為什么熔鹽光熱電站需要高溫電伴熱？

光熱電站中，流體工質(zhì)的溫度控制是重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。這里的流體包括導(dǎo)熱油，熔融鹽和水等介質(zhì)。其中熔鹽是具有重要意義的儲(chǔ)熱介質(zhì)。掌握了熔鹽，就掌握了光和熱穩(wěn)定持久發(fā)電的特性。但事實(shí)上，如此重要的熔鹽往往成為光伏電站中最難控制的環(huán)節(jié)。這也是由熔鹽本身的特性決定的。常用二元硝酸鹽的主要安全問題之一是冰點(diǎn)太高。低于220攝氏度的熔鹽會(huì)凝固，造成電站管道堵塞和凍結(jié)，嚴(yán)重影響電站的正常運(yùn)行。

高溫電伴熱是解決暴露溫度高或工作溫度要求高問題的保溫措施。它不僅能在高溫環(huán)境下正常工作，還能對(duì)被加熱的物料進(jìn)行高溫加熱。熔鹽光熱電站大多為塔式，熔鹽工作溫度上限為560攝氏度。當(dāng)溫度達(dá)到220攝氏度或以下時(shí)就會(huì)凝固，這種情況下的保溫屬高溫伴熱。

熔鹽光熱電站使用電伴熱

電流通過導(dǎo)電材料時(shí)，熱量升溫，一部分電能轉(zhuǎn)換成熱能。 為了解決這個(gè)問題，電熱/電加熱方式導(dǎo)入了光火力發(fā)電站。 通過用電加熱器對(duì)容器內(nèi)的熔融鹽進(jìn)行加熱，或者鋪設(shè)加熱電纜，確保流體管路、閥門、容器等。

熔鹽管道采用保溫材料只能解決熱量不散失或減少，熔鹽不能始終保持在工作溫度范圍內(nèi)的問題。因此，光熱電站熔鹽輸送管道僅采取保溫措施是不夠的。還需要高熱量補(bǔ)償來避免熔鹽凝結(jié)。采用高溫電伴熱不僅可以提高熱效率，而且可以保證光熱電廠的安全運(yùn)行。與電加熱相比，節(jié)能環(huán)保，節(jié)約投資成本。

為了提高電伴熱的熱效率，光熱電站熔鹽的輸送管道通常相對(duì)較短。因此，保護(hù)重點(diǎn)放在集熱塔、熔鹽吸熱器、吸熱閥、吸熱腔等容易發(fā)生大量熱損失的地方?？傊?，高溫電伴熱的工作溫度可以達(dá)到幾百度，通過溫控裝置精準(zhǔn)控制溫度；再配合絕熱保溫材料使用，防凝保溫，安全防護(hù)雙重功效。

熔鹽光熱電站中電加熱和電伴熱一樣嗎？

電加熱和電伴熱二者差別在哪里呢？簡單的講解就是，電伴熱系統(tǒng)能耗低，勻稱放熱反應(yīng)來超過隔熱保溫防寒功效；而電加熱器輸出功率高，適用于集中化在某點(diǎn)或某地區(qū)的主動(dòng)加熱。兩者在光熱電站中可以保持隔熱保溫，作用相近。但是近些年電伴熱系統(tǒng)計(jì)劃方案在光熱電站中應(yīng)用更加廣泛。

光熱電站伴熱系統(tǒng)應(yīng)用場景

光熱電站水力材料伴熱所需溫度為12℃，導(dǎo)熱油需要保持在50℃，熔鹽的安全溫度為260℃。因此，應(yīng)特別注意管道和閥門、儲(chǔ)熱罐、儀表和這些介質(zhì)流經(jīng)的其他地方的隔熱和熱補(bǔ)償。

一般情況下，熱熔鹽罐和管道的溫度需要保持在600℃左右，冷熔鹽罐和管道的溫度需要保持在300℃左右。

電加熱/伴熱需要確保儲(chǔ)罐中的熔鹽溫度正常。在常溫下，在流體進(jìn)入空管之前，也有必要將管道溫度加熱至規(guī)定溫度。例如，當(dāng)塔熔鹽電站的熔鹽每天第一次到達(dá)塔時(shí)。

新型槽式熔鹽電站比塔式熔鹽電站具有更長的回路管道和更高的管道凍結(jié)和堵塞風(fēng)險(xiǎn)。因此，更有必要注意電伴熱帶的安裝，以確保管道中熔鹽的溫度。雖然傳統(tǒng)槽式導(dǎo)熱油電站油溫的安全溫度較低，但在電站停機(jī)等情況下，仍有必要控制管道內(nèi)部溫度。