02.06.2020北京科吉環(huán)境技術(shù)發(fā)展有限公司
煤矸石作為煤炭生產(chǎn)中的廢棄物,危害大,難處理。然而,在山西中煤平朔2臺(tái)66萬(wàn)千瓦低熱值煤熱電新建項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱“平朔電廠”),這種廢棄物“搖身一變”,成了發(fā)電資源。
5月17日,由中國(guó)能建華北院總承包、西南院設(shè)計(jì)、安徽電建一公司及山西電建承建的該項(xiàng)目1號(hào)機(jī)組并網(wǎng),成為世界首臺(tái)發(fā)電的66萬(wàn)千瓦級(jí)超臨界循環(huán)流化床發(fā)電機(jī)組。
實(shí)現(xiàn)“煤、電、水、汽、化”整合發(fā)展
平朔電廠位于山西朔州平魯區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū),屬于大型坑口煤矸石綜合利用發(fā)電項(xiàng)目,也是目前世界單機(jī)容量最大的燃用高硫低熱值煤循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電機(jī)組。年內(nèi)兩臺(tái)機(jī)組全部投產(chǎn)后,該項(xiàng)目可實(shí)現(xiàn)年消納礦區(qū)低熱值煤510萬(wàn)噸、發(fā)電66億千瓦時(shí)、供熱1000萬(wàn)吉焦,替代當(dāng)?shù)?7臺(tái)小鍋爐解決集中供熱問(wèn)題。
據(jù)西南院項(xiàng)目設(shè)計(jì)總工程師周明清介紹,平朔電廠通過(guò)把煤矸石和中煤混合,可達(dá)到煤矸石電廠的發(fā)電熱量,再通過(guò)大容量的循環(huán)流化床發(fā)電機(jī)組發(fā)電,促進(jìn)了煤矸石、煤泥低熱質(zhì)燃料循環(huán)流化床機(jī)組向大型化、高參數(shù)方向發(fā)展。
在規(guī)劃方面,該項(xiàng)目將廠外輸煤系統(tǒng)與園區(qū)煤化工項(xiàng)目輸煤棧橋合并,將煤化工鍋爐作為電廠啟動(dòng)鍋爐,投運(yùn)后更高效地向煤化工項(xiàng)目供汽。同時(shí),通過(guò)對(duì)全廠用水的統(tǒng)一規(guī)劃和水量平衡設(shè)計(jì),采用直接空冷方案,廠內(nèi)工業(yè)廢水達(dá)到了零排放,夏季耗水指標(biāo)優(yōu)于國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了煤、電、水、汽、化的一體化整合發(fā)展。
此外,該項(xiàng)目同步設(shè)計(jì)了爐內(nèi)爐外二級(jí)脫硫、爐內(nèi)SNCR脫硝系統(tǒng),采用了灰渣及粉煤灰綜合利用、無(wú)緊急補(bǔ)水箱的CFB鍋爐緊急補(bǔ)水系統(tǒng)、新型石灰石粉氣力運(yùn)輸系統(tǒng)等新型專利技術(shù),充分體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)“減量化、再利用、資源化”原則。
無(wú)懼迎“大考” 聚力“小鍋爐”
有著近30層樓高的循環(huán)流化床鍋爐,是平朔電廠的主要設(shè)備,具有燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、高效脫硫、技術(shù)環(huán)保等優(yōu)勢(shì)。
“ 較之中、小型循環(huán)流化床鍋爐和常規(guī)煤粉爐,這臺(tái)國(guó)內(nèi)首臺(tái)66萬(wàn)千瓦級(jí)煤矸石循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)備結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)更為復(fù)雜,安裝、調(diào)試面臨諸多新挑戰(zhàn)?!比A北院項(xiàng)目經(jīng)理盧學(xué)海說(shuō)。
一方面,6臺(tái)旋風(fēng)分離器和外置床尺寸大、管屏長(zhǎng)度不一、布置緊湊,焊口多為高合金鋼,安裝時(shí)容易產(chǎn)生累計(jì)誤差。另一方面,為提高二次風(fēng)穿透能力,鍋爐容量增大,爐膛下部采用了分體爐膛設(shè)計(jì),兩個(gè)等壓風(fēng)室的風(fēng)量調(diào)衡問(wèn)題也隨之產(chǎn)生。
通過(guò)執(zhí)行“嚴(yán)格篩選經(jīng)驗(yàn)豐富的安裝人員,嚴(yán)格把關(guān)設(shè)備材料入場(chǎng)驗(yàn)收,嚴(yán)格控制吊裝、零拋、安裝程序,嚴(yán)格安裝過(guò)程監(jiān)督及嚴(yán)格執(zhí)行簽證驗(yàn)收手續(xù)”的“5個(gè)嚴(yán)格”措施,華北院克服了難題,使項(xiàng)目從鍋爐安裝到機(jī)組整套啟動(dòng)各階段順利過(guò)檢。
頂標(biāo)高達(dá)64.5米,共8列64臺(tái)風(fēng)機(jī),平朔電廠建設(shè)了當(dāng)前國(guó)內(nèi)最大、最高的空冷島,安裝和調(diào)試工作量巨大,有“小鍋爐”之稱?!翱绽鋶u鋼結(jié)構(gòu)吊裝約3000余噸,我們分成了不同的區(qū)域、單元格,依次施工以提高效率、降低風(fēng)險(xiǎn)?!卑不针娊ㄒ还緹釀?dòng)科科長(zhǎng)覃紫拯說(shuō),“為縮短調(diào)試工期,又提前采取了空冷內(nèi)部高壓冷態(tài)沖洗技術(shù),為后續(xù)調(diào)試熱態(tài)沖洗節(jié)約了時(shí)間,更為精細(xì)調(diào)試奠定了基礎(chǔ)?!?/p>
保供熱 暖人心 解民憂
“年底的供熱是頭等大事,老百姓都翹首盼著呢。你們作為主力,要有責(zé)任和擔(dān)當(dāng)意識(shí),無(wú)論多困難,都要搶下來(lái)!”時(shí)間撥回2019年9月,在安徽電建一公司平朔電廠項(xiàng)目部保供熱青年突擊隊(duì)授旗儀式上,項(xiàng)目書記程軍鄭重囑咐。
2019年,是朔州市關(guān)閉高耗能、低環(huán)保散戶小鍋爐,以平朔電廠為熱網(wǎng)首站向城區(qū)集中供熱的關(guān)鍵年。11月,1號(hào)機(jī)組進(jìn)入調(diào)試攻堅(jiān)階段,接連的雪天卻將氣溫拉至零下20多攝氏度,設(shè)備防凍、防跑冒滴漏等工作受到巨大阻力。該公司項(xiàng)目部和專業(yè)科相互聯(lián)動(dòng),及時(shí)完成了廠房封閉、設(shè)備伴熱、暖風(fēng)機(jī)等采暖工作。電儀科主任工程師韓水龍更是每天帶領(lǐng)人員對(duì)所有風(fēng)機(jī)挨個(gè)復(fù)查,為整體啟動(dòng)運(yùn)行做好保障。
而在另一邊,由于電廠采暖系統(tǒng)與鄰近煤化公司熱源接口長(zhǎng)期未接通,西南院緊急接下了接口設(shè)計(jì)工作,歷經(jīng)兩個(gè)多月,在采暖期前完成了臨時(shí)供熱系統(tǒng)的貫穿,為當(dāng)?shù)匕傩账腿チ饲鍧嵎€(wěn)定的暖源。
如今,在2號(hào)機(jī)組鍋爐9米平臺(tái)的空預(yù)器區(qū)域,身高1.8米的李培德嫻熟地從60厘米的人孔門鉆進(jìn)狹小的空預(yù)器內(nèi)部,抓緊時(shí)間進(jìn)行徑向密封片安裝。
這位24歲的鍋爐工程處負(fù)責(zé)人看上去還稚氣未脫,卻創(chuàng)新提出了“吊裝梁”優(yōu)化方案,節(jié)約建設(shè)成本10.8萬(wàn)元,他編寫的《循環(huán)流化床鍋爐外置式換熱器施工技術(shù)》獲得2019年度電力建設(shè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)三等獎(jiǎng),還獲得過(guò)《鋼板弧形邊切割機(jī)構(gòu)》《一種發(fā)電機(jī)定子吊裝裝置》2項(xiàng)實(shí)用新型專利。
山西電建也依托該項(xiàng)目大力推進(jìn)科技創(chuàng)新,已有多項(xiàng)技術(shù)成果獲評(píng)施工關(guān)鍵技術(shù),榮獲山西省科技成果獎(jiǎng)3項(xiàng)、省級(jí)工法2項(xiàng),10余項(xiàng)QC成果獲得電力行業(yè)三等獎(jiǎng)。正如該公司項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人郝二非所言:“這是世界首座啊,可要好好干,咱們驕傲著呢!”
來(lái)源:新能源網(wǎng)