走進(jìn)位于山東省無(wú)棣縣魯北高新區(qū)的大唐魯北發(fā)電有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱“魯北公司”)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)一片熱火朝天勞動(dòng)景象，1號(hào)機(jī)組“火力全開(kāi)”，生產(chǎn)的電熱源源不斷輸送到千家萬(wàn)戶、工廠車間，2號(hào)機(jī)組正緊鑼密鼓開(kāi)展檢修升級(jí)，蓄勢(shì)待發(fā)以最優(yōu)姿態(tài)迎峰度夏、保電保供。
“截止5月25日，我們今年經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)同比大幅增加，安全平穩(wěn)有序，經(jīng)營(yíng)形勢(shì)喜人!”2024年山東省“五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆鲍@得者、魯北公司設(shè)備部主任趙進(jìn)高興地說(shuō)“這得益于公司進(jìn)行的‘三改聯(lián)動(dòng)’改造，就像打通了發(fā)展的‘任督二脈’，激發(fā)出強(qiáng)勁動(dòng)能”。
節(jié)能降碳改造堵住“出血點(diǎn)”
魯北公司成立于2009年6月，現(xiàn)有2臺(tái)330兆瓦機(jī)組，是魯北地區(qū)骨干電源，也是魯北高新區(qū)重要熱源，對(duì)于山東電網(wǎng)以及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要支撐作用。
該公司兩臺(tái)鍋爐均為亞臨界汽包爐，2021-2022年，高煤耗的“先天不足”讓該公司連年虧損，經(jīng)營(yíng)舉步維艱，發(fā)展陷入停滯，虧損的帽子越戴越緊……
站在生死存亡的十字路口，如何刮骨療毒、自我革新，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展、扭虧為盈，成為所有大唐魯北人迫切解決的難題。
正在苦苦探索時(shí)，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)了《全國(guó)煤電機(jī)組改造升級(jí)實(shí)施方案》，提出大力推動(dòng)煤電節(jié)能降碳改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯(lián)動(dòng)”，這給正在轉(zhuǎn)型的魯北公司指明了正確道路。隨著大唐山東公司“九件大事”的新鮮出爐，以及對(duì)于基層企業(yè)“三改聯(lián)動(dòng)”在資金、技術(shù)、人員等方面的全方位支持，無(wú)疑為魯北公司又打了一針強(qiáng)心劑。
“企業(yè)發(fā)展若想行穩(wěn)致遠(yuǎn)，首先要強(qiáng)筋健骨、升級(jí)換代”，對(duì)于開(kāi)展“三改聯(lián)動(dòng)”，該公司領(lǐng)導(dǎo)班子成員達(dá)成一致共識(shí)。全體干部職工深刻認(rèn)識(shí)到找準(zhǔn)新定位、謀求新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型，必須堅(jiān)決堵住建廠至今一直困擾該公司的盈利“出血點(diǎn)”，進(jìn)行節(jié)能降碳改造。
好風(fēng)憑借力，送我上青云。一方面，該公司堅(jiān)持科學(xué)對(duì)標(biāo)、有序趕超，在集團(tuán)公司、山東公司的大力支持下，按照“一廠一策、一機(jī)一策”的原則，相繼開(kāi)展實(shí)施了兩臺(tái)機(jī)組高壓缸通流、循環(huán)水泵提效與運(yùn)行綜合節(jié)能改造等技改項(xiàng)目。另一方面，堅(jiān)持系統(tǒng)優(yōu)化、對(duì)標(biāo)增效，以降低煤耗、廠用電率、耗水率等能效指標(biāo)為中心，實(shí)施“層級(jí)管理、層級(jí)負(fù)責(zé)、層級(jí)獎(jiǎng)懲”，在運(yùn)行班組之間常態(tài)化開(kāi)展小指標(biāo)對(duì)標(biāo)提升行動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人人參與、主動(dòng)降耗。
魯北公司節(jié)能主管孟德寶稱，公司今年利用1號(hào)機(jī)組A修開(kāi)展了高壓缸通流改造，全新設(shè)計(jì)高壓轉(zhuǎn)子、內(nèi)缸、動(dòng)葉、汽封，提升通流效率。4月15日正式投產(chǎn)一個(gè)月，高壓缸效率提升7.57%，汽輪機(jī)熱耗降低2%，機(jī)組煤耗降低30克/千瓦時(shí)，節(jié)省原煤8000余噸，減少二氧化碳排放1.2萬(wàn)余噸。2號(hào)機(jī)組同類改造已于2022年提前完成，如今，兩臺(tái)機(jī)組均實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型，以實(shí)際行動(dòng)踐行國(guó)家碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略部署。
為有效降低廠用電率，魯北公司近兩年相繼開(kāi)展了循環(huán)水泵提效改造、羅茨真空泵改造、閉式冷卻水泵永磁調(diào)速改造等節(jié)能改造項(xiàng)目。其中，循環(huán)水泵改造后，可根據(jù)機(jī)組負(fù)荷、循環(huán)水溫度等參數(shù)變頻調(diào)節(jié)出力，在保證機(jī)組最優(yōu)真空運(yùn)行狀態(tài)的同時(shí)大幅減少運(yùn)行電耗，年節(jié)約廠用電量約335萬(wàn)kWh，降低用電成本約130萬(wàn)元，助力打贏治虧創(chuàng)效翻身仗。
供熱改造增加“造血點(diǎn)”
魯北公司所在的魯北高新區(qū)是國(guó)家級(jí)生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)、山東省首批化工園區(qū)，工業(yè)用熱需求旺盛，對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)無(wú)疑是發(fā)展的寶地、福地。
然而，面對(duì)巨大的熱力市場(chǎng)，魯北公司卻守著金山過(guò)窮日子，因?yàn)閬喤R界機(jī)組結(jié)構(gòu)限制，額定供汽較低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了用熱需求。近在嘴邊的收益卻吃不到嘴里，大唐魯北人不服輸?shù)拈_(kāi)拓精神再次被激發(fā)。
“‘先天不足、后天來(lái)補(bǔ)’，必須優(yōu)化機(jī)組結(jié)構(gòu)，提高抽汽能力，增強(qiáng)造血功能!”該公司領(lǐng)導(dǎo)班子再次達(dá)成統(tǒng)一共識(shí)，供熱改造被提上日程。
在對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)組進(jìn)行廣泛調(diào)研后，該公司發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)生產(chǎn)廠家制造的同類型機(jī)組在全國(guó)還未有改造案例。該公司先行先試、勇于開(kāi)拓，全力打好供熱改造“第一槍”。
2022年4月，利用2號(hào)機(jī)組A修，該公司首次開(kāi)展中壓缸旋轉(zhuǎn)隔板改造，減少中壓模塊通流級(jí)數(shù)，在同位置增加旋轉(zhuǎn)隔板，并擴(kuò)容對(duì)外供熱管道，最大供汽能力提高125%，供熱質(zhì)量和效率大幅提升。2023年，魯北公司供熱量和售熱收入實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)翻一番”，為該公司扭虧脫困、提質(zhì)增效作出突出貢獻(xiàn)。
在持續(xù)增長(zhǎng)的熱力需求下，該公司快速上馬1號(hào)機(jī)組中壓缸旋轉(zhuǎn)隔板改造項(xiàng)目，積極借鑒2號(hào)機(jī)組改造經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步優(yōu)化提升技術(shù)方案、改造工序，于2024年4月15日正式投入運(yùn)行，標(biāo)志著該公司兩臺(tái)機(jī)組均實(shí)現(xiàn)由純凝機(jī)組到熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的跨越轉(zhuǎn)變。同時(shí)，該公司對(duì)供熱管線進(jìn)一步增支擴(kuò)容，滿足大流量供熱需求。充分把握市場(chǎng)機(jī)遇，提高服務(wù)意識(shí)，主動(dòng)與熱用戶溝通協(xié)調(diào)，全力縮短改造工期，千方百計(jì)提高供熱量。截止5月25日，該公司供熱量同比增加74.2%，涓涓暖流源源不斷輸送到各用熱單位，供熱這根企業(yè)生存的“生命線”被牢牢握在自己手里。
靈活性改造外引“輸血點(diǎn)”
在魯北公司集控室里，兩臺(tái)電子大屏實(shí)時(shí)顯示著當(dāng)日的生產(chǎn)指標(biāo)。“2023年，我們?nèi)﹂_(kāi)展調(diào)峰工作，公司累計(jì)為風(fēng)電、光伏等清潔能源讓渡電量2.4億千瓦時(shí)，省調(diào)對(duì)我們的調(diào)峰能力給予了高度評(píng)價(jià)?！痹谶\(yùn)行集控室，值長(zhǎng)錢尊可調(diào)出了運(yùn)行負(fù)荷曲線圖，過(guò)山車式的調(diào)峰過(guò)程讓人印象深刻。
眾所周知，新能源發(fā)電易波動(dòng)、難儲(chǔ)存，裝機(jī)規(guī)模越大，對(duì)靈活調(diào)峰電源的需求越大。特別是在“雙碳”目標(biāo)下，煤電機(jī)組成為新能源電力消納的保障，但要實(shí)現(xiàn)“尖峰頂?shù)蒙?、低谷壓得下”的目?biāo)，深度調(diào)峰勢(shì)在必行。
然而，40%額定負(fù)荷的最低出力卻讓魯北公司調(diào)峰工作舉步維艱，遠(yuǎn)未達(dá)到國(guó)家規(guī)定的“三改聯(lián)動(dòng)”30%額定負(fù)荷要求。機(jī)組最低出力從40%降到30%，看似下調(diào)幅度不大，卻在如何保證燃燒穩(wěn)定、確保氮氧化物達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)等方面向該公司提出嚴(yán)苛挑戰(zhàn)。
該公司原本僅有A層等離子點(diǎn)火系統(tǒng)，在深度調(diào)峰時(shí)，鍋爐穩(wěn)燃能力較差；原脫硝系統(tǒng)采用中溫催化劑，深度調(diào)峰時(shí)會(huì)超出其適用溫度，為避免產(chǎn)生硫酸氫銨堵塞、催化劑燒結(jié)現(xiàn)象，需要停止噴氨，導(dǎo)致氮氧化物排放超標(biāo)等環(huán)保問(wèn)題。
面對(duì)深調(diào)路上的“絆腳石”“攔路虎”，魯北公司黨委集聚先進(jìn)勞模、黨員先鋒、技術(shù)骨干等中堅(jiān)力量，開(kāi)展1號(hào)爐寬負(fù)荷脫硝改造、2號(hào)爐雙層等離子改造。在低負(fù)荷時(shí)，通過(guò)抽取煙氣加熱省煤器出口過(guò)來(lái)的煙氣，使SCR反應(yīng)器入口處煙氣溫度達(dá)到脫硝最低連續(xù)運(yùn)行煙溫以上；加裝B層等離子體燃燒器及發(fā)生器，采用高電壓低電流技術(shù)，保證在機(jī)組啟停、低負(fù)荷深度調(diào)峰過(guò)程中拉弧穩(wěn)定，提高鍋爐穩(wěn)燃能力。
改造完成后，1號(hào)爐可較改造前提前1小時(shí)投入脫硝系統(tǒng)，2號(hào)爐穩(wěn)燃能力也大幅增強(qiáng)，兩臺(tái)機(jī)組脫硝入口煙溫始終保持在催化劑適用溫度，可有力支撐30%額定負(fù)荷運(yùn)行，深調(diào)能力顯著增強(qiáng)。
“2023年，我們利用深度調(diào)峰增加收益2300余萬(wàn)元，在山東省同類型機(jī)組中，我們的調(diào)峰能力及收益排名前列?！濒敱惫窘?jīng)營(yíng)管理部負(fù)責(zé)人王同領(lǐng)自豪說(shuō)道。
此時(shí)，魯北公司兩臺(tái)機(jī)組已經(jīng)達(dá)到山東省同類機(jī)組調(diào)峰優(yōu)秀水平，是滿足現(xiàn)狀還是繼續(xù)攻關(guān)？是選擇躺平還是與時(shí)俱進(jìn)，追求卓越？
一流!必須做到區(qū)域一流!魯北公司明白，要想在激烈的調(diào)峰市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟，必須持續(xù)提高機(jī)組調(diào)峰容量，提高調(diào)頻能力，才能“攻守兼?zhèn)洹?，在一眾調(diào)峰調(diào)頻市場(chǎng)主體中脫穎而出，做到區(qū)域最優(yōu)。
在“同心聚力、追求卓越”的企業(yè)精神引領(lǐng)下，魯北公司創(chuàng)新構(gòu)建“黨員責(zé)任區(qū)+黨員示范崗+黨員先鋒隊(duì)”聯(lián)動(dòng)機(jī)制，把100MW/200MWh調(diào)峰儲(chǔ)能電站建設(shè)列入“黨建引領(lǐng)+”關(guān)鍵項(xiàng)目，實(shí)施“揭榜掛帥”，攻克了多項(xiàng)深度調(diào)峰關(guān)鍵技術(shù)難題，可平滑新能源發(fā)電出力，輔助實(shí)現(xiàn)電力負(fù)荷削峰填谷，為電網(wǎng)運(yùn)行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動(dòng)、需求響應(yīng)支撐等多種服務(wù)；同步開(kāi)展9MW/5MWh混合儲(chǔ)能調(diào)頻改造，全國(guó)首次采用超級(jí)電容和磷酸鐵鋰電化學(xué)混合儲(chǔ)能方式，快速響應(yīng)AGC調(diào)頻指令，顯著提升煤電機(jī)組調(diào)頻綜合性能指標(biāo)51.2%，有效緩解由于頻繁AGC調(diào)節(jié)造成的火電機(jī)組設(shè)備疲勞和磨損，并額外增加可觀的調(diào)頻補(bǔ)償收入，增加機(jī)組效益。
千淘萬(wàn)漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金。開(kāi)展“三改聯(lián)動(dòng)”以來(lái)，魯北公司已投資近5億元，相繼開(kāi)展9項(xiàng)相關(guān)改造項(xiàng)目，率先完成“三改聯(lián)動(dòng)”部署要求，在推動(dòng)煤電機(jī)組清潔低碳轉(zhuǎn)型，助力全國(guó)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)如期實(shí)現(xiàn)上走在前列。
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