近日,大唐东北电力试验研究院(以下简称“东北院”)全过程技术支持的大唐鲁北电厂机组节能降耗、供热和灵活性改造项目的施工进入关键时期。多年来,东北院打造致力于输出大唐技术,积累形成了完整的“三改联动”解决方案和全过程技术支撑能力,推动新时期煤电实现高质量转型发展,推进能耗总量和强度“双控”,助力热电企业双碳目标的实现。
组建平顶山百万千瓦机组通流改造调试项目党员突击队
立足“三北”,啃下三改联动“硬骨头”
东北院立足“三北地区”,充分发挥区位优势,坚持问题导向,激发科技创新动力,深入研究煤电旁路供汽等供热改造技术和柔性切缸等灵活性改造技术,前瞻性围绕电厂改造过程中的关键技术,开发形成20余项技术成果,适用于深度调峰的煤电汽轮机热电解耦关键技术等5项技术成果处于国际领先水平,并取得十余项行业奖项。
在成立之初,东北院就布局煤电节能减耗、供热改造等技术研发,成立集团热电节能创新工作室、任艳辉创新工作室等攻坚团队 。2016年,根据电网对煤电机组灵活性的需求,东北院组织技术攻关人员,与国内外专家开展技术研讨,并先后前往国内外先进企业进行调研,结合我国电网实际,对比各种技术路线的适用性,形成集团公司火电灵活性改造技术路线,并积极推进服务区域内火电机组灵活性改造项目,从前期立项调研、可行性研究、可研评审,项目改造过程中的技术监督、系统调试,到项目实施后评价、验收总结等全过程、全方位提供技术服务,对服务区域内55台机组的相关改造提供技术支持,提高发电企业社会效益和经济效益。
稳扎稳打,跑好技术创新“接力赛”
针对集团内外火电企业的实际需求和亟待解决的问题,东北院统筹考虑供热需求、灵活性需求和节能减耗三大方面,在解决供热供需矛盾的基础上,同步提升机组灵活性和降低发电煤耗;在解决机组调控灵活性不足的基础上,同步提升机组低负荷下的供热能力和机组的发电效率,做到三改联动,综合提升机组改造效益。
在供热改造方面,东北院深入研究火电机组供热改造技术,满足日益增长的供热负荷需求,降低机组的发煤耗,为服务区域内企业提供全方位技术支持。其中,针对滨州热电周边工业园区的大量热负荷需求,东北院向其提出供热改造的建议,以满足工业蒸汽供应的巨大缺口,为地方承担清洁供热的社会责任,同时进一步提升机组的发电效率。东北院在对比打孔抽汽供热、热段抽气带背压机供热、压力匹配器供热、锅炉外循环供热、本体旋转隔板改造等五种技术方案的基础上,从方案设计、参数选定、运行模式、机组灵活性、投资收益等方面进行综合分析对比,确定最终改造方案 ,兼顾机组灵活性和节能减排。改造后,机组可为周边提供热量100万GJ/年,同时预留了进一步接带供热负荷的条件,为电厂带来经济效益约7000万/年;机组调峰能力最低可达40%,满足灵活性调峰需求。该项目具备极好的盈利能力。
在灵活性改造方面,东北院深入研究提升火电机组灵活性改造技术,制定了集团公司火电灵活性改造技术路线,并积极参与服务区域内火电机组灵活性改造项目。东北院以一流的技术保障能力先后完成了低压缸零功率、电锅炉调峰、旁路供热等多种技术路线的灵活性改造项目,为推动集团公司高质量发展提供技术支持与保障。东北院提出的柔性切缸技术首用到600兆瓦机组中,不仅标志着东北院的灵活性改造技术实现了可研、调试、试验的业务线全覆盖,还实现了从200兆瓦等级到600兆瓦等级供热主力机型的全覆盖。长春二热6号机组低压缸切除改造工程,为集团公司首台低压缸切除改造工程项目;辽源厂储热罐改造项目是集团首次采用储热罐技术路线的项目;哈一热电锅炉改造项目为大唐集团首台采用电锅炉技术的灵活性改造工程,共计完成20余台机组的灵活性改造技术支撑,为集团公司创收超十亿元。这些数字背后凝聚和见证了大唐科研人为灵活性改造不断注入的不竭动力。
问题导向,注入绿色发展“新动能”
东北院始终以问题为导向,紧密围绕集团公司机组实际需求和亟待解决的各种问题,从安全性和经济性两方面着手,开展技术攻关和技术服务,成功解决东北区域机组在供暖期热电负荷不匹配的矛盾,通过供热改造实现热电解耦,打破冬季运行“以热定电”的模式,极大提升了机组灵活性调峰的电负荷输出范围,满足东北电网的深度调费需求;同时增加了机组低负荷下的供热能力,有力保障了服务区域内城市供热的稳定性。
为了树立可示范、可推广的典型项目和成功范例,东北院采取“一厂一策”“一机一策”的理性化方式,持续跟进疑难问题和重点项目,技术路线成功运用于多家发电企业,为发电企业带来了实实在在的经济效益和社会效益。
东北院总结三改联动工作的先进经验,并将其推广至系统外市场。在大量可行性研究、项目调试和验收试验的基础上,相继完成了国电哈尔滨热电有限公司旁路供热改造工程、国电吉林江南热电灵活性改造、国电投通辽盛发热电灵活性改造的调试、可行性研究报告及技术咨询,实现改造电厂合理性收益目,项目施工过程中,多次赴现场提供技术支持,并为电厂提供调整试运和验证试验,为项目成功投运提供全过程服务,为企业解决了一大批生产、经营难题,得到行业同行的广泛认可,提升了大唐技术品牌影响力。
下一步,东北院将以掌握核心技术和打造科技创新驱动为出发点,贯彻新发展理念,继续立足当下,着力解决煤电发展过程中的各项问题,同时放眼长远,布局控耗降碳技术研发,扎实推进煤电绿色低碳发展,谱写打造世界一流能源供应商新篇章。