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玉环电厂:创业不息,功到必成

06-28 中国能源报
语音播报预计12分钟

建成我国首台百万千瓦超超临界燃煤发电机组、率先在百万千瓦级机组上采用等离子点火技术、在国内百万千瓦机组中首先建成烟气脱硫系统并首次取消烟气脱硫旁路挡板运行、投运首套百万千瓦级全国产化DCS(分散控制系统)……在中国电力工业发展历程中,华能玉环电厂(以下简称“玉环电厂”)自“诞生”至今屡创纪录,并且在投运15年后的今天,仍保持着建厂之初那份创业的豪情,持续书写新的历史。

滩涂上建起首个“百万千瓦”机组

浙江台州,乐清湾东岸,玉环半岛西侧,玉环电厂四台百万千瓦超超临界燃煤发电机组背山面海,源源不断将电力送至千家万户。然而,在建设之初,这里缺水、缺电、道路难行,山海之间,所见不过一片荒废滩涂。

作为我国“863计划”引进百万千瓦超超临界发电技术并逐渐实现设备国产化的依托工程,玉环电厂于2004年6月24日开工建设。彼时,来自华能集团和电力行业的18名“精兵强将”齐聚玉环,誓要在荒滩上树起“国内首台百万千瓦级超超临界燃煤发电机组”的里程碑,并接连破解桩基挤压偏移、沉降速度不均等工程难题,在地质条件复杂、软如豆腐的滩涂上,为机组建设筑牢地基。

要想满足超超临界机组主蒸汽温度600摄氏度、压力27兆帕的严苛工况,需使用P92、P122、SUPER304H、HR3C等新型耐热钢材料。但彼时的中国,关键电力设备和技术仍受制于人,国外企业不愿提供这些材料的焊接工艺。

任务虽艰巨,却吸引了不少挑战者。众多电力精英看到玉环项目招聘信息后,有的离开了省会城市、有的放弃了管理岗位,应聘成为玉环电厂的专工。十余名金属材料研究专家,经历无数次试验后,最终研制出整套的新型钢材焊接工艺。

玉环电厂工程部主任邵天佑介绍,这套诞生于玉环的“智慧成果”,在我国此后百余台百万千瓦机组的建设中仍发挥着重要作用。

2006年11月28日,玉环电厂1号机组顺利通过168试运行,我国首台百万千瓦超超临界燃煤发电机组正式投产,时任玉环电厂筹建处主任的范夏夏攥紧双拳,高声呼喊着“我们赢了”,热烈的掌声与激动的泪水,瞬间充盈了整个集控室。

国产“神经中枢”重燃创业激情

百万千瓦技术的突破,让我国煤电行业迎来了快速发展,工程建设、机组能效、污染控制等各领域均已处于世界一流水平,然而仍有“心病”未消:我国煤电领域还没有一套完全自主的DCS。

作为电厂的“神经中枢”,DCS控制着设备的各项关键动作,却长期被国外企业垄断。关键时刻,玉环电厂选择迎难而上。

承担具有自主知识产权、全国产DCS系统在百万机组的示范应用,难度不小。正常改造安装DCS,工程时间需要半年左右,玉环电厂于2020年9月23日接到改造任务,要求2021年1月底完成。“利用1号机组1055兆瓦增容提效改造机会,同步进行百万千瓦机组国内首套100%全国产DCS改造,难度大,但我们决心更大。”面对压力,玉环电厂厂长陈锋把截止日期又提前了两个月,并做足准备攻关。

为了使DCS系统实现真正意义上的自主可控,多家工业控制领域相关央企参与其中,从核心芯片到基础电子元器件,从操作系统、数据库到应用软件,全部使用国产自主技术,每一块芯片都是中国“芯”,每一款软件都有中国“魂”。

“运行大休班的同事下班后,继续帮仪控部门对逻辑、查设备;施工队伍从早7点干到晚7点,蹲在地上接线,一蹲蹲一天。”玉环电厂设备管理部高级主管韦玉华说,“300多万行代码、3万多根接线、超过1.2万个测点,每个参与者都全身心投入其中,好像又回到了创业时那种忘我的状态。”

10天,完成组态;15天,完成机柜制作;3天,完成73个机柜的系统内部接线;15天,完成现场所有调试工作……在玉环电厂参建单位协同努力下,项目各节点全部提前完成。2020年11月25日,玉环电厂1号机100%全国产百万千瓦级DCS改造完成,机组并网一次成功,改造后已连续安全稳定运行超过200天。

不断挖潜,探索协同发展之道

玉环电厂承担着浙江省10%左右的电力供应,但随着可再生能源发电成本快速下降,“风光”发力,煤电企业正面临转型挑战。

玉环半岛沿岸,一根绿色的管道穿越山体,跨过海湾,飞掠高架桥下……玉环电厂超前布局建设覆盖全市的供热管网,总长超过50公里的工业供热管道已于2020年底全线贯通,为工业园区和企业提供工业蒸汽,设计年供热量可达到56万吨,开拓供热业务的同时帮助玉环市替代燃煤供热小锅炉。

玉环淡水资源匮乏,人均淡水资源量仅为浙江省平均值的1/4。玉环电厂同步建设海水淡化项目,电厂生产不靠外部供水、不向外排放污水,每年节约淡水资源约500万吨,超过西湖最大蓄水量的1/3,干旱时还可为周边居民供应淡水。

2020年,玉环电厂敏锐把握浙江省“无废城市”建设机遇,自主研发出具有自主知识产权的固废和污泥直燃掺烧技术,利用百万千瓦机组强大的耦合能力对城市固废、污泥等进行无害处理。目前,电厂固废和污泥日处置能力分别达到360吨和300吨,下一步将分别提高至1000吨和600吨,届时每年可节约23万吨标准煤。

随着各项新业务的开拓,玉环电厂不仅持续挖掘燃煤机组的潜力,也将创业脚步迈向可再生能源领域。当年玉环电厂在一片滩涂上拔地而起,如今又在一片滩涂上建围堰、打桩基,在玉环清港建成总容量130兆瓦的渔光互补光伏电站。

陈锋告诉记者,玉环电厂三期650摄氏度超超临界高效燃煤发电示范项目已通过国家能源局评审,椒江海风先进检测与智慧运维国家重点实验室项目前期工作已完成,30万千瓦风电项目即将核准……面向“十四五”,玉环电厂建设“华能浙东南超大型多能互补综合能源基地”的蓝图已经展开。

(责任编辑:王治强)
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