中國(guó)報(bào)告大廳網(wǎng)訊，隨著可再生能源技術(shù)的快速發(fā)展，光熱電站作為一種重要的清潔能源發(fā)電方式，其配套的電伴熱系統(tǒng)在保障電站穩(wěn)定運(yùn)行中扮演著關(guān)鍵角色。2025年，電伴熱行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新和質(zhì)量控制方面取得了顯著進(jìn)展，特別是在光熱電站的應(yīng)用中，電伴熱系統(tǒng)的可靠性、效率和安全性成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。以下是對(duì)光熱電站電伴熱系統(tǒng)質(zhì)量控制的詳細(xì)分析。
《2025-2030年中國(guó)電伴熱行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及競(jìng)爭(zhēng)策略研究報(bào)告》指出，光熱發(fā)電技術(shù)通過(guò)將太陽(yáng)的熱輻射能轉(zhuǎn)化為電能，結(jié)合儲(chǔ)熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的熱量存儲(chǔ)，即使在夜間或陰天也能穩(wěn)定輸出電力。熔鹽作為光熱發(fā)電領(lǐng)域中常用的傳儲(chǔ)熱介質(zhì)，具有高使用溫度、高熱穩(wěn)定性和高比熱容等優(yōu)點(diǎn)，但也存在結(jié)晶凝固的風(fēng)險(xiǎn)。為防止熔鹽結(jié)晶導(dǎo)致的安全事故，光熱電站必須配備可靠的電伴熱系統(tǒng)，以確保熔鹽管道和設(shè)備在極端天氣或設(shè)備故障時(shí)保持在安全溫度以上。
光熱電站的電伴熱系統(tǒng)主要承擔(dān)預(yù)加熱和伴熱兩大功能。預(yù)加熱是指在熔鹽注入系統(tǒng)前，將設(shè)備或管道從常溫加熱至熔鹽凝固點(diǎn)以上，避免熔鹽溫度下降導(dǎo)致結(jié)晶。伴熱功能則是在熔鹽系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，維持管道和設(shè)備溫度在熔鹽凝固點(diǎn)以上，并留有安全裕度，防止熔鹽凝固。串聯(lián)電阻恒功率伴熱系統(tǒng)因其高發(fā)熱功率，成為光熱電站高溫熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)中常用的電伴熱形式。
(一)技術(shù)審查
在電伴熱系統(tǒng)安裝前，必須對(duì)被伴熱設(shè)備的外形與設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，確保一致性。任何變更都需重新審核，并重新計(jì)算加熱電纜的適用性。施工單位應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案，并在安裝前進(jìn)行技術(shù)交底，確保安裝人員熟練掌握操作要點(diǎn)，避免盲目施工。
(二)儀表及材料驗(yàn)收
安裝前需查驗(yàn)測(cè)量?jī)x表的檢定證書(shū)，確保其在有效期內(nèi)，以保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。配件的規(guī)格型號(hào)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，重點(diǎn)檢查額定功率和額定電壓。加熱電纜為廠家預(yù)制的成品件，編號(hào)應(yīng)與所需伴熱管道或設(shè)備一一對(duì)應(yīng)，外觀不得有損傷痕跡。安裝前進(jìn)行絕緣電阻值測(cè)試，采用1000V直流絕緣表檢測(cè)，絕緣電阻值應(yīng)不小于20MΩ。
(三)安裝條件檢查
電伴熱系統(tǒng)的安裝應(yīng)在所有管線及管道附件壓力試驗(yàn)合格后進(jìn)行。安裝前應(yīng)清除設(shè)備、管道及附件表面的尖銳突起異物，如毛刺、焊渣、水泥等。受熱表面的涂層或飾面應(yīng)與電伴熱系統(tǒng)的運(yùn)行條件相適應(yīng)。
(一)管道上安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)
在管道上安裝加熱電纜時(shí)，應(yīng)防止其受到外力損壞。首先安裝不銹鋼預(yù)制綁件，并采用不銹鋼彈簧拉緊綁件，綁件間距不得超過(guò)400mm。加熱電纜應(yīng)緊密貼合管道表面，敷設(shè)時(shí)嚴(yán)禁拖拽或踩踏。多余長(zhǎng)度的加熱電纜應(yīng)以波狀形式布置在熱損耗較多的位置。加熱電纜的接地線應(yīng)確保與設(shè)備接地端可靠連接。
(二)閥門上安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)
在熔鹽閥門上安裝加熱電纜時(shí)，先安裝感溫元件，再鋪設(shè)不銹鋼網(wǎng)，然后將加熱電纜均勻纏繞在閥門表面，避免交叉或接觸。纏繞布置應(yīng)考慮閥門的拆除維修與更換，確保介質(zhì)接觸位置的外表面被加熱電纜覆蓋。
(三)管道附件上安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)
在法蘭、支架、泵接口等附件位置敷設(shè)加熱電纜時(shí)，敷設(shè)長(zhǎng)度應(yīng)有足夠余量，以彌補(bǔ)額外的散熱損失，并便于拆卸檢修。支架、托架、吊架安裝時(shí)，應(yīng)確保加熱電纜的彎曲符合最小彎曲半徑要求。
(四)儀表接口處安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)
壓力變送器、溫度傳感器等儀表接口部分也需要安裝加熱電纜。加熱電纜鋪設(shè)時(shí)不得強(qiáng)制扭曲，可整體固定于背部或非完全接觸式捆綁于接口上，保溫時(shí)對(duì)接口處做好密封，防止對(duì)流散熱。
(五)感溫元件安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)
感溫元件應(yīng)嚴(yán)格按照電伴熱系統(tǒng)圖紙位置安裝。同一管道有多個(gè)電伴熱回路時(shí)，不同回路的感溫元件應(yīng)分散安裝，避免位于同一溫度點(diǎn)。感溫探頭用不銹鋼綁帶或點(diǎn)焊固定，探頭應(yīng)緊貼管道表面，但不得接觸加熱電纜。
(六)接線盒安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)
接線盒應(yīng)按照電伴熱系統(tǒng)圖紙定位安裝，使用不銹鋼扎帶固定在管道上，并做好防水密封措施。電源接線盒應(yīng)盡可能接近管線線路供電端，便于檢修操作。
(七)安裝后檢查
安裝完成后，檢查加熱電纜表面是否有損傷，并進(jìn)行第二次絕緣電阻值測(cè)試，測(cè)得的絕緣電阻值應(yīng)不小于20MΩ。最后再次確認(rèn)所有配件安裝是否完整。
電伴熱行業(yè)現(xiàn)狀分析指出，在對(duì)電伴熱系統(tǒng)進(jìn)行保溫前，先在加熱電纜表面敷設(shè)一層不銹鋼覆蓋箔，確保緊貼管道和加熱電纜。保溫材料的厚度和規(guī)格必須滿足設(shè)計(jì)要求，材料必須保持干燥。敷設(shè)保溫層時(shí)，應(yīng)避免損傷加熱電纜。保溫層施工完成后，應(yīng)立即對(duì)加熱電纜進(jìn)行第三次絕緣電阻值測(cè)試，測(cè)得的絕緣電阻值仍應(yīng)不小于20MΩ。保溫層外應(yīng)加貼警示標(biāo)簽，注明“內(nèi)有電伴熱”。
電伴熱系統(tǒng)投用前必須進(jìn)行通電試運(yùn)行。首次通電前要再次核實(shí)開(kāi)關(guān)容量是否與電伴熱功率相匹配，避免電氣故障。同時(shí)對(duì)工作電流進(jìn)行測(cè)量與記錄，并與設(shè)計(jì)電流值對(duì)比，判斷設(shè)計(jì)和安裝中是否存在錯(cuò)誤。通電前應(yīng)對(duì)溫度測(cè)點(diǎn)與電伴熱回路進(jìn)行檢查，確保每條電伴熱回路的溫度測(cè)點(diǎn)與控制系統(tǒng)設(shè)定的溫度一一對(duì)應(yīng)，并能收到控制回路發(fā)出的相關(guān)指令。
電伴熱系統(tǒng)是光熱電站穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵保障。通過(guò)對(duì)中東某光熱電站的實(shí)際應(yīng)用分析，提出了一系列安裝前和安裝中的質(zhì)量控制措施。這些措施顯著提高了光熱電站電伴熱系統(tǒng)的運(yùn)行效果，確保了熔鹽管道和設(shè)備在極端條件下的安全運(yùn)行。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，電伴熱系統(tǒng)在可再生能源領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛，為實(shí)現(xiàn)能源的高效利用和可持續(xù)發(fā)展提供重要支撐。
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