赵阳通宵达旦地投入到能源规划的方案设计中,眼前仿佛有使不完的劲。
这风电,关键是风机结构设计。赵阳自言自语,左手比划着,塔筒得高,直径得大,才能多捕获风能。不过这样一来,载荷也大,底座必须要稳当。
他蹙眉沉思片刻,在图纸上勾画起来
就采用钢筋混凝土桩基础吧,埋置深度不低于15米,外围再加围岩,保证抗风载荷12级以上。塔筒就用钢材,分若干段运输,现场拼装,可达80米高。
接着,他又琢磨起风机的核心部件叶片还得是复合材料,玻璃钢和碳纤维结合,强度高,重量轻。再采用可变桨距设计,外加独立变桨控制,发电效率可提高20%。
说着,他在图上标注起尺寸参数,思如泉涌。
发电机得用永磁同步的,功率密度大。再配上并网逆变器,以及爬升变压器,风电并网问题就解决喽。
想到这里,赵阳兴奋地搓了搓手。风电设计方案,已跃然纸上。
转而,他又投入到光热发电的构思中。
聚光集热,才是太阳能发电的大头。赵阳盯着图纸,若有所思,要不,咱搞槽式聚光器?采用单轴跟踪,聚光强度高,还不占地。
很快,一幅幅示意图渐次成型
一排排抛物面反光镜,在广袤的戈壁滩铺陈开来。它们随着太阳的轨迹,缓缓转动,将阳光汇聚到高耸的吸热管上。
吸热管内用熔融盐做传热,温度可达600度。赵阳在图上注明,热盐进入换热器,产生过热蒸汽,再推动汽轮机发电。多余的热量,则储存在盐罐里,夜间照样能发电。
接着,他又补充道还得配套建设输电线路和升压站。嗯,±800千伏特高压直流输电就很合适,线损低,远距离输送没问题。
太阳能光热方案,至此初具雏形。赵阳颇感欣慰,但还不想就此打住。
光伏也很有搞头啊。他眼前一亮,硅太阳能电池,转化率还有很大提升空间呢。
当即,他在图纸上勾勒起一张张硅片、电池的结构示意
先把多晶硅提纯到9个9,再铸锭切片。掺杂工艺得用离子注入,均匀性更好。再用等离子体刻蚀制绒面,可使光吸收率大幅提高。
电极丝网印刷也很关键,必须实现细线化、无毒化。背面接触还得镀膜钝化,大幅降低载流子复合。
一系列光伏制备工艺,在图纸上清晰呈现。赵阳志得意满,信心百倍。
还有薄膜电池,也很有前途。他连忙补充,铜铟镓硒电池,碲化镉电池,都可以做到柔性、半透明,适合建筑光伏一体化。
光伏构想告一段落,赵阳转而思考起水电规划。
东北这边,中小型水电潜力很大。他在地图上圈点着,辽河、松花江流域,都有很多支流,水头落差合适,建引水式电站最理想。
接着,他对水电站的设计进行细化
引水隧洞直径8米,混凝土衬砌,过流能力强。
压力钢管采用无缝钢管,内壁抛光,减少水流损失。
水轮机选用冲击式的,转速快,调节方便。发电机就配套同步发电机,励磁采用静止式,高频IGBT变流,响应速度快。
一个个设备选型,在图纸上落地生根。赵阳对这个看家本领,胸有成竹。
抽水蓄能就更妙了。他眉飞色舞,咱们要因地制宜,就地取材。选准两个高差合适的天然水库,用可逆式水泵水轮机把它们连通。夜里抽水蓄能,白天泄水发电,妥妥的调峰填谷''''神器''''!
水电方案就此成型。赵阳舒展了一下筋骨,但还没打算歇菜。
对了,地热发电,咱也得好好琢磨。他灵光一闪,念头又活络起来。
首先选址很重要,得找地温梯度高的地方。东北火山区,温泉众多,是块风水宝地。
打井工艺是关键。要采用定向钻井,井斜角60度以上,并布两口,形成回路。热水在井内高温循环,携带的热量用双工质有机朗肯发电。
还得注意回灌。把热水全部回灌,才能保证可持续开采,源源不断。
地热的种种设想,渐次涌现。赵阳对这新兴发电方式,也很是期待。
最后,就轮到了压轴大戏——核电规划。
赵阳神情肃穆,庄重地铺开图纸。他深知,核电代表着能源革命的方向,事关国之根本。
咱们必须要掌握三代核电技术。他一字一顿地说,AP1000铆定不能少。压水堆,非能动安全,模块化建造,电站建设周期可缩短到36个月内。
接着,他在示意图上标注起各个关键设备和系统
反应堆压力容器,选用铁素体马氏体钢SA508M,抗辐照性能优越。堆芯完全浸没,一回路放射性污染最小化。
控制棒驱动机构,采用磁固式。步进电机带动滚珠丝杠,精准控制棒位移。电源多重化,确保可靠。主冷却剂泵,采用屏蔽电机泵一体化设计。泵轴采用钴基硬质合金,耐磨抗腐蚀。
一个个尖端部件,从赵阳笔下诞生。他的研发热情,已被彻底点燃。
安全壳要用预应力钢筋混凝土。他继续完善着方案,双层结构,内层钢制,外层混凝土,可承受900度高温,抗14个大气压。
非能动安全系统也要配齐。静态催化剂复合器,自动减压系统,堆芯补水箱......统统不能少。确保事故72小时无需人工干预。
随着密密麻麻的注释,一座华龙一号三代核电站,跃然纸上。
赵阳心潮澎湃,对这个大国重器,充满了无限憧憬。
可控核聚变,更是未来的希望所在。他展望着,两眼放光,托卡马克也好,激光惯性约束也罢,咱们都要大胆尝试,攻坚克难。只要攻克了受控聚变,人类就有了取之不尽的能源!
一夜无眠,赵阳完成了能源革命的宏伟蓝图。从风光水火到原子核,每一个设想,都凝结了他的心血。
他深信,有了这些尖端装备,再加上自己的金手指,清洁能源的美好图景,终会在神州大地上实现。
黎明时分,赵阳伏案,在这份沉甸甸的规划书上,郑重地签下了自己的大名。
对,就是这般笃定,这般壮志凌云。
新时代的能源国士,已经踏上了一场伟大的征程。
……
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