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蒸发冷却技术的产业化发展前景
来源: 中科院国家技术转移中心     发布日期:2008/5/9 9:22:15    点击次数:8843
——用高新技术改造传统产业的一个最佳突破口
 
1. 蒸发冷却技术简介
    电工装备常用的冷却方式主要有:空冷、水冷、氢冷和油冷。蒸发冷却技术是一种全新的冷却技术,其特点是能显著提高电工装备的功率密度(小型轻量)、可靠性高、经济性好、冷却效果好(温度分布均匀、温升水平低)、效率高、噪音低、运行维护简便、适用面广等。蒸发冷却技术的核心是采用绝缘性能好、不燃烧、符合环保要求的低沸点液体介质,引入电机内部使其吸热汽化,再传至外部通过冷凝器,由冷却水吸收热量,而蒸发冷却介质被冷凝为液体,再引入电机吸热,如此循环往复,使电机内部温度控制在给定范围内。

2.市场现况与前景
   2.1 市场现状
   从1981年开始,与东方电机股份有限公司、上海电气集团等企业合作,先后研制成功了5台工业机组,获得过6项国家级和省 部级科技奖励:
      1)10兆瓦高转速蒸发冷却水轮发电机,安装在云南大寨水电站,已运行20年;
      2)50兆瓦蒸发冷却水轮发电机,安装在陕西安康火石岩水电站,已运行10年;
      3)400兆瓦蒸发冷却水轮发电机,安装在青海李家峡水电站,已运行4年;
      4)50兆瓦蒸发冷却汽轮发电机,1992年开始安装在上海西郊变电站作调相机用(与上海电机厂合作);
     迄今为止,所有这些蒸发冷却机组,充分发挥了技术优势,没有发生因冷却系统故障而停机的事故。蒸发冷却技术在水轮发电机、汽轮发电机领域的成功应用和5台工业机组的长期运行,使我们全面解决了蒸发冷却电机的一系列关键技术,为蒸发冷却技术的产业化、大容量化奠定了基础。

    2.2 发展前景
    在水电方面,除了举世瞩目的三峡工程外,西南地区长江上游、澜沧江等正在建设和待开发的水电站的单机容量都在400—800兆瓦之间,正适合蒸发冷却技术发挥其优越性。筹建中的特大型水力发电项目,业主和制造企业向我们提出咨询或进行可行性论证的水电站有:
        长江三峡二期800兆瓦量级(转速75转/分)8台
        四川溪落渡800兆瓦(转速125转/分)15台
        四川向家坝750兆瓦(转速75转/分)8台
        云南小湾700兆瓦(转速150转/分)6台
        黄河拉西瓦700兆瓦(转速未最后确定)6台。
    保守的估算,上述5个项目在水力发电机方面的总投资额将超过150亿元。此外,锦屏、瀑布沟、九龙河、构皮滩、水布垭等容量小于700兆瓦的机组均未统计在内。
    在火电方面,自国家电力公司分为五大发电集团,加上国华、新力、华润、香港中华电力,以及地方电力集团,2003年全国火电装机已超过20000兆瓦,今后还要增多,每年大约达到30000~40000兆瓦。单机以300兆瓦机组作为过渡,600兆瓦作为标准机型。这些机组都会是氢冷、水冷、少量空冷,如果用蒸发冷却来取代,不仅能延长机组绝缘寿命,而且避免漏氢、漏水的隐患,大大提高了机组运行的可靠性和安全性。

3. 项目进展情况和未来的进度安排
    3.1 水轮发电机项目进展情况
     中国科学院院长(全国人大副委员长)、中国科协副主席(中国电机工程学会理事长)等领导同志对蒸发冷却技术的产业化十分重视,给予了批示和支持;原国家电力公司的部分老领导和知名专家也都对此项工作十分重视和支持;原国家电力公司分解后的五大电力集团以及其他大型发电集团对此项新技术普遍表示重视;水电、火电设计单位普遍对此项技术感兴趣,准备在新项目中采用;
     国内最大的三家电机制造企业(上海、东方、哈尔滨)与我们有长期的合作。东方电机厂已制造过4台蒸发冷却机组,上海电机厂制造过1台蒸发冷却机组,哈尔滨电机厂去年投资近200万元制造了以三峡电站为目标的国内最大的蒸发冷却水轮发电机实体模型。三大厂均为推广蒸发冷却技术做了大量工作。
     湖北清江水布垭电站4台460兆瓦(510兆伏安)机组,经过2年多的技术介绍和宣传,已经得到电站业主单位、业主的行政主管部门、电站设计部门、水轮发电机制造厂家(东方电机、哈尔滨电机)等众多单位的理解和支持,目前正进行设计方法和产品结构的深入研究、制造技术的完善
 
 
 
  长沙生产力促进中心是1996年经原国家科委、长沙市人民政府批准成立的科技服务机构。2001年被国家科技部认定为国家级示范生产力促进中心,是长沙市科技服务行业的龙头和骨干单位。主要从事科技企业孵化、科技项目评估、国际工业分包服务、科技创新中介、科技企业发展咨询等科技服务。中心总资产5000多万元,其中高新技术企业孵化场地22000平方米。现有人员23人。下辖长沙高新技术创业服务中心(2003年被国家科技部认定为国家高新技术创业服务中心)、长沙技术论证评估中心、长沙科技开发交流中心。
 
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