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熔鹽儲能在多領域的應用

       


   一、光熱發電

  大規模儲能是實現太陽能光熱電站連續發電的核心技術!凯时国际作為光熱電站儲能係統的專業服務商,一直致力於太陽能光熱發電儲能技術的研發和市場應用,特別是在大規模熔融鹽儲能領域,積累了全套的專利及非專利技術,擁有完善的自主知識產權,公司可根據客戶需求,依托品種多樣的MS儲能熔鹽,為光熱電站儲能係統提供最佳方案。


   二、穀電工業製熱

  在工業領域,很多企業在生產過程中需要大量的蒸汽、熱風等,這些熱量多來自燃煤、燃氣和電力。由於受環保的控製,燃煤已經難以為繼,而電力價格很高,企業成本壓力過大。采用儲能技術,可改變企業的能源結構,降低能源成本。


  以凯时国际參與某廠工業製熱改造為例進行說明。該企業流水線分別需要200℃和160℃的熱環境,采用燃氣鍋爐和電加熱設備進行加熱,成本居高。經過改造,在夜間,利用價格優惠的低穀電加熱熔鹽蓄熱,白天用熱時將高溫熔鹽抽出,首先流經固化爐加熱空氣產生200度的熱環境,然後流經烘幹爐產生160度的熱環境,最後流經熔鹽-水換熱器加熱水用於供暖,達到了能源的梯級利用。節約費用至少達到60%,並具有良好的投資效益。

  用價格便宜的低穀電取代燃氣和昂貴的高峰電力,降低了企業運行成本,而換熱設備和蓄熱容器均為固定件,使用壽命長,降低了企業設備的維護和更換費用,提高了企業的經濟效益,節能效果明顯,同時減少了環境汙染。凯时国际可以為工業用熱企業量身製定穀電蓄熱製熱係統優化方案,提供改造及實施一體化服務。

  三、利用穀電加熱熔鹽蓄熱集中供暖(“煤改電”)

 當前,霧霾天氣呈現頻發性、全國性態勢,已經嚴重影響到了人民群眾的日常生活和身體健康,大量冬季采暖燃煤是汙染的主要原因。實施“煤改電”供暖技術,利用電力取代燃煤鍋爐集中供暖,逐步擴大電采暖的使用比例,特別是推廣電網穀電采暖方式,是有效改善采暖期空氣質量的一個重要途徑。目前北京市及周邊城市紛紛啟動了“煤改電”供暖工程,各級政府也出台了相關的優惠鼓勵政策。

  凯时国际提供獨立熔鹽蓄熱集中供暖係統,該技術隻需將集中供暖係統的燃煤鍋爐設備改造成熔鹽蓄熱電加熱係統,利用晚上低穀電電加熱熔鹽儲能,白天通過鹽-水換熱器將循環水加熱至供暖溫度進行供暖。

  采用該技術實現了移峰填穀,提高了電網穩定性和電能的使用率;係統結構簡單,投資成本低,設備占地麵積小,技術成熟,非常適用於小區、商業地產、旅遊區建築、別墅區等;低穀電由於國家政策支持,價格優惠,供暖季運行成本根據峰穀電價不同,每平方米最低隻需13元左右,供暖收益相對較高,具有良好的經濟性能;同時達到零排放,對環境無汙染,適合大規模的推廣和應用。

技術係統示意圖

 四、棄風、棄光電力熔鹽蓄熱供暖應用

  目前,中國風力、光伏發電發展迅速,裝機容量逐年遞增,但是消納問題也日益突出,同時棄風、棄光造成了極大的能源浪費和經濟損失。冬季是供暖季節,也是棄風、棄光現象最嚴重的時候,為了保證供暖,很多風光發電被迫停轉棄用,給煤電供熱機組讓路。 

  依據國家能源局第90號關於開展可再生能源清潔供熱示範的文件,為促進調整能源結構,加快大氣汙染治理,探索能源生產和消費革命途徑,明確要求實現張家口現有富餘風電對北京地區供暖。


  現在內蒙古、吉林已有示範項目,用棄風電直接加熱水箱供暖,但大規模儲熱存在一定的局限性,而利用熔鹽進行蓄熱供暖,相比水箱蓄熱,熔鹽蓄熱體積小、壓力低、占地少、供熱穩定,更具有推廣與實施前景,市場潛力巨大。凯时国际擁有的專業熔鹽儲能技術與產品,利用風光電進行熔鹽蓄熱供暖,可有效解決風光電消納問題,也可以把間斷的棄風、棄光變成穩定的熱源,減少能源的浪費,提高風光電的利用率,增加風光場供暖的收益,同時由於取代燃煤供熱鍋爐,減少了對環境的汙染。

   


用電加熱熔鹽儲熱集中供暖示意圖


   五、工業餘熱利用  

工業過程中存在大量的間歇式餘熱,這些領域主要有:高溫煙氣餘熱、爐渣餘熱、產品餘熱、冷卻介質餘熱、可燃廢氣餘熱、化學反應餘熱、冷凝水、廢水餘熱等。這些廢熱可以通過熔鹽蓄熱係統儲存起來,轉換為可提供持續供暖或熱水的穩定熱源,達到節能降耗的目的。


  凯时国际可根據不同餘熱利用資源的參數和特性,按照能源梯級利用、高質高用的原則,對係統進行優化設計、專項設計,提供包括餘熱發電項目工程設計和技術谘詢、工程建築安裝、工程總承包在內的工程建設與技術服務,在改造方便、結構簡單的前提下實現最大程度的節能,降低實際能量消耗。


  六、中高溫蓄熱過程應用

  經濟可靠、安全高效的高溫高熱流傳熱蓄熱係統在過程工業中有巨大的需求。高溫工作介質是整個係統的基礎,中低溫傳熱蓄熱工質廣泛存在(如導熱油),但中高溫工質非常稀少。熔融鹽是一種非常有前景的中高溫液體傳熱蓄熱工質,它具有傳熱性能好,壓力低、成本低、安全可靠、使用壽命長等優勢,與傳統介質相比擁有顯著的優勢。


  凯时国际可提供特種熔鹽產品代替中高溫傳熱過程中廣泛應用的導熱油等傳熱介質,並結合儲能技術和係統優化,從長遠利益上為用戶降低運營成本,提升利潤空間。


 七、其他工程技術領域應用

核電釷基熔鹽堆和高溫熔鹽堆

化工鹽浴爐

核電及智能電網儲能

火電廠儲能

海水淡化

蒸汽輔助重力卸油

稠油開采