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新时代智慧煤电领跑者——江苏公司“智慧电站

        发布时间:2019-12-24 15:37        编辑:北极电力网

2019年6月18日,江苏公司宿迁发电厂“高效灵活二次再热发电机组研制及工程示范”科技项目顺利通过中期验收,并得到国家科技部的高度评价,标志着该项目取得阶段性重大进展,形成了一大批可复制、可推广,具有自主知识产权的关键技术。

2003年至2019年,经历了17年的风雨兼程,江苏公司紧跟电力发展改革的步伐,在集团公司的正确领导下,抓住机遇,迎接挑战,主动对接市场,以高品质高可靠性的区域唯一规模性电源、热源点,强力支撑起宿迁地区经济社会发展。通过一代又一代宿电人的奋力拼搏,实现了从传统135MW机组向世界领先660MW超超临界二次再热智慧电站的成功转型,踏石留印地成长为智慧煤电企业的领跑者。

改革创新,开拓发展新出路

2003年,作为集团公司支持宿迁地方经济发展投资建设的扶贫项目,宿迁发电厂应运而生,江苏公司在区域其他电厂抽调大量专业骨干,鼎力支持工程建设,历时两年,一期两台135MW机组顺利并网发电。随后,为积极适应当地产业发展需要,在江苏公司的统筹指导下,该厂先后组织供热、脱硫、环保节能等重大技改,并自主投建供热管网,实现由非主力发电站向绿色环保热电联产企业的首次蜕变。“涅槃重生”后,两台机组被江苏省经信委授予热电联产机组称号,年度售热量达107万吨,多次被评为“能效水平对标标杆机组”,实现连续5年无非停,连续2年获评江苏省电力安全生产先进单位。首批高标准通过集团公司安全文明生产标准化验评,连续4年被评为“五星级”企业,考核A级。

居安思危,未雨绸缪,为进一步谋求企业可持续发展之道,在集团公司大力支持下,江苏公司提前谋划、超前部署,功夫不负有心人,二期2×660MW超超临界二次再热机组工程“上大压小”项目于2015年10月16日获得江苏省发改委核准,为宿迁发电厂点亮了发展的崭新曙光。然而前进的道路没有一帆风顺,2016年,国家连续出台一系列政策严控煤电项目,全国范围内众多火电项目遭遇了停缓建的困境。面对困难,江苏公司另辟蹊径,以创新驱动为引领,专门组织技术力量,广泛消化吸收行业尖端技术,充分开展前期论证,为该项目在行业发展中发挥引领作用奠定了坚实基础。被国家科技部列为“高效灵活二次再热发电机组研制及工程示范”科技项目,同时承担集团公司“智能火电关键技术研究与示范应用”课题研究任务。终于,宿迁发电厂二期工程“拨开迷雾见青天”。

优化创新,树立行业发展新标杆

示范工程是一种期许,更是一种责任。该厂牢牢把握“六控制”要求,汇集行业骨干力量,开展大量创新优化设计。结合机组对外供热特点,通过机炉参数深度耦合研究,特别是对660MW塔式炉受热面布置、热负荷分配、轴系稳定性、热力系统简洁优化的研究,采用了THA工况下31MPa、620℃的最高参数,并通过采用汽电双驱引风机、综合一次调频、综合汽温调节、大容量旁路、主要辅机宽负荷高效点优化、两个冷源损失优化等一系列创新优化手段,解决了塔式二次再热锅炉再热器欠温调温问题以及二次再热辅汽参数匹配和高效供热问题,攻克机组快速启停、深度调峰、高效灵活等关键技术。二期两台机组分别于2018年12月31日、2019年6月4日完成168小时试运行,正式投产发电,各项指标均优于设计值,运行高效灵活、安全稳定,发电煤耗低至256.7g/kWh,发电厂用电率为1.99%,指标水平位居行业第一,煤耗比国内现有常规的超超临界机组降低约15g/kWh。按照煤价750元/吨,年发电量66亿千瓦时计算,每年较国内常规超超临界机组节约燃料成本7500万元。在苏北大部分发电企业亏损的情况下,实现了当年投产当年盈利。

看得见的是效益,看不见的是潜在效应。二期工程代表世界同类燃煤发电机组设计和运行的最高水平,项目在建设过程中攻克了大量高效灵活的二次再热汽轮机及锅炉设计等共性关键技术,形成了一批诸如螺旋卸船机、汽电双驱、智能发电等具有很强可复制性、可推广性的产业技术,对建立我国具有自主知识产权的超超临界二次再热机组装备制造技术和产业体系,促进我国能源工业转型升级具有很强的示范推动作用。围绕该项目,已发表论文58篇,申请专利32个,其中发明专利20个,实用新型专利12个,软件著作权11个,培养研究生14名。

要金山银山,更要绿水青山。江苏公司始终坚持以习近平生态文明思想为指导,在向指标要效益的同时,不忘守护碧水蓝天,励志争做环保事业先行者。立项之初,机组排放指标就按超低排放标准设计,首台机组投产运行后,NOx、SO2、烟尘实际排放数值远远优于超低排放标准。首次在长江运河沿岸采用封闭式螺旋卸船机,攻克了多项关键技术,实现螺旋卸船机国产化,该项技术填补了国内空白,为长江及运河沿岸无组织排放起到良好示范作用。采用低能耗高盐废水干蒸技术,运营费用低、可靠性高,真正实现电厂废水零排放。通过采用大机组先进供热技术,为宿迁当地80余家工业热用户源源不断输出清洁蒸汽,目前已替代关停宿迁市小锅炉1131台,为大机组代替小锅炉清洁高效供热开创了一条新的技术路线,为地方政府去产能,调结构,深化绿色发展做出巨大贡献。

自主创新,智慧煤电建设领跑者

随着我国经济结构调整和转型升级深入推进,以及电力体制改革大力实施,智慧电厂已经成为传统火电改革发展新趋势。江苏公司积极响应“数字中国、智慧社会”新要求,在宿迁发电厂二期项目建设初期,即提出了打造智慧煤电企业的目标,将物联网、人工智能、大数据、云计算、VR虚拟现实等技术广泛应用在智能发电和智能电厂建设中。2018年5月,国家能源集团下发《关于2018年度科技创新项目及技术标准项目立项的通知》,明确企业与新能源研究院、科环集团共同承担《智能火电关键技术研究与示范应用》课题研究。

作为智能发电的“领航员”,既是荣誉也是重担。由于项目的首创性和复杂性,江苏公司组织专人赴大渡河公司、深圳华为等先进企业,跨越南川北疆,开展了大量走访调研,最终形成了宿迁发电厂智慧企业建设指导思路:坚持需求导向,按照“技术上有用、管理上好用”的思想,充分吸收融合国内其它企业智慧建设先进经验,突出数据准确、算法科学、信息灵动、管控闭环、平台友好等关键要素,主要构建智能发电运行控制(ICS,Intelligent Control System)和智能发电公共服务(ISS, Intelligent Service System)两大系统。致力打造“七个中心”:智能集控中心,根据调度权限,合理设置断点,实现一键启停、智能顺控和智能报警等,大幅降低人为干预;智能燃控中心,结合二期工程,高起点科学谋划、推进燃料智能管控系统的建设,实现燃料生产和管理控制集中智能一体、信息自动贯通识别、过程规范阳光可视,有效防范风险;智能安防中心,实时进行全厂安保、消防、门禁等监视,实现异常多方联动;智能热网中心,实现集供热数据采集、智能巡检、数据分析等一体化管控;智能档案中心,建成集库房监控中心、恒温恒湿新风净化系统、智能门禁管理系统、自动防火报警系统、多媒体触摸屏查询系统的一体化平台;智能仓储中心,通过引入RFID、二维码等智能仓库管理技术实现物料盘点便捷化,通过自助式收取货、手持APP等硬件应用,将人对人的传统服务模式提升为随时在线的无人式自助领料服务模式;数据管控中心,通过eLTE-1.8G无线和GPON无源光网络构建生态园区网,搭建基于微服务架构安生一体化平台和支持设备全生命周期管理三维可视化平台,实现全厂水、电、汽、煤、灰的实时监测与综合分析。通过智慧企业建设的积极探索,为电力市场变革下燃煤发电企业运营管理提质增效和风险预控找到了新思路,对国内燃煤智能发电建设具有良好的示范带动效应。

作为国内首家智慧煤电建设者,授人以鱼不如授人以渔,江苏公司先后从谏壁发电厂、泰州发电厂、常州发电厂等企业选派精兵强将全面参与了该项目的研发和建设,有效加速了一大批优秀技术人才、管理人才、创新人才的孕育和成长。将来,这些亲历实战的专家们会把这里的经验带去更多的企业,在集团公司系统,乃至行业内外播撒开智慧的种子。

奋斗新时代,争当追梦人。站在新的历史起点,江苏公司将坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引,秉承勇于拼搏、敢于超越、善于创新的优良传统,坚决贯彻集团公司“一个目标、三型五化、七个一流”发展战略,加快推进江苏公司向“四型”一流智慧企业转变、向综合能源服务公司转变,在企业迈进高质量发展壮丽画卷中挥洒下科技强企的浓墨重彩。

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