《太阳能》《太阳能学报》
创刊于1980年,
中国科协主管
中国可再生能源学会主办
《太阳能》杂志社有限公司出版
《太阳能》杂志:
Solar Energy
CN11-1660/TK ISSN 1003-0417
国内发行2-164 国外发行Q285
《太阳能学报》:
Acta Energiae Solaris Sinica
CN11-2082/TK ISSN 0254-0096
国内发行2-165 国外发行Q286
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走进全球单机容量最大摩洛哥塔式光热项目项目介绍 项目位于摩洛哥东南部瓦尔扎扎特市努奥太阳能发电园区,是“一带一路”重大工程项目,是中国公司首次在海外承建的光热工程。项目投运后,每年可为摩洛哥电网输送约5.3亿千万时的清洁电力,在为超过100万户摩洛哥家庭提供清洁能源的同时,还可将富余电能输送欧洲,彻底改变摩洛哥电力长期依赖进口的局面。 中国能建中电工程西北院负责全厂的土建设计、发电单元及全厂辅助系统的设计工作。项目于2015年5月正式开工建设,至2018年10月20日正式投运。 工程及设计创造多个全球之最: 全世界单机容量最大的塔式光热电站 在2015年开展设计之前,国内设计院均没有大容量塔式熔盐光热电站的设计经验,国内外也无相关塔式光热电站的相关标准及规范。 光热机组单机容量越大,在一定的储热时长下,相应的镜场面积就越大,吸热器的安装高度就越高。本工程的镜场面积约为132万平方米,吸热塔高度为243米。为了保证7.5小时的储热时长,本工程设置大尺寸冷、热熔盐罐,熔盐罐内部直径为41.3米,顶高14米。 冷、热熔盐罐 全世界首个采用电涡流调频质量减震器的吸热塔 结合本工程的基本设计条件以及吸热塔结构的特点,在符合当地抗震设计规范要求的前提下,考虑到本工程的大风压情况,以及对吸热塔顶位移要求高的工艺条件,结合美国规范,通过调研分析、不同阻尼比的风洞试验研究、仿真计算,创造性地在吸热塔内顶部设置电涡流调谐减震器(TMD),以减少结构在风荷载作用下的动力响应,确保吸热塔在风荷载作用下的安全性和运行的可靠性,同时有效减少了土建工程量。 吸热塔 采用全世界反射面积最大的及首个采用双液压控制定日镜 本工程定日镜共7400面,采用HE 54型定日镜,每个定日镜由54个反射镜面模块组成,每个定日镜面积为178平方米,是目前商业化应用最大尺寸的定日镜。 HE 54型定日镜主要结构为“T”字形镀锌钢框架,它给反射镜面提供支撑。HE 54型定日镜的跟踪运动是依靠液压执行机构来实现的,以此来调整方位角和高度角。HE 54型定日镜是全球首个采用双液压控制的商业定日镜,对于降低驱动部分成本有明显作用。 HE 54型定日镜 全世界首个采用预应力混凝土结构设计的定日镜基础 在定日镜基础设计中,定日镜支柱及基础的设计不仅要满足承载力极限状态下的强度要求,还需要满足正常工作状态下的刚度要求,即保证支柱顶部的转角能满足定日镜在正常工作状态下的对焦要求,此转角限值要求较高。本工程定日镜支柱及基础采用植入式桩柱一体预制混凝土管桩,充分利用了混凝土结构刚度大的特点,设计方案简化了施工工序,节省了工期,降低了工程造价。 工程创新点及设计亮点: 1.本工程厂址常年环境温度较高,工艺设备有条件室外布置。对于汽水系统的主、辅机设备根据系统流程、按功能分区采用汽轮发电机带罩壳独立布置+给水加热器系统室外岛式布置。布置方案相对灵活,很好地适应了塔式光热电站动力区的总平面布置要求。因地制宜,节约了工期,降低了项目投资。 汽轮机带罩壳独立布置和 给水加热器系统室外岛式布置 2.创新性开展了光热电站发电单元控制逻辑及组态图设计及研究工作,编制了适合于光热电站发电单元的控制策略,提出了适合于光热电站发电单元控制逻辑图及组态图设计的流程及方法,并在西班牙DCS设备厂及项目现场进行了逻辑组态输入及调试工作,最终顺利投入生产运行。 发电单元控制逻辑及组态图设计 3.项目采用引风式直接空冷系统,具有更好的吸风条件,使得空冷平台高度降低,有助于减小热风回流影响,降低投资。 引风式直接空冷系统 4.工程设计过程中,采用精细化全专业的三维设计,包括主厂房、辅助厂房、地下设施的三维设计。下至管径为1英寸的工艺管道均在PDMS中规划、走线,使现场施工工作可以做到所有管道按图施工,提高安装效率。 三维设计 5.辅机冷却采用了湿式表面式冷却系统,该系统为辅机设备冷却提供闭式冷却水,同时起到浓缩开式冷却工质,减少排入蒸发塘废水水量的作用。 6.本项目充分考虑地域、民族及宗教信仰以及电站所处环境对建筑色彩的要求,采用似赭石色的“瓦尔扎扎特红”为主色调,点缀以冰灰色门窗、百叶等构件,使厂区建筑同周围环境有机融合,相得益彰。 “瓦尔扎扎特红”主色调 努奥三期项目的实施, 推进了国内第一批 光热发电示范项目的发展, 提高了国内光热发电设计水平! 来源:中国能建中电工程 |
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