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《中国电力报》:擎起真正意义的煤电一体化标杆
————写在布连电厂一期工程荣获国家优质工程金质奖之际
编辑:  图片编辑:  来源:  发布时间:2015-01-16

 坑口电站、66万千瓦超超临界、煤电一体化、辅机设备单列式配置,如果把这些处于行业发展前沿的热门概念融为一体,通过精细设计和反复优化,会给行业发展带来一个怎样的示范效应?
  随着国电建投内蒙古能源有限企业布连电厂(简称布连电厂)一期工程的投产,一条全新的可行之路,已经从蓝图变为现实。这里,有真正意义上的煤电一体化产业规划;这里,有我国世界顶级电站建设最新成果的集中体现;这里,有优于100万千瓦同类型机组的华丽数据;这里,有几乎所有当今火电领域关键概念的美好现实。
  12月26日,布连电厂获得2014年度国家优质工程金质奖。之前的10月9日,布连电厂被国家能源局授予“国家煤电节能减排示范电站”称号。重磅荣誉的斩获,源于该项目出色的优化创新成果、优良的工程施工工艺、突出的节能减排成效、显著的煤电联运效果。
  布连电厂是布连察哈素煤电一体化项目的配套工程,一期工程建设2×66万千瓦超超临界燃煤空冷机组,是内蒙古自治区目前最经济节能、环保高效的火力发电机组。这种标杆示范效应让行业高层都给予高度肯定。2013年8月13日,中国国电集团企业董事长乔保平考察布连察哈素煤电一体化项目后表示:“以后,大家国电的电厂就要按布连电厂的标准来建!”
  从总经理的专业背景说起
  2004年11月,中国国电集团企业、河北省人民政府、内蒙古自治区人民政府三方签订合作开发煤电项目框架协议,国电建投内蒙古能源有限企业应运而生。
  每每谈及布连察哈素煤电一体化项目取得的成绩,国电建投内蒙古能源有限企业(简称国电建投)总经理顾玉春总是说着这样一句话:“在大家这个真正意义上的煤电一体化项目的‘军功章’上,有着设计、施工、监理及装备制造等单位的功劳,有着每一位参与建设者的功劳。”
  布连电厂地处海拔1300多米的蒙西高寒地区。科研技术及装备制造力量极其薄弱,当地更不具备电力配套装备制造能力,连加工法兰都要去远在140千米外的包头,再加上人员少,无技术依托,且大部分从未搞过大机组的基建和生产管理。在这样特定的环境条件下,如何推动千头万绪的各项工作顺利开展?如何实施设计优化和技术创新成果,并保证成果落实应用?
  具有设计专业常识背景并从事过电力设计工作的顾玉春将设计优化、技术创新摆在了重要的位置。从设计优化开始,国电建投集中内外智慧和力量,合力打造一流精品工程他们提出了业主是核心、设计是灵魂、监理是纽带、施工是关键的“四方定位”制。
  布连电厂积极发挥业主单位的主导作用,充分调动设计、制造、安装、监理、调试等单位的积极性和主动性。“设计优化是一个系统工程,大家不仅要干过去不敢想的事,还要闯出一条可行之路!”布连电厂与河北设计院共同组成了布连电厂新建工程技术创新和设计优化工作组,从2008年12月开始,布连电厂10余名专工与河北院设计团队集中在设计院联合办公。
  设计院总工邱世平说:“大家遇到了非常好的业主,他们专注于对煤炭资源的充分利用。能够与业主一起打造一座世界一流的电厂,对所有参建者都是一次宝贵机遇。”设计院专家为此走遍国内外已建成的同类型电厂,在各种世界先进技术、优质装备中博取精华,制定了综合当时世界最高水平的量化指标。通过近一年的反复论证,完成了设计优化和技术创新专项报告17份,对后来的工程建设起到了重要的引导作用。
  建设“国内领先、国际一流”的工程目标,从项目开始就是布连建设者始终不渝的追求。该项目设计突出节能高效、绿色环保等特点,注重煤电资源转化的效率与应用,符合未来中国能源的发展方向。工程建设过程中,建设者始终坚持“高标准开工、高质量建设、高水平投产”的精细化管理要求。围绕提升布连电厂建设管理和投产效益水平这一目标,组织工程管理和设计人员在充分参验国内外电力建设先进经验的基础上,结合企业自身特点,优化工艺流程,优化设备配置,优化施工技术,改进技术工法,坚持安全、可靠、经济、环保的原则,实事求是地进行系统论证、科学决策,将17项设计优化和技术创新专题全部应用于基建及生产当中。超前的谋划、缜密的设计,铸就了布连电厂的不凡,其中“辅机单列布置、主蒸汽压力、厂用电率、耗水指标”并称为目前空冷机组4项世界第一。
  开创我国电力建设史新篇
    “布连电厂的示范意义重大,尤其是辅机单列,将影响到火电规程的调整,引领整个行业的进步。这启迪大家,要调整我国火电厂的建设方式,采用集约高效的能源基地模式,推动未来火电项目的开发建设。”2013年10月的一天,电力规划设计总院院长赵洁参观了布连电厂后,用两个词组表达了她对这一项目的整体印象,“视觉的冲击,思想的震撼!”
  在传统火电建设思维模式中,机组锅炉四大风机、空预器均为双列布置。这不仅延长了建设工期,增加了建设成本,同时也降低了风机效率,极大增加了厂用电率。无数电力人在精简风机配置上费尽了脑筋,可是收效甚微,在国外也鲜有可借鉴经验。
  当布连电厂辅机单列的设计方案提上议程时,很多人都提出质疑。布连电厂在毫无可借鉴经验的情况下,对这一难题进行了一场艰苦卓绝的科技攻关。最终在全体技术人员的共同努力下,布连电厂一期工程四大风机、空预器均采用1×100%容量单列配置,仅此一项2台机组全年耗电量较双列式配置减少7986万千瓦时,可节约运行费用近500万元。
  2014年9月11日,国家能源局电力司司长韩水专门考察了布连电厂,对布连电厂提高机组效率、高效节能环保等设计优化效果给予了充分肯定。尤其是其辅机单列的应用,不仅有效降低了企业的运行成本,同时也为国内同类型机组的开发及引用提供了参考经验,为辅机在锅炉上的单系列应用提供了一条崭新的发展道路。
  除锅炉主要辅机单列设计和配置外,包括“全等离子无油点火和稳燃技术”、“提高锅炉效率技术”、“降低烟风道阻力技术”和“采用100%高压旁路系统,取消过热器安全阀”,“在超超临界空冷机组上首次实现FCB功能”,“采用国内自主研发的单列辅机分散控制系统及仿真机系统”等一大批自主创新节能技术,解决了传统火力发电技术面临的一批瓶颈问题。正是这诸多具有突破性的创新成果,共同打造出一个国家级的节能减排示范电站。
  真正的煤电一体化项目
  在煤炭资源丰富的地区,建设现代化大型煤电基地,以高效燃煤坑口电站配合有序开采,合理设置交通和网架线路,最终通过传输清洁电能,实现能源资源的最优化利用,是在我国当前能源格局下转变资源利用方式、优化能源产业结构、实现节能减排升级的可行之路。
  布连电厂在设计之初即整体进行规划,按照“煤电联运、一体运行、有机结合”的煤电一体化模式开发建设。该项目摒弃传统煤电一体化项目简单叠加的建设模式,突出实用、注重共享、优化基础设施配置。布连电厂与配套建设的察哈素煤矿统一规划、统一设计、统一建设、统一运营,实现了人、煤、电、水、汽等资源的共享与最优配置。
  同传统火电厂相比,布连电厂不设煤场,与察哈素煤矿共用储煤设施。利用察哈素煤矿原煤仓、末煤仓、块煤仓作为煤炭存储空间,储煤量达168000吨,可满足4×66万千瓦机组7天的储煤要求。煤炭自井下开采后经地下运输系统直接运至煤炭洗选场。经洗选后,末煤及煤泥通过输煤栈桥送至电厂进行发电。仅此一项,就可减少工程投资约770万元。
  优化布连电厂与煤矿布局方案,实现煤电一体化联动。将接口调整至正对电厂主厂房煤仓间,同时取消了“老虎头”,减少了转运站的个数,缩短了输煤栈桥的长度。相对于原方案,输煤栈桥缩短180米,转运站个数减少2个,节省工程投资约1300万元。
  煤电有机结合的开发模式不仅有效降低了生产成本与运营成本,同时减少工程建设工期,实现了煤、电、水、汽的深层次共享,达到了最优配置,大大提高了企业抵抗市场风险的能力,被称为“国内首个真正意义上的煤电一体化项目”。
  草原上的绿色明珠
  2014年7月,当史上最严苛的《火电厂大气污染物排放标准》开始实施时,大家发现,早在2013年即已建成投产的布连电厂大气污染物排放指数竟然远远优于该标准。
  自建设之日起,布连电厂就牢牢把握“建设绿色能源,践行节能减排”的原则,积极引进新技术、大胆采取新工艺,提升施工技术标准。布连电厂在整个工程设计、制造、安装、调试及生产管理过程中,严格按照国电集团企业绿色火电厂建设引导意见,全面推行精细化管理,强化过程质量控制,严格做到精细设计、精细监造、精细管理、精细调试,确保所有的设计优化和技术创新项目得到落实。机组投产至今,未发生过单列辅机故障而造成的机组停运事件。
  “用最新的技术建最好的电厂,用最少的煤发同样的电。”这是布连电厂的建厂承诺。衡量一个企业好坏的标准会有很多,但是衡量一个火电厂绿色环保的标准却很简单:煤耗、水耗、二氧化硫、氮氧化物、烟尘浓度、厂用电率。布连电厂用双机投产后的实时生产数据证明了自身的价值与实力。
  “煤耗不见3,水耗不见1、厂用电率不见5”,这在布连电厂不是一句口号。截至目前,布连电厂性能试验供电标准煤耗293克/千瓦时;烟尘排放浓度仅为20.5毫克/立方米;二氧化硫排放23.6毫克/立方米;氮氧化物排放53.6毫克/立方米;机组水耗为0.06立方米/秒·百万千瓦;厂用电率为4.2%……多项指标优于国家乃至国际标准。新入厂的大学生在知道这一数据时,经常会打电话给兄弟单位的同学炫耀:“别看大家是60万千瓦等级的机组,可是节能环保水平和100万千瓦级的机组不相上下!”
  布连电厂自建成以来,吸引了众多参观者。接待人员小刘为了将布连电厂的节能减排优势向非专业人士说得更明白,总喜欢做一个关于汽车的比喻:“大家这几台机组可以用奥拓的耗油量,排着摩托车的尾气,跑出奔驰的速度!”冯义军
 

编辑:李云浩
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