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在浙江杭州盛大召開的第十二屆中國(guó)國(guó)際光熱大會(huì)暨CSPPLAZA年會(huì)中，浙江阿斯克建材科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“阿斯克”）工程師高明哲出席會(huì)議并作主題演講《光熱電站保溫系統(tǒng)運(yùn)行情況調(diào)查》，剖析了烏拉特中旗和中廣核德令哈兩個(gè)光熱電站保溫系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并介紹了阿斯克針對(duì)光熱電站保溫自主研發(fā)的系列保溫產(chǎn)品及整體解決方案。

圖：高明哲

光熱保溫系統(tǒng)運(yùn)行情況調(diào)查

為了解目前光熱電站的保溫運(yùn)行情況，阿斯克對(duì)國(guó)內(nèi)光熱發(fā)電項(xiàng)目保溫情況進(jìn)行了詳細(xì)地調(diào)查評(píng)估，包括調(diào)查不同部位的保溫方式和各保溫部件使用情況，檢查不同部位保溫結(jié)構(gòu)使用中存在的問(wèn)題，測(cè)量管道表面溫度、計(jì)算熱損率，計(jì)算與該部位設(shè)計(jì)值相比保溫效果的下降程度，最后根據(jù)測(cè)溫情況，推算光熱電站的整體熱損，估算熱損對(duì)發(fā)電量的影響。

高明哲重點(diǎn)分享了兩個(gè)光熱項(xiàng)目的保溫系統(tǒng)運(yùn)行情況：

▌烏拉特中旗100MW槽式光熱項(xiàng)目

該電站保溫面積達(dá)5萬(wàn)平方米。高明哲表示，若保溫層外表面溫度每升高1℃，經(jīng)測(cè)算，電站每年的散熱損失將增加465萬(wàn)千瓦時(shí)，直接導(dǎo)致年發(fā)電量減少92萬(wàn)千瓦時(shí)，伴熱成本每年會(huì)增加27萬(wàn)元以上?？梢?jiàn)保溫效果對(duì)能耗與收益的影響十分顯著。

以下是各部位的外觀現(xiàn)狀與紅外熱成像情況：

圖：柔性連接管

圖：導(dǎo)熱油管

圖：熔鹽罐

▌中廣核德令哈50MW槽式光熱項(xiàng)目

以下是各部位的外觀展示與紅外熱成像情況：

圖：柔性連接管

圖：導(dǎo)熱油管

圖：熔鹽罐

此外，高明哲比較了軟、硬質(zhì)材料表面溫度超標(biāo)隨時(shí)間變化情況：

圖：軟、硬質(zhì)材料表面溫度超標(biāo)隨時(shí)間變化趨勢(shì)

由圖可知，軟質(zhì)材料在使用時(shí)間內(nèi)熱損會(huì)超出設(shè)計(jì)值15℃以上，平均每年升高1-2℃；硅酸鈣保溫效果穩(wěn)定，使用30年仍能保持較好的保溫效果。高明哲表示，從烏拉特中旗100MW槽式光熱項(xiàng)目以及中廣核德令哈50MW槽式光熱項(xiàng)目實(shí)際測(cè)溫情況看，軟質(zhì)材料的表面溫度變化情況基本符合上述規(guī)律。

按照保溫外表面每年升高1.5℃計(jì)算，造成的熱損失對(duì)于光熱電站的發(fā)電量影響是顯著的【詳見(jiàn)下圖】。“如果電站投運(yùn)后長(zhǎng)期不對(duì)保溫系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，任其性能持續(xù)衰減，最終會(huì)對(duì)發(fā)電量造成極大影響。”因此，高明哲建議，光熱電站運(yùn)行期間，必須將保溫系統(tǒng)納入常態(tài)化維護(hù)范疇。

圖：100MW槽式光熱電站發(fā)電量變化趨勢(shì)（按保溫表面每年升高1.5℃推算）

阿斯克的光熱保溫整體解決方案

高明哲詳細(xì)介紹了阿斯克在光熱電站——集熱、儲(chǔ)熱、發(fā)電——三大系統(tǒng)保溫防護(hù)工作上的針對(duì)性實(shí)踐。

▌集熱系統(tǒng)——柔性連接管

柔性連接管保溫的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與性能參數(shù)如下：其最高使用溫度可達(dá)650℃，導(dǎo)熱系數(shù)0.022W/m?K，能有效減少熱量損耗；結(jié)構(gòu)采用Half結(jié)構(gòu)，在保證穩(wěn)定性的同時(shí)兼顧安裝靈活性；使用壽命長(zhǎng)達(dá)20年，可滿足光熱電站長(zhǎng)期運(yùn)行需求；密封性方面具備防雨雪風(fēng)沙的能力，能適應(yīng)戶外復(fù)雜氣候環(huán)境；與管道配合時(shí)，可實(shí)現(xiàn)30°擺動(dòng)和360°旋轉(zhuǎn)，便于系統(tǒng)安裝調(diào)試。

▌儲(chǔ)熱系統(tǒng)——熔鹽/導(dǎo)熱油

1、熔鹽系統(tǒng)保溫的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與性能參數(shù)如下：其最高耐溫可達(dá)1000℃，采用無(wú)支架無(wú)熱橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；在400℃時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.09W/m?k；抗壓強(qiáng)度達(dá)0.85MPa，抗折強(qiáng)度為0.36MPa；憎水率超99%，Cl?含量低于20ppm，且使用壽命在20年以上，能為熔鹽系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠的保溫保障。

高明哲表示，阿斯克對(duì)保溫材料進(jìn)行了熔鹽吸附性實(shí)驗(yàn)和銅離子加速鹽霧120h實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，相比于傳統(tǒng)的保溫材料，硅酸鈣硬質(zhì)材料不吸附熔鹽，易清理，在熔鹽泄露時(shí)能起到更好的保溫效果；傳統(tǒng)保溫材料會(huì)逐漸腐蝕管道，而硅酸鈣硬質(zhì)材料則能更好地保護(hù)管道。

圖：熔鹽吸附試驗(yàn)（左為傳統(tǒng)材料，右為硅酸鈣硬質(zhì)材料）

圖：銅離子加速鹽霧120h實(shí)驗(yàn)（左為傳統(tǒng)材料，右為硅酸鈣硬質(zhì)材料）

2、導(dǎo)熱油系統(tǒng)保溫的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與性能參數(shù)如下：其最高耐溫為650℃，在400℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)是0.09W/m?k；抗壓強(qiáng)度達(dá)0.85MPa，抗折強(qiáng)度為0.36MPa；具有不吸油的特性，且使用壽命超過(guò)20年。

高明哲分享了軟、硬質(zhì)材料在吸油性與防火性兩方面的對(duì)比結(jié)果：

由圖可知，軟質(zhì)材料吸油多；硅酸鈣吸油量少、吸油慢，尤其適用于易燃介質(zhì)管道。

他特別強(qiáng)調(diào)，即便保溫材料本身屬于A級(jí)不燃材料，一旦吸收易燃介質(zhì)（如導(dǎo)熱油），仍會(huì)具備燃燒風(fēng)險(xiǎn)。因此，“不吸油”是導(dǎo)熱油管道保溫材料的關(guān)鍵性能指標(biāo)，選擇吸油性優(yōu)異的保溫材料，對(duì)降低管道運(yùn)行中的火災(zāi)安全隱患具有重要意義。

▌發(fā)電系統(tǒng)——蒸汽系統(tǒng)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)及性能參數(shù)如下：其最高耐溫可達(dá)650℃，在400℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)為0.09 W/m?k；抗壓強(qiáng)度為0.85 MPa，抗折強(qiáng)度為0.36 MPa；憎水率大于99%，Cl?含量小于20 ppm，使用壽命超過(guò)20年。

高明哲表示，阿斯克根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的痛點(diǎn)要求、依托先進(jìn)加工技術(shù)，首創(chuàng)“硬質(zhì)可拆式預(yù)制成型件”，可根據(jù)客戶要求定制加工成各種形狀規(guī)格的成型保溫殼件，適用于各種直管、彎頭、三通、異徑管、法蘭、閥門、隔熱管托等，為客戶提供保溫高效、拆裝方便、長(zhǎng)壽耐用的保溫產(chǎn)品。

綜上所述，高明哲總結(jié)了阿斯克光熱電站保溫整體解決方案的四大優(yōu)勢(shì)：

1、安全——保障現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)熱油及熔鹽系統(tǒng)安全

保溫材料不吸油、不吸鹽，不燃燒且不腐蝕，從源頭避免材料劣化引發(fā)的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)；在閥門、法蘭等易泄露的部位，于成型件基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)引漏裝置，可快速定位漏點(diǎn)并及時(shí)處理，排除安全隱患。

2、高效——解決現(xiàn)場(chǎng)工期和維護(hù)拆卸問(wèn)題

現(xiàn)場(chǎng)保溫安裝時(shí)間減少80%，提升保溫質(zhì)量；采用可拆式預(yù)制成型件，能夠重復(fù)利用，后續(xù)維護(hù)成本降低90%以上。

3、穩(wěn)定——長(zhǎng)效穩(wěn)定的保溫效果

保溫材料采用硅酸鈣材料，使用壽命可達(dá)20年以上，且保溫性能不隨使用時(shí)間衰減，持續(xù)保障系統(tǒng)熱效率。

4、經(jīng)濟(jì)——全壽期經(jīng)濟(jì)性突出

以中旗100MW槽式發(fā)電項(xiàng)目為例：

雖相比使用硅酸鈣材料需多投入1000萬(wàn)元，但從全壽期角度測(cè)算，20年內(nèi)可減少系統(tǒng)熱損失成本及維護(hù)費(fèi)用超5億元，額外投入成本僅需3年即可收回，長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)超初始投資。

關(guān)于阿斯克：

阿斯克從2017年開始積極參與光熱保溫產(chǎn)品的開發(fā)，針對(duì)行業(yè)的的特點(diǎn)，開發(fā)了ASC光熱系列產(chǎn)品，完成了光熱整體保溫的國(guó)產(chǎn)化，大大降低了行業(yè)成本。ASC光熱發(fā)電系列絕熱產(chǎn)品具有優(yōu)異的絕熱防護(hù)性、耐候性、環(huán)保性、耐用性和經(jīng)濟(jì)性，其綜合性能在實(shí)際應(yīng)用中已得到了充分的驗(yàn)證和認(rèn)可，在光熱發(fā)電領(lǐng)域具有獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

圖：光熱發(fā)電領(lǐng)域工程業(yè)績(jī)（已運(yùn)行）