近日，記者通過中國科學院工程熱物理所了解到，由中儲國能在河南信陽打造的300MW先進壓縮空氣儲能國家示范電站地下儲氣庫開挖已順利完成50%，這標志著我國首個30萬方量級大型儲氣建設取得了重要階段性進展。
30萬方的地下儲氣庫，相當于130個奧運會標準泳池注滿水的體積。地下儲氣庫在壓縮空氣儲能系統(tǒng)中，扮演著核心基礎設施的角色，它決定著儲氣量、系統(tǒng)效率以及安全性、穩(wěn)定性等重要因素。
河南信陽300MW先進壓縮空氣儲能國家示范電站，是國家新型儲能試點示范項目。建成后，預計發(fā)電量可達4.2億度/年，能有效提高當?shù)仉娏ο到y(tǒng)的效率、經(jīng)濟性和可靠性，在壓縮空氣儲能領域，具有重要意義。
項目部負責人介紹，該電站地下儲氣庫采用了“高效自流排水系統(tǒng)”和“突破性超大洞徑”等獨特設計。地下儲氣庫因地質原因引發(fā)積水，一直是困擾壓縮空氣儲能地下儲氣庫安全及施工效率的關鍵技術難題之一。這次，技術人員開創(chuàng)性設計的高效自流排水系統(tǒng)，通過合理設計儲氣庫的縱坡度、降低儲氣庫內部水位，解決了這一技術難題，顯著提升了系統(tǒng)的長期安全性和運行穩(wěn)定性，為復雜地質條件下的儲氣庫內排水系統(tǒng)建設，提供了全新解決方案。
此外，該項目還具有一大亮點，國內首次突破性開展15米超大洞徑設計，這一創(chuàng)新設計使儲氣庫的有效容積提升到30萬立方米，相較以往最大設計，規(guī)模提升了300%。在確保結構穩(wěn)定性同時，為300MW級大規(guī)模儲氣系統(tǒng)提供了充足空間支撐，大幅提升了單位硐室儲能密度和工程經(jīng)濟性。洞徑擴大了50%，經(jīng)簡單測算，僅此一項，成本降低2億元，真正做到了安全、高效、經(jīng)濟三駕馬車，并駕齊驅。
首創(chuàng)水平進洞施工，完美解決地質難題
壓縮空氣儲能系統(tǒng)的水平進洞地下儲氣庫，與傳統(tǒng)方式究竟有何差異，又有什么優(yōu)勢？
傳統(tǒng)的垂直進洞或斜井進洞施工，施工周期長，成本高，而水平進洞施工風險相對較低，與豎井相比，成本更低，施工交通運輸更為便利。
技術團隊在壓縮空氣領域首次采用的水平進洞技術，可沿著巖層走向或穩(wěn)定地層延伸，靈活避開斷層，有效解決涌水帶等不良地質問題。相較于垂直豎井，其能更精準地選擇圍巖完整性好、抗壓強度高地巖層作為洞身主體，減少因深部地質突變（如軟巖夾層、高水壓區(qū)）導致地施工風險，在環(huán)境影響、經(jīng)濟性等方面也具有明顯優(yōu)勢。（帥俊全 褚爾嘉）
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