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巨哥電子紅外熱像儀應用于熔鹽塔式光熱發電
--本文來源:上海巨哥電子科技有限公司
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  1. 光熱發電

  國內光伏行業在經歷了一段時間的粗暴式增長后,逐漸轉向低成本、平穩、高質量的發展,看不到光伏短期增長空間的一些產業人士開始轉為關注太陽能的另外一種利用形式——光熱發電。

  光熱發電不僅是國家大力支持的清潔能源產業,更重要的是,光熱發電的電力品質更高,電力輸出穩定。光熱發電利用大規模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能,通過換熱裝置提供蒸汽,結合傳統汽輪發電機的工藝,從而達到發電的目的,在未來有替代部分傳統火電站作為基荷或者調峰電站的潛力。

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  央視報道光熱發電項目

  敦煌首航節能光熱發電項目作為全球第三個可以24小時發電的塔式熔鹽電站,也是亞洲和中國首座,建成后可實現年發電時長5000小時以上,帶15小時熔鹽儲熱,晝夜連續運行。兩座熔鹽塔式光熱電站像兩個碩大的向日葵生長在茫茫戈壁灘上,首航節能敦煌一期10MW光熱發電項目于2017年投產,已經實現24小時連續發電。正在進行設備調試的二期100MW項目被列為第一批國家光熱發電示范項目,12000多面定日鏡分布在800公頃的場地內,將太陽光聚焦到260多米高的吸熱塔上,良好的儲熱技術使光熱電站在晚上或者陰雨天都能平穩發電。

  2. 項目概述

  塔式太陽能熱發電系統是光熱發電系統四種形式其中之一,它采用多個平面反射鏡來匯聚太陽光,通過定日鏡將太陽光反射至集熱塔頂的吸熱器上,加熱吸熱器內保持流動的傳熱流體到500~1000℃,高溫傳熱流體通過蒸汽發生系統產生高溫高壓的蒸汽推動汽輪發電機組發電。

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  吸熱器是把太陽光能轉換成熱能的裝置,作為塔式光熱發電系統的主要設備,對其運行狀態的監測至關重要。加熱器運行的穩定與否,對整個塔式太陽能發電系統的運行都帶來諸多方面的影響,吸熱器溫度異常及產生污垢后易造成設備損傷,影響壽命及生產效率,而采用紅外熱像儀監測系統對吸熱器進行實時監測,及時了解吸熱器的運行狀況,具有極其重要的意義。

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  塔式熔鹽光熱發電系統工作原理圖

  3. 項目難點

  敦煌是中國太陽輻射量較高的地區之一,發展光電產業潛力巨大。但晝夜溫差大,最高氣溫41.7℃,最低氣溫-30.5℃,四季多風,市境西面是沙漠,與塔克拉瑪干相連,北面是戈壁,與天山余脈相接,氣候干燥,降雨量少,蒸發量大,導致風沙極大,氣候環境十分惡劣。在如此嚴苛的環境下,不僅需要熱像儀穩定運行,而且要保證對所需監測目標(吸熱器)進行24h連續不間斷的溫度監測。

  4. 熱像儀方案

  熱像儀是通過探測物體本身發出的紅外熱輻射來進行成像,不依賴與可見光,被廣泛應用于無接觸全景測溫和夜視領域。上海巨哥電子科技有限公司開發的熔鹽塔式光熱發電監測系統是集硬件、軟件、網絡于一體的大型聯網監控系統,通過前端DT32-HT雙波段紅外監測系統采集吸熱器運行狀態數據,后端集群軟件ThermoGroup實時監控記錄,實現多級聯網監控,在調控中心即可對站端系統集中監控、統一管理,為光熱發電系統保駕護航。

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  DT32-HT后端雙波段檢測系統

  熔鹽塔式光熱發電監測系統主要由前端監控采集系統、網絡傳輸系統和后端服務器平臺系統構成,承載于電力綜合數據網,組成一個完整的多級聯網系統。

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  紅外監測系統架構示意圖

  5. 產品特點優勢

   采用低功耗無TEC無Heater操作,開機更迅速,測溫更準確;

采用以太網輸出50Hz純溫度數據和H.264可見光視頻,帶寬占用低,可大規模布控并同時集群監測;

   一根網線即可完成紅外/可見光雙流數據傳輸和遠程控制功能;

   具有網絡故障檢測和自恢復功能;

   定制無熱化鏡頭不受環境溫差影響清晰成像,并準確測溫;

   超溫自動報警,自動抓圖、錄像,可保存溫度流數據并回放;

   支持圖像組播和廣播,可多點同時采集帶溫度數據的數字圖像;

   配備專業版在線監控軟件和離線分析軟件,支持歷史數據分析;

   可自動生成每天的巡檢日志,包括每個監控預置位的最高溫度及圖片;

   監控計算機可對監控畫面進行實時點、線、區域的溫度分析和計算;

   云臺采用高精度、高強度齒輪傳動,外殼采用高強度鋁合金壓鑄材料;

   IP66高防護等級,采用加熱防護罩及戶外抗風云臺,適用于現場惡劣環境。

  6. 項目總結

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  DT32-HT安裝現場

  光熱發電在中國太陽能發電政策規劃中的地位開始顯著提升,其自帶儲能系統,相比較光伏、風電等間歇性能源,能夠在一定范圍內可控地輸出穩定、高品質的清潔能源,與光伏發電形成很好的互補,加上我國有豐富的太陽能光熱資源,光熱發電在我國有很大的發展前景。

  伴隨光熱發電在中國能源結構中的戰略地位的提升,隨之而來的是光熱發電產業化進程加快,也同樣要求項目配套的軟硬件設施更加完善,為整個項目的落地發展提供堅實的基礎。巨哥電子研發生產的紅外熱像儀憑借其測量精度高、可靠性強的特性,為光熱發電項目的穩定運行提供專業的測溫保障,不僅在新能源行業有著不俗的表現,還覆蓋了包括電力行業、軌道交通、石油石化、設備制造等,為數十個行業提供完善的解決方案。


 
 
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