太阳能热电站采用电伴热带方案代替蒸汽伴热

无蓄热光热电站对保温要求较低，可采用普通气凝胶等常规保温方案达到保温目的。然而，对于带蓄热的光热发电站，熔盐的冰点约为220摄氏度，这需要非常严格的保温。否则，一旦熔盐凝固，就会给发电站造成毁灭性的损失。出于安全原因，目前普遍采用电伴热解决方案。电伴热会消耗额外的厂用电，并带来更多的运行费用，特别是在我国西北严寒地区建设光热发电站。由于夜间温度低至零下几十度，如果采用电伴热方案，将消耗大量的厂用电，这将对电站的经济效益产生很大影响。然而，如果仅使用气凝胶和其他绝缘材料，绝缘要求可能无法满足。这是中国发展光、热电站项目需要考虑的问题。气凝胶是一种新型轻质纳米多孔材料，具有低密度、优异的隔热性能和良好的透光性。它广泛应用于隔热领域气凝胶也可以被认为是热电站管道的绝缘材料1931年，美国科学家Kistler首次用超临界干燥法成功制备了以硅酸钠为原料的二氧化硅气凝胶材料。普通二氧化硅气凝胶是一种高度分散的固体材料，由二氧化硅网络骨架和填充在纳米孔中的气体组成。气凝胶的内部纳米网络结构通常为链状或珠状，直径约为2-20nm，内部孔隙率超过80%气凝胶有许多独特的性质，例如它们的比重只有水的1/5，是目前世界上较轻的固体。气凝胶具有优异的隔热性能，其耐热温度可达600℃以上。气凝胶之所以具有如此好的隔热性能，是由气凝胶内部均匀的纳米多孔结构决定的。对于气凝胶等高孔隙率多孔材料，传热过程包括三种形式，即传热、通过气凝胶固体骨架和内部孔隙的传热、辐射传热和内部空气的热对流。在气凝胶材料中，由于大量纳米孔的存在，孔中的空气分子失去了自由移动的能力，材料的热对流传热几乎为零同时，因为气凝胶材料本身具有非常低的体积密度，所以该材料的热导率也非常低此外，由于气凝胶内部具有纳米尺度的多孔结构，气凝胶内部存在许多反射界面和散射颗粒，并且材料在热辐射吸收方面进行了改性，这可以通过反射、散射和吸收来较小化气凝胶的热辐射。因此，气凝胶材料在高温和常温下都具有较低的传热系数。气凝胶还具有良好的透光率，对太阳光的透光率可达87%以上二氧化硅气凝胶的折射率非常小(n=1.01-1.06)，这意味着二氧化硅气凝胶对入射光几乎没有反射损失，并且可以有效地透射阳光，例如，10毫米厚的高度透明的二氧化硅气凝胶层(填充有2-4毫米气凝胶颗粒)的可见光透射率为85%，阳光透射率为88%电伴热作为一种有效的管道(储罐)保温和防冻方案已被广泛应用其工作原理是通过伴热介质辐射一定的热量，并通过直接或间接的热交换来补充伴热管道的损耗，以满足升温、保温或防冻的正常工作要求。20世纪70年代，美国能源工业提出了用电伴热代替蒸汽伴热的想法。在20世纪70年代末和80年代初，包括能源工业在内的许多工业部门广泛推广电伴热技术，用电伴热取代蒸汽伴热。目前，电伴热已广泛应用于石油化工、船舶等领域。近30座光热发电站，如安达索1号、安达索2号、外索1号、外索2号、吉马索、索拉纳等。已采用或将采用电伴热保温方案对管道及相关设备进行保温。