企業(yè)名稱：山東中信能源聯(lián)合裝備股份有限公司
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太陽能高溫集熱管
高溫集熱管是槽式太陽能集熱器的核心部件，主要由涂覆選擇性吸收膜的金屬內(nèi)管和涂覆增透減反射膜的玻璃外管組成，玻璃外管與金屬內(nèi)管之間抽真空以減少熱損和防止選擇性吸收涂層氧化。
高溫集熱管參數(shù)：
◆ 集熱管長度：2060mm/4060mm
◆ 玻璃管外徑：90mm
◆ 金屬管外徑：40mm
◆ 高透過率：外罩玻璃管涂有AR增透減反涂層，陽光透過率達(dá)到96%以上
◆ 高吸收率：α≥95.5%
◆ 高真空度: ≤10-3mbar ，460℃高溫排氣工藝
◆ 低熱損：＜117W/m（350℃）、 ＜111W/m（300℃）、 ＜69W/m（250℃）
◆ 抗腐蝕：內(nèi)管采用DIN1.4541型號(hào)鋼材，具有抗腐蝕、耐高壓等優(yōu)點(diǎn)。
◆ 使用壽命：≥20年
◆ 運(yùn)行溫度：導(dǎo)熱介質(zhì)最高溫度380℃
◆ 最低應(yīng)用環(huán)境溫度：-40℃
| 規(guī)格參數(shù) | Φ70/32mm | Φ90/40mm | Φ125/70mm |
| 集熱管長度（mm） | 2060/4060 | 2060/4060 | 4060 |
| 玻璃管外徑（mm） | 70 | 90 | 125 |
| 玻璃管材質(zhì) | 高硼硅3.3玻璃 | ||
| 玻璃管透過率 | ≥95.5%（AR膜） | ≥95.5%（AR膜） | ≥95.5%（AR膜） |
| 金屬管外徑（mm） | 32 | 40 | 70 |
| 金屬管材質(zhì) | DIN 1.4541（AISI : 321） | ||
| 涂層吸收率 | ≥95% | ≥95% | ≥95% |
| 涂層發(fā)射率 | ≤10（400℃以下） | ≤10（400℃以下） | ≤10（400℃以下） |
| 集熱管重量（Kg） | 5.4/9.7 | 7.2/13.8 | 19.6 |
| 真空度 | ≤10-3mbar | ||
| 單位熱損 | ＜117W/m（350℃）、 ＜111W/m（300℃）、 ＜69W/m（250℃） | ||
溶膠-凝膠AR增透鍍膜技術(shù)
為了使太陽光最大化地透過玻璃進(jìn)入集熱管的核心部分，提升太陽光的利用率，采用國際先進(jìn)的溶膠凝膠增透技術(shù)，在玻璃管表面制備一層具有增透作用的光學(xué)薄膜。我公司采用溶膠-凝膠技術(shù)在玻璃管內(nèi)外壁鍍制增透膜，玻璃管透過率可提升5%以上，膜層耐候性能優(yōu)異。
溶膠－凝膠法制備增透膜具有工藝穩(wěn)定、膜層均勻度高、微觀結(jié)構(gòu)可控等特點(diǎn)，可在不同形狀、尺寸的基片雙面實(shí)現(xiàn)增透膜制備，成膜效率高。膜層經(jīng)高溫固化后與玻璃之間以化學(xué)鍵相結(jié)合，具有極佳的耐候性和耐磨性，膜層經(jīng)過耐酸、濕熱、濕凍、耐摩擦等多項(xiàng)老化試驗(yàn)，透過率衰減幅度均在0.5%以下。
假如以投入運(yùn)行一個(gè)50MW的槽式光熱電站為例，罩玻璃管全光譜透過率每提升1%，該電站在其25年的壽命當(dāng)中，可獲得的額外經(jīng)濟(jì)效益的計(jì)算結(jié)果如下：50MW*1000（MW換算成KW）*5000h*0.01（1%）*1.2RMB/ KWh（上網(wǎng)電價(jià)）*25年=75,000,000 RMB。鍍有增透膜的玻璃罩管透過率能提升4～5%，則在電站25年服務(wù)期限內(nèi)，可為50MW的電站額外盈利3億元左右，經(jīng)濟(jì)效益可觀。
玻璃-金屬封接技術(shù)
高溫集熱管是槽式太陽能集熱器的核心部件，其可靠性和光學(xué)性能很大程度上決定了整個(gè)集熱系統(tǒng)的效率。主要由涂覆選擇性吸收涂層的金屬內(nèi)管和玻璃外管組成。玻璃外管內(nèi)外壁都涂有減反膜涂層來減少玻璃管表面的光線反射損失，玻璃外管與金屬內(nèi)管之間抽真空以減少熱損和防止選擇性吸收涂層氧化。由于金屬內(nèi)管與玻璃外管的膨脹系數(shù)不同和運(yùn)行時(shí)受熱強(qiáng)度不同，需要采用耐高溫的玻璃-金屬封接工藝和高性能的膨脹補(bǔ)償裝置來保證集熱管長期在室外惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。
高溫集熱管端部玻璃與可伐的封接屬于非匹配封接,山東中信能源采用國際先進(jìn)的玻璃-金屬熔封技術(shù)，有效解決了玻璃與金屬膨脹系數(shù)相差較大而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，該工藝封接界面應(yīng)力小、封接強(qiáng)度高、氣密性好、耐冷熱沖擊性能優(yōu)異，從而大大延長集熱管的使用壽命。
由于金屬的線膨脹系數(shù)比玻璃高一個(gè)數(shù)量級(jí)，因而為了彌補(bǔ)金屬與玻璃之間的線膨脹量之差，需在集熱管兩端位置加有膨脹裝置。
山東中信能源高溫集熱管采用內(nèi)置膨脹節(jié)，一方面可以增加集熱管的有效利用率，另一方面，由于膨脹節(jié)處于玻璃管與鋼管真空夾層內(nèi)，可以有效降低因膨脹節(jié)傳熱而造成的集熱管熱損。
