2021年1月14日,長治熱電公司#1發電供熱機組靈活性改造項目完成供熱工況驗收試驗,繼2020年7月完成純凝工況驗收試驗之后,兩種工況下機組靈活性改造驗收試驗全部完成,從而躋身山西電網靈活性改造機組行列,為爭取電網輔助服務補償獎勵、獲取深度調峰收益邁出堅實步伐。
市場嚴峻主動求變
隨著我國經濟、能源和環保形勢的發展,清潔型新能源的大規模投運進一步壓縮了燃煤火力發電機組在發電市場中的份額,火力發電設備年利用小時數逐年走低,使燃煤火力發電企業的經營形勢變的日益嚴峻,燃煤火力發電企業的發展進入了新常態。為解決電力系統新能源消納能力,國家出臺了鼓勵火電機組開展靈活性改造的若干政策,各地政府根據各自區域的實際情況也出臺了火電機組深度調峰階梯電價政策。這些政策的出臺決定了燃煤火力發電機組必然承擔深度調峰的重要任務。
面對形勢,在經過廣泛深入的政策研究和市場調研之后,長治熱電公司班子成員坐到一起,專題研討機組靈活性改造,尋求在激烈的市場競爭中搶得先機,掌握主動權。
研究確定技術路線
公司自2011年投產以來,積極落實國家“節能減排”政策和集團“提質增效”要求,先后開展了乏汽熱泵余熱回收集中供熱改造工程、夏季干濕聯合冷卻系統改造工程、供熱系統增容改造和熱網循環水管路、熱網首站配套設備改造,實現了更為高效的熱電聯產和蒸汽余熱梯級利用,一方面提高了供熱能力和供熱保障可靠性,另一方面有效提高了機組供熱經濟性和夏季非供熱期運行經濟性,為進一步實施系統優化、開展靈活性改造奠定了基礎。與此同時,隨著居民和工業用戶對供熱負荷的需求不斷增加,電網對發電供熱機組中低負荷率下的供熱能力提出更高要求,燃煤火力發電企業必須提高供熱機組的熱電解耦、靈活性運行能力,要求機組保障供熱能力的同時,最大程度提高機組的寬幅調峰能力。
公司班子成員經過認真進行機組發電供熱現狀分析、機組調峰及保障能力分析等專題分析,決定實施#1機組靈活性改造,提高機組深度調峰能力,以更好適應和滿足電網調度調峰需求。
堅持環境效益、社會效益和經濟效益并舉的原則,吸收國內外先進經驗,采取經濟合理、安全可靠的新工藝、新設備,經過深入調研,委托國電科學技術研究院有限公司完成可行性研究報告,制定詳細技術路線圖,采用基于超低運行背壓的靈活性切除低壓缸改造技術,對#1機組實施靈活性改造。即在低壓缸高真空運行條件下,通過關閉中低壓連通管上閥門切除低壓缸全部進汽,實現低壓缸接近“微出力”運行工況,從而實現供熱機組在抽汽與背壓運行方式的靈活切換,提高機組供熱能力、電調峰能力和供熱經濟性,機組供熱期運行范圍大大增加。改造方案確定為:采用靈活性切除低壓缸供熱改造技術方案,內容主要包括增設輔助抽真空系統改造、空冷抽真空系統降阻力改造、直接空冷系統防凍監測、熱工儀表及控制系統改造、電氣部分改造以及土建部分改造等。
組織實施技術改造
技術路線和改造方案確定后,組織實施成為關鍵。
2020年5月17日,在報請集團批復并完成項目招投標工作的基礎上,長治熱電#1發電供熱機組靈活性改造開始實施,進入緊張施工階段。
此次改造施工,與機組B級檢修同步進行,計劃于6月19日完成主要設備安裝改造。時間緊、任務重、交叉作業多。為確保改造項目按期完成,公司黨委發揮政治核心作用,決定成立#1機組靈活性改造項目臨時黨支部,明確臨時黨支部肩負的艱巨任務和支委、黨員工作職責,以“黨建+”模式有力促進工程進展,充分發揮黨支部在項目建設中的戰斗堡壘作用和黨員模范帶頭作用,提出“抓安全、保質量、趕工期”的響亮口號,號召黨員立足崗位,爭先創優,把好施工環節,保證項目質量,確保如期完成。
臨時黨支部黨員扎根項目建設一線,亮出黨員身份,積極參與到改造項目與主機系統隔離、運行機組真空系統查驗等具體工作中,黨員突擊隊主動完成改造過程中遇到的急、難、臟、累等工作任務,帶動身邊職工群眾抓質量、搶工期、爭速度,為改造項目按期保質完成提供堅強力量。
正當改造工作如火如荼按計劃有序推進之時,電網形勢發生變化,如果機組檢修能提前一周結束,電網調度可安排機組啟動并網發電,但如果不能提前一周具備點火啟動條件,機組并網將會無限期延后。公司經過認真研究,為了搶發電量,決定將施工工期壓縮一周,提前完成機組檢修。這就意味著靈活性改造也必須提前一周完成,對改造工程是一個不小的考驗。臨時黨支部挺身而出,參與改造的黨員在現場面對黨旗莊嚴宣誓,發揚“五加二、白加黑”連續作戰精神,堅決完成任務!有的黨員吃住在一線,有的黨員孩子因病住院也顧不上回家去照看,就這樣硬是咬著牙挺了過來,提前完成改造任務,使機組如期啟動并網。
順利完成驗收試驗
2020年7月9日至11日,山西省能源局組織省電力行協、國網山西公司電力中心調度所、電科院等有關專家,對長治熱電#1發電供熱機組靈活性改造項目進行純凝工況下驗收試驗。即在非供熱的情況下,進行機組深度調峰能力核查驗收,主要驗收機組在最小電負荷(130兆瓦左右)時,鍋爐穩燃、各項安全環保指標穩定、機組穩定運行的能力。
專家組在聽取公司靈活性改造情況匯報、現場查看機組運行情況和運行參數后,開始進行驗收試驗。純凝工況下機組最低負荷達126.5兆瓦,帶負荷能力降至額定負荷的38.5%以下,爐膛負壓、主汽流量、主汽壓力、主汽溫度等各主要參數均在正常范圍,鍋爐穩定燃燒,安全環保指標正常,滿足超低排放標準。
2021年1月11日至14日,山西省能源局組織國網山西公司電力調度中心、山西省電科院等有關專家,再次來到長治熱電公司,對#1發電供熱機組靈活性改造項目進行供熱工況驗收試驗,驗收機組靈活性改造后能否在極寒天氣滿足供熱工況的最小出力要求、以及在此工況下一次調頻性能和AGC性能下是否滿足電網安全穩定運行的要求。
在事先取得電網調度部門批準的前提下,依次進行最小出力試驗、一次調頻試驗和AGC試驗,觀察機組運行情況和運行參數,不分晝夜連續進行。試驗過程中機組滿足安全穩定運行條件:發電供熱正常、鍋爐燃燒穩定、系統運行參數正常、汽輪機運行良好、輔機運行正常、脫硝脫硫除塵系統投入正常,機組各主要參數和安全環保指標正常。
公司完成#1機組靈活性改造,有效提高了供熱機組熱電解耦、靈活性運行能力,使機組在保障供熱能力的同時,最大程度提高寬幅調峰能力,適應間歇性調峰要求,參與電網深度調峰,獲取相關獎勵收益,也使公司在激烈的市場競爭中立于不敗之地。(文字/攝影:李峰玉)
主辦單位:山西電力行業協會
地址:山西省太原市南肖墻12號 郵編:030001 電話:0351-3722290 郵箱:sxsdlhyxh@163.com