中控德令哈50MW光熱電站建設(shè)進(jìn)度及10MW電站運(yùn)行數(shù)據(jù)分享
來源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評(píng)論 | 10741查看 | 2018-06-29 11:13:00    
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊:6月20日至22日,在中國國際光熱電站大會(huì)暨CSPPLAZA第五屆年會(huì)上,浙江中控太陽能技術(shù)有限公司董事長金建祥就青海中控德令哈50MW塔式光熱發(fā)電示范項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度及中控10MW光熱電站運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)同與會(huì)代表進(jìn)行分享。


據(jù)金建祥介紹,截至6月10日,中控德令哈50MW光熱電站立柱安裝完成20473根,累計(jì)完成75%,預(yù)計(jì)7月中旬安裝完畢;定日鏡安裝11170面,累計(jì)完成42%,預(yù)計(jì)9月中旬所有定日鏡安裝完畢;吸熱器方面:預(yù)計(jì)6月底完成22片工廠制造,10月份完成安裝和調(diào)試;儲(chǔ)換熱系統(tǒng)方面:預(yù)計(jì)換熱器到貨時(shí)間為今年7月份,熔鹽泵8月份到貨,10月份開始化鹽,11月份開始調(diào)試。目前,汽輪機(jī)已經(jīng)制造完畢,等待發(fā)貨。



  圖:定日鏡吊裝現(xiàn)場

  圖:定日鏡組裝車間

  圖:截至6月10日已安裝定日鏡11170面

圖:吸熱塔于5月25日順利封頂


  圖:儲(chǔ)換熱系統(tǒng)施工現(xiàn)場

  圖:主廠房施工現(xiàn)場

  圖:全場鳥瞰圖

目前,光熱電站的建設(shè)周期約為2年,而壓縮建設(shè)周期則有利于提升電站的投資回報(bào)率,降低度電成本。對此,金建祥指出,影響光熱電站建設(shè)周期的主要因素是設(shè)計(jì)、混凝土施工及部分設(shè)備供貨周期。在未來,隨著光熱設(shè)備的定型、設(shè)計(jì)及生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化程度的提升,設(shè)計(jì)院、制造廠商和施工單位也會(huì)積累豐富的經(jīng)驗(yàn),光熱電站建設(shè)周期可以縮短至1-1.5年。

最后,金建祥表示,中控德令哈50MW光熱項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)展比較順利,預(yù)計(jì)12月份能夠成功并網(wǎng)發(fā)電;中控德令哈10MW電站運(yùn)營情況良好,發(fā)電量達(dá)成率全球領(lǐng)先,最近半年發(fā)電量達(dá)成率達(dá)到94.2%。同時(shí),他對即將投運(yùn)的50MW電站充滿信心,并預(yù)測投運(yùn)首年發(fā)電量達(dá)成率將達(dá)到80%,次年能夠達(dá)到95%。

更多精彩內(nèi)容,請閱讀下面刊出的金建祥的演講全文:

各位下午好!接下來,我想同在座的各位分享一下青海中控德令哈50MW塔式光熱發(fā)電示范項(xiàng)目建設(shè)的一些體會(huì)和10MW電站運(yùn)營的一些感受。

青海中控德令哈50MW塔式光熱發(fā)電示范項(xiàng)目于2016年10月份開工建設(shè),預(yù)計(jì)到今年年底能夠并網(wǎng)發(fā)電。該項(xiàng)目技術(shù)、工程承包商均為浙江中控太陽能技術(shù)有限公司,總投資為11.3億元,靜態(tài)投資為10.88億,年發(fā)電量1.46億度,資本金收益率為12.8%。

關(guān)于項(xiàng)目的主要技術(shù)參數(shù):德令哈的光資源比一般地方要好一點(diǎn),DNI為2043kWh/㎡,去年的實(shí)測數(shù)據(jù)為2002kWh/㎡;項(xiàng)目占地面積為2.47km2,總采光面積為542700㎡,吸熱器額定熱功率為230MWt,儲(chǔ)熱容量為869MWh,儲(chǔ)熱時(shí)間為7.2小時(shí),汽輪機(jī)額定功率為50MWe。


關(guān)于項(xiàng)目的設(shè)計(jì):項(xiàng)目設(shè)計(jì)單位中國電力工程顧問集團(tuán)西北電力設(shè)計(jì)院是非常權(quán)威的設(shè)計(jì)單位,同時(shí)中控太陽能也參與了一些核心工作。在設(shè)計(jì)進(jìn)度方面,2016年12月份做了補(bǔ)充可研編制;2017年2月份做初步設(shè)計(jì);2017年6月份完成初步設(shè)計(jì);2017年8月份完成吸熱塔上部結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)。整體而言,初步設(shè)計(jì)周期為4個(gè)月,詳細(xì)設(shè)計(jì)周期為14個(gè)月。由于首次做這樣的設(shè)計(jì),因此要留有足夠的余量。當(dāng)然,隨著項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的不斷積累以及設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化,項(xiàng)目整體的設(shè)計(jì)時(shí)間可以由18個(gè)月縮短到8個(gè)月。

鏡場由中控太陽能公司承建,共計(jì)27135臺(tái)定日鏡,包含1套控制系統(tǒng),4輛清洗車,鏡面清潔周期為每周清洗一次(德令哈的空氣比其它地方干凈一點(diǎn))。

關(guān)于定日鏡的主要參數(shù):工作風(fēng)速為16m/s以下,最大的生存風(fēng)速為37m/s,工作溫度為-40℃至65℃,防護(hù)等級(jí)為IP65,工作海拔在5000m,壽命長30年,反射率為0.94,年故障率為0.3‰(故障率非常低)。

關(guān)于定日鏡組裝車間:采用全自動(dòng)生產(chǎn)線,占地面積2400㎡,每條生產(chǎn)線每天產(chǎn)量為150套,相當(dāng)于3000㎡的生產(chǎn)能力,如果采用2條生產(chǎn)線,每天的生產(chǎn)能力就可達(dá)到6000㎡。

關(guān)于鏡場進(jìn)度和定日鏡安裝進(jìn)度:截至6月10日,完成立柱安裝20473根,累計(jì)完成75%,預(yù)計(jì)7月中旬可以安裝完畢;定日鏡已安裝11170面,累計(jì)完成42%,預(yù)計(jì)9月中旬可完成所有定日鏡的安裝。班組安排情況為:立柱安裝4人,定日鏡組裝人數(shù)6人。

吸熱器是由杭州鍋爐集團(tuán)股份有限公司設(shè)計(jì)的,直徑為12.14m,高度為15.03m,設(shè)計(jì)效率為90%,吸熱屏數(shù)量為32片,預(yù)計(jì)6月底可完成22片工廠制造,10月份能夠完成安裝和調(diào)試。

儲(chǔ)換熱系統(tǒng)進(jìn)度相對有點(diǎn)耽誤:2017年7月儲(chǔ)罐基礎(chǔ)開工,2017年9月完成混凝土基礎(chǔ),預(yù)計(jì)今天7月份換熱器到貨,8月份熔鹽泵到貨,10月份開始化鹽,11月份開始調(diào)試。目前,汽輪機(jī)已經(jīng)制造完畢,等待發(fā)貨。

令人遺憾的是,受氣溫影響,2017年12月至2018年3月項(xiàng)目施工暫停。去年由于經(jīng)驗(yàn)不足,未能在冬季來臨之前完成吸熱塔施工,致使4個(gè)月的時(shí)間沒能利用起來,有點(diǎn)耽誤項(xiàng)目進(jìn)度。由于我們在去年11月份的時(shí)候沒有按期完工,耽誤了兩個(gè)月的時(shí)間,因此,到今年5月下旬才完成吸熱塔施工。

總體來看,項(xiàng)目在今年年底實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電的可能性還是比較大的,所謂可能性就是不能完全保證,需要留意一些意外情況的發(fā)生,畢竟在當(dāng)今社會(huì),意外情況時(shí)有發(fā)生,諸如環(huán)保問題等等,都可能會(huì)帶來一些影響,但是目前還沒有發(fā)生會(huì)影響項(xiàng)目按時(shí)并網(wǎng)發(fā)電的大事情。

對于如何縮短項(xiàng)目建設(shè)工期,一直是大家非常關(guān)注的話題,而我們在這方面也有很多體會(huì)。目前,光熱電站的建設(shè)周期約為2年,壓縮建設(shè)周期有利于提升電站的投資回報(bào)率,降低度電成本,這點(diǎn)大家都很明白。

那么,如何縮短建設(shè)周期呢?我認(rèn)為,第一個(gè)影響因素是設(shè)計(jì)。目前,從初步設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)要花費(fèi)18個(gè)月的時(shí)間,而通過技術(shù)路線的定型、設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和可復(fù)制性的提升,我相信第二、第三個(gè)電站的設(shè)計(jì)周期可以大幅度縮短,預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)周期可以縮短到8-10個(gè)月。

第二個(gè)影響因素是混凝土施工。在中國西部地區(qū)特殊的氣候環(huán)境下,冬季溫度很低,要進(jìn)行混凝土澆筑施工是非常困難的,約有4個(gè)月的時(shí)間要暫停施工,因此,我們要考慮如何在可以施工的時(shí)間段內(nèi)里完成土建澆鑄施工,同時(shí),在冬季我們可以開展室內(nèi)安裝調(diào)試工作。一般來說,吸熱塔的建設(shè)周期為6個(gè)月,考慮到冬季無法施工,因此最好在3、4月份啟動(dòng)建設(shè),在11月份之前完成這項(xiàng)任務(wù)。這樣,我們就可以對11月份到次年3月份這4個(gè)月時(shí)間進(jìn)行合理安排。


除此之外,由于部分設(shè)備供貨周期很長,比如吸熱器、換熱器、熔鹽泵及汽輪機(jī)等大約需要12個(gè)月的時(shí)間到貨,這也會(huì)影響項(xiàng)目建設(shè)周期。如果我們選用國外生產(chǎn)的汽輪機(jī),可能需要15個(gè)月的時(shí)間到貨,若想縮短時(shí)間,不能期望老外為我們加班加點(diǎn),倒是中國人加班加點(diǎn)是常事,你可以有所期待。因此,只有通過設(shè)備定型、生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化以及原材料批量采購,可以大幅度縮短供貨周期,也可按照連續(xù)建設(shè)幾個(gè)電站的要求提前下單;如果每個(gè)項(xiàng)目均按照工程節(jié)點(diǎn)單獨(dú)下單,那么12個(gè)月的制造周期是省不出來的,反之可以大幅度縮短長周期設(shè)備的生產(chǎn)時(shí)間。


我們相信,未來隨著光熱設(shè)備的定型、設(shè)計(jì)及生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化程度的提升,設(shè)計(jì)院、制造廠商和施工單位也會(huì)積累豐富的經(jīng)驗(yàn),光熱電站建設(shè)周期可以縮短至1-1.5年(我們認(rèn)為1年之內(nèi)的可能性是不存在的)。


在接下來的時(shí)間里,我想就中控德令哈10MW項(xiàng)目運(yùn)行的體會(huì)跟各位分享一下。下圖顯示的是從2017年1月至2018年5月,10MW電站的理論發(fā)電量和實(shí)際發(fā)電量統(tǒng)計(jì)情況,這些數(shù)據(jù)囊括了所有影響發(fā)電量的因素,即天氣原因、運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備故障(前幾次會(huì)議中提供的幾份報(bào)告將設(shè)備故障的因素剔除了,更多的是關(guān)注運(yùn)行水平,這是緣于公司內(nèi)部對運(yùn)營考核要扣除設(shè)備故障的影響)。


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圖:中控德令哈10MW塔式光熱電站發(fā)電量達(dá)成率(2017.1-2018.5)


2017年,10MW電站的理論發(fā)電量是1039.7萬度,實(shí)際發(fā)電量大約900萬度(899.4萬度)。我們從上圖中可以看出來,2017年前幾個(gè)月發(fā)電量比較少,實(shí)際值和理論值差距比較大,有好幾個(gè)月的發(fā)電量達(dá)成率都不到80%。另外,雖然去年9、10、11月份德令哈光資源較好,但實(shí)際發(fā)電量和理論發(fā)電量差距也比較大,主要原因是這段時(shí)間在整改故障設(shè)備。


由于德令哈冬季(1-3月份)天氣變幻莫測,而且下雪、沙塵暴天氣比較多(平常是沒有的),極端天氣的影響比較大。10MW電站經(jīng)過一年多的運(yùn)營,在去年9、10、11月份時(shí),熔鹽設(shè)備的各項(xiàng)故障都暴露出來了,我們?yōu)榇嘶ㄙM(fèi)了3個(gè)月的時(shí)間做了集中整改。從2017年12月份開始到現(xiàn)在,是10MW電站經(jīng)歷整改之后正常運(yùn)營的半年,這半年運(yùn)行情況非常良好。1月份、2月份發(fā)電量達(dá)成率接近90%,跟去年同期的達(dá)成率相比,有了大幅度的提升(有15個(gè)百分點(diǎn)的提升),而3月份、4月份、5月份的達(dá)成率高達(dá)98.7%、95.9%和95.9%,最近半年平均達(dá)成率達(dá)到94.2%。


此外,我們對過去半年10MW電站的發(fā)電量情況做了分析,其理論發(fā)電量為524.5萬度,實(shí)際發(fā)電量為493.6萬度,發(fā)電量達(dá)成率為94.2%,比上年同期提高了8.8個(gè)百分點(diǎn),這個(gè)提升是比較明顯的,原因有以下幾條:第一,預(yù)警極端天氣,采取多項(xiàng)有效的預(yù)防措施,減少極端天氣對運(yùn)營的影響;第二,設(shè)備度過了磨合期,運(yùn)維策略得到優(yōu)化,檢修經(jīng)驗(yàn)不斷積累,熔鹽設(shè)備故障率大幅度下降(設(shè)備故障影響占比從去年的8.9%下降到今年的2.1%);第三,運(yùn)營操作的影響則維持在3%左右,沒有大的變化。


到目前為止,國外同行經(jīng)過多年的努力,發(fā)電量達(dá)成率最好的也就是93.8%,而我們10MW電站正式運(yùn)行的第一年就能夠達(dá)到86.5%,最近半年已達(dá)到94.2%,這是相當(dāng)不容易的?;蛟S有人會(huì)問:10MW電站的運(yùn)行是不是簡單一點(diǎn)?但事實(shí)上,真正了解中控德令哈10MW電站工藝流程的人可能不會(huì)認(rèn)同這個(gè)觀點(diǎn),因?yàn)?0MW電站的工藝流程遠(yuǎn)比未來建成的50MW電站要復(fù)雜許多,運(yùn)行操作遇到的困難也會(huì)很多。因此,我們對即將投運(yùn)的50MW電站很有信心,并希望第一年發(fā)電量達(dá)成率達(dá)到80%,第二年就能達(dá)到95%。此外,我們今年對10MW電站的內(nèi)部考核指標(biāo)是發(fā)電量達(dá)成率達(dá)到95%以上,而前半年已經(jīng)達(dá)到94.2%,那么全年完成95%的指標(biāo)是很有希望的。


最后,我想總結(jié)一下,中控德令哈50MW項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)展比較順利,預(yù)計(jì)12月份能夠成功并網(wǎng)發(fā)電;光熱電站的整個(gè)建設(shè)周期未來能夠縮短至1-1.5年;中控德令哈10MW電站運(yùn)營情況良好,發(fā)電量達(dá)成率全球領(lǐng)先!我們對即將投運(yùn)的50MW電站充滿信心,預(yù)測投運(yùn)首年發(fā)電量達(dá)成率將達(dá)到80%,第二年將達(dá)到95%。如果發(fā)電量達(dá)成率達(dá)到95%以上,那么電站就具有良好的經(jīng)濟(jì)性,如果在80%以下,電站就沒有經(jīng)濟(jì)性可言,故而并網(wǎng)之后發(fā)電量達(dá)成率將成為一切工作的核心!


謝謝各位!


提問:金總您好!我是艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司的,我們很榮幸為德令哈50兆瓦電站提供鏡場UPS,就是不間斷電源設(shè)備,針對剛才金總的發(fā)言,有一個(gè)問題,10兆瓦電站運(yùn)行里,您提到了一個(gè)數(shù)據(jù),發(fā)電量和上網(wǎng)電量實(shí)際上有一個(gè)數(shù)據(jù)差,這個(gè)數(shù)據(jù)差是電站自身的運(yùn)營的廠用電嗎?


金建祥:對。將來50MW、100MW電站的廠用電比例最大的可能性是在9%左右,不會(huì)像現(xiàn)在的10MW那么高。


提問:在未來,10MW電站會(huì)和50MW電站執(zhí)行統(tǒng)一的上網(wǎng)電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)嗎?


金建祥:10MW電站是1.2元/度的電價(jià),50MW是1.15元/度的電價(jià)。

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