华电国际邹县发电厂百万千瓦机组安全经济运行经验介绍

华电国际邹县发电厂百万千瓦机组安全 经济运行经验介绍 作者：赵训海 发布日期：2009-3-20 15:56:31 (阅 27 次) 关键词: 华电国际 邹县发电厂 超超临界百万千瓦机组 华电国际邹县发电厂 百万千瓦机组安全经济运行经验介绍 赵训海 （华电国际邹县发电厂，山东邹城，273522） 摘要：邹县发电厂四期工程是国家 “863” 计划依托项目和 “ 十一五 ” 重点建设工程。两台百万千瓦机 组自投产发电以来，始终坚持“以人为本，可控在控，本质安全” 的理念，切实抓好安全运行管理工作，截 至 9 月 25 日，未发生过一次四管泄漏事故，也未发生过一次因锅炉原因的非停事故，#7、8 机组分别实 现连续安全运行 152 天和 222 天，创下了国内超临界机组安全运行的新纪录。建立“对照先进、查错纠弊、 持续改进、不断超越”的对标管理长效工作机制，切实抓好节能降耗工作，#7、8 机组在额定工况下供电 标准煤耗为 282.28 g/kWh 和 281.91g/kWh，热耗率分别为 7330.94kJ/kWh 和 7345.4kJ/kWh。自投产以 来，厂用电率分别完成 5.22%和 5.29%，均达到了设计要求。 关键词： 超超临界百万千瓦机组 安全稳定 对标管理 节能经济 1 坚持“ 以人为本，可控在控，本质安全” 的理念，切实抓好安全运行管理。 工作中我们始终坚持“安全第一” 的理念不动摇，在研究、布置工作时都把安全放在首位，真正体现了“安 全是第一责任，安全是第一工作，安全是第一效益”的大安全思想。使安全生产基础更加巩固，安全生产 水平不断提高。 1.1 科学规划，统筹安排，合理调配生产人员。 百万千瓦机组开工建设初期我们即成立了四期生产准备办公室，从检修、运行各部门精挑细选了 7 名最精 锐的专工负责各专业的具体管理工作。打破常规，不断完善专业组管理模式，加强生产准备各专业之间的 协调配合，打破原检修、运行界限，拓展了专工的专业知识，提高了分析处理问题的能力。组建四期运行 培训队，全方位提高运行人员的综合能力。坚持择优选用、科学搭配的原则，从 335MW、600MW 机组 抽调了 23 名业务素质过硬的值班员以上岗位人员组成四期运行培训队，并由一名经验丰富、理论扎实的 值长带队。为激励培训队员努力学习业务知识，厂里明确提出了“不看原始岗位，不看学历，不看工龄”的 “三不看 ”原则，打破原有岗位界限，试运前全部通过竞争上岗；建立培训档案，将培训效果与业绩量化考 评成绩挂钩，考试成绩与月度奖金挂钩。这种“唯才是举” 的激励方法使培训人员在较短的时间内初步掌握 了超超临界机组基本原理、设备启停、运行调整和事故处理等基本操作。试运一开始就由我们自己的专业 管理人员全面负责编写规程、操作措施等，由我们自己的运行人员全面负责进行操作调整试验，进行 12 小时无缝交接倒班试运，试运过程中注重人员培训和操作相结合，经过试运锻炼了大批优秀的集控运行人 才，为两台百万千瓦机组的安全经济运行打下了坚实的基础。两台机组均圆满实现了水压试验、倒送厂用 电、吹管、点火、冲转、并网、168 试运“七个一次” 成功，分别于 2006 年 12 月 4 日和 2007 年 7 月 5 日顺 利投产。其中 8 号机组从锅炉点火到通过“168”试运，仅用了 9 天零 19 个小时，平均负荷率高达 101.86%，创全国高参数、大容量超超临界火电机组整套启动试运时间最短纪录。 1.2 通岗培训，全能值班，切实提高职工业务素质。 生产力中人是最积极的因素，也是最不可控的因素，要想抓好机组的安全经济运行必须要有一支业务技术 精湛的运行职工队伍，我们通过“结对培训” 、“通岗培训”、“ 仿真机培训”等灵活多样的方式强化职工的业 务培训，全面提高了职工的实战能力和应变能力，运行人员的监盘操作质量不断提高，机组各项参数和性 能指标经常处于最佳状态，为机组长期安全运行创造了条件。 在生产准备过程中按照“加强运行，重视检修” 的原则，坚持“立足本厂，学习先进，重点突出，力求实效” 的培训观念、强化“干好一个工程，锻炼一支队伍，培养一批人才”的培训目标，不断加强人员培训，尤其 是集控运行、热工控制、继电保护人员的培训。培训方式灵活多样，力求实效，如聘请高等院校专家前来 授课，加强与有设计、制造、运行经验等单位、人员的交流，加强对制造厂家、相同类型运行电厂的收资 与调研、仿真机培训以及现场学习等等。创新思维，采用“共享式培训”，对外出培训的技术人员，邹县厂 要求其上交培训总结并在规定时间内进行技术讲课，对其他人员进行再培训，实现知识共享，共同进步。 成功找到了培训成本最小化和培训成效最大化之间的最佳平衡点，为接好机组建立了良好的人才支撑。在 试运过程中以老带新，岗位练兵，检验队伍。认真学习并吸取近年来全国各厂新机试运经验教训，编制完 善新机试运反事故预案。从代管设备起，就“严” 字当头，认真执行工作票和操作票制度，在整套试运数万 次的操作中，未发生过一起操作事故。 邹县厂作为集团公司首批命名的教育培训基地，担负着为华电集团公司和华电国际公司培养和输送各类人 才的使命。自 2007 年起在全厂开展了运行岗位通岗培训活动，按照立足当前、着眼长远、超前培训、注 重实效的原则，充分调动职工培训学习的主动性和能动性，有计划、有步骤的安排运行人员进行通岗培训 学习。运行各部门制定培训实施方案，确定通岗培训人员，签订培训协议，按照培训阶段目标，定期进行 业务考试，对达不到目标要求的，要按照部门规定进行考核；培训合格人员，根据实际工作需要可进行顶 岗值班或转入下一个岗位进行培训学习。计划通过 3 年时间，力争使运行岗位人员通岗人数达到 50以 上。其中集控运行人员：335MW 各机组通岗人数达到 90%；335MW 和 600MW 机组之间通岗人数达到 25%；600MW 和 1000MW 机组之间的通岗人数达到 15%。燃料、除灰、化水运行人员通岗人数达到 50。目前这一目标现在已基本实现，解决了邹县厂人员多和所需人才少的矛盾。 1.3 强化管理，完善措施，积极防范安全风险。 两台百万千瓦机组投产以后，我们继续加大运行管理力度，狠抓安全基础管理工作。从完善规章制度、严 格考核、业务培训、技术指导、思想教育等多方面入手，不断巩固安全生产基础，不断强化、提高职工的 安全意识和安全技能。 近一年来是生产任务最繁忙、责任最重的时期。我们即要保证#8 机组移交试生产后安全稳定运行，又要 完成#7 机组的大修调试和修后稳定工作。面对困难，全体干部职工自我加压，狠抓管理，认真落实各级 人员的岗位责任制，以创建“无违章车间” 活动和深入开展“安全性评价” 活动为契机，提升了部门、班组的 安全管理水平。将“两票三制” 做为安全管理的重点，重新修订了 运行岗位值班规范，增加了规范化操 作的各项要求，统一了工作标准。将工作票、操作票的检查管理工作划归各专业分管，实现了管技术必须 管安全的要求，堵塞了两票管理中的漏洞。重大操作值长和专工要到场监护，电气操作严格执行“Q”点确 认制度，杜绝各种类型的误操作，大大提升了运行操作安全水平。细化交接班及巡回检查管理，保证交接 班、巡回检查工作不留死角、不留空档、不留责任空白。加强风险预控，提高运行人员的风险防范意识， 一旦发现设备运行异常，及时研究制定预案和反事故措施，避免事故的发生。加强燃烧调整，根据煤质变 化，及时调整上煤的掺配比例，有效预防了燃烧器损坏、受热面结焦、超温及锅炉灭火等现象，确保了设 备健康稳定运行。 1.4 集思广益，消除隐患，确保机组稳定运行。 新机组投产，调试过于顺利，往往有许多问题暴露不出来，为了发现更多的隐蔽缺陷，我们提出“现场是 解决问题的最佳场所” 的观点，发动职工深入现场，熟悉设备原理，了解系统特性，共同查找机组隐患。 广大职工积极献计献策，提出了不少建设性的建议并得以实施。四期工程空压机和循环水泵在设计上只有 工业水作为冷却水，如果工业水因为管道泄漏等原因而停运时，空压机和循环水泵就会被迫停运，从而导 致#7 机组停运。他们及时发现这种严重危及机组稳定运行的不安全因素，提出空压机接一路消防水，循 环水泵接一路循环水作为冷却水的建议并实施。鉴于大机组热工逻辑及保护的复杂性、重要性，我们及时 发动职工掀起学习热控知识的热潮，通过学习审查，发现了许多逻辑不合理的情况，提出了取消密封风机 全停跳磨逻辑建议并被采纳，避免了一次锅炉灭火事故；提出了空预器允许启动条件不合理、发电机密封 油泵逻辑不能实现两泵同时运行、供油泵不能实现掉泵联起、定子水冷泵联起条件不合理、加热器快切负 荷设定太低、机械真空泵联起的所用测点不当、最大最小负荷设定有引起指令急剧变化的风险等重大逻辑 修改建议；发现锅炉六大风机、凝泵等不少设备出口电动门未全开跳闸逻辑不合理，提出了出口电动门未 全开且有全关信号再跳泵的修改建议收到调试单位的高度评价。这些建议的实施，防止了机组出现不必要 的扰动甚至被迫停运，充分保证了机组稳定运行。2 建立“对照先进、查错纠弊、持续改进、不断超越”的 对标管理长效工作机制，切实抓好节能降耗工作。 为巩固管理节能降耗成果，进一步降低发电成本，提高经济效益,针对机组运行指标现状和存在的差距， 制定下发了邹县发电厂 2008 年度运行管理节能降耗目标及实施措施。从保证机组运行参数、提高机 组运行效率，降低厂用电率措施，节水措施，节油措施，机组启动过程控制，机组停运过程控制，加强燃 料管理等七个方面做出了详细的规定。成立了运行管理降耗工作小组，明确了各部门、各班组的节能专责 人。对综合供电煤耗率、综合厂用电率、发电油耗率、发电水耗率、排烟温度、凝汽器真空等 50 多个主 要生产指标给出了国内标杆值，确定了 2008 年度的承包目标。建立对标管理网站、编辑对标管理简报， 将指标分解到班组、分解到个人，做到“人人肩上有指标、人人身上有任务”。按照全面开展、全员参与、 系统规划、稳步推进、实事求是和指标与管理兼备的原则，推动对标管理工作向纵深发展。 2.1 优化系统运行方式，降低综合厂用电率。 近几年由于煤炭市场形势紧张、价格大幅攀升，依靠常规的节能手段空间已经很小，邹县电厂通过对 1000MW 机组冬季单循泵、停运开式泵、低负荷单凝泵运行方式的安全性和经济性进行充分的分析、试验 和论证，对逻辑进行了修改完善，对部分方式进行调整实施，节约了大量的厂用电。 2.1.1 冬季采用单循泵方式： 邹县电厂 1000MW 机组正常运行中设计为两台循泵运行，一台循泵备用，冬季循环水温度低、凝汽器真 空在-97.5 kPa 至-99.5 kPa 之间，而凝汽器的设计真空为-96.4 kPa，为单循泵运行方式提供了可行性。2007 年 12 月 4 日我们进行了单循泵试验，凝汽器真空由-97.5kPa 降为-96.7kPa，真空下降 0.8 kPa 变化不大， 低压缸排汽温度约升高 3，凝结水过冷度降低了约 2。单循泵运行后，真空仍然在设计值附近，而且 经过测算，真空的小幅变化不会引起机组煤耗的升高；循泵电机额定电流为 279.2A，额定功率为 3650kW，循泵正常运行中电流为 240A 左右，每小时实际可节省电能约 3137.5kWh。为保证铜管的清洁 程度，每 3 天启动第二台循泵投入胶球清洗装置，在#7 机组首次大修期间，检查凝汽器不锈钢管清洁、 无堵塞，证明了每 3 天投入一次胶球清洗装置的做法是可行的。在 2007 年 12 月至 3 月共 4 个月实施单循 泵运行方式，按照每天平均 15 小时计算，两台机组每天平均节电约 9，4125 度，4 个月共节电 1129，5000 度，按每度 0.32 元计算可节约 361.44 万元。两台 1000MW 机组实施单循泵节能效果显著。 2.1.2 冬季停运开式泵方式： 1000MW 机组开式水用户只有闭式水冷却器、三台机械真空泵冷却水，冬季循环水温度低，闭式水温、三 台机械真空泵冷却水温度较低，经过测算停运开式泵是可行的。为此我们进行了试验，停用开式泵后闭式 水温升高 4，真空泵工作水温上升 6，凝汽器真空变化不大。开式泵电机额定功率为 355kW，正常运 行中电流为 21.5A 左右，每小时实际节省电能 302.9 度。以全年 4 个月两台 1000MW 机组可节约厂用电 1744704 kW，按每度 0.32 元计算可节约 55.83 万元。提议机械真空泵增加一路工业水作为冷却水源，如 果实施，除了夏季 3-4 个月闭式水温度高必须启动开式泵，其它时间均可停运开式泵。 2.1.3 低负荷采用单凝泵运行方式： 两台 1000MW 机组凝结水系统设置有三台定速中压凝结水泵，每台凝结水泵为 50%额定凝结水流量，正 常两台运行一台备用。随着负荷的降低，凝结水流量减小，需要随时调整凝结水再循环调门开度来保证精 除盐入口压力不致过高，在 50%负荷时再循环流量达到 700t/h，两台凝泵运行的经济性较差。通过试验， 在 520MW 负荷以下保持单台凝泵运行能满足除氧器上水需要。为防止单凝泵运行中跳闸使凝结水中断， 修改了相关逻辑使另两台凝泵处于良好备用状态。同时为防止凝泵频繁启停对泵本体、机械密封装置、出 口逆止门等的损伤，采取了定期轮换启停的方式。在#7 机组检查性大修期间，对三台凝泵进行检查均未 发现异常。 凝泵电机额定电流为 101.9A，额定功率为 1500kW，正常运行中电流为 88.5A 左右，每小时实际节省电耗 1302.7kW，为尽可能地延长一台机组的单凝泵运行时间，需要两机组之间合理分配负荷，单凝泵运行方 式基本集中在负荷率较低的冬季，平均每天为 5h，两台机组每天平均节电约 13020 度，4 个月共节电 1562400 度，按每度 0.32 元计算可节约 50 万元。 2.2 科学论证、大胆试验，实现启停第四、五、六套制粉系统不投油，节约大量燃油。 百万千瓦机组投产后存在锅炉燃油量太大问题，主要体现在正常运行启停磨用油和启停机上。按照设计要 求，每次启、停磨煤机都必须将该磨煤机所对应的油枪全部投入运行。每次启停磨煤机消耗燃油约 2 吨， 按每天负荷从夜间的 500MW 到白天满负荷 1000MW 计算，每天需启停磨煤机 6 台次，燃油消耗 12 吨。 为此我们试验不同负荷下任意磨煤机不投油启停试验，炉膛负压、飞灰含碳量、炉渣含碳量等锅炉主要安 全和经济指标均在正常范围内，不投油试验取得了圆满成功。机组启动时采取了当空预器出口二次风温达 160时，提前启动一次风机，当热一次风温达到 180以上时，尽快启动上层 F 磨煤机运行，提高蒸汽 参数，并网后启动第二台磨煤机的方法，可以节约 20 吨燃油。 另一个办法是换小油枪，将 4 台磨的油枪 由 1.35 吨换成 0.8 吨。每年仅节约燃油一项可减少费用 1700 多万。 2.3 加强制粉系统参数的调整，降低制粉单耗和炉渣、飞灰含炭量。 邹县厂四期锅炉采用正压直吹式制粉系统，每台锅炉配 6 台双进双出钢球磨煤机，采用外置雷蒙式分离器。 近一年来，受煤炭市场形势的影响，邹县厂存在着实际供应煤炭与锅炉设计煤种有较大偏差的现象，煤粉 大颗粒问题突出,导致炉渣、飞灰含炭量大，对锅炉的经济运行带来了不利影响，针对这种情况，制定了 燃煤掺配掺烧制度。首先在入炉煤采制化方面，加强了对采制化环节和过程的跟踪和控制，强化了入炉煤 管理，通过燃煤掺配掺烧网站实时公布入炉煤质化验报告，每天召开燃煤掺烧会调整燃煤掺配比例等工作， 有效地推进了燃料管理工作的规范化，精细化。其次集控运行人员及时了解入炉煤质，及时进行调整，针 对煤质挥发份偏低情况及时将磨煤机分离器出口温度由 70调整至 75，适当降低一次风压，使燃烧时 间加长。严格控制磨煤机加球量并适当提高料位设定值，保证锅炉燃烧稳定。制定了磨煤机出口分离器定 期清理制度，及时清除折向档板处杂物，提高分离器的通风能力。通过以上工作，炉渣含炭量由原来的 5%6%下降至 2%，飞灰可燃物由原来的 2.2下降至 1.6,供电煤耗平均降低约 1.33 g/kWh。 2.4 科学安排机组启、停过程，努力降低机组启、停消耗。 邹县电厂共有 3 种机型、8 台机组，每年都有上百次的机组起停，特别是春秋季节电网负荷较低，几乎每 天都有机组起停，为进一步挖掘机组启、停期间的节能潜力，我们编制下发了机组启、停过程中的节能 降耗措施，在机组启、停过程中合理安排重要辅机启、停时机，采用单侧风机运行、辅泵运行、汽泵上 水等方式降低辅机耗电率。机组启动过程中，坚持利用汽缸预暖、投运小