摘要:3月18日,中国通用机械工业协会在上海组织召开了由上海凯泉泵业(集团)有限公司研制的“光热发电及储能熔盐泵”产品鉴定会。来自中科院上海应物所、中核运行院、西北电力院、清华大学、西北勘测设计院、内蒙古电力勘测设计院、西安热工院、华北电力设计院、中南勘测设计研究院
3月18日,中国通用机械工业协会在上海组织召开了由上海凯泉泵业(集团)有限公司研制的“光热发电及储能熔盐泵”产品鉴定会。来自中科院上海应物所、中核运行院、西北电力院、清华大学、西北勘测设计院、内蒙古电力勘测设计院、西安热工院、华北电力设计院、中南勘测设计研究院等单位的专家组成。中国机械工业联合会原总工程师隋永滨担任鉴定委员会专家组组长。
鉴定委员会专家和代表考察了生产试验现场,听取了研制单位的技术总结报告和用户单位现场运行使用情况报告,查看了相关文件资料。
专家认为光热发电及储能熔盐泵主要创新点和技术特点为:开发了适应熔盐介质的多级离心泵水力模型,满足了高效、多工况要求;采用了 VS1、VS4 两种结构型式,运用模态分析、转子动力学和热力耦合分析方法,优化了整体结构,振动小、泵组变工运行稳定性好;开发了节流、溢流、干气密封、盘根组合的多重轴封结构,密封性好,满足高温下热变形的运转要求。
鉴定委员会认为,研制的光热发电及储能熔盐泵产品具有自主知识产权,主要技术指标达到国际同类产品先进水平,建议推广应用。
在光热发电领域,经过多年的实战积累、针对性研发及迭代优化,凯泉泵业已成功推出立式长轴的光热熔盐泵(热熔盐、冷熔盐、调温泵)、锅炉给水泵、凝结水泵等系列产品,今年2月,由凯泉泵业供货的冷盐泵、热盐泵和调温熔盐泵在甘肃首航敦煌光热发电项目上实现同时稳定运行,成功打破进口品牌在光热熔盐泵领域的长期技术垄断。
首航敦煌熔盐塔式光热发电站主要使用塔式光热发电技术进行“光能—热能—机械能—电能”的转化。定日镜将太阳光聚焦到位于高塔顶部的吸热器上,使熔盐被加热至500℃以上 ,熔盐再通过换热器将热能输入给蒸汽发生器,产生高温高压的蒸汽,进而推动汽轮发电机产生电力 。这里每小时最高发电量可达10万度电,相当于燃烧122吨煤产生的电量。对比集中式光伏电站,熔盐塔式发电通过聚光系统将太阳能集中加热工质,在高温下进行热力循环发电,热电转换效率相对较高,一般可达百分之三十以上,高于普通光伏发电15% - 20%的光电转换效率 ,此外如果为光伏发电配备大规模储能系统来解决供电稳定性问题,综合成本会大幅上升,而熔盐塔式发电的储热功能是其发电环节的一部分 。
在全球能源转型的大浪潮中,光热储能作为新能源领域的中流砥柱。
在光热储能系统里,熔盐泵堪称其中的 “心脏”,发挥着无可替代的关键作用。承担着输送高温熔盐的重任,是整个储能系统能量传输和转换的核心枢纽。
熔盐泵性能的优劣,直接关乎光伏储能系统能否稳定运行,其重要性不言而喻。 白天,通过熔盐泵将低温熔盐输送至加热器,使其吸收电能转化的热量变成高温熔盐,并储存在高温熔盐储罐中,将多余的能量以热能的形式储存起来。晚上,储存在高温熔盐储罐中的高温熔盐,在熔盐泵的作用下,被输送至蒸汽发生器或其他能量转换装置。在这里,高温熔盐释放出储存的热量,产生蒸汽驱动汽轮机发电,或者直接用于供热等其他用途。
从2014年起,上海凯泉泵业便涉足核电熔盐泵领域,为上海应用物理所主导的钍基熔盐堆国家战略先导项目提供了主要熔盐泵。该项目采用的是锂基盐,对泵的性能和耐温要求极高,而上海凯泉泵业凭借出色的技术和产品质量成功中标。
目前熔盐泵的主要厂商有苏尔寿(SULZER)、福斯(FLOWSERVE)、莱茵泵(RHEINHÜTTE )和国内的江苏飞跃泵业股份有限公司、兰州兰泵有限公司、江苏金鳞化工机械有限公司和济南华威泵业有限公司等。
截至2023年底,凯泉泵业拥有国家首台套项目3项(化容补水泵、潜没油泵、金属蜗壳循环泵),重大突破30项,参与解决核心水泵国产化科研项目17项,国家重大专项2项(化容补水泵、主给水泵),完成核电等领域重大产品交付300余套。凯泉泵业牵头国家和行业标准制定56项,专利708项(其中发明专利34项,另有113项发明专利审查进行中),荣获国家科技进步奖1项(潜水泵),省级科技进步奖4项。
来源:新能源前沿