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媒体报道

《中国电力报》:技术与经济齐飞

——火电灵活性改造的庄电模式



  60万千瓦超临界纯凝机组调峰到18万千瓦,技术地位全国领先;深度调峰能力和调峰补偿收益连续三年在辽宁省位列第一;调峰补偿收益占中国国电集团公司两个细则净收益近80%。
  这就是作为国家能源局首批火电灵活性改造试点单位的国电电力大连庄河发电有限责任公司(简称庄电公司)已经取得的成效。
  这被相关专家誉为火电灵活性改造“技术与经济齐飞”的庄电模式。
  让我们一同走进庄电公司,一探究竟。

  “一条直线”的来龙去脉
  虽然过去几十天了,但是庄电公司总经理李泓的手机里依然保存着春节期间那张运行负荷曲线图。
  “春节期间,我们2号机(60万千瓦)连续7天在18万千瓦负荷下运行,其中有76小时始终保持一条直线,省调对我们的调峰品质给予了高度评价。”在庄电公司运行集控室,值长李光辉调出了运行负荷曲线图,只见一条绿色直线横贯在屏幕下端。
  在李泓看来,这一条直线的意义恍若庄电公司的“技术图腾”。这条直线形象地诠释了李泓在公司经常提到的“在刀尖上跳舞,在钢丝绳上耍大刀”的内涵。
  近年来,随着全网装机容量的逐年加大以及用电负荷的缓慢增长,庄电公司发电量呈明显下降趋势,年累计平均负荷仅为38万千瓦,冬季负荷率低于50%,调峰运行已成为常态。尤其是每年10月份下 旬至次年5月初的供暖期,公司即进入单机运行状态,深度调峰(24万千瓦以下)时段近600小时。
  “尖峰时能顶得上,低谷时能压得下———这是庄电公司在对抢发电量收益与调峰补偿收益进行对比分析的基础上制订的营销策略。”庄电公司副总经理杨丰年告诉记者:“能上能下,这就是机组灵活性的体现。”近两年来,在电网“两个细则”管理实践中,庄电公司逐步摸索出了2台60万千瓦机组所能承受的降负荷能力。调峰值先从起初的28万千瓦调至24万千瓦,接着又调降至20万千瓦。2016年底,在积累了一定调峰经验基础上,庄电公司做出了向18万千瓦调峰负荷冲刺的决定。
  这实际上考验的是人对设备的熟悉程度和驾驭能力。为确保18万千瓦负荷深度调峰安全稳定,庄电公司总结了10大项制约机组深度调峰的技术难题,并制定了共计30个解决措施,并按照 “投资少,见效快”的原则快速组织实施。
  如针对磨煤机煤量过低,单台磨煤量振动大的问题,该公司从在保证燃烧稳定前提下,确保每台磨煤量在40吨以上;在机组负荷22万千瓦以下时保持三台磨运行,负荷在24万千瓦以上启动第四台磨;在不堵磨的前提下,尽量降低一次风压力等等。
  “机组负荷每降1万千瓦,风险也就提升1级。18万千瓦是设备说明书规定的最低限值。在这种情况下,就是3个值班员一起盯盘,眼睛要一眨都不眨的,真是连喝水吃饭的工夫都没有。”庄电公司运行 部主任张国富介绍,“哪怕一个参数的微小变化都会对机组安全运行有影响,必须进行深入分析。”

  “深度调峰”激活的技术境界
  李光辉感觉自己都快成“追风少年”了。
  作为值长的他和电网调度保持了良好的沟通,动态追踪天气预报关于风的预测,一有风要来,他会通知各岗位做好深度调峰的无缝对接。
  “比如说煤粉细度,越细燃烧越好,为了深度调峰,有时候将褐煤的细度降低20%~30%。”李光辉介绍道。
  挑战18万千瓦深度调峰负荷,国内绝无仅有。庄电公司之所以敢做出“第一个吃螃蟹”的决定,绝不是轻率之举,而是有着深厚的管理基础和较强的技术创新能力支撑。
  自2007年投产以来,庄电公司的技术改造始终处于“进行时”状态。他们先后完成了多项节能环保等技术改造,为后续开展的深度调峰工作打下良好基础。包括凝结水泵、循环水泵、闭式水泵变频改造;送风机降速改造;一次风机扩容、磨煤机提速、燃烧器换型、空预器反转在内的大比例掺烧褐煤改造;引增合并汽轮机驱动改造;脱硝高温烟气旁路改造。通过这些改造,扩大了主要辅助设备的出力调节范围,提高了设备安全稳定性,满足了环保设施调峰期间投运条件。
  尤其是2014年以来,该公司先后对节能、提高辅机设备出力调节范围、环保安全等方面进行了技术改造,有效提高了机组 协调调节品质。同时,该公司根据电网考核曲线,不断对机组一次调频参数整定校核,机组协调反应速度也得到了提高。
  在深度调峰的低负荷状态下,环保指标还能满足排放的要求,这被业内誉为一大技术难点。“我们在原有烟气旁路的基础上,又增加了省煤器水侧旁路系统,提高了烟气温度,确保脱硝系统在低负荷投入运行。”庄电公司相关负责人告诉记者。
  为确保低负荷下机组运行安全稳定,庄电公司制定了一套行之有效的运行措施,重点加强对减负荷过程中重要参数的监视调整,以减少对系统的扰动。该公司的运行人员说:“每次交接班,既盼着压低谷走直线,还要时刻做好各种安全预想。
  坚决不能因为自己的片刻疏忽,影响了企业和电网的安全。”每一个环节的顺畅运行背后都是专业技术人员的多次设备试验、参数分析、系统调整。“主机、辅机等各个环节下来,我们改了大大小小有200多处,就像调理人全身的经络一样,让所有的设备都保持最佳的性能,达到人机合一的技术境界。这种老道,是技术、经验和灵性凝聚而成的结晶。”庄电公司党委书记吕春雷向记者介绍道。

  从“生产型”到“生产经营型”
  在火电企业传统的营销考核指标里,发电量、设备利用小时数是关键的考核指标。庄电公司的火电灵活性改造突破了这一传统模式。
   2016年,庄电公司深度调峰补偿收益突破净收入1.58亿元,稳居辽宁省首位,利润贡献率高达143%,占中国国电集团公司“两个细则”净收益近80%。近三年来,该公司获得深度调峰补偿已达2.5亿元。
  “如果没有调峰补偿收益,2016下半年,公司会因煤价的飞速上涨而出现亏损局面。”在庄电公司2017年工作会上,总经理工作报告中对参与深度调峰工作如此总结。
  虽然企业整体经营的效益不错,但是在按照上级精神参与深度调峰的新形势下,庄电公司的年发电量、设备利用小时数却离年度目标有不少差距。
  “灵活性改造带来了灵活性的考核。我们得到了中国国电集团公司市场营销部的大力支持,他们把我们的调峰补偿收益折算成发电量,折算成设备利用小时数,实现了立体式的综合考核,体现了与时俱进精神。”李泓对记者分析道。
  随着火电在能源供给中的角色从基础性、常规性能源向调峰、备用能源转变,调峰补偿收入在火电企业收入中占比不断提 高。庄电公司曾做过这样的测算:在非供暖期时,机组在18万千瓦的调峰收益,相当于机组在123万千瓦运行的发电收益。
  曾有一段时间,庄电公司的运行人员经常给省调打电话主动要求降负荷,这让调度们颇为不解:人家都在要负荷,你们却要求降负荷,这里面究竟有什么秘密呢?后来,他们才知道了实情,原来机组负荷率在48%~40%,少发一千瓦时电能赚0.4元,负荷率在40%~30%时,少发一千瓦时电能赚1元钱。
  为全力挖掘机组调峰能力,激发运行人员参与深度调峰的积极性,庄电公司设立了深度调峰单项奖励,拿出电网深度调峰补偿费用的1%奖励运行人员。他们采取“即开式”奖励办法,每10天兑现1次奖金。
  2016年,该公司运行人员人均获得深度调峰奖励2万元。如今,“我要调峰”已成为该公司运行人员参与市场营销的自觉行动。
  “火电灵活性改造不仅是对我们技术底蕴的一次全面检阅,也是对我们经营管理的一次深度测试。”李泓意识到,这几年来,企业从“生产型”到“生产经营型”转变的步子已经掷地有声。