【专家说】关于槽式集热系统回路间导热油温度差异问题

时间:2017-06-02 17:04来源:太阳能光热联盟

2017-025期【微话题】槽式集热系统回路间导热油温度差异的成因是什么?有什么解决办法?

 

康达-周**:流量不一致可导致油温差异;流量受回路动力阻力影响会产生差异;而安装质量会导致流体阻力差异。

 

中国电科院-赵*:集热场地面平整度,也会引起不同回路里导热油的流速,进而产生温差。

 

康达-周**:不同批次集热管内径公差也要考虑。

 

中控-金**:集光多少与流量大小是两个主要因素导致出口温度不一致。

 

康达新能源-周**:总体说不应该大,母管控制好就行。

 

中国电科院-赵*:流量不同和受热不均匀是引起温差主要原因。

 

中控-林*:如果光照不一致,岂不是没办法解决了?

 

中控-金**:通过调节各支路流量就能很好解决这个问题。

 

成都禅德-王**:如果把每个回路的进口阀门都加上执行器来自动调节进口流量,是否可以用镜场DCS系统可以做到更好的平衡,如果仅仅是温差的问题,就怕太阳、云遮等的变化太快,流速刚调了,又要调回来,所以可能项目上会综合平衡考虑,损失一点或者叫偏移一点都是为了系统稳定,那样就会让系统好好的发挥刚刚好的状态。

 

中国电科院-赵*:对于一百多米甚至几百米的回路,通过流量控制温度,响应过程会不会很长?

 

中控-金**:短时间云影响可以不去调节流量。响应肯定是慢的,因此采样周期应该放长一点,否则系统会不稳定。

 

成都禅德-王**:是不是需要每年的春夏秋冬都要调整一次阀门会比较好,还是就设计一个全年平均最佳状态,对运维管理来说可能要考虑一下。

 

内蒙古电力勘测院-王**:有调节阀组进行控制。

 

中控-金**:在每个支路上安装一个调节阀,由DCS控制即可,这是一个简单的问题,不用担心。

 

中科院热工所-孙*:应该是水动力原因。

 

内蒙古电力勘测院-王**:这个问题我认为不是一个严重问题,从工程角度来说,现有设计方案每个回路都有调节装置,分区,由DCS控制,即使产生了较小的温差,也不影响整体工程运行,如果必须纠结完全一致,那就是科研和工程的差距。

 

中国电科院-赵*:温差对设备,效率等影响有多大?

 

内蒙古电力勘测院-王**:如果其中1个回路温度降低了10℃,按照常规50MW容量机组,约150~180个回路,可以算一下经常出口导热油温有多大影响。至于所谓的效率影响,应分析为何产生温差,是镜场本身偏差造成,应及时修复。

 

中控-林*:1个回路温度降低了10℃,我认为影响忽略不计吧。

 

内蒙古电力勘测院-王**:可以分析10个回路、20个回路、甚至100个回路有多大影响,如果100个回路都产生温降或者温升,那可能是控制原因或者云遮影响等,肯定不是镜场安装误差带来的。

 

中国电科院-赵*:如果是同一地区,相同装机规模呢?

 

百吉瑞-王**:各回路的温度与各回路的流量关系很大。集合管的面积、集合管的变径位置、集合管中间调节阀的安装位置及开度、地面坡度,都可能影响各回路的流量分配。

西班牙的Valle有回路自动阀,很奢侈啊。Valle使用自动阀的主要目的貌似是优先基于安全的考虑,火灾发生时不用人去关回路阀。

 

中科院电工所-徐**:槽式回路基本上是并联的,除了各回路管路物理因素(管长、粗造度、弯头数量、变径等)影响阻力外,局部云遮、真空集热管外罩破损或真空度降低等因素也是重要原因。对于没有回路调阀的情况,由于流量或辐照因素,会导致导热油温度不同,不同温度导热油的粘性不同,反过来也会造成流阻的不同。因此,槽式集热场出口油温的调节,在没有回路调阀时,是一项复杂而艰巨任务。因此,增设回路调阀是解决问题的好办法。但大型电站由于回路数多,每个回路布置有调门,初投资增加不少。

 

中控-金**:在每个回路上安装一个调节阀可以很好解决这个问题,由于导热油流量不大,温度也不高,基本上也没有腐蚀性,因此这个调节阀属于普通阀,价格不高,总投资不大,估计也就在100万以内。

 

光热联盟-杜**:调节阀属于自动的吗?需要人工调节吗?

 

中广核-董*:调节阀是手动的。

 

光热联盟-杜**:工作量是不是很大?

 

中广核-董*:CV 值不同,需要计算好

 

中控-金**:调节阀当然是自动的。

 

光热联盟-杜**:如果全手动,工作量感觉很大,手动不能进行电子化监控吧。

 

中广核-董*:调节阀手动一次调好就不改了。

 

成都禅德-王**:最好每年调整4次,根据四季变化,当然了对于运行人员就希望越简单越好,估计会把精力放在清洗反射镜上面,忽略最佳流量对四季的变化影响,很久之前了解过,好像要2~3千万的投资,不清楚带来的收益如何,是否国产的会便宜很多。

 

中广核-董*:CV 值如果变化,将导致整个太阳岛阻力变化,更重要的是改变各回路相对阻力变化,引起温度差异。目前这种变化难以实现可控。

 

中广核-董*:CV 就是开度,每条出口温度在额定输出时应控制在0.5%,即正负±2左右;计算的时候重点考虑额定工况,当导热油不输出热,温度低时,流量将不平衡,但是没关系。

 

北方院-张**:调试的时候手头调节一次就可以了,毕竟工程应用不是做实验。

 

中广核-董*:如果前期对阀门,集热管,球头等阻力清楚条件下,计算将比较准确。否则后期工作很困难。据我所知国外有刚开始干槽式,调了半年的。这个半年其实就是学习曲线,温度统一后出口温度就上来了。即使如此,太阳岛的调试也不简单,控制在0.5还是1以内对收益影响很大。精益求精是必须的。

 

北方院-张**:这算是调试的核心技术了吧。

 

中广核-董*:如果温度不一致,强行升温会烧坏导热油,将导致导热油参数失控,传热下降等等事故。核心是一次算准,调试方法也无非就是调调阀门。需要自己计算阻力,和国外的参数对比一下。如果不想花钱,全部从头来,风险不小。

 

Manto导热油-杨**:导热油裂解产生的有害组份可以通过再生系统逐步排掉,问题不大。如果是西班牙早期的一些没有再生系统的场,导热油裂解麻烦很大。

 

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