融机构还是一支潜在的投资单位,潜在的股东,需要投资决策的时候,都会问到项目的电站多少,因为没有电站,很多金融机构就没办法做这个投资。另外一个问题就是当时图内对光热发电这个技术还不是特别了解,国内的设计单位基本上没有独立完成一个光热电站规划设计的能力,所以在国内没有一个合适的设计单位能够给我们独立完成一个光热电站的设计,在设计方面国内没办法解决这个技术问题。第三个我们采用槽式熔盐的技术方案,里面所需要的高温熔盐集热管,有岩崩、有研发一系列的设备,或者说在当时的国内没有满足技术要求的设备供应商,所以即使有施工图纸、有技术方案,也没办法在国内采购到完整的装备制造团队,所以在2013年我们面临的三大问题,电站政策是国家的政策,我们企业是没办法左右的,所以在这个期间我们只能等待国家的电站政策。
从2013年9月等到去年9月,一等就等了3年,在等电站政策的3年时间里面,我们就在天津成立了咱们的天津滨海光热发电投资有限公司。致力于这个槽式熔盐光热发电的技术研发和装备制造,就是说又解决了刚才提到过的技术问题和装备制造问题。所以这就是我们天津滨海光热的来龙去脉,天津滨海光热成立以后呢,我们一开始是由我们深圳核电工程公司发起,后来天津滨海高新区参股了我们这个企业,注意现在我们属于一个民营控股,国有参股的混合所有制的企业,我们的业务主要是在槽式熔盐、光热发电技术的研发还有装备制造,以及光热电站的投资建设运帷的几个方面。
具体来说,在这个技术研发方面,我们在天津成立了滨海光热技术研究院,然后在甘肃阿克塞投资建设了一个800米的,装机200千瓦的实验回路。是在2015年9月份开工建设的,在去年10月份已经建成并来发电。但是我们在技术研发方面做的一个最主要的工作。在装备制造方面我们在天津投资建设一个光热产业基地,这里面计划生产、集热管、反视镜,超射熔盐技术里面所需要的一系列的产品,这个产业园现在也就去年10月份被财政部评选为财政部的第三批的三批示范项目,所以我们阿克塞50兆瓦光热电站也给国家能源局这边,选为去年的20个示范项目之一,所以目前我们滨海光热在这个光热发电这个产业链里面,从技术研发到装备制造以及电站的投资建设这一块,我们是从产业链布局的。
下面我再根据我这个PPT里面的内容跟大家一下,我们在这几年里面所做的一些工作,大家看到的这个图片是我们天津的产业基地,咱们产业基地包括一个光热产业园,还有一个光热科技园,一个是做技术研发的,一个是做光电制造的。然后这个项目目前已经是财政部的三批示范项目,前段时间已经招标,现在中建六局跟天津滨海高新区政府正在谈这个(SPV?)公司成立的事情。咱们滨海光热这个基地是在2015年5月开工建设的,2016年10月份列到三批示范项目,2017年8月份就是今年上个月我们有两个工厂,一个是反视镜的工厂,还有另外一个是跟踪器的工厂已经建成投产。目前阿克塞50兆瓦示范项目里面所需要的反视镜、跟踪器等核心装备,全部由天津的工厂来供应。
然后刚才提到我们在阿克塞建成800米回路,实际上是在2015年9月份开工建设,在去年的10月份建成并发电的。我们当时建这个是用回路的目的就是为了验证槽式熔盐这个技术的可行性,同时为我们这个中国的光热发电提供一个实践经验,包括从项目的设计、安装、建设施工、运帷各方面提供一个实验平台。同时还用来测试国内外生产的各种相关产品的性能,这是我们当时建实验回路的主要目的。大家看到的是我们实验回路的实况,这个项目目前也在正常的运转,这两个月我们天津工程的反视镜还有国内一个集热管供应商的产品也拉到我们这个实验平台里面做测试,所以这个实验平台它本身也是一个对国内产品进行测速的一个平台。
这个就是咱们20个示范项目之一,阿克塞这个项目,我们深圳经幡公司作为项目的投资主体,有我们在甘肃成立了一个光热发电公司作为项目的业主,就是由我们天津滨海光热负责提供整个项目,熔盐提供的15个小时的储能,目标是布到20个省,24小时连续发电。太阳能热发电技术大家都有比较深的了解,我这边就不做比较深的介绍,我主要对咱们槽式技术路线做一个比较简单的沟通,刚才大家看到刘总中广核这个槽式熔盐的技术方案,我们这个槽式熔盐的技术方案跟导热油方案是有些差别的,主要是在我们系统里面储热、集热、导热全部都是用熔盐作为一种介质,在系统设计里面少了导热油跟熔盐之间转换的这一套系统。
我们认为我们这个槽式熔盐其实就是对超射导热有技术的一个升级跟创新,我们比较了一下在这个技术上主要有三个方面的优势,第一个传统的导热,大家也看到了中广核的介绍,它的工作温度应该是在380到390之间,正确温度可能在370到380左右,而我们熔盐的工作温度是550度,蒸汽温度535度,昨天中控的金总还有其他一些人在交流的时候都在提到过,槽式技术的工作温度比较低,但是这是针对传统的导热的油,在我们槽式熔盐里面实际上我们的工作温度跟塔式熔盐是一样的工作温度,所以在工作温度的提高以后,发电机的效率方面都会相应的提高,所以我们从这个发电量、发电效益方面比导热油会有一定的提高。
第二个优势大家都知道导热油它要储热的话,目前采用的主要技术是采用熔盐储热,导热油里面的熔盐储热刚才我看了中广核的一个方案,他应该储热温差是从290度到390度,100度左右的温差。我们温差是从290度550度,温差是260度,意味着同样的熔盐,我们的储热应该是导热油的2.6倍左右,所以在这一块的话,我们在储热的容量或者说储热装置的造价方面跟导热油比较起来,在融资方面或者在这个储热时长方面都有一定的优势。
另外一个就是刚才也提到过了,我们这里面跟导热油比起来,我们就少了一套熔盐系统,这个系统工艺上就演化了,同时也减少了工程的投资。就是我们认为导热油熔盐比较起来熔盐在技术方面的优势,所以为什么我们在2012年后通过这两种技术方案进行比较以后,我们就放弃了导热油技术,而专攻熔盐技术的主要原因。熔盐技术毕竟是个创新的技术,里面会碰到几个大的挑战,一个是高温熔盐的接管,还有一个是熔盐系统的防凌保护,还有一个是核心装备的加工制作,这是我们面临的一些大的挑战。
熔盐这个技术其实最早在2000年由意大利这个已经提出来了,我们认为从2000年到2010年主要是由意大利来主导,主要是在这个技术研发阶段,从2010年开始到2018年,这个技术我们认为是由深圳经幡跟滨海光热在这个行业里面主导这个技术,推广做这个技术的产业化。从这技术的三个化推广,特别是为我们50兆瓦做四块项目以后,未来这两年就是我们实现商业化示范的一个过程,然后到2018年以后,就是这个技术的一个推广的阶段。目前这个技术推广呢,有几个前提,就是根据我们的经验跟经历来总结的,一个就是目前这个槽式熔盐这个技术,我们深圳接管的项目正在实施,中联有一个项目在张家口好像目前的进展情况,外边传的不是很多,所以这个项目的情况我们不是很了解。
还有一个是产业链的完善,刚才提到过,因为很多装备在国内都没有,所以我们滨海光热自身又在完善整个产业链,包括从熔盐接管、反视镜到相关的核心范围,另外一个行业要发展还必须有一个相关的产业政策出来,要大规模的推广这个光热发电,目前为了欢迎这个大规模光热发电的这种时间的到来,我们滨海光热在国内已经储备有五个接管的项目。目前我们为了第二批示范项目就准备工作的有500兆瓦项目。目前跟国外的一些企业,我们也正在做建设交流,下一步我们在国内示范成功以后,我们也考虑把我们的技术向国外推广,这样做是我们在这几年里面的超射熔盐这一块的所做的一些事情,跟大家共同分享一下。最后我们今年春节的时候我们董事长专门为了庆祝写了一首对联,我觉得这首对联表达了我们滨海光热对我产业或者我们对光热发电的一个情怀跟大家分享一下,好,我的发言完了,谢谢大家。