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碟式光熱技術和斯特林發動機在多元化市場中的應用

2019-07-31 10:00  來源:CSPPLAZA光熱發電網   瀏覽:  

近日,在由CSPPLAZA主辦、中控太陽能和龍騰光熱聯合主辦的2019第六屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會上,東方宏海新能源科技發展有限公司(簡稱“東方宏海”)副總裁項紅就碟式光熱技術和斯特林發動機在多元化市場中的應用作了主題發言。
 

圖:項紅作主題發言

據項紅介紹,東方宏海自2011年成立以來便致力于碟式光熱技術和斯特林發動機的研究開發,已掌握斯特林發動機技術和太陽能聚光跟蹤技術兩大核心技術。2016年起,公司在碟式跟蹤系統及斯特林發動機的其它應用領域進行了大膽的探索,先后開發出了碟式太陽能供暖、供蒸汽系統,用于沼氣、油田伴生氣燃燒發電的燃氣式斯特林發電系統,以及用于垃圾焚燒發電、生物質秸稈焚燒發電的熱氣式斯特林熱電聯產系統。

項紅在發言中指出,東方宏海斯特林發動機已朝著標準化、產業化、批量化的方向發展。2017年,由中科院電工所組織了一批專家對宏海碟式斯特林發電系統、熱氣式發動機和燃氣式發動機等產品進行了全面技術鑒定,同時對企業標準也進行了最終審定,鑒定結果為“東方宏海的斯特林系列產品已經達到了世界先進水平”。目前,東方宏海擁有一條年產一萬臺斯特林發動機的組裝線。

碟式太陽能聚光跟蹤系統在冬季采暖以及工業蒸汽上的應用

2017年底,東方宏海將碟式聚光技術應用于采暖領域,先后參建了內蒙古通遼太陽能碟式供暖項目、甘肅酒泉瓜州縣政府供暖項目及內蒙古鄂爾多斯木凱淖爾鎮2T工業蒸汽+22000㎡供暖項目等。

圖:內蒙古通遼太陽能碟式供暖項目

圖:甘肅酒泉瓜州縣供暖項目

圖:鄂爾多斯木凱淖爾鎮2T工業蒸汽+22000㎡供暖項目

斯特林發電機組在節能、減排市場上的應用

一、斯特林發動機在中小型垃圾焚燒發電上的應用

從市場規模來說,我國區、縣、鄉(鎮)有6000~10000座的垃圾處理站需要建設。涉及環保和效率問題,可以說,斯特林發動機迎來了巨大的市場。由于垃圾焚燒的特點在于其必須要燒到上千度的高溫,而這是斯特林發動機可以滿足的。當前,我國垃圾發電的上網電價是0.65元/度,政策支持力度也很大。

項紅介紹到:“目前,我們在四川已經開建一座日處理150噸垃圾的發電站,并供貨36臺發動機。”

二、斯特林發動機在生物質秸稈焚燒市場上的應用

自從打響藍天保衛戰后,秸稈、樹枝樹杈便不可隨意焚燒,如果做集中收集與處理,難度大且費用高。因此,我們需要小型化、分布式、可移動、撬裝式的裝置。目前,每年有4億噸的秸稈量,上網電價為0.75元/度,東方宏海設計的發電系統的投資回收期為2—3年,且可以實現24小時連續發電。

同時,東方宏海與扶貧辦取得聯系,利用精準扶貧政策,采用“合同能源管理”的模式,讓農戶通過自主勞動拿到補貼電價。公司在山西煤礦在做類似的項目,也可以供暖;在南京做熱電聯產測試模塊,16臺發動機為一個模塊,明年將在全國推開。

三、斯特林發電機在油田伴生氣市場的應用

油田伴生氣又稱瓦斯,是一種伴隨著石油開采從油井逸出來的天然氣,其含硫量非常高,面對日趨嚴格的環保政策,2020年將禁止燃燒油田伴生氣。據不完全統計,僅部分因地域限制、分散的小油田每年燒掉的伴生氣就高達約10×108m³,相當于10×106t石油。

斯特林發電機在油田伴生氣市場的主要方向為:伴生氣油井、無電的油井及邊遠油井。東方宏海在陜西延長油田布局了一個1MW的項目,投資成本基本為8000-9000元/千瓦,投資回收期為2—3年。

四、斯特林發動機在工業余熱上的應用

項紅指出,用于冶煉行業退火爐工業余熱回收利用的斯特林熱電聯產系統,在余熱利用方面,無任何燃料成本,每個單元為20千瓦、40千瓦,投資回收期為2.8年、2.5年,使用壽命為25年。目前,每年有300-500臺發動機需求,以后還會不斷增加,數量可觀。

五、斯特林發電機組在太陽能光熱發電上的應用

2018年,東方宏海碟式發電技術進入五大電力公司之一的華電系統,由杭州華電電科院對公司的碟式技術進行全方位測試,經過近一年的測試,設備運行正常,各項指標全部達到了設計要求。

2019年2月份,東方宏海的碟式發電技術進入了國家電網江蘇同里綜合系統又進入了國家電網江蘇同里綜合能源服務中心,由國網江蘇電科院對宏海的碟式技術進行全方位測試,經過幾個月的測試,運行正常,各項指標達到要求。

項紅表示,目前東方宏海斯特林發動機效率達到31%,是所有光熱發電系統里面效率最高的。與此同時,公司已成功突破碟式導熱油儲能技術,未來將研究碟式與熔鹽相結合的儲能技術。

項紅強調,這些技術測試與研發的成功,表明東方宏海的技術是可信賴的,我們也積極為后續的示范項目做好一切準備工作。

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