大唐略陽電廠1X330MW熱電聯(lián)產(chǎn)擴建機組熱控專業(yè)基建工作的實踐與思考

朱小波

（大唐略陽發(fā)電有限責任公司，陜西 略陽 724300）

1 工程概況

大唐略陽發(fā)電廠位于陜西省略陽縣菜子壩，始建于1968年，原裝機20萬kW（2×2.5＋3×5萬kW），共5臺機組。2005年，大唐略陽發(fā)電廠（1×330MW）熱電擴建工程（熱電擴建一期，簡稱6#機組）在拆除部分附屬輔助和生活福利設(shè)施的場地上，建設(shè)一臺330MW亞臨界純凝機組，工程于2005年8月開工，2007年7月投產(chǎn)。本期工程在熱電擴建一期規(guī)劃預(yù)留的場地和已建的部分公用設(shè)施基礎(chǔ)上，在拆除1～5#機組和部分附屬輔助和生活福利設(shè)施的場地上，擴建1臺330MW亞臨界燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機組，同步建設(shè)脫硫、脫硝裝置，項目建成后，全廠總?cè)萘繛?60MW，不考慮再擴建。

大唐略陽發(fā)電廠東鄰八渡河，三面環(huán)山，是典型的山區(qū)電廠，場地狹小。本次擴建工程拆除老廠機力塔及升壓站區(qū)域、住宅樓區(qū)域、子校區(qū)域后，廠區(qū)總用地面積 23.27hm2。6#機組用地面積：13.59hm2，本次擴建7#機組用地面積：9.68hm2。本工程主廠房在6#機組的擴建端建設(shè)，電廠以330kV線路與電網(wǎng)連接，電網(wǎng)除帶基本電力負荷外，還能滿足電網(wǎng)調(diào)峰運行的要求。電廠年利用小時數(shù)為5500h，滿足陜西省特別是漢中電網(wǎng)負荷發(fā)展的需要，促進地方經(jīng)濟快速發(fā)展，加強了陜西電網(wǎng)的水火電調(diào)節(jié)能力，提高陜西電網(wǎng)的綜合經(jīng)濟效益，提高陜南電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的能力，加強了陜南電網(wǎng)的電壓支撐。

2 專業(yè)特性

從歷年大唐集團公司熱工監(jiān)督的統(tǒng)計分析，新建機組在基建移交投入生產(chǎn)后運行可靠性不容樂觀，由于熱工原因引起的機組非計劃停運次數(shù)偏多。本期1×330MW亞臨界燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機組從設(shè)備選型、設(shè)計、基建安裝、調(diào)試、生產(chǎn)準備等各方面，在總結(jié)前期6#機組基建、生產(chǎn)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上積極探索和實踐，出若干熱控設(shè)備設(shè)計、選型、安裝等方面的優(yōu)化方案和可行措施，創(chuàng)新擴建機組熱控專業(yè)生產(chǎn)—基建并重的一體化管理新模式，貫穿防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點要求，統(tǒng)一技術(shù)標準，在基建期盡最大努力提升發(fā)電機組熱控設(shè)備的本質(zhì)安全，實現(xiàn)熱控設(shè)備的全壽命過程管理。

通過專業(yè)管理和協(xié)作努力，在克服工期緊、任務(wù)重的情況下實現(xiàn)設(shè)備安裝、分部調(diào)試、整套啟動、168小時試運等環(huán)節(jié)，機組投產(chǎn)一年內(nèi)沒有發(fā)生由于熱控原因引起的機組非計劃停運、設(shè)備障礙和人為因素引起的設(shè)備異常，實現(xiàn)人和設(shè)備本質(zhì)安全的全面提升，為集團公司后續(xù)新建的電源項目熱控專業(yè)生產(chǎn)基建提供了經(jīng)驗和借鑒。

3 機組設(shè)備概況及工藝系統(tǒng)概述

3.1 設(shè)備概況

7#機組鍋爐為東方鍋爐（集團）股份有限公司生產(chǎn)亞臨界參數(shù)、自然循環(huán)、一次中間再熱煤粉鍋爐，鍋爐露天布置。汽輪機為哈爾濱汽輪機廠有限責任公司制造亞臨界參數(shù)、高中壓合缸、一次中間再熱、雙缸雙排汽、單軸、抽汽凝汽式汽輪機。發(fā)電機為哈爾濱電機廠有限責任公司制造的水氫氫冷卻、靜態(tài)勵磁汽輪發(fā)電機。本擴建工程控制方式采用和利時MACS V6.5.2火電版，硬件為SM系列產(chǎn)品，無服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。汽機數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）和汽機緊急跳閘系統(tǒng)（ETS），采用GE新華OC6000e系統(tǒng)。汽機安全監(jiān)視系統(tǒng)TSI 采用艾默生CSI6500系統(tǒng)，汽輪給水泵ETS、MEH、TSI系統(tǒng)采用與主機相同軟、硬件。在電廠已有的廠級信息監(jiān)控系統(tǒng)（SIS）之上，設(shè)立廠級信息管理系統(tǒng)（MIS），結(jié)合已有的輔助車間集中控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成的自動化網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)控制功能分散、信息集中管理的設(shè)計原則。采用爐、機、電、網(wǎng)及輔助車間集中控制方式，利用控制室及電子設(shè)備間預(yù)留的擴建位置。

擴建工程脫硫系統(tǒng)的監(jiān)視、控制和保護由分散控制系統(tǒng)（FGD_DCS）實現(xiàn)。脫硝尿素溶液制備為兩臺機組公用，采用獨立DCS控制，利用獨立操作員站對尿素溶液制備系統(tǒng)進行監(jiān)控。脫硝系統(tǒng)計量、熱解和SCR區(qū)監(jiān)控納入單元機組DCS，不設(shè)單獨的操作員站。脫硝控制系統(tǒng)能夠完成整個脫硝裝置內(nèi)所有的測量、監(jiān)視、操作、自動控制、報警及保護和聯(lián)鎖、記錄等功能。

3.2 工藝系統(tǒng)概述

7#機組鍋爐點火及助燃采用等離子點火，鍋爐設(shè)置兩層等離子點火裝置，不設(shè)置油系統(tǒng)。主蒸汽及再熱蒸汽系統(tǒng)設(shè)置30%容量高低壓串連旁路系統(tǒng)，采用電動執(zhí)行機構(gòu)。給水系統(tǒng)設(shè)置兩臺50%容量的汽動給水泵及一臺30%容量的電動給水泵。汽動給水泵作為正常運行，電動給水泵作為啟動和事故備用。熱網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)2臺熱網(wǎng)加熱器，1臺熱網(wǎng)除氧器，3臺液偶調(diào)速熱網(wǎng)循環(huán)水泵，2臺熱網(wǎng)補水泵，2臺變頻熱網(wǎng)疏水泵。

4 專業(yè)工作實踐

4.1 基建管理思路

（1）探索深化基建—生產(chǎn)一體化新理念，實現(xiàn)基建生產(chǎn)并重的新模式。

（2）做好基建機組熱控生產(chǎn)準備策劃。

（3）專題攻關(guān)梳理是提高系統(tǒng)可靠性的有效途徑。

4.2 設(shè)計優(yōu)化重點

在設(shè)計優(yōu)化環(huán)節(jié)為盡量避免6#機組設(shè)備存在的缺陷問題，先后對DCS系統(tǒng)總接地方式、就地控制柜布置不合理、電纜橋架及豎井合理布局容量擴充、熱工主要保護測點可靠性配置等問題進行了優(yōu)化。同時，嚴把質(zhì)量驗收關(guān)，把質(zhì)量監(jiān)控保證措施貫穿于工程建設(shè)的全過程，先后對爐頂大汽包水位測量取樣管路敷設(shè)不規(guī)范、ETS無主油箱液位低保護等問題進行了處理，先后對鍋爐壁溫熱電偶設(shè)計長度不足、爐頂汽包水位測量取樣管路敷設(shè)不規(guī)范、汽缸下缸壁溫安裝選型問題，ETS系統(tǒng)無主油箱油位低保護等重大隱患進行了及時整改。例如，增加主油箱油位低保護、大機小機直流潤滑油泵硬聯(lián)鎖開關(guān)。增加爐側(cè)及脫硝系統(tǒng)易堵測點設(shè)計連續(xù)吹掃裝置。磨煤機風煙系統(tǒng)測點保護柜布置在12m平臺、爐膛負壓保護柜高于取樣點布置。增加完善DCS系統(tǒng)總接地點設(shè)計。DCS設(shè)置了專用接地極，利用專用接地電纜、接地鍍鋅扁鋼連接，并設(shè)有測試斷點，斷點處按規(guī)定設(shè)置保護設(shè)施加鎖防護。根據(jù)現(xiàn)場實際設(shè)備，合理設(shè)計橋架走向，磨煤機橋架降為8m標高，避免高溫區(qū)域。進電子間夾層部分主橋架增加步道，便于檢修維護。夾層電纜橋架、上盤爬架進行了二次設(shè)計優(yōu)化，增加了上盤爬架，能夠滿足電纜綁扎排列整齊的要求，夾層橋架安裝工藝美觀。

同時在設(shè)備選型環(huán)節(jié)，重點考慮測點可靠性。例如磨組至燃燒器風粉混合物溫度測點設(shè)計雙支壁溫熱電阻，降低風粉對溫度元件的沖刷磨損導(dǎo)致的更換周期短后期維護費用高。在做好保溫的前提下，確保測量準確度、降低維護費用和工作量。磨組出口風粉混合物溫度元件，插入的耐磨套管選用鎢鈷合金材質(zhì)，增強可靠性并延長更換周期。汽缸下缸壁溫元件選型變更，增加長度，便于檢修維護。

在安裝過程中著重監(jiān)督爐頂大汽包水位測量取樣管路敷設(shè)不規(guī)范、DCS系統(tǒng)總接地方式、就地控制柜布置不合理等環(huán)節(jié)，對電纜橋架及豎井合理布局容量擴充、熱工主要保護測點可靠性配置等問題進行了優(yōu)化。工程機組熱控自動調(diào)節(jié)裝置投入率100%，主要保護投入率100%，測點儀表投入率100%，實現(xiàn)了機組安裝、調(diào)試、整套啟動、168h試運期間內(nèi)不發(fā)生由于熱控原因引起的機組非停、設(shè)備障礙和人為因素引起設(shè)備異常的安全生產(chǎn)目標。

4.3 實踐應(yīng)用取得的實效

（1）實現(xiàn)了全過程安全生產(chǎn)目標，自2015年7月31日結(jié)束168試運投入商業(yè)運行來，一年內(nèi)沒有發(fā)生因熱工原因造成的非停事故。

（2）降低熱控設(shè)備缺陷發(fā)生率。

（3）減少熱控維護人員工作量及檢修維護費用。

（4）減少了各類安全、技術(shù)整改問題。

5 結(jié)語

總的來說，火力發(fā)電機組基建熱控“無縫對接”困難很多，因此必須從本廠實際出發(fā)，準確定位熱控專業(yè)的目標要求，建立全專業(yè)共同的愿景，用一個正確的理念指導(dǎo)前進的方向，用扎實的技術(shù)能力去解決各類問題，用眼光、胸懷、實力、激情去解決各種矛盾和問題，只有這樣才能實現(xiàn)我們的目標，完成熱控基建生產(chǎn)的“無縫對接”。