換「芯」全新動力勢不可擋
徐州華潤3號機組高溫亞臨界綜合升級改造後供電煤耗接近超超臨界機組水平
9月18日,在徐州/銅山華潤電力有限公司(簡稱「徐州華潤」)組織的「從心出發、綠色發展」公眾開放日上,記者注意到,有別於以往,30萬千瓦亞臨界機組成為該公司的「綠色」新寵。
這是一場超常規的「手術」
在今年8月,徐州華潤一度讓「火電界」沸騰。歷時8個月,該公司3號機組通過高溫亞臨界綜合升級改造,滿負荷工況下,設計供電煤耗可降至287克/千瓦時,接近超超臨界機組運行水平。
287克/千瓦時是什麼概念?據相關數據統計,2018年,我國60萬千瓦及以上電廠火電機組的平均供電煤耗已達到308克/千瓦時。2017年,參與中國電力企業聯合會火電機組能效對標的百萬千瓦級機組的供電煤耗均值為282.81克/千瓦時。
「亞臨界機組只有革自己的命,才能在未來的競爭中,保證持續贏利能力和指標優勢,立於不敗之地。」該項目主要負責人之一、徐州華潤副總經理陳超虎告訴記者,
近年來,愈發從嚴的環保要求,對30萬千瓦機組壓力特別大,再加上,江蘇開放的電力市場,只有大膽創新,才能從眾多性能優良、高效低耗的機組中脫穎而出,為此徐州華潤主動出擊,採用申能科技的高溫亞臨界技術,對3號機組進行了改造。
該項目於2017年4月籤約啟動設計工作,2018年12月正式開始現場施工。今年8月10日9時58分,3號機組高溫亞臨界綜合升級改造項目順利通過168小時滿負荷試運行,機組各項性能指標、環保指標均達到優良水平,成為全國乃至全球第一臺將純凝亞臨界機組升級為接近超超臨界水平的機組。
「通過對汽輪機內部結構進行重新的設計優化、排列組合,可保持機組壓力在亞臨界水平(約17兆帕)不變,把機組主蒸汽和再熱蒸汽溫度均提高到600攝氏度水平,同時保證汽包爐的爐型、汽輪機的外缸不發生變化,機組的節能、環保以及靈活性等綜合性能得到全面提升。」該公司技術總監張峰給記者算了一筆帳,按照供電煤耗降低31克/千瓦時計算,在THA(熱耗率驗收)工況下,改造後3號機組每年可節約標煤5.456萬噸。按照760元/噸的標準煤價格算,則每年可降低燃料成本約4000萬元。
「汽輪機除外殼是原裝的,其他內部零件全換成新的了,這次改造可謂是給機組動了一場超常規的『換芯手術』。」指著從「殼」裡長出來的粗粗細細的管道,陳超虎幽默地說。
我國30萬千瓦機組有望迎來換「芯」運動
《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014~2020年)》中明確指出,到2020年,全國新建機組平均供電煤耗不超過300克/千瓦時,現役機組平均供電煤耗不超過310克/千瓦時。
據統計,截至2018年底,我國仍有約3.5億千瓦裝機容量的亞臨界機組,僅30萬千瓦等級亞臨界機組就達943臺。
目前,這些機組的供電煤耗普遍高於320克/千瓦時。熱電聯產機組可以通過高背壓改造等技術拉低供電煤耗,可對於不具備供熱功能的30萬千瓦機組來說,要想實現2020年達到310克/千瓦時的既定目標,難度十分大。
陳超虎告訴記者,作為華潤電力「亞臨界機組節能綜合升級改造」試點項目,徐州華潤此次改造在全國電力發展「十三五」規劃對淘汰落後產能及高煤耗指標管控作出明確政策導向的背景下開展,是國內火電企業一次強強聯合、勇於創新的大膽嘗試,對於提高全國存量巨大的亞臨界機組發電效率具有典型的示範作用。
「3號機組是非熱電聯產機組,其機型在國內具有普遍性,進行高溫亞臨界綜合升級改造,既可以有效提高機組的競爭力,又可以達到延長機組壽命的目的。」張峰向記者詳細介紹著改造後的優勢。他認為,投資3億多元就能獲得一臺「超超臨界機組」是非常划算的,7~8年就可以收回成本。
「3號機組的成功改造對於提高全國存量巨大的亞臨界機組發電效率具有典型的示範作用,對於盤活亞臨界機組生命力、提升資源利用率具有深遠的影響。」陳超虎表示,這一技術尤其適用於亞臨界機組數量比較多的電廠。(作者:許盼)