金秋时节国电建投内蒙古能源有限公司捷报频传,10 月9 日,布连电厂被国家发改委能源局授予“国家煤电节能减排示范电站”称号。11 月1日,又通过了2014 年度国家优质工程奖金质奖的最终评审,同时荣获中国节能减排和工程建设质量两项最高荣誉。该项目以突出的节能减排成效出色的优化创新成果尧优良的工程施工工艺尧显著的煤电联运效果,树立了我国集约高效能源基地的样板工程。布连电厂隶属国电建投内蒙古能源有限公司,是布连察哈素煤电一体化项目配套工程之一。该项目由国电电力发展股份有限公司与河北建设投资集团有限责任公司共同出资建设。按照&ldqu

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国电布连电厂:打造集约高效能源基地样板工程

2014-12-11 12:22 来源:国电集团 作者: 刘阅兵

金秋时节国电建投内蒙古能源有限公司捷报频传,10 月9 日,布连电厂被国家发改委能源局授予“国家煤电节能减排示范电站”称号。11 月1日,又通过了2014 年度国家优质工程奖金质奖的最终评审,同时荣获中国节能减排和工程建设质量两项最高荣誉。该项目以突出的节能减排成效出色的优化创新成果尧优良的工程施工工艺尧显著的煤电联运效果,树立了我国集约高效能源基地的样板工程。

布连电厂隶属国电建投内蒙古能源有限公司,是布连察哈素煤电一体化项目配套工程之一。该项目由国电电力发展股份有限公司与河北建设投资集团有限责任公司共同出资建设。按照“整体规划、分步实施”的建设原则,布连察哈素煤电一体化工程一期工程建设布连电厂2台66 万千瓦超超临界燃煤空冷机组并配套建设年产1000 万吨的察哈素煤矿。

在建设过程中,布连电厂以建设“创新型、效益型、绿色电站示范工程”为目标,注重技术创新、落实设计优化、严抓施工管理,努力建设“国际一流、国内领先”的新型电站,成为我国集约高效能源基地的样板工程。

创新优化,谋求竞争优势

思路决定出路、意识决定成败。按照“顶层设计”的原则,布连电厂自上而下、积极主动地开展设计优化与技术创新。从新技术、新装备开发应用到提高机组效率,从减少电厂排放到企业管理高效,创新理念贯穿工程始终。让火电厂不再走高耗能与高污染的发展道路,布连电厂凭借着创新的思维在角逐日益激烈的能源市场中占得了先机。

机遇院一个野三方共赢冶的项目在内蒙古鄂尔多斯这片能源的沃土上,布连电厂紧紧抓住难得的发展机遇。

鄂尔多斯拥有全国近六分之一的煤炭存储量,富饶的资源、匮乏的市场一直是这个城市发展的“特点”。自2002 年开始,煤炭行业悄然焕发生机,鄂尔多斯也迎来了发展的“黄金十年”。面对时代赋予能源企业发展的一次机遇,国电的决策者敏锐地将视线聚焦在鄂尔多斯伊金霍洛旗一块鄂尔多斯仅存的最大整装煤田。剑指黄沙,决战戈壁。

2004 年11 月,中国国电集团公司、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公司应运而生。这是一个被称为“三方共赢”的项目,自诞生之初就具备着得天独厚的优势:国家西部大开发和西电东送战略为企业的发展提供了政策支持;内蒙古地区丰富的煤炭资源为企业的发展提供了可靠的基础支撑;河北省广阔的煤电市场为企业的发展提供了更大的事业拓展舞台。

按整体规划,该项目将在鄂尔多斯市伊金霍洛旗布连乡和准格尔旗长滩乡,分期建设6 台60 万千瓦级的燃煤空冷发电机组和8 台60 万千瓦级的燃煤空冷发电机组,配套煤炭资源40 亿吨,分别建设察哈素、刘三圪旦两个大型现代化煤矿项目。

誓言“建中国最好的电厂”

中国能源企业的发展史上,标注着各类里程碑式的电力工程。对于示范火力发电厂,不同的时代赋予了不同的含义。让火力发电厂的发展更契合经济、环境的需要,是时代赋予火电企业的责任,也是其未来的发展方向。

“要建就建中国最好的火力发电厂,要建就建能代表中国工业发展水平的能源企业!”当初建设者在开工仪式上的铮铮誓言,至今依旧撼人心魄、振聋发聩。

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,在充分调研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,最终提出了14 项设计优化和技术创新专题报告,并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四项世界第一。

思路“把煤炭娶回家”

煤作为燃煤发电厂的“口粮”,直接决定着电厂的盈亏与盈利能力。当“布连-察哈素”煤电一体化项目正式核准时,无数的工作人员忍不住欢呼雀跃!用他们的话说就是:“我们这是给孩子娶了一个‘黑富美’!”

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,实现了“采掘、输送、发电、运输”四位一体的生产运营模式。

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 台60万千瓦机组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的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,大大的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”。

勇气院野我们就是要让独木过江冶科技创新应用的意义在于打破传统桎梏。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。无数电力人在精简风机配置上开足了脑筋,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,曾被笑称为“独木过江”、难以实现。面对着质疑,攻关人员毫不气馁:“我们就是要让这一根独木过长江!”面对这一行业内的世界性难题,布连电厂以“虽千万人吾往矣”的勇气,开展这一技术难题的论证与应用。经过一场艰苦卓绝的攻关,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伊100%容量单列配置,仅此一项两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2000 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及可借鉴意义,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企业。

严格精细,打造一流样板

鄂尔多斯地处内蒙古高寒地区,自然条件恶劣,1355 米的海拔、冬天零下30 度的低温,成了所有建设单位的工程建设的难题。遇上起风,吹得人路走都不稳;赶上沙尘暴,施工现场的能见度连50米都达不到。进入冬季,地面硬得铁镐抡上去就留下一个白印,放在外面的水用不了半小时就冻成了冰坨……在这种环境下进行大规模施工建设,建设最先进的电厂,不仅仅是对工程质量的检验,也是对管理水平的一种考验。这是一场用参建人员的智慧、毅力、血肉之躯向环境发起的挑战!

一张照片流出的“机密”

布连电厂建成之后,党群工作部的摄影爱好者小刘按捺不住心中的兴奋,背着相机跑到了厂房淋漓尽致的拍了个痛快,发到了集团的摄影群中去“显摆”。没想到马上有人回复:“嗯!这片子P 得不错!”爱较真的小刘不乐意了:“我这是原片,根本就没有P过!”对方也不示弱:“我干了十几年的运行,你当我不懂吗?你拍的这个地方是磨煤机,我就没见过这么干净的!”

传统电厂的磨煤机区域历来是“脏、乱、差”的典型,可在布连电厂,这里却成了参观人员每次的必经之路。将公认最差的地方展示给参观者,这需要一种发自心底的自信。精细化的施工、精细化的管理使布连电厂具备了这种自信!

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全面推行精细化管理,强化过程质量控制,在基建期同步推行NOSA 综合五星安健环管理和三标管理体系认证,并坚持持续改进。目前,布连电厂已达到“全厂无泄漏”的工艺标准。锅炉辅机采用单列式配置后,取消了联络风道和烟风系统的大部分挡板,大大简化了烟风系统,从本质上减少了故障点、消除了泄漏源,同时通过采用大口径圆形烟风道、锅炉至尾部烟道紧凑型布置等措施,烟风系统阻力明显降低。安装过程阶段监理和工程专业人全过程跟进,严格执行精细化管理,认真落实洁净化安装,扩大锅炉受热面、烟风道、输灰系统焊口的检验范围,确保安装质量达到优良水平。

在机组调试期间,该厂成立专门的查漏小组,制定防泄漏方案,分系统、分

区域对设备进行检查。投入生产后,该厂仍坚持沿用上述方式,将机组泄漏作为重大缺陷对待。通过这一些列的努力,布连电厂机房内环境良好,完全到系统无泄漏。电厂和煤矿输煤和存煤设施全部封闭,无粉尘污染。

“童子军”成长为主力军

与发达地区相比,鄂尔多斯地区科技力量薄弱、专业技术人才紧缺。布连电厂大部分员工从未从事过大机组基建和生产管理工作,如何用这些没上过阵的“童子军”运营出中国最好的电厂?这是当时布连电厂面临的又一大难题。用管理弥补技术人员上的短缺,用严格规范的执行力弥补经验技术的不足。该项目自建设之初即重视精细化设计的应用。严格执行《国电集团绿色火电厂建设指导意见》、《六个精细化施工安装指导意见》和《一个精细化调试指导意见》。全方位、系统化地推进工程管理工作,确保优化创新项目的落实与闭环。出台“精细化设计细则”,建立高效运行机制、落实精细化监造。确保供货设备质量,保证安装设备“零缺陷”,从源头上为建设模板示范电厂奠定基础。根据布连电厂实际情况,编制出台了《布连电厂工程设备精细化监造实施办法》明确了精细化监造的工作内容,为布连电厂的建设提供可靠的管理支撑。注重安健环管理,明确规章制度,编制、审核、发布20个专用类和13 个通用类《安健环管理制度》,从制度上为安全管理奠定了基础,使规范施工、文明施工有据可依。欧洲有句经典谚语:“一只狮子率领一群绵羊的队伍,可以打败一只绵羊带领一群狮子的队伍”。为了弥补专业人员上的不足,布连电厂采取了用“狮子带领绵羊冲锋陷阵”的人才培养模式。该厂注重发挥技术骨干的作用,通过签订“师徒协议”、组成技术骨干攻关小组等方式,发挥技术带头人“一点带一面、一人抓一面”的引导作用,将各类专项技术人员作为推动工程建设的核心力量。注重新入厂人员的培养与教育,紧密结合企业实际情况,在紧抓基建工作的同时,积极筹备生产人员的培养工作。将兄弟单位最先进的锅炉与集控室作为新员工的“课堂”与“练兵场”,用以“培”养“战”的方式为布连电厂的建设与生产提供了最可靠的人才保证。布连的“童子军”在技术骨干的带领下打了一个大胜仗。工程竣工之后,这里不仅有运行数据一流的电厂,更涌现出了26 岁的值长甄开杰、女副值长李欣欣等先进员工代表。

忙坏了的其其格大夫

2012年,为保证布连电厂的如期投产,建设者们喊出了“决战2012,大干300 天”的口号。一切以工程建设为重、一切为工程建设让步,“轻伤不下火线”不再是影视剧中的情节。工程建设忙坏了建设者,也忙坏了驻厂医生。

布连的现场远离城市,到最近的镇上也有50多公里的距离。为了方便员工就医,公司同当地卫生院联系了在布连现场设立了一个医务室,医生是一位叫其其格的蒙族大夫。一号机168 试运行期恰逢内蒙古地区的冬季,室内外的温差最高可以达到50 度,高负荷的工作、高强度的压力、恶劣的气候让冒、发烧成了布连施工现场的“流行”病。吊着盐水开工程协调会、揣着感冒药跑现场成为了当时的常态。其其格大夫忍不住去找领导交涉:“不能再这么干下去了,病的人太多了。这一个个后生犟得和牛一样,发着高烧也不打针,都是拿点药就跑……”话没说完,其其格大夫认出了眼前这位领导———就是他在前两天发烧 40 度,被几个人硬拉着来输了一瓶盐水,现在又出现在了布连建设现场的第一线。时至今日,当年的参与者回想起那段时间,依然感慨万千:“那个时候如果是在晚上10 点之前回到宿舍,就感觉自己犯了什么错一样,看着灯火通明的办公室、热火朝天的现场,真的不好意思自己回去!”集约高效,诠释经典内涵经典的价值在于超越不凡,为后续树立榜样。布连电厂秉承“国内领先、国际一流”的建设宗旨,以一匹黑马的姿态闯入业内。其稳定的设备运行状态、优异的机组参数、良好的节能减排指标,引起世人的关注。目前,布连电厂是内蒙古自治区内最节能环保、最经济高效的火力发电机组。

一个“示范电厂”的诞生

2014 年8 月13 日,中国国电集团公司董事长乔保平视察了布连察哈素煤电一体化项目。在听取了相关人员的汇报后并进行了实地考察后,乔保平对该厂的建设水平作了充分肯定:“以后,我们国电的电厂就要按布连电厂的标准来建!”布连电厂1、2 号机组自通过168 时试运行后,又分别于2013 年7 月23 日和8月30 日完成了性能考核试验,期间最高负荷分别为71 万千瓦和73 万千瓦。

目前两台机组运行稳定、安全可靠,各项技术经济指标和环保指标均达到或优于设计值。机组各项性能稳定可靠,1伊100%容量单系列设计和配置的四大风机、空预器、汽动给水泵组及100%高压旁路等系统简洁、操作简化、调节灵活、高效可靠。布连电厂建成之后,无数人对“辅机单列”这种运行方式暗暗的捏了一把汗,其稳定性也成为了业内外所共同关心的问题。“用事实说话、用实力说话”,这是布连建设者们所信奉的行为准则。自2013 年机组投产以来来,该厂未发生单列辅机引起的停机故障,其机组运行指标远远高于中电联2011 年发布的《200MW 及以上容量火电机组主要辅助设备运行可靠性指标》中规定的辅机设备的安全平均可靠性在99.9%及以上的要求。锅炉、汽机、电气及控制系统匹配良好,启动及带负荷响应速度快捷,PSS、AVC、AGC、一次调频均正常投入,自动控制系统安全可靠。50%、100%甩负荷后5分钟左右即可重新并网,10 分钟内可带至50%负荷(33 万千瓦)……布连电厂在性能考核试验中经受住了各种苛刻条件的考验,以自身超凡的各类参数阐释了现代化能源工程的含金量。

一个关于汽车的比喻

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:“我们这几台机组可以用奥拓的耗油量,排着摩托车的废气,跑出奔驰的速度!”“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0.08 立方米/秒˙百万千瓦,机组电率为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”:“别看我们是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!”鄂尔多斯地处库布其沙漠的边缘,地下水资源紧张。用当地人的说法就是“水比煤金贵”。项目前期阶段,水资源是卡住布连电厂上马的一道“铁门闩”。如果水的问题不解决,这个项目通过审批的可能性几乎为零。面对这一问题,布连电厂的设计人员拍着胸脯保证:“我们一定让项目如期通过审核,我们也保证不和老百姓抢水喝!”按绿色电站的设计思路,布连电厂采用燃煤直接空冷技术,全厂用水统一考虑,锅炉补给水、辅机循环冷却水、脱硫用水采用经深度处理后的东胜污水处理厂中水。电厂年节约用水1500 万吨,按东胜44 万人口月均耗水量3 吨计算,仅此一项,布连电厂节约的用水足够东胜人使用近一年。

10 月9 日,在全国煤电节能减排升级与改造动员电视电话会议上,布连电厂被国家发改委能源局授予“国家煤电节能减排示范电站”称号,成为此次评选出的4 家全国节能减排示范单位之一。

持续提升,对标引领未来

布连电厂按照集约高效的能源基地模式开发建设,注重企业效益与自然环境的协同发展、注重企业成本与技术创新的完美融合。一流的设计理念、一流的建设管理奠定了布连电厂争创国家优质工程奖金奖的基础。如何在能源行业日益白热化的竞争中继续保持“领跑”地位?如何做一只不会老去的“领头羊”?这一问题又摆在了决策者的桌面上。

在未来的发展过程中,该厂将继续深入贯彻“高效、节能、环保、安全可靠”的发展思路,用制度的领先保证发展的超前;用管理水平的一流保障经济效益的一流。对标国内先进、国际一流,找出企业发展的“短板”,积极探索能源的高效利用方式,进一步完善管理模式,提升节能环保水平,增强企业的竞争实力。

布连电厂是中国能源事业发展的一个缩影。它的建成投产充分证明了我国火电建设的技术水平、设计水平、装备制造水平、施工安装水平的国际竞争力;它的建成投产为中国火电事业的发展开辟了一条崭新的途径。

时代的发展赋予了布连电厂机遇和平台,开拓进取的国电建投人紧紧抓住每一次发展的机会,励精图治、百折不悔;瀚海击节、踏歌而行,用青春与激情、用智慧与毅力,见证着我国能源事业的发展水平、演绎着中国能源事业发展的华美乐章。

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