GB/T 41308-2022 太阳能热发电站储热系统性能评价导则.pdf

GB/T 41308-2022 太阳能热发电站储热系统性能评价导则.pdf
积分0.00
特惠
积分0
VIP全站资料免积分下载
立即下载
同类资料根据编号标题搜索
文档
仅供个人学习
反馈
标准编号:
文件类型:.pdf
资源大小:1.3 M
标准类别:电力标准
资源ID:270290
VIP资源

标准规范下载简介:

内容预览由机器从pdf转换为word,准确率92%以上,供参考

GB/T 41308-2022 太阳能热发电站储热系统性能评价导则.pdf

式中: Q 储热容量,单位为兆瓦时(MWh); mTES 有效储热介质用量,单位为千克(kg); C(t) 储热介质在温度为t时的定压比热容,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg℃)]; t 储热介质设计最低工作温度,单位为摄氏度(℃); th 储热介质设计最高工作温度,单位为摄氏度(℃)。 1.3.3 当储热介质的定压比热容随温度线性变换,公式(2)中积分项可用平均定压比热容与工作温度

5.1.3.3当储热介质的定压比热容随温度线性变换,公式(2)中积分项可用平均定压比热容与工作温度 区间的乘积替代。通过有效储热介质用量,结合储热介质物性参数表以及相应的设计温度,按公式(3 计算得出最大有效储热容量。

Q 储热容量,单位为兆瓦时(MWh); 有效储热介质用量,单位为千克(kg); 对应于th和t。温度区间的储热介质平均定压比热容,单位为千焦每千克摄氏度 [kJ/(kg℃)] t 储热介质设计最低工作温度,单位为摄氏度(℃); 储热介质设计最高工作温度,单位为摄氏度(℃)

JGJT 268-2012 现浇混凝土楼盖技术规程5.1.4等效储热时长

等效储热时长根据最大有效储热容量和汽轮发电机组额定工况下所需热功率确定,按公式

αm urhine

d 等效储热时长,单位为时(h); Qm 一一最大有效储热容量,单位为兆焦(MJ); Φturhine—一使汽轮发电机组能够以额定发电功率运行时所需提供的最小热功率,单位为兆瓦 (MW)

5.2.1采集评价周期内介质进、出储热系统边界时的温度、流量等参数、数据,储热介质主要热力学参 数,分别计算评价周期内的储热系统温差、有效储热介质用量、最大有效储热容量、等效储热时长等指标 的实际值,记录各指标的设计值、实际值、历史评估值,记录表格见附录C。 5.2.2采用目标评价法和历史数据评价法进行评价,用运行数据计算得出的指标实际值与设计值或历 史评估值的比值,按公式(5),公式(6)分别计算储热容量指标达标率

目标评价法指标达标率: 实际值 设计值 X100% 实际值 历史数据法指标达标率 历史评估值 ×100%

目标评价法指标达标率: 买际值 设计值 X 100% ·*·(5 实际值 历史数据法指标达标率 历史评估值 ×100%

GB/T 413082022

Φch 储热系统充热功率,单位为兆瓦(MW); PinvPout 介质进、出储热系统边界时的密度,单位为千克每立方米(kg/m"); Q in vQout 介质进、出储热系统边界时的体积流量,单位为立方米每时(m"/h); himha 介质进、出储热系统边界时的比,单位为千焦每于克(kl/kg)

储热系统充热量由有效充热时段内的充热功率对时间求积分,按公式(8)计算

储热系统放热功率根据放热过程中介质进、出储热系统边界时的流量和比熔,按公式(9)计算。

式中: disch 储热系统放热功率,单位为兆瓦(MW); OinPaut 介质进、出储热系统边界时的密度,单位为千克每立方米(kg/m"); qinq out 介质进、出储热系统边界时的体积流量,单位为立方米每时(m3/h): hin、hout 介质进、出储热系统边界时的比恰,单位为千焦每千克(kJl/kg)。

式中: Φdisch 储热系统放热功率,单位为兆瓦(MW); PinvPaut 介质进、出储热系统边界时的密度,单位为千克每立方米(kg/m"); qinq out 介质进、出储热系统边界时的体积流量,单位为立方米每时(m"/h); hin、hout 介质进、出储热系统边界时的比熔,单位为干焦每干克(kJ/kg)。

《热量由放热时段内的放热功率对时间求积分得!

式中: Qdisch一 放热量,单位为兆焦(MJ); Φdisch一一储热系统放热功率,单位为兆瓦(MW); 时间,积分区间为放热过程对应的时间区间,单位为秒(s)。 注:对于直接储热系统,测试充热量对进入储热系统和进入换热系统介质流量分别计量;对间接储热系统,直接 量储热系统的介质流量,

Qdich一放热量,单位为兆焦(MJ); Φdisch储热系统放热功率,单位为兆瓦(MW); 时间,积分区间为放热过程对应的时间区间,单位为秒(s)。 注:对于直接储热系统,测试充热量对进入储热系统和进入换热系统介质流量分别计量;对间接储热系统,直接 量储热系统的介质流量

GB/T 413082022

6.2.1采集评价周期内介质进、出储热系统边界时的温度、流量、比熔、有效充热时间、有效放热时间等 参数、数据,分别计算得出评价周期内的最大、最小充热功率,典型充热过程的充热量,以及最大、最小放 热功率,典型放热过程的放热量等指标的实际值,记录环境温度、风速。 6.2.2测试期间数据选取应确保在系统正常运行允许偏差范围内,数据修正应符合设备出力进出口参 数要求,单项指标多次测试记录表见附录D,采用的测点及数据处理应符合附录E的要求。 6.2.3将各指标实际值折算成设计环境条件下的数值,记录各指标的设计值、实际值、历史值,记录表 格见附录C 6.2.4采用目标评价法和历史数据评价法分别对充放热性能指标进行评价,按公式(5)、公式(6)计算 分别储热系统充放热性能指标达标率

7.1.1储热系统平均温降

7.1.1.1储热系统平均温降可用测温法由运行数据计算得出,也可采用放热法进行充、放热试验测量后

.1.1.1储热系统平均温降可用测温法由运个 出,通可采用放数法进行充、放热试验测革后 计算得出

测温法 选取充热达到设计温度或最高运行温度,且不进行放热期间的运行数据,采用储罐上各温度测点数 值,每间隔12h分别计算出冷罐、热罐的质量加权平均温度,记录储罐液位及外壁与环境温度的差值 通过折算得出储热系统平均温降

>m:.t .0 .q,At,.t >m; ZpqAr Zmj·t oqAt,. f disch Zm p, ·q; ·At,

4 储热系统平均温降,单位为摄氏度(℃C); t ch、t disch 充、放热过程中介质的质量加权平均温度,单位为摄氏度(C); P;P; 充、放热过程中,数据记录间隔内介质的平均密度,单位为千克每立方米(kg/m"); Qq 充、放热过程中,数据记录间隔内介质的平均体积流量,单位为立方米每时(m"/h); AT;AT; 数据记录间隔,单位为秒(s); AB 充、放热过程对应的时间区间。 7.1.1.2放热过程开始时,储热系统可以是完全储热状态或不完全储热状态。此外,充、放热过程应满

A、B 充、放热过程对应的时间区间, 1.1.2放热过程开始时,储热系统可以是完全储热状态或不完全储热状态。此外,充、放热过程应 公式(14)的条件

足公式(14)的条件

ZP: · q: At~ o·q't

式中: P:P; 充、放热过程中,数据记录间隔内介质的平均密度,单位为千克每立方米(kg/m"); Qivq; 充、放热过程中,数据记录间隔内介质的平均体积流量,单位为立方米每时(m"/h); AT;AT; 数据记录间隔,单位为秒(s); A、B 一一充、放热过程对应的时间区间。 注:被测系统温度测点不少于6个

7.2.1采集评价周期内储热系统热罐、冷罐外壁各温度测点数值,对应的环境温度、风速、液位等参数, 选取充热达到设计温度或最高运行温度,且不进行放热期间的运行数据,采用储罐上各温度测点数值, 每间隔12h分别计算出冷罐、热罐的质量加权平均温度,并记录储罐液位、外壁温度及环境温度。 7.2.2采用放热法测量计算储热系统平均温降,需测量一次完整的充放周期(充热到设计温度,放热到 诸热深度为0%~2%)。实测数据环境温度及风速应尽量与保温设计环境一致,记录充、放热过程中介 质的体积流量、温度、时间,以及相应的环境温度、风速、液位等参数。单项指标多次测试记录表见附 录D。 7.2.3按测温法或放热法计算每间隔12h的储热系统平均温降实际测量值, 7.2.4储热系统保温性能评价应考虑环境温度、风速、液位的影响。当实测数据环境温度及风速与保 温设计环境不一致时,应按照DL/T5072,重新计算理论设计温降。 7.2.5采用目标评价法进行评价,按公式(15)计算保温性能达标率

8.1.1 储热系统厂用电率

目标法评价达标率: 实际测量值 理论设计值

储热系统厂用电率为储热系统中各设备在评价周期内(月或年)的耗电量与全厂发电量的比值 (16)计算

W—储热系统耗电量,单位为千瓦时(kWh); W,一储热系统中各设备在评价周期内的耗电量,设备至少应包括泵、电加热器、电伴热装置、电 气系统等,单位为千瓦时(kWh); W一评价周期内全厂发电量

8.1.2储热系统耗电占比

储热系统耗电占比为评价周期内储热系统耗电量与太阳能热发电站厂用电量的比值,按 计算

式中, Ld评价周期t内储热系统耗电占比; W.r——评价周期t内储热系统耗电量,单位为千瓦时(kWh); 评价周期t内太阳能热发电站厂用电量,单位为千瓦时(kWh)

8.1.3储热系统装置耗电率

GB/T413082022

8.1.3.1储热系统装置耗电率为储热系统主要用电设备在充热、放热工况下,用电设备安装电动机总功 率与发电机额定功率的比值。 8.1.3.2用电设备功率应按不同工况分别评价: a 充热工况:充热工况下的循环泵、辅助电加热器、电伴热装置、电气系统等用电设备功率: b 放热工况:放热工况下的循环泵、辅助电加热器、电伴热装置、电气系统等用电设备功率; 保温工况:保温工况下电伴热装置、辅助电加热器、电气系统等用电设备功率与发电机额定功 率的比值。 注:上述工况中如有其他辅助热源,按照热源热量等量折算为电功率。 8.1.3.3储热系统装置耗电率按公式(18)计算

储热系统中泵、电加热器、电伴热装置、电气系统等用电设备功率; 分别对应上述a)~c)工况下的用电设备功率总合,单位为千瓦(kW); 发电机额定功率,单位为千瓦(kW)

8.2.1采集评价周期内储热系统冷、热熔盐泵、电加热设备、伴热设备、氮气密封系统等耗电设备的功 率、耗电量数据,以及全站厂用电量、发电量数据,计算储热系统厂用电率、储热系统耗电占比和储热系 统装置耗电率指标数值

、耗电量数据,以及全站厂用电量、发电量数据,计算储热系统厂用电率、储热系统耗电占比和储热系 充装置耗电率指标数值。 .2.2储热系统厂用电率、储热系统耗电占比指标,宜采用历史数据评价法进行评价,计算与历史评估 直的差值;储热系统装置耗电率指标宜采用目标评价法进行评价,计算不同工况下实际值与设计值的 偏差。

"一一介质年损耗率,%; △m一试验起止点储热系统内介质的损耗差,单位为千克(kg); 电站正式投运前加人储热系统的介质总质量,单位为千克(kg):

介质年损耗率,%; △m一—试验起止点储热系统内介质的损耗差,单位为千克(kg); m。 电站正式投运前加人储热系统的介质总质量,单位为千克(kg):

致,单位为米(m); 储罐内径,单位为米(m); P 介质对应的密度,单位为千克每立方米(kg/m") 注:试验起止时间内补充的介质质量计为损耗量;试验起止时间间隔不等于一年时折算成年损耗率,

对于实现充热量Q过程中的充热效率,按公式(A.1)计算。

GB/T 413082022

附录A (资料性) 储热系统效率指标及评价方法

式中: 一一充热效率,%; 充热过程中,自集热系统出口至储热系统储热介质进人储罐的工艺接口之间所有管道,换 热器,泵类的散热量。对于传热介质为导热油的间接储热系统,应包括传热流体在充热过 程中流经工艺管道、设备等的散热量。单位为千焦(kJ)。 Qh一 充热过程中总的充热量,可计算充热前后储热量的差值,也可由流量、温度对时间积分计算 得出,单位为千焦(kJ)。

A.1.2.1对应充热量Q.储热效率按公式(A.2)计算。

A.1.2.1对应充热量Q..储热效率按公式(A.2)计算

式中: 储热效率,%; q2 所有储罐设备外表面及基础的散热量之和,对于设计有和大气直接或间接相通的系统,尚 应包括此部分散热量,单位为千焦(kJ); Qch 充热过程中总的充热量,可计算充热前后储热量的差值,也可由流量、温度对时间积分计 算得出,单位为千焦(kJ)。 22当评价储继额定充热状态下的储热效率时按公式(A.3)计筒

式中: 储热效率,%; Q2 在设计储热时长内,储热系统储罐满充时储罐不同部位散热量之和,单位为千焦(kJ)。 储罐的额定充热量,单位为千焦(kI)。

实现放热量Qdis的放热过程中,放热效率按公式(A.4)计算。

式中: 放热效率,%;

I dis = 1 ..( A.4 Q.

q3 放热过程中,自集热系统出口至储热系统储热介质进入储罐的工艺接口之间所有管道,换 热器,泵类的散热量。对于传热介质为导热油的间接储热系统,应包括传热流体在充热过 程中流经工艺管道、设备等的散热量。单位为千焦(kJ); Q一一 充热过程中总的充热量,可计算充热前后储热量的差值,也可由流量、温度对时间积分计算 得出,单位为千焦(kI)

A.2.1进行效率评价应进行充、放热试验。 A.2.2采集试验过程中介质进、出储热系统边界时的温度、流量等参数、数据,储热介质主要热力学参 数,以及理论设计值等作为储热容量指标评价的依据, A.2.3分别计算得出试验过程中充热效率,储热效率和放热效率,记录各指标的设计值、实测值、历史 平估值,以及实测值与理论设计值或历史评估值的偏差,记录表格见附录C。 1.2.4对于充热效率和放热效率,将充热过程、放热过程管道、换热器的热损失视为常数定值,可取这 两个过程效率为99%;可采用在某一给定环境温度、平均环境风速、给定储热状态等条件下,储罐或固 本混凝土模块24h温度降低值来评价储热效率

A.2.1进行效率评价应进行充、放热试验。 1.2.2采集试验过程中介质进、出储热系统边界时的温度、流量等参数、数据,储热介质主要热力学参 数,以及理论设计值等作为储热容量指标评价的依据, A.2.3分别计算得出试验过程中充热效率,储热效率和放热效率,记录各指标的设计值、实测值、历史 平估值,以及实测值与理论设计值或历史评估值的偏差,记录表格见附录C。 A.2.4对于充热效率和放热效率,将充热过程、放热过程管道、换热器的热损失视为常数定值,可取这 两个过程效率为99%;可采用在某一给定环境温度、平均环境风速、给定储热状态等条件下,储罐或固 本混凝土模块24h温度降低值来评价储热效率

GB/T413082022

附 录 B (资料性) 太阳能热发电站储热系统性能评价报告

项目规模、电站概况,储热系统构成及主要工艺、设备参数,储热介质的具体成分及典型热物性 曲线

B.2评价及分析测试方法

储热系统性能评价的基本规定,设计及运行数据收集情况、数据筛选条件;性能试验依据的标准 设备、测点、仪表等。现场测试试验设备及测试方法、试验条件

B.3评价指标取值、计算说明及分析

B.3.1储热容量指标及评价

根据评价方法,评价太阳能热发电站储热系统温差、有效储热介质用量、最大有效储热容量、等效储 热时长指标。

B.3.3保温性能指标及评价

B.3.4耗电指标及评份

根据评价方法,评价太阳能热发电站储热系统厂用电率、储热系统耗电占比和储热系统装置耗 标

者热系统性能指标评价表,分析指出指

设备及系统说明书及检测报告与设计参数核对表,评价指标及性能试验记录数据、协议、补充说 明等。

单项指标多次测试记录表见表D.1

DZ/T 0349-2020 矿产地质勘查规范 膨润土、滑石附录D (资料性) 单项指标多次测试记录表

GB/T 413082022

附录E (规范性) 评价采用的测点及数据处理要求

计算太阳能热电站储热系统各项性能指标前,应对采集数据进行筛选及校核,并按评价指标计算要 求分类。有效的评价样本数据应足够多,用于指标计算的数据记录间隔不应超过10s,持续时间不小于 2个充/放热循环,或一周内累计64h

对于熔盐塔式、熔盐槽式、熔盐菲涅尔式光热电站的直接储热系统,性能评价测点及要求如下: 储热介质进、出储热系统边界的流量,相邻时间点的流量波动范围1%~5%以内; 储热介质进、出储热系统边界的温度,相邻时间点的温度波动范围应在T1。%以内。 评价采用的数据包括: 介质进、出储热系统边界时的密度,单位为千克每立方米(kg/m"); 介质进、出储热系统边界时的比熔,单位为千焦每千克(kJ/kg)。 选取符合要求的运行数据或试验数据后,应按如下方法对每一组数据进行处理, 储热系统入口温度数据,应通过计算储热系统人口温度测量结果的算术平均值获取。 储热系统出口温度数据,应通过计算储热系统出口温度测量结果的算术平均值获取。 储热系统传热流体比热容,可由公式(E.1)计算确定,或者由具有材料热物性测试资质的机构 通过实验化验测试确定。 (E.1 式中: ao~a 与材料有关的常数 T 温度的n次方YY 0109-2013 医用超声雾化器,n为整数,推荐取到3。 传热流体恰升△h,通过传热流体进出口比热和进出口温差计算可参考公式(E.2)计算: △h=h出口一h进口=c(T出口—T进口) *··*·· (E.2 式中: 传热流体恰升,单位为千焦每千克(kJ/kg); h出口,h进口一一传热流体进、出储热系统边界时的比恰,单位为千焦每千克(kJ/kg); T出口,T进口一一传热流体进、出储热系统边界时的温度,单位为摄氏度(℃); 传热流体该温度区间的平均比热容,单位为干焦每干克摄氏度LkJ/(kgC)」。 传热流体体积流量数据,应通过计算体积流量测量的算术平均值获取。 传热流体密度,应根据温度对应的导热介质物性参数确定,

1对于槽式导热油熔盐储热系统和槽式导热油固体储热系统等间接储热系统,应同时采集储热 创、传热介质侧数据,评价测点及要求如下: a)储热介质进、出储热系统边界的流量,相邻时间点的流量波动范围1%~5%以内:

GB/T 413082022

©版权声明
相关文章