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全國火電60萬(wàn)千瓦機組能效對標：小指標大智慧

小指標里的大智慧

——寫(xiě)在全國火電60萬(wàn)千瓦級機組能效對標及競賽收官之際

中國電力報 中電新聞網(wǎng)記者 張媛媛   馮義軍

●一項競賽矢志不渝得賽了9年，9年里只關(guān)注一件事，可謂專(zhuān)一

●一項競賽與我國電力體制改革一路風(fēng)雨同舟，不離不棄，可謂專(zhuān)情

●一項競賽勾勒了我國發(fā)電機組的演變與發(fā)展軌跡，可謂專(zhuān)業(yè)

在全國火電領(lǐng)域享有盛譽(yù)，含金量極高的“燃煤發(fā)電機組能效水平對標及競賽”截至2017年已經(jīng)連續舉辦了9年，期間，60萬(wàn)級(含百萬(wàn)級)和30萬(wàn)級火電機組競賽已分別舉辦了二十一屆和四十六屆。一路走來(lái)，競賽成員單位越來(lái)越多，競賽機組成倍增長(cháng)，競賽指標越分越細，競賽規則日愈科學(xué)，競賽成效也日益凸顯，成長(cháng)至此，窺一斑而知全身，問(wèn)我國火電的將來(lái)何去何從，還看小指標里蘊藏的智慧指向。

機組競賽的前世今生

在我國電力體制改革15年風(fēng)風(fēng)雨雨的進(jìn)程中，火電領(lǐng)域一直背負著(zhù)歷史的使命負重前行，如何更加安全可靠、更加節能降耗、更加清潔環(huán)保，是火電領(lǐng)域一直孜孜不倦追尋的目標和方向。

2008年，受發(fā)改委環(huán)資司委托，中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )電力評價(jià)咨詢(xún)院開(kāi)始開(kāi)展全國燃煤發(fā)電機組能效水平對標及競賽活動(dòng)，發(fā)布燃煤發(fā)電機組年度能效水平對標指標標桿值，表彰標桿機組，對標桿機組和企業(yè)進(jìn)行評比評價(jià)，同期還發(fā)布機組能效水平對標分析報告，經(jīng)過(guò)9年的積累與錘煉，逐步形成了政府監督指導、行業(yè)協(xié)會(huì )協(xié)調、企業(yè)主體實(shí)施的對標工作體系。

根據中電聯(lián)發(fā)布的最近數據顯示，截至2016年底，我國煤電裝機9.43億千瓦，占發(fā)電裝機總量的57%。其中，30萬(wàn)千瓦等級機組3.9億千瓦，占比為41.6%；60萬(wàn)千瓦等級機組3.4億千瓦，占比為36.4%；100萬(wàn)千瓦等級機組9682萬(wàn)千瓦，占比為10.3%，已投運百萬(wàn)千瓦超超臨界機組94臺，其數量和總容量均居世界首位。

從指標對標及競賽的數據來(lái)看，我國煤電發(fā)電效率近幾年大幅提升，燃煤發(fā)電機組供電煤耗逐年下降，以2016年為例，全國6000千瓦及以上電廠(chǎng)供電煤耗降至312克/千瓦時(shí)，下降3克/千瓦時(shí)，參與年度機組競賽的百萬(wàn)千瓦等級火電機組供電煤耗為284.98克/千瓦時(shí)，同比降低1.32克/千瓦時(shí)；60萬(wàn)千瓦等級火電機組供電煤耗307.75克/千瓦時(shí)，同比降低0.56克/千瓦時(shí)。

與發(fā)電煤耗、供電煤耗一起下降的還有污染物排放率，截至2016年底，我國煤電機組超低排放改造超過(guò)2.5億千瓦，深度節能改造1.9億千瓦，五大發(fā)電集團50%以上煤電機組完成超低排放改造，神華集團超低排放機組達到62%以上，其中，參與機組競賽的427臺60萬(wàn)千瓦和百萬(wàn)千瓦級火電機組中，完成超低排放改造的機組總裝機容量超過(guò)1.7億千瓦，脫硫、脫硝系統設備平均投入率分別達到99.58%和99.23%。

可以說(shuō)，在需求引導和國家政策支持下，我國電力工業(yè)綠色低碳發(fā)展速度明顯加快，而火電機組指標能效對標和競賽，則營(yíng)造了火電行業(yè)比學(xué)趕超的良好氛圍，充分挖掘了火電企業(yè)節能潛力，促進(jìn)了火電行業(yè)能源利用效率、經(jīng)濟效益和企業(yè)競爭力的持續提升，加速了煤電板塊清潔、高效良好態(tài)勢的形成。

機組競賽展平臺效用

翻看歷年來(lái)火電機組能效對標及競賽資料，是一次通過(guò)包羅萬(wàn)象的指標數據深刻認識火電機組發(fā)展的獨特體驗，一個(gè)個(gè)指標如同一把把尺子精準丈量了火電機組多維度成長(cháng)與優(yōu)化的足跡。

在剛剛結束的2016年度全國火電60萬(wàn)千瓦級機組能效水平對標及競賽第二十一屆年會(huì )上，一批能效管理水平和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jì)較好、行業(yè)對標先進(jìn)的標桿機組備受矚目，聆聽(tīng)他們的經(jīng)驗故事，你看到的是火電櫛風(fēng)沐雨砥礪前行的鮮活奮斗史。

國電泰州發(fā)電有限公司二期3號機是此次競賽百萬(wàn)級超超臨界機組一等獎的獲獎機組，性能試驗顯示#3機組的發(fā)電效率達到了47.82%，發(fā)電煤耗與供電煤耗分別為256.8克/千瓦時(shí)與266.5克/千瓦時(shí)，成為全球最優(yōu)、指標最好的示范電廠(chǎng)。據該公司總經(jīng)理陳旭偉介紹，泰州公司成立13年，經(jīng)歷了“十一五”建一期、“十二五”建二期兩個(gè)大的發(fā)展階段，一直聚焦技術(shù)創(chuàng )新，聚力精益管理，將提升機組節能降耗水平作為企業(yè)發(fā)展的核心競爭力，一方面突出抓好安全環(huán)保，比如增設電除塵第五電場(chǎng)、實(shí)施脫硫雙塔雙循環(huán)、設碼頭岸電系統、加裝脫硝SCR裝置和濕式電除塵等筑牢節能降耗基礎；并通過(guò)提高主蒸汽壓力、再熱汽溫度，增加回熱級數，煙氣余熱再利用等技術(shù)創(chuàng )新，進(jìn)一步推動(dòng)節能降耗升級。另一方面通過(guò)制定切實(shí)有效的方案，優(yōu)化二次再熱機組性能，進(jìn)行再熱汽溫控制專(zhuān)題攻關(guān)，深挖節能降耗潛力。此外，開(kāi)拓跨區域供熱市場(chǎng)、建立燃料“三單六化”系統、實(shí)施科學(xué)摻燒等多種途徑推進(jìn)機組節能增效，這四個(gè)方面相輔相成，缺一不可，而貫穿全過(guò)程的指標對標功不可沒(méi)。

再看獲得百萬(wàn)級超超臨界濕冷機組一等獎和百萬(wàn)級超超臨界濕冷機組供電煤耗最優(yōu)獎的華能萊蕪電廠(chǎng)，在機組的指標優(yōu)化上也有著(zhù)自己的“法寶”。該公司節能專(zhuān)工楊富強回憶，萊蕪電廠(chǎng)6號機組168試運及投產(chǎn)后，由于三級過(guò)熱器部分管屏壁溫超標，導致主蒸汽溫度、一次再熱蒸汽、二次再熱蒸汽溫度難以達到設計值，后與哈爾濱鍋爐廠(chǎng)多次分析研究，三次改造受熱面，優(yōu)化一級及三級過(guò)熱器、高壓末再和低壓末再，使主汽溫和一、二再汽溫達到額定值；在運行節能方面細做文章，專(zhuān)門(mén)成立了機組運行優(yōu)化小組，制定了《機組優(yōu)化調度運行措施》、《脫硫、除塵優(yōu)化運行方案》、《鍋爐燃燒調整優(yōu)化運行方案》、《6、7號機組吹灰管理辦法》等一系列節能降耗措施，開(kāi)展機組運行指標競賽，制定《百萬(wàn)機組創(chuàng )優(yōu)單項指標獎懲辦法》，加大小指標考核力度，重點(diǎn)突破劣勢指標，使飛灰含碳量、輔機耗電率、廠(chǎng)用電率明顯下降，實(shí)現了“全員”和“全過(guò)程”的節能降耗管理，確保了機組始終在最佳經(jīng)濟方式下運行。

而神華陜西德源府谷能源公司作為60萬(wàn)級亞臨界空冷機組內的佼佼者，在指標管理方面亦心得頗多，該公司運行部值長(cháng)宋士國談到本公司所做的工作時(shí)侃侃而談：“為了降低供電煤耗，我們優(yōu)化燃燒調整控制飛灰可燃物，并利用自主發(fā)明的空冷島正壓檢漏法，擇機對空冷島全面檢漏并封堵，不定期對其散熱翅片進(jìn)行水沖洗，以提高空冷島的嚴密性和換熱效果；為了降低廠(chǎng)用電率，我們及時(shí)停運電動(dòng)給水泵、漿液循環(huán)泵、輔機冷卻水泵、磨煤機等輔機，優(yōu)化輸煤上煤方式、空冷島運行方式；為了降低水耗，我們通過(guò)廢水處理再利用對輔機水池補水，進(jìn)行全廠(chǎng)水平衡查找地下管網(wǎng)漏點(diǎn)，確保達到廢水零排放。另外，常態(tài)化開(kāi)展的小指標競賽不搞平衡，不吃大鍋飯，以此促進(jìn)運行人員參數壓紅線(xiàn)運行意識，提高運行人員控制指標、節能降耗的主動(dòng)性。

據中電聯(lián)科技服務(wù)中心的有關(guān)人員介紹，競賽舉辦9年來(lái)，每年參加的單位都過(guò)百家，參與的代表來(lái)自發(fā)電企業(yè)相關(guān)崗位的專(zhuān)業(yè)類(lèi)人才也愈來(lái)愈多，競賽本身“比”的意義慢慢淡化，大家更多的是通過(guò)這個(gè)平臺互相汲取經(jīng)驗、方法和營(yíng)養，以獲得更大的提升空間和更多的可能性。

機組競賽引蝴蝶效應

火電發(fā)展到今天，百萬(wàn)千瓦級機組成為主角的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，這股勢必不可擋的趨勢也是推動(dòng)我國能源革命的關(guān)鍵要素，而能源裝備、技術(shù)革新等領(lǐng)域的配套升級同等重要。

正所謂無(wú)心插柳柳成蔭，近幾年全國火電機組競賽年會(huì )都會(huì )吸引與火電息息相關(guān)的國產(chǎn)能源裝備、技術(shù)創(chuàng )新等領(lǐng)域的“大咖”參加，形成一道獨特而迷人的風(fēng)景線(xiàn)，而今年的參會(huì )企業(yè)涉獵面更廣、更權威。

北京國電智深控制技術(shù)公司（下稱(chēng)：國電智深公司）自主研發(fā)的國產(chǎn)化百萬(wàn)級二次再熱超超臨界機組DCS、控制技術(shù)、仿真技術(shù)、ＡＰＳ技術(shù)目前應用于世界首臺百萬(wàn)級二次再熱超超臨界機組——國電泰州發(fā)電有限公司二期工程，在機組調試、168試運期間以至投產(chǎn)后，控制系統運行穩定可靠，自動(dòng)投入率100%、保護投入率100%，一次調頻、AGC均順利通過(guò)了電網(wǎng)考核。同時(shí)，APS的成功應用進(jìn)一步提高了機組整體自動(dòng)化水平，控制系統各項控制性能指標均符合設計標準。

“年會(huì )我們公司已經(jīng)參加了好幾屆，一直通過(guò)此平臺開(kāi)展技術(shù)宣講、交流以及產(chǎn)品的推廣，取得了良好的成效”，國電智深公司經(jīng)理陳思遠在接受記者采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)道，“羅馬不是一天建成的，技術(shù)創(chuàng )新也不是一蹴而就的，我們多年來(lái)所堅持的理念就是堅持走學(xué)習消化吸收與自主創(chuàng )新相結合的發(fā)展道路，這個(gè)信念支撐我們先后數十次在60萬(wàn)級亞、超臨界及百萬(wàn)級超超臨界等一系列高參數、大容量發(fā)電機組上，及其它行業(yè)和領(lǐng)域成功開(kāi)創(chuàng )國內第一、國內首臺的應用業(yè)績(jì)，打破了國外產(chǎn)品在國內火電機組高端市場(chǎng)的壟斷局面。在國電泰州二次再熱機組DCS系統成功應用之后，我們通過(guò)技術(shù)推廣，又成功中標了國電宿遷二期兩臺66萬(wàn)級二次再熱機組、國電蚌埠二期兩臺66萬(wàn)級二次再熱機組、大唐雷州2臺百萬(wàn)級二次再熱現場(chǎng)總線(xiàn)機組，二次再熱技術(shù)已經(jīng)成為我們公司一張閃亮的名片?！?/p>

此外，年會(huì )上適用于燃煤鍋爐的智能聲波除灰系統，智能化的火電靈活性發(fā)電技術(shù)，電站凝汽器的在線(xiàn)清洗技術(shù)（“水蜘蛛”在線(xiàn)清洗機器人、SWM系列電磁脈沖在線(xiàn)清洗技術(shù)），適用于脫硫的Na-22放射性密度計，配備于灰庫的超高頻135GHZ利馬克雷達、實(shí)現電機拖動(dòng)系統節能的永磁電機+永磁調速技術(shù)等等也紛紛登臺亮相，向世人展示了一個(gè)神奇而又廣闊的另一個(gè)世界。

機組競賽需完善提高

翻開(kāi)這一頁(yè)，成績(jì)已成過(guò)去，我們又站在新的起點(diǎn)上，如何讓這個(gè)老牌的競賽活動(dòng)繼續發(fā)揮它的作用和能量，這是中電聯(lián)一直在不停 自問(wèn)的問(wèn)題，也是激勵中電聯(lián)不斷自我完善的一個(gè)課題。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )黨組成員、專(zhuān)職副理事長(cháng)于崇德在參加年會(huì )時(shí)表示，隨著(zhù)清潔低碳發(fā)展的推進(jìn)，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電機組比重逐年提高，煤電機組在系統中將承擔更多地調節功能，機組平均利用小時(shí)下降，特別是煤電機組利用小時(shí)下降既是趨勢，也是一種新常態(tài)?；痣姍C組競賽雖然歷經(jīng)多年，積累了一些成功的經(jīng)驗和做法，但隨著(zhù)電力工業(yè)的發(fā)展和社會(huì )的進(jìn)步，需與時(shí)俱進(jìn)，綜合來(lái)看這幾年的競賽情況，機組競賽在一些方面還比較薄弱，例如競賽標準對機組類(lèi)型劃分的科學(xué)性，數據真實(shí)性、公平性的核查手段，國際同類(lèi)型先進(jìn)標桿機組對標的引入等等，都需進(jìn)一步完善提高。

“志合者，不以山海為遠?！碑斚?，發(fā)電企業(yè)處于增長(cháng)速度換擋期、結構調整攻堅期和經(jīng)營(yíng)發(fā)展轉折期“三期疊加”的特殊歷史階段，火電企業(yè)面臨空前的困難與挑戰，可通過(guò)機組能效水平對標及競賽，我們似乎從一個(gè)個(gè)小小的指標中吸取了無(wú)限的能量，來(lái)促進(jìn)火電行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。