近日，國能安徽宿州熱電1000兆瓦時全國最大“火電熔鹽儲熱”項目通過168小時試運行，項目正式投入商業(yè)運營。該項目配套建設了第五批能源領域首臺套吉瓦時級煤電熔鹽儲換熱成套裝備及控制系統(tǒng)，其由東方電氣集團旗下東方鍋爐設計、制造及供貨。
“傳統(tǒng)熱電機組由于‘以熱定電’的特性，大多存在發(fā)電供汽兩難困局。”東方鍋爐相關技術負責人解釋，傳統(tǒng)熱電機組產生的蒸汽在供汽機發(fā)電的同時，還要保證居民采暖、工業(yè)生產用汽，因此在用電低谷時段難以降低發(fā)電負荷；而在高峰時段，由于部分熱量用于對外供汽，又無法滿負荷發(fā)電，供熱與發(fā)電需求難以兼顧。
而“火電熔鹽儲熱”項目好比為火力發(fā)電廠裝上一個“儲熱寶”：在用電低谷時，將多余蒸汽攜帶的熱量儲存在熔鹽當中，當需要發(fā)電時，再把熱量釋放出來繼續(xù)產生蒸汽。項目投運后，機組調峰能力將從原來的50%至80%額定負荷拓展到30%至100%，大幅提升機組靈活性，預計每年可消納1.28億千瓦時新能源、減碳8.5萬噸，同時將原有供熱能力提升至173%。
然而，為龐大復雜的電廠熱力系統(tǒng)裝上“儲熱寶”并不容易。“吉瓦時級的火電熔鹽儲熱工程位于‘無人區(qū)’，必須從源頭創(chuàng)新激發(fā)技術潛力。”東方鍋爐相關技術負責人介紹。
此前，同等規(guī)模的熔鹽儲熱技術多用于光熱發(fā)電項目，通過幾萬面鏡子反射太陽光，從而加熱吸熱器中的熔鹽。而當加熱“工具”變成了蒸汽，項目團隊創(chuàng)新開發(fā)了三路蒸汽儲熱換熱器，讓熔鹽在390℃高溫熔鹽罐與190℃低溫熔鹽罐間進行熱量循環(huán)，實現熱能的跨時段存儲與釋放。
三路蒸汽儲熱換熱器只是一例。接近3年的時間里，東方鍋爐項目團隊通過不斷頭腦風暴、反復實驗驗證，攻克了吉瓦時級熔鹽儲熱工程的諸多“卡脖子”難題，構建起“設備-主機-系統(tǒng)”一體化的火電靈活性改造綜合解決方案，有力推動了吉瓦時級熔鹽儲熱技術的商業(yè)化應用。
東方鍋爐相關技術負責人表示，下一步，他們將根據該項目情況，對技術進行進一步完善和改進，如研究采用新型熔鹽可行性，擴大熔鹽工作溫度范圍，改進儲放熱技術路線等，從而持續(xù)支撐新型能源體系加快構建，助力實現“雙碳”目標。
責任編輯： 江曉蓓
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