“安全、環(huán)保、效益”是國電電力大連莊河發(fā)電有限責任公司衡量技術改造項目是否可行的一貫標準。若能在保證安全環(huán)保的前提下,用最小的代價實施技改,并取得最大的收益,這項技術改造項目就是值得實施的。
近年來,莊電公司堅持以安全環(huán)保為基礎,以搶發(fā)電量為軸心,以“雙提升”工作為抓手,持續(xù)推進技術改造,驅動企業(yè)提質增效,企業(yè)盈利水平穩(wěn)步提升,走出了一條技改強企之路。
自投產(chǎn)發(fā)電以來,莊電公司供電煤耗累計下降17.63克/千瓦時,綜合廠用電率累計下降了1.93%。2015年利潤總額刷新歷史最高紀錄,2016年一季度實現(xiàn)投產(chǎn)以來首次一季度開門紅。低投入、高收益的技術改造正在成為企業(yè)發(fā)展的源動力。
適應市場 靈活性改造搶占先機
在東北區(qū)域電網(wǎng)中,由于供熱機組較多,冬季不能參與調峰尤其是深度調峰機組份額占的比例較高。以遼寧電網(wǎng)為例:全網(wǎng)裝機容量4322.426萬千瓦時,其中火電機組裝機3074.38萬千瓦時,風電638.8萬千瓦時,核電330萬千瓦時,水電292.91萬千瓦時,光伏16.3萬千瓦時,在低谷期電網(wǎng)負荷需求最大僅能達到1600萬千瓦左右,電網(wǎng)調峰極其困難。
為緩解東北地區(qū)電力調峰困難,國家能源局東北監(jiān)管局在2016年3月對《東北電力調峰輔助服務市場監(jiān)管辦法(試行)》進行了修訂,并下發(fā)了補充規(guī)定。規(guī)定對有償調峰基準以及調峰補償進行調整,調峰有償輔助服務開始采用“階梯式”補償機制,拉開了普通調峰與深度調峰的補償差距。
面對挑戰(zhàn)與機遇并存的電力市場形勢,莊電公司眼睛向內(nèi),將開展深度調峰、爭取調峰輔助服務補償作為提升企業(yè)效益的重要抓手。然而,深度調峰如同“在鋼絲繩上跳舞”,對機組設備可靠性有著非同一般的要求。為強化機組深度調峰能力,莊電公司提前實施了多項靈活性改造。
莊電公司擁有兩臺600兆瓦純凝機組,鍋爐采用超臨界直流模式,設計煤種為煙煤。汽輪機為一次中間再熱、三缸四排汽、反動凝汽式汽輪機。莊電公司先后對兩臺機組進行了凝結水泵、循環(huán)水泵、送風機降速改造、一次風機擴容、磨煤機提速、燃燒器換型、引增合并汽輪機驅動改造、脫硝高溫煙氣旁路改造等多項技術改造,從節(jié)能、提高輔助設備的出力調節(jié)范圍以及安全環(huán)保方面為深度調峰工作提供技術支撐。
目前,靈活性改造帶來的效益已逐漸顯現(xiàn),莊電公司兩臺機組已經(jīng)順利實現(xiàn)了200兆瓦的調峰負荷,2015年“兩個細則”收益在遼寧電網(wǎng)火電企業(yè)占比達到65.21%,已經(jīng)成為該公司發(fā)電利潤以外的重要盈利手段。在該公司下一步技改計劃中,送風機變頻及電動引風機增容改造、鍋爐受熱面改造、等離子點火系統(tǒng)改造、磨煤機動態(tài)分離器改造、汽輪機末級葉片改造等大部分技改項目繼續(xù)圍繞靈活性改造開展,為持續(xù)提升機組調峰能力夯實基礎。
技術創(chuàng)新 全力降低機組能耗
在通過技改提升盈利能力的同時,莊電公司將技改作為降低機組能耗指標作為有力抓手,通過對標先進、節(jié)能技改、運行優(yōu)化,全力做好挖潛提效工作。幾年間,莊電公司各項經(jīng)濟指標逐年提升,躋身國內(nèi)先進水平行列,并獲評全國節(jié)能先進典型。
該公司結合運行實際,先后完成了1號機組膠球系統(tǒng)收球網(wǎng)改造、引增合一改汽動、低壓缸改造、開式水泵永磁調速改造等一系列重點技改項目,取得明顯成效。
莊電公司1號機組膠球系統(tǒng)最初收球率僅為5%-8%,造成凝汽器端差很大,夏季影響凝汽器端差3攝氏度,冬季影響凝汽器端差攝氏度的實際。通過對膠球收球網(wǎng)改造,實現(xiàn)膠球收球率大于95%,膠球系統(tǒng)投運正常后使凝汽器端差年平均為5.7攝氏度,端差降低2攝氏度,煤耗下降1.5克/千瓦時。
2015年,該公司開展了2號機組B循環(huán)水泵導葉體更換及節(jié)能改造。在技改過程中,通過對循環(huán)泵導葉體及軸承支架改造,提高導葉體與導向軸承的裝配精度和連接強度。改造后,2B循環(huán)泵運行安全穩(wěn)定,水泵額定轉速運行下電流為205安培,同比降低16安培。
莊電公司堅持把科技創(chuàng)新與技術進步作為增加效益、減少能耗、促進發(fā)展的重要手段。在脫硝改造過程中,該公司進行了引風機、增壓風機合二為一并汽動驅動改造,組織科研院所多次論證對煙道進行優(yōu)化,降低阻力1000帕。由于取消了增壓風機,減少了占地面積,減少維護量,降低脫硫系統(tǒng)運行維護成本,新引風機提高了風機效率,提高風機跟蹤負荷的靈敏性。汽動引風機改造成功投運將使各負荷的風機運行效率明顯提高,節(jié)電效果顯著。實現(xiàn)了單機降低廠用電率1.0%,煤耗降低0.32克/千瓦時,增加上網(wǎng)電量2699.2萬千瓦時,年綜合收益1222萬元。
為了改善開式水系統(tǒng)調門沖刷嚴重、各換熱器溫度較低、電能大量浪費的現(xiàn)狀,使其在冬季水溫較低的時候可以調速,莊電公司開展了機組A開式水泵進行永磁調速改造。改造通過對兩臺機組各一臺開式泵增加永磁調速系統(tǒng),兩個月內(nèi)完成改造,系統(tǒng)正式投入運行后,電機和泵的震動較改造前下降明顯,改善了冬季閉式水溫低和電機長期過載的問題,據(jù)測算,改造后的水泵一天就能節(jié)省電量2000千瓦時以上。
深度治理 推動企業(yè)持續(xù)發(fā)展
2016年7月,莊電公司順利通過了集團公司安全文明生產(chǎn)標準化驗評。為鞏固標準化建設成果,進一步提高設備健康水平,莊電公司印發(fā)了《現(xiàn)場設備深度治理方案》,開展為期一年的設備全面深度治理,著力提高設備可靠性。方案明確了2017年7月31日之前完成全部改造的工作目標,并分層級、分專業(yè),對生產(chǎn)各部門以及各班組的職責提出具體要求,倒排工期,明確責任,把設備治理工作引向深入。
與此同時,莊電公司將環(huán)保工作作為新形勢下企業(yè)生存的基礎,實時跟進國家、地方環(huán)保政策,不斷優(yōu)化環(huán)保設施運行,先后開展了高頻電源改造、脫硫增容改造、濕式除塵器改造,全力做好深度減排工作,使莊電公司的各項環(huán)保指標優(yōu)于國家標準并保持最優(yōu)水平,推動企業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。
2014年,國家能源局下發(fā)了《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014-2020)》文件,要求嚴控大氣污染物排放,文件明確規(guī)定遼寧地區(qū)新建燃煤發(fā)電機組大氣污染物排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值。
為提升煙塵處理能力,莊電公司開展了濕式電除塵器改造工作。通過依靠高壓放電使氣體電離,煙氣中的粉塵、霧滴顆粒荷電后在電場力的作用下,收集在收塵極表面,然后利用噴水至收塵極表面形成的水膜將粉塵沖洗去除。經(jīng)測試,在每臺機組5個濕除電場都投入運行的情況下,凈煙氣煙塵濃度均降低至15毫克/標立方米以下,即使在機組負荷波動比較大的情況下,凈煙氣煙塵濃度也遠遠滿足環(huán)保指標排放要求。
排放濃度降低了,新的問題也出現(xiàn)了,由于用電設備的增加,廠用電率同時提高了。怎么解決既滿足環(huán)保要求又能使機組經(jīng)濟穩(wěn)定運行?運行人員經(jīng)過反復調試,最終根據(jù)機組的負荷情況、燃燒煤種,靈活調整電場功率,減少設備不必要投運,在滿足環(huán)保指標要求的情況下,做到降低廠用電。
目前濕式電除塵器改造已經(jīng)順利完成,兩臺機組煙塵排放濃度將分別降至16.19毫克/立方米、15.33毫克/立方米,不僅可使煙塵含量大大降低,還可以連外排煙氣中的水蒸氣一并處理,達到“只見煙囪不見煙”的效果。
今年下半年,該公司將繼續(xù)完成1號機組脫硫系統(tǒng)超低排放、脫硝增加催化劑備用層、1號爐脫硝反應器加裝高溫煙氣旁路、廢水零排放改造等多個項目,通過由淺入深、持續(xù)優(yōu)化的技術改造,推動企業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。(李云浩 張榮)