一块保温材料在电厂使用10年后会怎样?
或许很多人的答案是“早已被淘汰”。但记者却在中海润达新材料科技有限公司(下称“中海润达”)的办公室,看到了刚从华电潍坊青岛某电厂带回来的已使用10年的保温材料,仍旧完好如新。
寿命长并不是中海润达保温材料的全部优点。中海润达技术发明人兼总工程师张笑歌介绍,公司自主创新研发的“多腔孔陶瓷复合绝热材料”技术及系列产品(下称CNT),在很大程度上解决了传统保温材料耐热性差、保温能效与寿命不可兼得、污染环境等难题,成为工业4.0时代保温行业绿色工程更新换代标志性产品,是保温行业颠覆性的技术革命。
对此,中国建筑材料工业规划研究院建筑材料工业能效评估中心主任索也表示,从保温材料的标准、设计、生产、安装、回收等全生命周期看,中海润达的技术符合打赢蓝天保卫战的环保要求,并实现了清洁生产。当前保温材料市场鱼龙混杂,企业要想在激烈的市场竞争中站稳脚跟,必须做到关键技术及工艺控制。
每年可为全国火电厂减碳近百万吨
保温材料广泛应用于电力、供热、建筑、石油化工等诸多行业设备保温及保冷。目前主要有软质类、硬质类、以二氧化硅气凝胶为代表的纳米类,以及微纳米复合如CNT的复合类。软质类和硬质类的生产工艺属于传统材料制造,总体而言,这类材料结构较微纳类和纳米类的保温不同,较上一代保温产品结构、复合性上具有更多的空气腔体优势。众所周知,空气是具有最低的导热系数,这也是保温技术研究发展的方向耐热性较差,寿命短。而二氧化硅气凝胶价格偏高,难以广泛适应于工业级消耗及民用。
谈到保温材料,张笑歌如数家珍。他告诉记者,作为一种复合保温材料,CNT达到了A1级不燃,硬质可卷曲,可适用于-40-1000摄氏度。在基建项目中,选取与传统纤维类材料相同厚度应用时,节能25%;选取与国标表面温度条件应用时,厚度减薄50%、重量减轻20%。同时,其独特的蜂巢结构,可使功效持久达30-50年。在防水、隔音、绝缘、防酸碱腐蚀等方面表现优异,技术在温度稳定性、热工蓄热性、循环利用突出的创新上,以及在制成产品的工艺工装上,均为国内首创,本技术同时具有极高性价比:保温工程综合造价与传统材料相同,但在设备全寿命期内运维费仅是传统材料的两成。
据介绍,目前中海润达的保温技术已在火电厂行业展开广泛应用,在很多发电集团均有相关使用业绩的电厂,如华能丹东电厂主汽及异型汽包、华电潍坊电厂660MW机组主汽管道、中电投姚孟电厂600MW兆瓦机组的主汽及部分锅炉墙体、国投湄州湾电厂 2×1000MW机组兆瓦的主汽+再热管道、中煤利辛电厂1×1000MW机组四大管道、华能罗源电厂2×6060MW机组主汽+再热管道四大管道等等;此外,还有华电句容电厂1000MW兆瓦架空蒸汽管道、华电北燃机组供热调压站等供热企业;以及湛江石化、恒逸石化等石化企业;以及相关的节能服务项目,首钢迁安钢铁公司鱼雷罐盖、渤海造船厂管道保温+防腐等冶金行业项目。
CNT的节能减排效果究竟如何?据相关部门测算,以全国火电厂行业计算,若该技术运用于大小修设备的运行维护,每年可节约碳排放量93.5万吨;如基建项目比国标表面设计温度降低5摄氏度,每年将再减少碳排放量136万吨,相当于建设42个中型国家森林公园所吸收的碳排放量。
西安热工院第三方测试的结果显示,中海润达实施完成的安徽中煤集团辛集利辛电厂1000兆瓦MW机组中四大管道的现场实测比国标设计平均低10.6摄氏度,每使用1立方CNT产品,每年就可节约标煤0.3吨,减少碳排放量0.79吨。
创新技术适应多能互补
2017年电力工程科学技术进步一等奖、入选国家节能中心2017年“重点节能技术应用典型案例”十五家单位、荣登国际融资2018“十大绿色创新企业”榜,主编电力行业新标准《电厂多腔孔陶瓷复合绝热材料》,参与修订电力行业设计规程2项……诸多光环只是对过去的肯定,中海润达的未来之路又将如何选择?
节能环保行业本就是技术驱动型,身为总工程师的张笑歌深知技术对于中海润达的重要性。这位被上司刘永平“嫌弃”经常点灯熬夜到十二点多还在办公室里钻研技术,“浪费公司电费”的研发“痴人”对记者讲起专业知识滔滔不绝。他认为,要做好保温材料,无非就是要在导热的节能、环保、高性价比的三要素上下功夫、。他们的目标也是针对这三要素做好消耗性产品的研发,紧随保温原材料的科学发展,不断推动保温技术更新。
中海润达董事长刘永平告诉记者,近期,公司常年已联合中国电力科学研究院、中国电力规划研究院、北京科技大学等科研院所及高校,联合研发适用于太阳能发电、火电厂灵活性改造储热水罐风力发电、核能等新能源多能互补、不同形式发电的保温需求。借助全国统一碳市场的建设,中海润达可将企业的碳减排与碳交易对接,将节能减排的经济效益与社会效益充分放大。
中海润达的视野并非局限在产品,而是材料技术标准、生产装装置、检测、定额等一系列与新材料技术相关的制(修)订;以及展望国内外行业发展趋势。张笑歌深有体会地说,我国的保温技术并不落后于国外,随着“一带一路”倡议的实施,“一带一路”沿线的许多石油工程都是很好的保温技术目标市场。“未来,我们将把公司的保温技术拓展到国际市场,通过我们自己的知识产权在国外办厂、在当地取材。”张笑歌表示。
采访中,刘永平也谈及作为一家创新型企业面临的生存和发展难题,技术密集型企业无一例外都需要一定的技术储备,才能厚积薄发,希望国家能够给与有创新活力的企业一定的扶持政策,例如低息贷款、支持科研实验室建设等。此外,在很多工程项目中,存在信息不对称情况,还需有相关政策促进企业间精准对接。