老树发新芽
2025年05月12日
字数:2137
版次:03
4月9日,盘山电厂成功取得华北能源监管局核发的电力业务许可证电子证件,许可证(副本)登记事项中1号机组投产时间已变更,机组设计寿命30年,标志着创新升级及延寿改造后的1号机组正式“持证”上岗、踏上崭新的征程。
老机组的延寿升级之路
盘山电厂是“八五”期间国家重点工程建设项目之一,也是我国最早一批超临界燃煤发电机组,主辅设备均为苏联生产。两台机组分别于1996年2月和5月投产,属于华北电网直调机组,是京津冀500千伏主网架重要支撑电源点,先后完成了节能环保改造、煤场封闭改造、废水“零排放”改造等重大技改项目。
因临近运行寿命,设备老化严重,锅炉已被认定为“安全预警”状态,且电力生产许可证将于2026年到期,未来该如何发展成为盘山电厂的头等大事。
如果推倒重建,厂内平均年龄48岁的800余名员工该如何安置?再者,这何尝不是一种浪费?就像住了几十年的老房子,拆了重建固然痛快,既浪费了地基骨架,又让老住户没了去处。
“我们在淘汰关停、应急备用、上大压小等多种选择中,探索了一条老旧煤电机组适应新一代煤电发展的全新路径。”盘山电厂项目总指挥王九崇说道。
为了充分利用机组价值,最大限度减小燃煤机组关停造成的损失,盘山电厂开展机组创新升级及延寿改造。建设前期,项目团队本着“一次成优、技术可行,延寿更彻底、节能效果更好”的原则,积极进行行业调研,多次联系设计院、设备厂家等单位针对电厂现状开展专业技术及经济性研讨、论证,并结合设备实际评估情况,研究制定了小改、中改、大改等五个改造方案,通过专业人员对比分析和反复论证,初步选定了1、2号机组创新升级及延寿改造方案。充分利用厂区现有条件,对原有主厂房框架及基础、汽机房、锅炉房、集控楼等辅助系统进行钢结构加固改造,同时对锅炉、汽轮机、发电机电厂核心的三大主机整体进行更换升级,让老电厂焕发新活力。
2018年9月,创新升级及延寿改造项目正式立项。
2020年7月,项目通过国家能源集团投资批复。
2022年5月,项目列入国家能源局2021年度“能源领域首台(套)重大技术装备示范项目”。
2022年10月,项目正式开工建设。
技术空白下的创新突围
作为国内首台燃煤机组整机拆改、原地重建的国家示范项目,设计、制造及施工没有经验可以借鉴。原有资料及图纸也因时代的变迁而遗失、变更,项目设计、施工方案编制只能结合现场实际情况与原系统进行反复推演及论证。
“我们既要拆得干净,又要装得精准。”项目经理邓金波说,“施工过程必须确保另一台机组稳定运行,同时叠加检修、技改、运行、基建等多种模式,安全风险和技术难度前所未有。”
面对整机拆除技术空白,盘山电厂科学评估《拆除设计方案》,按照“一件一策”的原则,结合可视化、视频演示、纸面推演、方案评审等方法开展风险辨识,并结合现场施工环境变化动态完善拆除方案。仅历时221天,就完成了1号机组整机拆除工作,累计拆除设备总重量2万余吨、电缆1200余公里,全程未影响相邻机组运行,开创了大容量煤电机组整机拆除先例。
拆除了旧设备,更大的挑战还在后面。
原俄式钢结构的设计标准已无法满足新机组的实际需求,项目团队需依据国内新规范对现有利旧钢结构进行加固补强。加固范围包含42根立柱,从0米一直加固至82米。钢结构加固没有专用吊具,必须满搭脚手架,且上面附着的大量利旧管道、电缆和水泥平台,在加固过程中需要移位、凿穿后再恢复,加固难度剧增。项目团队创新应用钢结构机器人自动焊接技术,极大地提高了工作效率。1号机组锅炉的钢结构加固工程,总重量高达1600吨,累计焊缝长度超过3万米。
新设备安装才是真正的“绣花功夫”。受限于既有钢结构的布局,运输与吊装通道狭窄,作业空间捉襟见肘。“就像是在旧衣服上打补丁,有的需要在原来的基础上继续修补,有的还需拆掉原来的补丁重新缝补。”面对设计变更频繁而复杂、新装与旧有设备管道交织碰撞的局面,项目团队在实践中摸索,在挑战中调整,力保工程质量与进度齐头并进。
2024年9月,盘山电厂创新升级及延寿改造项目的1号机组改造后正式投入运营。
开创煤电焕新延寿新路径
走进盘山电厂控制室内,运行机组长指着DCS系统说:“以前1号机组得三个人盯着,现在一个人就能搞定。”
通过主设备整体更新,以新建机组50%投资实现老旧煤电机组国产化升级焕新,从根本上解决了老旧煤电可靠性差、效率低、能耗高、适网性差等关键问题,这种改造既保留了既有厂房、输变电系统等可利用资产,又彻底更换了锅炉、汽轮机等核心设备。改造后,供电煤耗由原来的323克/千瓦时降至278克/千瓦时以下,深度调峰由原来的60%以上变为20%额定负荷,供热能力由516兆瓦提升至1260兆瓦。
盘山电厂用“换心手术”代替推倒重建,实现了“老树发新芽”的蜕变,证明了“盘山模式”的技术方案是可行的、实施风险是可控的、政策支持也是可以解决的、市场竞争能力更是可期的,更体现了集团公司实施煤电创新变革的勇气。“盘山模式”不仅为国内外大量即将进入寿命后期的机组提供了延寿新思路,也对整个电力行业制定相关煤机延寿政策具有重大意义。
“盘山模式”证明,传统能源的转型之路不必悲情谢幕,而可以是一场充满烟火气的重生之旅。当“老电厂”三个字从包袱变成财富,当每一颗螺丝的旋转都牵动万家灯火,盘山的故事证明:在能源革命的浪潮中,真正的转型从不冰冷,它带着机油的温度、焊花的炽热以及照亮未来的光明。