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熔盐储能在多领域的应用

       


一、光热发电

大规模储能是实现太阳能光热电站连续发电的核心技术!百吉瑞作为光热电站储能系统的专业服务商,一直致力于太阳能光热发电储能技术的研发和市场应用,特别是在大规模熔融盐储能领域,积累了全套的专利及非专利技术,拥有完善的自主知识产权,公司可根据客户需求,依托品种多样的MS储能熔盐,为光热电站储能系统提供最佳方案。


二、谷电工业制热

在工业领域,很多企业在生产过程中需要大量的蒸汽、热风等,这些热量多来自燃煤、燃气和电力。由于受环保的控制,燃煤已经难以为继,而电力价格很高,企业成本压力过大。采用储能技术,可改变企业的能源结构,降低能源成本。


以我公司参与某厂工业制热改造为例进行说明。该企业流水线分别需要200℃和160℃的热环境,采用燃气锅炉和电加热设备进行加热,成本居高。经过改造,在夜间,利用价格优惠的低谷电加热熔盐蓄热,白天用热时将高温熔盐抽出,首先流经固化炉加热空气产生200度的热环境,然后流经烘干炉产生160度的热环境,最后流经熔盐-水换热器加热水用于供暖,达到了能源的梯级利用。节约费用至少达到60%,并具有良好的投资效益。

用价格便宜的低谷电取代燃气和昂贵的高峰电力,降低了企业运行成本,而换热设备和蓄热容器均为固定件,使用寿命长,降低了企业设备的维护和更换费用,提高了企业的经济效益,节能效果明显,同时减少了环境污染。百吉瑞可以为工业用热企业量身制定谷电蓄热制热系统优化方案,提供改造及实施一体化服务。

三、利用谷电加热熔盐蓄热集中供暖(“煤改电”)

当前,雾霾天气呈现频发性、全国性态势,已经严重影响到了人民群众的日常生活和身体健康,大量冬季采暖燃煤是污染的主要原因。实施“煤改电”供暖技术,利用电力取代燃煤锅炉集中供暖,逐步扩大电采暖的使用比例,特别是推广电网谷电采暖方式,是有效改善采暖期空气质量的一个重要途径。目前北京市及周边城市纷纷启动了“煤改电”供暖工程,各级政府也出台了相关的优惠鼓励政策。

百吉瑞提供独立熔盐蓄热集中供暖系统,该技术只需将集中供暖系统的燃煤锅炉设备改造成熔盐蓄热电加热系统,利用晚上低谷电电加热熔盐储能,白天通过盐-水换热器将循环水加热至供暖温度进行供暖。

采用该技术实现了移峰填谷,提高了电网稳定性和电能的使用率;系统结构简单,投资成本低,设备占地面积小,技术成熟,非常适用于小区、商业地产、旅游区建筑、别墅区等;低谷电由于国家政策支持,价格优惠,供暖季运行成本根据峰谷电价不同,每平方米最低只需13元左右,供暖收益相对较高,具有良好的经济性能;同时达到零排放,对环境无污染,适合大规模的推广和应用。

技术系统示意图

四、弃风、弃光电力熔盐蓄热供暖应用

目前,中国风力、光伏发电发展迅速,装机容量逐年递增,但是消纳问题也日益突出,同时弃风、弃光造成了极大的能源浪费和经济损失。冬季是供暖季节,也是弃风、弃光现象最严重的时候,为了保证供暖,很多风光发电被迫停转弃用,给煤电供热机组让路。

依据国家能源局第90号关于开展可再生能源清洁供热示范的文件,为促进调整能源结构,加快大气污染治理,探索能源生产和消费革命途径,明确要求实现张家口现有富余风电对北京地区供暖。


现在内蒙古、吉林已有示范项目,用弃风电直接加热水箱供暖,但大规模储热存在一定的局限性,而利用熔盐进行蓄热供暖,相比水箱蓄热,熔盐蓄热体积小、压力低、占地少、供热稳定,更具有推广与实施前景,市场潜力巨大。百吉瑞拥有的专业熔盐储能技术与产品,利用风光电进行熔盐蓄热供暖,可有效解决风光电消纳问题,也可以把间断的弃风、弃光变成稳定的热源,减少能源的浪费,提高风光电的利用率,增加风光场供暖的收益,同时由于取代燃煤供热锅炉,减少了对环境的污染。


用电加热熔盐储热集中供暖示意图


五、工业余热利用

工业过程中存在大量的间歇式余热,这些领域主要有:高温烟气余热、炉渣余热、产品余热、冷却介质余热、可燃废气余热、化学反应余热、冷凝水、废水余热等。这些废热可以通过熔盐蓄热系统储存起来,转换为可提供持续供暖或热水的稳定热源,达到节能降耗的目的。


百吉瑞可根据不同余热利用资源的参数和特性,按照能源梯级利用、高质高用的原则,对系统进行优化设计、专项设计,提供包括余热发电项目工程设计和技术咨询、工程建筑安装、工程总承包在内的工程建设与技术服务,在改造方便、结构简单的前提下实现最大程度的节能,降低实际能量消耗。


六、中高温蓄热过程应用

经济可靠、安全高效的高温高热流传热蓄热系统在过程工业中有巨大的需求。高温工作介质是整个系统的基础,中低温传热蓄热工质广泛存在(如导热油),但中高温工质非常稀少。熔融盐是一种非常有前景的中高温液体传热蓄热工质,它具有传热性能好,压力低、成本低、安全可靠、使用寿命长等优势,与传统介质相比拥有显著的优势。


百吉瑞可提供特种熔盐产品代替中高温传热过程中广泛应用的导热油等传热介质,并结合储能技术和系统优化,从长远利益上为用户降低运营成本,提升利润空间。


其他工程技术领域应用

核电钍基熔盐堆和高温熔盐堆

化工盐浴炉

核电及智能电网储能

火电厂储能

海水淡化

蒸汽辅助重力卸油

稠油开采


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