浅谈某熔盐线性菲涅尔50MW光热发电示范项目发电岛总平面布置及优化

高阳

（内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 内蒙古呼和浩特 010000）

1 引言

线性菲涅尔式太阳能热发电是新兴的发电模式，对全世界来说代表着最新的能源发展方向，它的走向成熟需要依靠相关同行的广泛研究和讨论。本专题基于以往50MW的熔盐线性菲涅尔式太阳能热发电站的设计经验，对该项目发电岛总平面布置进行技术分析，并对发电岛总平面进行优化。

2 厂址概况

某熔盐线性菲涅尔50MW光热发电示范项目，规划建设容量50MW。项目厂址位于光电产业园内。厂址南侧为园区道路，接入变电站位于厂址东南方向。

厂址区域地形较平坦开阔，整体呈西南高东北低，厂址范围内自然标高约在1236.49～1258.25m之间，自然坡度约为1%左右。

3 发电岛总平面布置

根据厂区外部条件，结合工艺系统设计方案，对发电岛总平面布置进行方案比选，最终提出了三组方案，第一组方案布置采用“汽机房+BC列”，共布置了两个方案；第二组方案布置采用“汽机房+独立电控楼”，共布置了两个方案；第三组方案布置采用“大厂房+独立电控楼”，共布置了两个方案。具体各个方案布置特点分述如下：

3.1 第一组方案布置“汽机房+BC列”

发电岛布置在集热场中部位置，东、西侧各40个回路。发电岛以110kV等级直埋向南出线，机组冷却方式采用直接空冷。

方案一：发电岛采用一列式布置。发电岛由南向北依次布置：综合楼、检修及材料库——化学水车间、综合水泵房、辅机冷却塔、蓄水池及净水车间、生活污水处理站——开闭站——空冷岛、暖通加热站——汽机房+BC列、主变压器——储热系统布置区域——临时储盐场地——蒸发塘。

方案二：发电岛采用开闭站和综合楼并排布置，且储热系统布置区域横向布置。发电岛总平面布置由北向南依次布置：蒸发塘、临时储盐场地、检修及材料库——储热系统布置区域——汽机房+BC列、空冷岛、化学水车间、综合水泵房、辅机冷却塔、蓄水池及净水车间、生活污水处理站（空冷岛位于汽机房+BC列的南侧、水务区位于化学水车间的北侧）——开闭站、综合楼（由西向东）。

3.2 第二组方案布置“汽机房+独立电控楼”

发电岛布置在集热场中部位置，东、西侧各40个回路。发电岛以110kV等级直埋向南出线，机组冷却方式采用直接空冷。

方案三：发电岛采用开闭站和综合楼并排布置，且储热系统布置区域横向布置。发电岛总平面布置由南向北依次布置综合楼、开闭站（由东向西）——汽机房+独立电控楼、发电岛（发电岛位于汽机房的南侧）、化学水车间（位于空冷岛东侧）、综合水泵房、辅机冷却塔、蓄水池及净水车间、生活污水处理站——储热系统布置区域——临时储盐场地、检修及材料库（由西向东）——蒸发塘。

方案四：发电岛采用开闭站和综合楼并排布置，且储热系统布置区域和化学水车间并排布置。发电岛总平面布置由南向北依次布置综合楼、开闭站（由东向西）——检修及材料库、汽机房+独立电控楼、发电岛（发电岛位于汽机房的南侧）——储热系统布置区域、化学水车间、综合水泵房、辅机冷却塔、蓄水池及净水车间、生活污水处理站（由西向东）——临时储盐场地、蒸发塘（由西向东）。

3.3 第三组方案布置“大厂房+独立电控楼”

发电岛布置在集热场中部位置，东、西侧各40个回路。发电岛以110kV等级直埋向南出线，机组冷却方式采用直接空冷。

方案五：本方案厂前区位于厂区的最南侧，发电岛总平面布置由南向北依次布置：综合楼、生活污水处理站（由东向西）——开闭站、综合水泵房、辅机冷却塔、蓄水池及净水车间（由西向东）——大厂房+独立电控楼、空冷岛（由西向东）——储热系统布置区域——临时储盐场地、检修及材料库（由西向东）——蒸发塘——观光塔。

方案六：本方案水务区、化学水车间和开闭站并排布置，且综合水泵房和综合楼构成厂前区。发电岛总平面布置由南向北依次布置：开闭站、化学水车间、综合水泵房、辅机冷却塔、蓄水池及净水车间、生活污水处理站（由西向东）——综合楼——空冷岛、大厂房+独立电控楼、主变压器（由东到西）——储热系统布置区域——临时储盐场地、检修及材料库（由西向东）——蒸发塘。

4 方案优化及比较

本次设计共为三组方案，第一组方案分别为一列式和二列式布置，但两种方案共同点为汽机房、BC列进行了合建，为常规方案布置，且化学水车间、柴油机房等都是独立设置。因此本组发电岛总平面布置方案比较零乱，占地面积较大，管道较长。

第二组方案均为二列式布置，与第一组方案相比最大区别为本组方案集控楼从主厂房独立出来，独立的主要作用是：①集控楼管理比较方便；②集控独立出来可以作为观光塔；③集控楼做成圆弧形状，外观比较美观。

第三组方案均采用二列式布置，本组方案与前二组方案最大区别是化学水车间、柴油机房等与汽机房进行了合并，且在主厂房顶部建设圆弧状观光塔，与当地民族文化相结合，设计思路比较新颖。本组方案布置比较紧凑，场地利用合理，工艺管道流畅。且厂前区位于发电岛总平面的南侧，比较宽敞、美观。

上述综合分析考虑，本次设计发电岛总平面布置推荐第三组方案中的方案五。

5 结语

随着经济社会的不断发展，能源需求与日俱增，煤炭能源存在污染日益严重且不可再生的问题，发展清洁的可再生能源势在必行。光热发电项目作为新兴的产业，由于国内缺乏设计经验及已运行的电厂经验，在设计过程中应充分借鉴国外的设计成果，更重要的是满足工艺专业提出的要求。