熔融盐在光热电站中的应用

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1、在光热电站开发屮，熔盐作为一种性能较好的传热、储热工作介质，己成力当前光热电站实现长时间稳定发电的重要保障。但其同时也面临着易冻堵、价格波动较大等应用障碍。熔盐储热渐成主流已经在多个实际电站项目屮有应川的传统的熔盐一般由60%的硝酸钠和40%的硝酸钾混合而成，美国和西班牙的多个CSP电站都采用了这种熔盐。实践证明，配置储热系统可以使光热发电与不稳定的光伏和风电相抗衡。这样的配賈也使CSP电站能够实现24小时持续供电和输出功率高度可调节的特性，也使其有能力与传统的煤电、燃气发电、核电的电力生产方式相媲美，具备了作为基础支撑电

2、源与传统火电厂竞争的潜力。一直以来，更多的可应用于光热发电的储热介质也在被持续研宄和开发，但截至目前，还没有一种可以与熔盐相媲美。历史已经证明了熔盐在光热电站中的应用价值。2009年3月，西班牙Andasol槽式光热发电成为全球首个成功运行的，配置熔盐储热系统的商业化CSP电站。2010年,意大利阿基米徳4.9MW槽式CSP电站运行，成为世界上首个使用熔融盐做传热介质，并做储热介质的光热电站。2011年7月，Torresol能源公司19.9MW的塔式光热电站Gemasolar全球范围内首次成功实现24小时持续发电，这同样归

3、功于熔盐储热技术的应用。伴随熔盐储热技术的□渐成熟，越来越多的CSP电站开始使用熔盐技术。见下表:电站装(M'V〉机开发商技术路线状态国别储热时长ArenalesPS50RREEFInfrastnictiire,OHUSTEAG格式建设中西班牙Caceres50Cobra榷式建设中西班牙7.5Casablanca50Cobra槽式建设中西班牙7.5Extresol-350Cobra洎式建设中西班牙7.5LaAfricana50Orti2LTsk,Magtel槽式建设中西班牙7.5TermosoM50NextEraEnei^

4、y,榷式建设中西班牙9Tennosol-250NextEraEnei^y,榷式建设中西班牙9CresentDunes110SolarReserve，Cobra塔式建设中11CrossroadsSolarEneigy150SolarReserve塔式规划美a8QuartzsiteSolarEneigy100SolarReserve规划美国尚未宣布RiceSolarEnergy150SolarReserve幵发中美国8SaguacheSolarEnei^y200SolarReserve塔式规划美国15Solatia280Abe

5、ngoa建设中美国6鄂尔多斯50大唐新能洩植式前期规划中中国5GujaratSolarOne28Cargo电力基建公司榷式建设中印度9GujaratSolarTwo28Cargo电力基建公司榷式规划印度9LFR太阳能海水淡化厂热功I06MW率CaimbatoreXGDesignsServices菲涅尔建设中印度0.5Rajasthan10EiUegra榷式建设中印度8Huinansriis100SolarReserve塔式规划南非尚未宣布KaxuSolarone100Abengoa，南非工业发展楠式开发中南非312与传统的

6、传热介质导热油相比，熔盐的工作温度更高，而且不易燃，无污染，对环境较友好。伴随熔盐作为传热介质的研发应用，多个CSP电站也将采用熔盐作力传热工质。下表列出了使用熔盐作传热介质的CSP电站项目：电站装机(MW)开发商技术路线状态国别CresentDunes110SolarReserve，Cobra塔式建设中美国CrossroadsSolarEnergy150SolarReserve塔式规划美国QuartzsiteSolarEnergy100SolarReserve塔式规划美国RiceSolarEnergy150SolarRe

7、serve塔式开发中美国SaguacheSolarEnergy200SolarReserve塔式规划美国Upiiigton100Eskoni塔式开发中南非Huniansnis100SolarReserve塔式规划南非Alcazar50Preneal,SolarReserve塔式幵发中西班牙C^iFPLAZA中国光热发电权曲ft*商务平合表3:待完成的使用熔盐作传热介质的CSP电站项目列表熔盐的缺点在表2中也已列出，其最大的属性缺陷在于较高的凝固点，这使其较易造成集热管管路堵塞。西班牙能源环境技术屮心的JesusFemdnd

8、ez-Reche表示，在储热罐中，熔盐的凝固不会引起太大问题，在西班牙已运行电站的熔盐储热系统中，熔盐罐的温度每天仅卜降约1摄氏度。但在传热系统中，熔盐的冻结将会造成较大风险，严重的可导致槽式电站集热管的断裂等。为克服上述缺点，全球多家单位都在进行低熔点熔盐的研制。挪威丫ara国际公司、屮国的北京工业大