走進位于山東省無棣縣魯北高新區(qū)的大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司(以下簡稱“魯北公司”),生產(chǎn)現(xiàn)場一片熱火朝天勞動景象,1號機組“火力全開”,生產(chǎn)的電熱源源不斷輸送到千家萬戶、工廠車間,2號機組正緊鑼密鼓開展檢修升級,蓄勢待發(fā)以最優(yōu)姿態(tài)迎峰度夏、保電保供。
“截止5月25日,我們今年經(jīng)營利潤同比大幅增加,安全平穩(wěn)有序,經(jīng)營形勢喜人!”2024年山東省“五一勞動獎?wù)隆鲍@得者、魯北公司設(shè)備部主任趙進高興地說“這得益于公司進行的‘三改聯(lián)動’改造,就像打通了發(fā)展的‘任督二脈’,激發(fā)出強勁動能”。
節(jié)能降碳改造堵住“出血點”
魯北公司成立于2009年6月,現(xiàn)有2臺330兆瓦機組,是魯北地區(qū)骨干電源,也是魯北高新區(qū)重要熱源,對于山東電網(wǎng)以及當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展具有重要支撐作用。
該公司兩臺鍋爐均為亞臨界汽包爐,2021-2022年,高煤耗的“先天不足”讓該公司連年虧損,經(jīng)營舉步維艱,發(fā)展陷入停滯,虧損的帽子越戴越緊……
站在生死存亡的十字路口,如何刮骨療毒、自我革新,實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展、扭虧為盈,成為所有大唐魯北人迫切解決的難題。
正在苦苦探索時,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)了《全國煤電機組改造升級實施方案》,提出大力推動煤電節(jié)能降碳改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯(lián)動”,這給正在轉(zhuǎn)型的魯北公司指明了正確道路。隨著大唐山東公司“九件大事”的新鮮出爐,以及對于基層企業(yè)“三改聯(lián)動”在資金、技術(shù)、人員等方面的全方位支持,無疑為魯北公司又打了一針強心劑。
“企業(yè)發(fā)展若想行穩(wěn)致遠,首先要強筋健骨、升級換代”,對于開展“三改聯(lián)動”,該公司領(lǐng)導(dǎo)班子成員達成一致共識。全體干部職工深刻認識到找準新定位、謀求新發(fā)展,實現(xiàn)綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型,必須堅決堵住建廠至今一直困擾該公司的盈利“出血點”,進行節(jié)能降碳改造。
好風(fēng)憑借力,送我上青云。一方面,該公司堅持科學(xué)對標、有序趕超,在集團公司、山東公司的大力支持下,按照“一廠一策、一機一策”的原則,相繼開展實施了兩臺機組高壓缸通流、循環(huán)水泵提效與運行綜合節(jié)能改造等技改項目。另一方面,堅持系統(tǒng)優(yōu)化、對標增效,以降低煤耗、廠用電率、耗水率等能效指標為中心,實施“層級管理、層級負責(zé)、層級獎懲”,在運行班組之間常態(tài)化開展小指標對標提升行動,實現(xiàn)人人參與、主動降耗。
魯北公司節(jié)能主管孟德寶稱,公司今年利用1號機組A修開展了高壓缸通流改造,全新設(shè)計高壓轉(zhuǎn)子、內(nèi)缸、動葉、汽封,提升通流效率。4月15日正式投產(chǎn)一個月,高壓缸效率提升7.57%,汽輪機熱耗降低2%,機組煤耗降低30克/千瓦時,節(jié)省原煤8000余噸,減少二氧化碳排放1.2萬余噸。2號機組同類改造已于2022年提前完成,如今,兩臺機組均實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型,以實際行動踐行國家碳達峰、碳中和戰(zhàn)略部署。
為有效降低廠用電率,魯北公司近兩年相繼開展了循環(huán)水泵提效改造、羅茨真空泵改造、閉式冷卻水泵永磁調(diào)速改造等節(jié)能改造項目。其中,循環(huán)水泵改造后,可根據(jù)機組負荷、循環(huán)水溫度等參數(shù)變頻調(diào)節(jié)出力,在保證機組最優(yōu)真空運行狀態(tài)的同時大幅減少運行電耗,年節(jié)約廠用電量約335萬kWh,降低用電成本約130萬元,助力打贏治虧創(chuàng)效翻身仗。
供熱改造增加“造血點”
魯北公司所在的魯北高新區(qū)是國家級生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)、山東省首批化工園區(qū),工業(yè)用熱需求旺盛,對于熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)無疑是發(fā)展的寶地、福地。
然而,面對巨大的熱力市場,魯北公司卻守著金山過窮日子,因為亞臨界機組結(jié)構(gòu)限制,額定供汽較低,遠遠滿足不了用熱需求。近在嘴邊的收益卻吃不到嘴里,大唐魯北人不服輸?shù)拈_拓精神再次被激發(fā)。
“‘先天不足、后天來補’,必須優(yōu)化機組結(jié)構(gòu),提高抽汽能力,增強造血功能!”該公司領(lǐng)導(dǎo)班子再次達成統(tǒng)一共識,供熱改造被提上日程。
在對國內(nèi)機組進行廣泛調(diào)研后,該公司發(fā)現(xiàn)汽輪機生產(chǎn)廠家制造的同類型機組在全國還未有改造案例。該公司先行先試、勇于開拓,全力打好供熱改造“第一槍”。
2022年4月,利用2號機組A修,該公司首次開展中壓缸旋轉(zhuǎn)隔板改造,減少中壓模塊通流級數(shù),在同位置增加旋轉(zhuǎn)隔板,并擴容對外供熱管道,最大供汽能力提高125%,供熱質(zhì)量和效率大幅提升。2023年,魯北公司供熱量和售熱收入實現(xiàn)“兩個翻一番”,為該公司扭虧脫困、提質(zhì)增效作出突出貢獻。
在持續(xù)增長的熱力需求下,該公司快速上馬1號機組中壓缸旋轉(zhuǎn)隔板改造項目,積極借鑒2號機組改造經(jīng)驗,進一步優(yōu)化提升技術(shù)方案、改造工序,于2024年4月15日正式投入運行,標志著該公司兩臺機組均實現(xiàn)由純凝機組到熱電聯(lián)產(chǎn)機組的跨越轉(zhuǎn)變。同時,該公司對供熱管線進一步增支擴容,滿足大流量供熱需求。充分把握市場機遇,提高服務(wù)意識,主動與熱用戶溝通協(xié)調(diào),全力縮短改造工期,千方百計提高供熱量。截止5月25日,該公司供熱量同比增加74.2%,涓涓暖流源源不斷輸送到各用熱單位,供熱這根企業(yè)生存的“生命線”被牢牢握在自己手里。
靈活性改造外引“輸血點”
在魯北公司集控室里,兩臺電子大屏實時顯示著當日的生產(chǎn)指標?!?023年,我們?nèi)﹂_展調(diào)峰工作,公司累計為風(fēng)電、光伏等清潔能源讓渡電量2.4億千瓦時,省調(diào)對我們的調(diào)峰能力給予了高度評價。”在運行集控室,值長錢尊可調(diào)出了運行負荷曲線圖,過山車式的調(diào)峰過程讓人印象深刻。
眾所周知,新能源發(fā)電易波動、難儲存,裝機規(guī)模越大,對靈活調(diào)峰電源的需求越大。特別是在“雙碳”目標下,煤電機組成為新能源電力消納的保障,但要實現(xiàn)“尖峰頂?shù)蒙稀⒌凸葔旱孟隆钡哪繕?,深度調(diào)峰勢在必行。
然而,40%額定負荷的最低出力卻讓魯北公司調(diào)峰工作舉步維艱,遠未達到國家規(guī)定的“三改聯(lián)動”30%額定負荷要求。機組最低出力從40%降到30%,看似下調(diào)幅度不大,卻在如何保證燃燒穩(wěn)定、確保氮氧化物達到超低排放標準等方面向該公司提出嚴苛挑戰(zhàn)。
該公司原本僅有A層等離子點火系統(tǒng),在深度調(diào)峰時,鍋爐穩(wěn)燃能力較差;原脫硝系統(tǒng)采用中溫催化劑,深度調(diào)峰時會超出其適用溫度,為避免產(chǎn)生硫酸氫銨堵塞、催化劑燒結(jié)現(xiàn)象,需要停止噴氨,導(dǎo)致氮氧化物排放超標等環(huán)保問題。
面對深調(diào)路上的“絆腳石”“攔路虎”,魯北公司黨委集聚先進勞模、黨員先鋒、技術(shù)骨干等中堅力量,開展1號爐寬負荷脫硝改造、2號爐雙層等離子改造。在低負荷時,通過抽取煙氣加熱省煤器出口過來的煙氣,使SCR反應(yīng)器入口處煙氣溫度達到脫硝最低連續(xù)運行煙溫以上;加裝B層等離子體燃燒器及發(fā)生器,采用高電壓低電流技術(shù),保證在機組啟停、低負荷深度調(diào)峰過程中拉弧穩(wěn)定,提高鍋爐穩(wěn)燃能力。
改造完成后,1號爐可較改造前提前1小時投入脫硝系統(tǒng),2號爐穩(wěn)燃能力也大幅增強,兩臺機組脫硝入口煙溫始終保持在催化劑適用溫度,可有力支撐30%額定負荷運行,深調(diào)能力顯著增強。
“2023年,我們利用深度調(diào)峰增加收益2300余萬元,在山東省同類型機組中,我們的調(diào)峰能力及收益排名前列?!濒敱惫窘?jīng)營管理部負責(zé)人王同領(lǐng)自豪說道。
此時,魯北公司兩臺機組已經(jīng)達到山東省同類機組調(diào)峰優(yōu)秀水平,是滿足現(xiàn)狀還是繼續(xù)攻關(guān)?是選擇躺平還是與時俱進,追求卓越?
一流!必須做到區(qū)域一流!魯北公司明白,要想在激烈的調(diào)峰市場站穩(wěn)腳跟,必須持續(xù)提高機組調(diào)峰容量,提高調(diào)頻能力,才能“攻守兼?zhèn)洹?,在一眾調(diào)峰調(diào)頻市場主體中脫穎而出,做到區(qū)域最優(yōu)。
在“同心聚力、追求卓越”的企業(yè)精神引領(lǐng)下,魯北公司創(chuàng)新構(gòu)建“黨員責(zé)任區(qū)+黨員示范崗+黨員先鋒隊”聯(lián)動機制,把100MW/200MWh調(diào)峰儲能電站建設(shè)列入“黨建引領(lǐng)+”關(guān)鍵項目,實施“揭榜掛帥”,攻克了多項深度調(diào)峰關(guān)鍵技術(shù)難題,可平滑新能源發(fā)電出力,輔助實現(xiàn)電力負荷削峰填谷,為電網(wǎng)運行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動、需求響應(yīng)支撐等多種服務(wù);同步開展9MW/5MWh混合儲能調(diào)頻改造,全國首次采用超級電容和磷酸鐵鋰電化學(xué)混合儲能方式,快速響應(yīng)AGC調(diào)頻指令,顯著提升煤電機組調(diào)頻綜合性能指標51.2%,有效緩解由于頻繁AGC調(diào)節(jié)造成的火電機組設(shè)備疲勞和磨損,并額外增加可觀的調(diào)頻補償收入,增加機組效益。
千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金。開展“三改聯(lián)動”以來,魯北公司已投資近5億元,相繼開展9項相關(guān)改造項目,率先完成“三改聯(lián)動”部署要求,在推動煤電機組清潔低碳轉(zhuǎn)型,助力全國碳達峰、碳中和目標如期實現(xiàn)上走在前列。
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