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近日，在第十二屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會上，中廣核太陽能德令哈有限公司生產技術部經理陳晨發表主題演講，系統分享了國內首個商業化運行的槽式光熱電站——德令哈50MW項目的大修經驗。

圖：陳晨

作為國內運行時間最長的光熱示范項目，其2023年開展的首次機組大修不僅破解了多項技術難題，更構建了一套可復制的光熱運維體系，為行業規模化發展提供了寶貴實踐參考。

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德令哈公司：國內光熱發電的“開路先鋒”

德令哈50MW槽式光熱發電項目是國家科技示范項目，肩負著光熱發電技術攻關與實證的重要使命。陳晨介紹，該項目創造了國內光熱領域的多個“第一”：首個開工建設、首個商業運行、首個列入國家可再生能源補貼目錄，其推進歷程為行業樹立了標桿。

▌項目核心里程碑

2013年2月：青海省發改委核準立項；

2014年7月：場平施工啟動，2015年8月完成第一罐混凝土澆灌；

2018年6月30日：實現首次并網，同年10月10日進入商業運行；

2020年3月12日：通過海西州能源局工程竣工驗收。

圖：里程碑節點

項目占地面積約2.46平方公里，采用拋物面槽式導熱油太陽能熱發電技術，配置190個槽式集熱器標準回路及一套雙罐二元硝酸鹽儲熱系統（儲熱時長9小時），年設計發電量1.55億度。“作為傳統火電與化工結合的新型發電技術，其系統流程復雜，屬于技術與人才高度密集型產業，運維與大修工作極具挑戰性。”陳晨強調。

▌運行指標與技術突破

經過多年實踐，項目已形成多項行業領先的運行指標：

發電能力：單日最高發電量114萬千瓦時，單月最高1892萬千瓦時，2024年累計發電量達1.41億千瓦時，等效利用小時數2850小時；

穩定性：2021年9月至2022年5月實現連續穩定運行230天，在國際同類型項目中處于領先水平，多次驗證了低負荷深度調峰、快速爬坡及無功調節能力；

技術創新：在槽式光熱運行控制策略、集熱器球形接頭、智慧巡檢平臺、智能清洗裝備等領域實現突破，完成清洗車、球形接頭等設備的國產化替代。

此外，中廣核新能源在光熱領域持續布局，在建項目總裝機110萬千瓦，包括德令哈200萬千瓦“調峰型”項目（國內首臺套大規模棄電儲能系統）、吉林白城49萬千瓦項目、西藏烏瑪塘45萬千瓦項目等，形成“光熱+”多能互補的產業格局。

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光熱大修整體介紹及經驗分享：從問題診斷到效能躍升

2023年4月至5月，德令哈項目開展首次機組大修（對標火電B級檢修），通過對汽輪機等關鍵設備的全面解體檢修，系統解決了設備運行中的隱蔽性問題，機組性能顯著提升。陳晨從檢修體系、重點內容及成效三方面展開分享。

圖：生產運維及設備檢修主要內容

▌檢修管理體系：分層分類的精準運維

項目構建了覆蓋“運行-檢修-技術監督”的全流程管理體系，由運行部、檢修部、生產技術部協同運作，開展14項技術監督（含金屬、化學、環保等核心領域），形成標準化的設備臺賬、預防性維護及故障診斷機制。

根據設備特性與運行需求，檢修工作分為四類：

狀態檢修：基于狀態監測數據，在故障發生前針對性檢修，主要應用于太陽島集熱系統（單回路可隔離）；

定期檢修：按磨損老化規律預設檢修計劃，如季節性春秋檢、防寒防凍工作；

C/D級檢修：針對運行良好的設備開展局部檢查與清掃，周期7-10天，涉及泵、閥等易損部件；

B/A級大修：B級每4-5年一次（30-50天），對關鍵設備解體檢查；A級每5-7年一次（60-80天），全面解體發電機組，涉及大面積退油、退鹽等復雜工序。

“光熱檢修需精準匹配光資源與電網計劃，比如利用DNI較低時段開展大修，最大限度減少發電損失。”陳晨補充道。

▌大修重點內容：破解光熱特有的設備挑戰

槽式光熱電站因介質多樣（導熱油、熔鹽、汽水）、啟停頻繁（單日啟停次數較火電高百倍），設備面臨獨特損耗。陳晨詳細分享了大修中解決的六大核心問題：

1.雙缸雙轉速機組軸系調整

項目汽輪機為雙缸雙轉速設計，高、低轉速軸通過中間減速機嚙合，軸系中心測量受減速機齒輪嚙合及軸伸自重影響，易出現誤差。解決方案：將中間過渡軸與高壓轉子靠背輪螺栓回裝把緊，利用高壓轉子自重消除過渡軸下沉量，最終測量數據滿足廠家設計規范。

2.汽輪機組損傷修復

葉片水蝕：因疏水系統頻繁投用，高壓末級葉片出現淺表皮水蝕，低壓后四級呈鋸齒狀損傷（末級最嚴重），通過平滑打磨處理，未影響轉子動平衡；

異物撞擊：低壓缸第一級動靜葉片發現15×10×6mm金屬異物，打磨高點后回裝，未深挖處理；

管道腐蝕：疏水管道彎頭因汽水沖蝕壁厚減薄超10%，全部更換并升級材質；

冷端優化：清洗機力冷卻塔填料（原結垢堵塞），機組真空提高2KPa。

3.蒸汽發生系統效率提升

隔離閥內漏問題：擴大隔離范圍，延長檢修時間確保徹底處理；

導熱油雜質沉積：采用高溫大流量化學清洗，在線過濾溶解雜質，換熱器端差明顯改善；

溢流罐清理：因人工清理效率低且存在VOCs排放風險，計劃研發專用清理工裝。

4.壓力容器特檢與隱患消除

2023年11月曾發生蒸汽發生器管板泄漏，檢修發現同類問題普遍存在：高壓加熱器管程焊縫周邊母材裂紋、容器接管角焊縫氣孔與裂紋。解決方案：打磨補焊處理淺表層缺陷；按GB4732（疲勞容器標準）優化設計，加強應力集中部位（如接管角）防護。“首次特檢建議采用常規檢測，而非RBI評估，避免遺漏隱患。”陳晨強調。

5.電伴熱與支吊架治理

電伴熱故障：因安裝搭接錯誤、氯化物腐蝕、氧化鎂受潮絕緣失效（占故障75%），通過制定安裝規范、在線焊接修復等方式解決；

支吊架缺陷：頻繁啟停導致管道溫差超200℃，出現支架脫空、位移、彈簧吊架欠壓/超壓等8類問題，利用冷態窗口調整管夾位置與螺栓緊力，加固基礎。

6.熔鹽罐保溫與太陽島檢修

熔鹽罐保溫：頂部及搭接處破損導致散熱損失大，采用“氣凝膠+硅酸鋁”材料，將水平搭接改為V型搭接（長度從100mm增至200mm），散熱損失下降67.6%；

太陽島檢修：利用大修窗口期更換破損反射鏡、失效集熱管，檢修驅動裝置，減少日常檢修的集熱損失。

▌大修成效：設備效能與發電量雙提升

通過系列檢修措施，項目設備可靠性與發電能力顯著提升：集熱器設備可利用率從95.2%升至99.2%；整體流量提升19.4%，集熱效率恢復至設計水平（導熱油溫度達393℃）；熔鹽加注800噸，儲熱罐液位增加2%，年增發電量108萬千瓦時。

2024年上網電量達1.41億千瓦時，同比提升14%，預計2025年突破1.5億千瓦時。

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后續光熱生產運維核心能力建設建議：構建全鏈條競爭力

基于德令哈項目的實踐經驗，陳晨提出光熱生產運維核心能力建設的“三大方向”與“四個建議”，為行業持續發展提供路徑參考。

▌核心能力建設三大方向

1.運行調控類

長周期低負荷變工況運行策略：優化儲放熱能量分配，完善鏡場溫度控制與跟蹤精度調整，搭建全工況仿真機培訓系統；

導熱油泄漏檢測技術：構建在線監測平臺與高清監控系統，實現泄漏快速預警；

全系統效率評估：實時監測鏡場集熱效率、換熱器端差、汽輪機效率，建立動態評估體系。

2.監督檢測類

導熱油全生命周期管理：從入場檢測、凈化處理到危廢處置全程監督，完成國產導熱油混油實證（成本降低30%），建立CNAS級檢測實驗室；

無人機智能巡檢：通過高分辨率可見光/紅外相機與AI識別，實現鏡場缺陷（破損、變形等）精準檢測，準確度達98%，效率提升9倍；

管道與支吊架管控：制定導熱油系統RBI檢測方法，建立支吊架信息數據庫，完成關鍵管道設計校核與優化。

3.檢修維護類

液壓驅動裝置維護：破解滲漏、油質劣化等5類核心故障，實現備件國產化替代；

集熱器檢修技術：優化集熱管端部保溫，完成旋轉接頭國產化替代，解決集熱管變形與螺栓斷裂問題；

電伴熱修復技術：自主研發檢修工裝，掌握在線修復工藝，降低更換成本與周期。

▌四點發展建議

1.打造核心運維能力：整合運行調控、檢測、檢修技術，形成標準化運維體系，奠定高質量運維基礎；

2.實現供應鏈協同：建立光熱設備供應鏈數據庫，優選技術領先、服務優質的供應商，構建備品備件聯儲平臺；

3.開展裝備聯合研制：聯合同業力量搭建“研發-測試-應用”平臺，推動關鍵設備國產化，降低造價與運維成本；

4.復盤前端優化設計：基于運維實踐反推光學、熱力學設計優化，提升系統自動化水平，從源頭降低造價與運維壓力。