國家863計劃先進能源技術領域“太陽能熱發電技術及系統示范“重點項目課題申請指南
一、指南說明
發展太陽能熱發電技術是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》規劃的重要研究任務。“十一五”期間,國家863計劃設立太陽能熱發電技術及系統示范項目,重點研究太陽能塔式熱發電關鍵技術,建立太陽能熱發電實驗系統和實驗平臺,探索大規模低成本商業化電站的技術途徑,為我國太陽能熱發電技術的研究與發展奠定技術基礎。
二、指南內容
方向1:太陽能塔式熱發電系統總體設計技術及系統集成
研究目標:掌握太陽能塔式熱發電系統總體設計方法,完成容量為1MWe的太陽能塔式實驗電站建設,建立太陽能熱發電實驗場。
研究內容:研究Rankine循環的太陽能塔式熱發電“光―熱―電”系統在起動、正常運行、待機、停機和事故等多種正常和非正常工況下的性能,系統內各單元的相應動作以及對發電量的影響;太陽能定日鏡場的優化及設計;太陽能塔式熱發電系統的規劃和設計技術;太陽能電站的總體集成方法,電站運行及監控技術。
主要指標:
實驗電站
1)該塔式電站系統由聚光、吸熱、儲熱和蒸汽發生單元組成;
2)該太陽能熱電站系統帶有常規燃料鍋爐,太陽能電站可依靠太陽
能獨立連續運行,也可與常規能源互補連續運行;
3)系統的儲熱單元提供的蒸汽量可以保證發電設備滿功率運行至少
1小時;
4)聚光塔高度不低于100m;
5)定日鏡場反射面積大于10000平方米,光場年平均效率不小于
75%;
6)電站聚光場峰值輸出熱功率不低于8MWt;
7)吸熱器的光熱轉換效率不低于90%。
實驗電站建設地點
1)實驗場地面積500畝以上,當地的年太陽法向直射輻射不低于
4500MJ/m2,其中最小月值不低于200MJ/m2;
2)實驗場地電力配套2000kW;
3)發電,變電,上網設施;
4)發電廠房,實驗室,辦公建筑建設;
5)基地的水、暖、電、道路以及安防等基本設施。
課題承擔單位要求:具有太陽能高溫熱發電技術的研究經驗及實際成果,具有火力發電站實際建造和運行經驗。
本方向擬設課題2個,課題執行年限5年,國撥經費預算2900萬,要求課題承擔單位按1:1比例匹配經費。
方向2:高精度日光定位方式研究及成套設備開發
研究目標:可在沙漠環境下工作的大型太陽能塔式電站用定日鏡的研究和制備。
研究內容:定日鏡總體設計,可在室外工作的平面玻璃反射銀鏡,定日鏡支架,傳動及控制單元設計,定日鏡整機的制造。
主要指標:定日鏡總體精度大于3.5mrad,反射率大于90%,可在6級風下正常工作,壽命不低于20年。
課題承擔單位要求:有研制過大型定日鏡整機(單臺有效反射面積大于40平方米)的經驗。
本方向擬設課題1個,課題執行年限2年,國撥經費預算200萬元,要求課題承擔單位按1:1的比例匹配經費。
方向3:高可靠性吸熱、傳熱、蓄熱方式的研究和系統建立
研究目標:為項目提供作為發電容量為1MW的太陽能塔式電站實用的水吸熱器,建造熔融鹽高溫吸熱器和儲熱方法,建立太陽能光到熱能轉換及儲存的整套太陽能塔式實驗系統。
研究內容:水和熔融吸熱器結構的確定以及其可靠性和運行特性分析及設備研制;高壓水儲熱容器的研制;高溫熔融鹽大容量儲存及長距離輸運的方法。高溫儲熱混凝土。塔式太陽能光能―熱能轉換及儲存系統的建立。
主要指標:水吸熱器峰值輸出熱功率不小于7MWt,吸熱器的輸入為過冷水,輸出為5MPa,400°C的過熱蒸汽;熔融鹽吸熱器輸出熱功率不小于100kWt,工質出口溫度不低于560°C;高溫熔融鹽管路及100噸級高溫儲存容器的設計、施工及驗收規范;混凝土的儲熱溫度不低于350°C。
課題承擔單位要求:具備開展高壓水/水蒸氣兩相流與傳熱系統特性研究條件及設計和研制能力;具備熱工研究的基礎;具有高溫化工流體儲運方面的實際經驗。
本方向擬設課題8個,課題執行年限3-5年,國撥經費預算800萬元,要求課題承擔單位按不低于1:1的比例匹配經費。
方向4:全廠集中控制技術
研究目標:將太陽能塔式電站的各子系統控制部分集中起來,進行系統性協調,達到可使電站適應各種氣象條件從而正常運行發電的目的。
研究內容:控制目標值與實時氣象環境條件、各單元的能量轉換效率和實時工況之間的關系;控制調節設備和系統的研制;系統運行過程中故障判別方法和故障處理方法,以及操作規范的建立。
主要指標:太陽能塔式電站全廠控制系統的建立,運行操作規范的制訂。
課題承擔單位要求:具備太陽能聚光發電方面的研究經驗,具有火力發電站實際建造和運行經驗。
本方向擬設課題1個,課題執行年限3年,國撥經費預算100萬元,要求課題承擔單位按1:1的比例匹配經費。
方向5:太陽能熱發電實驗平臺建設
研究目標:研制太陽能熱發電聚光及光熱轉換過程使用的性能和質量測試儀器及實驗平臺,編寫性能檢測方法和質量控制規范。
研究內容:定日鏡反射面精度測量方法和設備, 大型反射式聚光器精度測量方法和設備, 聚光能流密度測量設備, 風力負荷測試臺, 熔融鹽工質吸熱器熱工水力學試驗臺。
主要指標:測量3維曲面面型精度的儀器;測量反射面尺寸為10´10m的定日鏡總體精度;測量聚光能流密度的分布,量程102-
106W/m2,被測靶面尺寸5´5m;風力負荷測試臺試驗段截面尺寸2.5´3m,平均風速80km/hr;熔融鹽工質吸熱器熱工水力學試驗臺,該測試臺可以在230°C~580°C范圍內運行;水工質吸熱器熱工水力學試驗臺,該測試臺可在150°C-400°C工況運行。
課題承擔單位要求:具有精密光學儀器研究和生產能力;具備低速風洞設計和建造經驗;具備開展高壓水/水蒸氣兩相流與傳熱系統與壓力容器安全檢測裝備條件以及設計、研制能力;具備高溫化工流體傳輸方面的設計經驗。
本方向擬設課題4個,課題執行年限2年,國撥經費預算1000萬元,要求課題承擔單位按1:1的比例匹配經費。
三、注意事項
1. 課題申請單位的條件及要求
在中華人民共和國境內登記注冊一年以上的企事業法人單位。包括:大學、科研機構等事業法人單位;成立一年以上且中方控股的企業法人單位。
如聯合申請同一課題,申請單位、協作單位應分工明確。
課題申請單位應具有較好的技術和產業化條件,鼓勵在已有科研成果的基礎上進行集成與研究開發。優先考慮具有研發業績、隊伍穩定、結構合理的產學研相結合的研發團隊。
鑒于國家資助項目的公益性,所有課題申請單位都必須書面承諾向國內其它用戶以合理的市場運作方式轉讓其研究成果。
課題申請單位應有良好的資信基礎和較強的資金籌措能力,能夠得到地方、部門或其他渠道配套資金的支持。申請單位必須按上述指南要求進行經費匹配。
依托單位的責任和義務。依托單位須具備開展863計劃課題研究所必要的條件,并應設有專門的科研管理機構,建立健全的管理制度;依托單位需要及早向“國家科技計劃項目申報中心”申請注冊,沒有核準注冊的單位的課題申請將不予受理;依托單位負責認真審核申請書內容的真實性和經費預算的合理性,承諾在人員和條件上給予保障,并按照規定的受理時間和要求通過網上報送申請書。
2.課題負責人的條件和要求
課題申請者可以是自然人或法人。自然人必須有依托單位。法人是當然的課題依托單位,且須指定一名自然人擔任課題申請負責人。每個課題申請只能有一個課題申請負責人和一個依托單位。對于自然人申請者首先應是組織課題申請和正式提出課題申請的負責人,同時在該課題批準后的實施過程中,是該課題的實際負責人,應保證有足夠的時間和精力從事申請課題的研究。
課題申請者(自然人或申請負責人)必須具有中華人民共和國國籍,年齡在55歲以下(1951年1月1日以后出生),具有副高級以上職稱或已獲得博士學位。每年(含跨年度連續)離職或出國的時間不超過半年。
申請者的責任和義務。申請者要按照課題申請指南的要求,認真撰寫申請書,要保證所有提交申請材料的真實性。申請者在申請課題時,不得弄虛作假,違背科學道德;不得將已經通過其他經費支持獲得研究結果的課題、重復進行研究的課題,以及研究內容相同或者近似的課題等向863計劃再次進行申請。對于故意在課題申請中提供虛假資料和信息的,一經查實,將被記入信用檔案,并在三年內不受理其提交的任何課題申請。
3. 限項申請規定
為保證科研人員能夠高質量地開展研究工作,863計劃實行限制申請及承擔課題數量規定。申請者當年申請及負責的在研課題累計不得超過一項,同時可參加一項課題(申請或在研)。
4. 申報程序和要求
太陽能熱發電技術及系統示范項目課題申請采取網上集中申報。申請負責人通過“國家科技計劃項目申報中心”進行,網址為www.most.gov.cn。本次課題申請受理截止日期為2006年10月30日。
依托單位在國家科技計劃項目申報中心進行注冊。有關注冊程序和要求參見申報中心網上說明,技術咨詢電話:010-58881245,010-68576284。注冊成功后,依托單位指定課題申請負責人,授予其申報用戶權限。鑒于注冊需要一定時間,請依托單位(包括協作單位)盡快進行網上注冊。
申請者了解與課題申請有關的信息。建議擬申請863計劃課題的研究人員,在申請前認真閱讀相關課題申請指南,以及863計劃有關管理規定等,從而了解863計劃的性質、申請資格要求等事項。擬申請者可以登錄科技部網站(www.most.gov.cn)查閱有關規定、辦法和相關信息。
申請負責人登錄國家科技計劃項目申報中心,點擊進入863計劃申報界面,即可按照要求填寫《國家高技術研究發展計劃(863計劃)項目課題申請書》,也可下載課題申請書模板準備相關內容,再登錄系統完成填寫工作。
依托單位審核和提交課題申請書。申請書填寫完畢后,提交依托單位,由依托單位對申請書的真實性等進行審核,并在受理期限內提交國家科技計劃項目申報中心。
5.咨詢聯系人及聯系方式
聯系人:朱衛東
電話:010-68338933 傳真:010-68338933
6. 其它需要說明的事項
本指南公開發布,采取自由申報、專家評審、公平競爭、滾動發展的方式,分期分批組織實施。鼓勵產學研單位共同申請課題,加速成果的應用和產業化。
要求產品技術開發課題在申報前必須進行詳細的專利查新,課題組要在全面了解和深入分析該領域現有專利的基礎上,對預期取得專利的可行性進行研究,進而提出所申報課題的專利創新目標;要求產品技術研發課題在簽訂課題任務合同書時必須在研發目標中增加專利創新指標,并執行實施。
863計劃先進能源技術領域辦公室
2006年10月1日