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GBT 51396-2019 槽式太阳能光热发电站设计标准

（1）1套蒸汽发生系统至少应安装2台安全阀。蒸汽发生器 过热器、再热器都应装设安全阀。 （2）蒸汽发生器和过热器设置的所有安全阀的排放量总和应 大于蒸汽发生系统的最大连续蒸发量。当所有安全阀开启后，蒸 汽发生系统的超压幅度在任何情况下不得大于蒸汽发生系统设计 压力的6%。强制循环的蒸汽发生系统按蒸汽发生系统出口处受 压元件的计算压力计算。 （3）再热器安全阀的总排放量应大于再热器的最大设计流量。 （4）采用100%带安全阀功能的三用阀（减温、减压、安全）高 压旁路，当高压旁路具有独立的安全保护功能控制回路·并符合现 行行业标准《电力行业锅炉压力容器安全监督规程》D1./T612的 规定时·蒸汽发生系统中的过热器系统安全阀川由高压旁路阀代 替。再热器安全阀的排放量为全部三用阀高压旁路的流量再加上 其喷水量。

2.1.3十阜指数是反映气候阜程度的指标，通常定义为年蒸 发能力和年降水量的比值.即：

CJJ／T 286-2018 土壤固化剂应用技术标准13.1.2集热器布置朝向为集热管焦线方向。

[3. 1集热场总平面布置

13.2集热器及导热油回路布置

13.2.1集热器上的阴影与相邻集热器的间距、集热器的开口尺 寸、追踪角度等因素有关，在达到有效法向直接辐射照度集热器开 始追踪太阳时，阴影面积应低于50%。集热场的布置优化还涉及 去向直接辐射强度DN1、太阳倍数、可利用土地面积以及集热器 系统价格等因素，通过平准化成本ICOE优化确定。 13.2.3目前集热器厂家规定集热器布置焦线方向的最大坡度为 不大于0.035

13.3集热场安全防护设施

3.3.2集热场防风沙措施包括设置防风防沙网、提高集热场5 非集热器结构强度和种植防风林等方法

13.+.1集热场材料库、检修维护车间用来存放镜片、球形膨胀 节、软管等备品备件和耗材，应与发电区材料库、检修维护车间统 一考虑。

13.4.2集热场运行维护设备主要包括检修吊车、镜面清

和维护车辆应与发电区车辆库统一考虑

15.1发电机与主变压器

15.1.3根据槽式太阳能光热发电站的发展现状及规模，本条 要参照现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB50049 日 规定。

依循现1门国家标低《小全 2011第17.2.1条规定，对于50MW级及以下容量的发电机与变 压器为单元接线且有厂用分支引出时，采用6.3kV额定电压可以 不再设置高压站用变压器而直接采用限流电抗器连接并直接向 6kV广用电系统供电，从而降低工程造价。槽式太阳能光热发电 站受太阳能资源的限制.每天都需要启停机操作，为避免厂用电的 频紧切换，槽式太阳能光热发电站宜在发电器出口装设断路器.发 电机停机时，通过系统倒送电的方式为站用电提供电源。随着机 组容量的增加，若仍然采用6.3kV电压等级，由于发电机出口额 定电流及短路电流均较大，必须提高发电机出口断路器参数来满 足需求从而增加了设备投资。此时，应综合考虑机组出口设备选 择、站用电设备选择、站用电负荷等因素，经技术经济比较后，确定 合理的发电机山口电压等级。

主要原因为太阳能热发电机组的出力只能相对稳定，直接供负荷 雄以满足供电连续性的要求，还需要接入电网，通过电网调节满足 负荷需求，所以对电站的接入方式还是以直接接入电网为主。 司样，对于发电机与主变压器采用扩大单元接线或者两组发

机双绕组变压器组共用一台高压侧断路器的联合单元接线也不 适用于槽式太阳能光热发电站。因为槽式太阳能光热发电站存在 经常性的夜间停机T况·此时，需断开发电机出口断路器采用主变 压器倒送电的方式满足站用电需求.无论扩大单元接线还是联合 单元接线都存在变压器长时间或者经常性空载运行的情况，故不 推荐采川

15.2.3对于单回线路与电网连接的电站，单母线接线操作

对于两回及以上线路与电网相连接的电站.通常发电机台数 较多.进、出线整体规模较大，故主接线可采用单母线分段或双母 线接线等。

15. 3交流站用电系统

动的要求，内燃机的启动时间完全能够满足需要。此外.槽式太阳 能热电站巾的辅助燃料大多数采用天然气·选择小型燃气内燃机 组取代柴油机组可以实现燃料的共享利用，不需要再为柴油发电 机组单独准备燃料，因此，本标准认为柴油发电机组利满足电站工 艺系统启动要求的内燃机组均可作为保安电源使用。 保安电源的容量选择应考虑保安负荷的投运规律，对于在时 间上能错开运行的保安负荷.可分阶段统计同时运行的负荷.并取 大者作为计算功率。

直流电源系统及交流不间断电

15.5.2本条参照现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》 B50019的有关规定.对电力网络计算机监控系统蓄电池的设置 以及远离主厂房的集热场配电系统直流电源设置做规定。 15.5.7本条参照现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》 B50019的规定.对高频开关电源及备用模块设置做了规定。 15.5.11本条参照现行国家标准《大型火力发电厂设计规范》 GB50660的规定.取消对于600MW级及以上机组配置要求

15.6.2本条参照现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》 B50019的规定.对于站控层设备及网络宜采用亢余配置时.取 消了受控制功能的限制。

15.6.3本条参照现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》

15.6.3本条参照现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》 GB50049的规定，增加了主厂房内低压厂用备用变压器及备用电 源、集热系统、储热系统供电电源的监控内容。 15.6.5本条参照现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》 GB50049的规定，取消了并联电容器、串联补偿装置等的监控 内

GB50049的规定，增加了柴油发电机组的监控内容。

GB50049的规定，增加了柴油发电机组的监控内容。 15.6.13本条参照现行国家标准《大型火力发电厂设计规范》 GB50660的规定，取消了对于200MW及以上机组的限制要求，

15. 7电气测量仪表

5.7.1～15.7.4参照现行国家标准《大型火力发电厂设计规范 GB50660的规定制订。

.8元件继电保护和安全自动装置

5.8.115.8.6参照现行国家标准《大型火力发电广设计规范 B50660的规定制订。

15.9.2本条结合电站照明设计要求，对正常照明、应急照明电源 供电做出了规定。 15.9.3根据现行国家标准《特低电压（ELV）限值》GB/T3805 的规定：“当电气设备采用21V以上的安全电压时，应采取防止直 接接触带电体的保护措施”.参照现行国家标准《小型火力发电厂 设计规范》GB50049的规定执行

16. 1 水质及水的预处理

进行水质全分析，并对分析次数及项目作出规定。 由于地表水、再生水这类水源水质会受到自然气候，如暴雨 洪水、干旱或其他人为污染的影响，所以需要较多时间段的水质资 料，掌握其变化情况和规律。

16.1.2集热系统镜面冲洗需要除盐水，冲洗水水质要求由镜面

16.4.1槽式太阳能电站每天启停，考虑其给水系统容易产生铁 璃蚀产物，所以设置除铁装置，保证水蒸气品质。 直接空冷的汽轮机组，由于空冷器面积非常大，凝结水系统含 铁量也非常大，所以凝结水精处理系统设置除铁设备。 混合式间接空冷系统，由于空冷器冷却表面庞大，冷却水系统 中不可避免地存在大量铁和铝的腐蚀产物，且凝结水和循环水在 凝汽器混流，加之热力系统要求维持中性水工况，所以应对凝结水 进行100%的除铁、除盐处理。

16.5热力系统的化学加药和水汽取样

16.5.1蒸汽发生系统水汽质量标准可参照现行国家

16.5.1蒸汽发生系统水汽质量标准可参照现行国家标准《火

发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》GB/T12145执行

发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》GB/T12145执行。

16.7抛物面反射镜清洗水处理

16.7.2由于抛物面反射镜的数量庞大，一个运行班次不可能完 成对所有抛物面反射镜清洗一遍，所以要完成抛物面反射镜的1 个清洗周期，需要按每个班次的清洗能力将全部抛物面反射镜分 战一定数量的批次进行清洗，故清洗水处理系统容量的设置与清 洗批次有关。

17辅助系统及附属设施

17.0.1槽式太阳能光热发电站的检修多依靠专业检修公司或地 这协作的集中检修方式。 17.0.5根据火电站的经验，设置整个电站的配气中心不仅具有 系统运行安全、可靠、稳定等优点，而且有利于减少空气压缩机规 格、数量及占地面积，控制丁程造价，便于统一管理、节能降耗。 17.0.6氮气填充的目的是为防止传热介质氧化或燃烧、稳定介 质压力、防止介质泄漏。

8.4.1本条根据现行国家标准《安全防范工程技术规范》GB 0348和目前火力发电厂安防系统设计做法制订。

19.9.1全站控制系统具体指用于控制吸热器、储换热及蒸汽发 生系统、汽轮发电机组、辅助车间的分散控制系统。 19.11仪表导管、电缆及就地设备布置 19.11.2、19.11.3防凝：导热油、熔融盐系统的仪表选型以及仪 表导管设计要充分考虑导热油、熔融盐的低温结晶问题，管路设计 应避免死角或有一定防护措施。

20.2水源及水务管理

20.2.2～20.2.5参照了修编后的现行行业标准《火力发电厂水 T设计规范》DI/T5339的规定。 20.2.7现阶段没有槽式太阳能光热发电站各月水系统用水量及 耗水量的实测值.考到与火电机组相比较·用水工系统中无脱 硫系统、除灰渣系统及输煤抑尘清扫等系统·故本标准设计耗水指 标是在发心厂多年节水经验的基础上.结合槽式太阳能光热发 站各川水工艺设计情况.参考现行国家标准《小型火力发电厂设计 规范》GB50019经计算确定。考虑到聚光器及集热管数量多.当 采川水清洗时.清洗用水量可观.所以上产用水量中包含了集热系 统聚光器冲洗月水量。同时.表20.2.7币当机组冷御方式采用空 冷时.发电站设计耗水指标是以辅机设备冷卸采用湿式冷却水系 统进行计算的。 地站印请取水指标耐，应增加管道损失量和水处理系统白门 水量。

20.3.1～20.3.2这几条参照了修编后的现行行业标准《火力发 电广水「设计规范》IL？T5339的规定。 20.3.3槽式太阳能光热发电站占地面积大，电站供水系统设置 单元制还是母管制应根据发电区在发电站总体规划的位置.结合 管道长度、供水对象所需压力的匹配程度.通过技术经济比较后 确定。

20.+取水构筑物及水泵房

20.4.120.4.2参照了修编后的现行行业标准《火力发电厂元 T设计规范》DL/T5339的规定。

20.5输配水管道及沟渠

20.5.1～20.5.2参照了修编后的现行行业标准《火力发电厂 工设计规范》DI/ T 5339 的规定。

20.6.1冷却设施的选择受诸多因素影响.各种冷却设施都有一 定的适用范围·但义受自身特点的限制·除应满足使用要求和国家 及地区相关政策外.还要根据槽式太阳能光热发电站自身特点· 合自然条件、场地布置、运行经济性等方面比较后确定。 20.6.6在寒冷和严寒地区冷设施运行市最大的隐患和危害 是冻结。由于槽式太阳能电站特殊的运行方式.机组负荷低时.采 月湿式冷卸系统时.冷卸塔易结冰.采川空冷系统时散热器易结冻 变形.司时夜晚时冷却设施通常要停运·故复杂的运行方式要求机 组的冷即设施有可靠的防冻措施。 20.6.8考虑到空冷凝汽器支撑结构为高架结构.主要荷载集中

在支架部.因此从抗震设计角度宜采用平而布置规则、对称的结 构型式。

20.7.6随着对环境保护的日益重视.为消除或减少污染需对生 污水、生产废水进行处理·处理后尽量重复利用、当不能重复利 用时.对外排放的水质应符合现行国家标准《城市污水再利用城市 杂川水水质》GB/T18920、《污水综合排放标准》GB8978的规定。

20.8水工建(构)筑物

20.8.1水工建筑物（特别是厂外取水构筑物和水泵房）的施工， 受自然条件影响较大，施工条件一般比较困难，施工费用较多，因 比，应按规划容量统一规划。当取水构筑物和水泵房不受场地布 置和施工等条件的限制，且经济上合理时，则应分期建设，以节省 投资。

21.1.6特殊环境的结构是指处于地下腐蚀环境和承载有腐蚀 质和高温设备的结构。

21. 2 建筑设讯

21.2.3电气设备间如有管道穿过会出现漏管或结露水，影响电 气设备的运行。电气设备间如采用成品房，其屋面亦应增加防 水层。

21.4.2根据汽轮发电机组布置要求，汽机房跨度一般不小于 18m.采用混凝土梁时其构件断面较大，不利于抗震设计。采用预 应力结构时，现场一般不具备制作条件且构件数量较少，故不推荐 采用。基于屋架吊装对施工工期的影响，推荐采用钢屋架。 21.4.4对于高转速汽轮发电机基础进行动力计算，采用整体数 模分析。

21.5.5特殊地基土是指湿陷性黄土、膨胀土、盐渍土、冻胀土、岩

21.5.5特殊地基土是指湿陷性黄土、膨胀土、盐渍土、冻胀土、岩 溶等。

温下物理力学指标不会发生改变.应进行隔热、降温处理。一般

温下物理力学指标不会发生改变.应进行隔热、降温处理

用罐底换填一定厚度的隔热材料、辅加通风管道等措施。 21.6.2换填可以隔绝罐底高温对地基土力学性能的影响。换填 质量不好，会对罐体沉降影响很大，因此要求换填的材料应易于施 工，并具有耐高温性能。换填材料一般采用碎石、轻骨料。换填材 料的承载力特征值应大于罐底压力

22供暖通风与空气调节

22.3.2王厂房、集控楼设有散热量较天的十式变压器和电气设 备时，室内环境设计温度不宜高于35℃。当符合下列条件之 时.通风系统宜采取降温措施： （1）对炎热高湿地区的电气设备间.尤其是设有干式变压器 高压变频器等散热量很大的配电间，室内温度普遍过高，根据对未 设置降温设备的电气设备间室内温度的实地调研和检测，一股均 超过40℃.最高可达45℃以L。本条给出了这类电气设备间夏季 室内的设计标准.按一定的气象条件规定了设置降温通风系统 的范围。 （2）一般电气设备的环境最高允许温度不超过40℃，通风设 计中的不保证设计温度的时间不宜过长，因此规定不宜高于35℃ 作为设计温度，而过低的室内温度耗能较多

22.3.5蓄电池室夏季通风系统设计主要依据如下：

池室按换气次数不少于3次/h设置经常使用的通风用排风机，该 风机与氢气浓度检测仪下限报警信号联锁运行，也可作为非空调 或供暖季节的平时通风用。经常使用的通风用排风机的风量可按 2×100%配置，当发生过充事故时，事故通风可由两台经常使用的 通风用排风机共同保证，即可满足换气次数不少于6次/h的事故 通风要求。 22.3.8降温通风为排出室内余热的通风设计，因此不计算围护

2.3.8降温通风为排出室内余热的通风设计，因此不计算围 结构传热的负荷。

2.5.1电除盐、反渗透、过滤器及离子交换器在运行中无有害 本产生，故通风以满足夏季排除余热的要求即可。

22.7.1启动锅炉与供暖热水锅炉选用同一种燃料的锅炉，可最

22.7.1启动锅炉与供暖热水锅炉选用同一种燃料的锅炉，可最 大限度节约成本，运行、维护方便。热水供暖锅炉一般提供低于 100℃热水作为供暖热媒。

23环境保护与水土保持

为了保护生态环境，实现持续发展·国家加强了环保的管理 力度，制定了一系列的法律、法规、政策和标准。各省、自治区和直 辖市也根据本地区的具体情况，相应颁发了地方性的法规和政策。 槽式太阳能光热发电站的设计，应遵循保护环境的指导思想，贯彻 国家环境保护的法律、法规及产业政策以及地方制定的有关规定，

23. 2各类污染防治

23.2.2根据清洁生产原则.槽式太阳能光热发电站设计应减小 对水资源的消耗量，减少废污水产生量DB35／T 1433-2019 石油化工装置防雷检测技术规范，对处理达标的废污水应回 收利用。 槽式太阳能光热发电站的废水处理宜采用清污分流、分散处 理、达标集中排放的原则。可根据不同废、污水的污染因子，采取 有针对性的处理方案·避免各类废、污水混合后因污染物成分复 豆尚斯

23.2.+应根据现行国家标准《危险化学品重大危险源辨识》G1

18218和《危险废物鉴别标准》GB5085对传热介质及储热介质 进行鉴别·并根据鉴别结果采取相应措施，若属于危险源则需有 严格的防泄露措施及应急预案.若属危险废物则分类处理或返 厂再生。

槽式太阳能光热发电站水土保持措施应包括主体丁程及附眉 工程的拦渣措施，斜坡防护措施，土地整治、防洪排导措施，降水蓄

渗措施和施工期的临时防护措施，以及适宜区域布置的植物防护 措施。 项目位于风沙区或因项目建设导致扰动地表、损坏植被、引起 土地沙化的区域时，应采取防风固沙措施。

25. 3 工 艺 系 统

3.1.1条规定"工厂、仓库、堆场、储罐区或民川建筑的室

水量，应按同一时间内的火灾起数和一起火灾火火所需室外消防 用水量确定。同一时间内的火灾起数应符合下列规定：·工厂 堆场和储罐区等，当占地面积大于100hm²深圳市公共厕所新建及升级改造设计指引（深圳市城市管理局2017年4月），同一时间内的火灾 数应按2起确定，工厂、堆场和储罐区应按需水量最大的两座建筑 （或堆场、储罐）各计1起·....”，自前国内槽式太阳能光热发电站 单机50MW的站区面积不小于200hm²，站区所属居民区的人门 在1.5万人以下，按照上述规范的要求，电站同一时间内的火灾起 数应按2起确定。 槽式太阳能电站多以单元机组为单位进行布置设计，发电区 布置在集热场间位置，单元机组的集热场面积占厂区总面积的 95%以上，发电区仅占5%不到，紧邻布置时，单元机组之间间距 都已达到2km～3km。集热场区的火灾危险性最高的物质为导热 油，考到导热油火灾不能用水扑救，敌集热场区域不设室外消火 栓，多采用泡沫消防车灭火，集热场道路设计满足消防车可以到达 每一台集热器的要求。发电区设备布置密集，导热油洲量大且存 诸集中.人员也相对集中，如果同一时间内的火灾起数依据发电区 面积、人数考虑，则可按1次确定，如果按集热场或机组占地面积 为依据，周一时间内的火灾起数应按2起确定。 槽式太阳能光热发电站多分期建设.因每台机组占地面积都 很大.如果全站机组数量较多，则电站达到终期规模时总占地面积 将非常大，机组之间间距有时非常远·这时在电站初期一并考远 期规划装机容量的消防给水系统是不现实的，也无法明确一个全 站同一时间内的火灾起数。故本标准未明确规定电站同一时间内 的火灾次数，设计时需根据电站规划规模、分期建设情况、各期规 划场地相对位置及供水情况具体分析确定。