管控在線試劑成本 提質(zhì)增效促發(fā)展

陳 剛，宋長春

（國家電投集團協(xié)鑫濱海發(fā)電有限公司，江蘇 鹽城 224599）

引言

國家電投集團協(xié)鑫濱海發(fā)電有限公司位于美麗的黃海之濱——江蘇鹽城濱海港區(qū)，濱海港屬于國家一類開放口岸，地處環(huán)渤海經(jīng)濟圈和長三角經(jīng)濟圈結合部，是“一帶一路”、江蘇沿海開發(fā)等國家戰(zhàn)略的疊加區(qū)。公司成立于2015年，由國家電投集團和協(xié)鑫集團共同出資建設，規(guī)劃建設8臺1 000 MW高效綠色清潔燃煤發(fā)電廠。一期工程2臺1 000 MW燃煤發(fā)電機組于2015年9月開工建設，2017年實現(xiàn)“一年雙投”，榮獲我國工程建設領域規(guī)格最高獎項——“國家優(yōu)質(zhì)工程金質(zhì)獎”。

目前，化學專業(yè)在線SiO2儀表共計6臺，儀表為進口SWAN品牌，每臺表計每月需要補充1套原廠進口試劑，按照2臺機組連續(xù)運行計算，全年共計需要72套試劑，每套試劑價格是1 500元，全年共計產(chǎn)生費用是10.8萬元?；灠嘟M通過探索原廠進口試劑的藥品成分、含量和配制方法，在保證藥劑純度、儀表精準度的前提下，自配藥劑并進行長期的取樣和分析比對，使自配藥劑滿足現(xiàn)場在線硅表的使用條件下，逐步替代原先購買原廠進口試劑，目標節(jié)約生產(chǎn)費用約10萬元/年。

國家電投集團協(xié)鑫濱海發(fā)電有限公司一期工程2臺百萬千瓦機組于2017年并網(wǎng)發(fā)電。目前化學專業(yè)在線SiO2儀表共計6臺，儀表為進口SWAN品牌，每臺表計每月需要補充1套原廠進口試劑，按照2臺機組連續(xù)運行計算，全年共計需要72套試劑，每套試劑價格是1 500元，全年共計產(chǎn)生費用是10.8萬元。

通過探索原廠進口試劑的藥品成分、含量和配制方法，在保證藥劑純度，儀表精準度的前提下，替代原先購買原廠進口試劑，以此來節(jié)約全年在線硅表試劑費用，爭取節(jié)約生產(chǎn)費用約10萬元/年。

1 前期調(diào)研

1.1 硅表在發(fā)電廠的應用

1）制水車間：制水車間也稱化水車間，即化學水處理車間。其作用是將江海湖泊等提取的“原水”經(jīng)過各種物理、化學工藝處理后，凈化為工業(yè)水、生活水、除鹽水。常見的水處理工藝有：全離子交換、反滲透+離子交換、二級反滲透和反滲透+電除鹽。

2）汽水取樣間：汽水取樣間是發(fā)電廠在線化學儀表最為集中的地方，從凝結水到除氧器、省煤器、蒸汽、閉冷水等，水樣均會引到汽水取樣間測量。

3）凝結水精處理：蒸汽在汽輪機做功完成以后，經(jīng)過冷凝器重新凝結為水，經(jīng)過高速混床處理后，變?yōu)楹细竦某}水，加藥處理后循環(huán)使用[1-3]。

1.2 探索在線儀表藥劑配制成分

化驗班組通過購置國產(chǎn)藥劑，自配相同藥劑成分供在線儀表廠家使用，通過實驗室DR6000進行數(shù)據(jù)檢測并跟蹤記錄和比對，保證在線儀表精準運行的同時逐步替換購買的進口試劑包，達到節(jié)約藥劑成本的目的。在線儀表藥劑配制成分如下：

試劑1：鉬酸銨試劑。

試劑1a：56 g四水合鉬酸銨（（NH4）6Mo7O24·4H2O）。

試劑1b：15 g氫氧化鈉（NaOH）。

試劑2：硫酸試劑98%濃硫酸33 mL。

試劑3：草酸試劑（二水合草酸（COOH）2·2H2O）40 g。

試劑4：硫酸亞鐵銨試劑。

試劑4a：13 mL 98%濃硫酸。

試劑4b：26 g六水合硫酸亞鐵銨（（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O）。

2 現(xiàn)狀調(diào)查

2020年1—12月在線硅表藥劑費用如表1所示。

表1 2020年1—12月在線硅表藥劑費用

3 目標值設定

使用自配藥劑逐步替代原先購買原廠進口試劑，藥劑費用由原來的8 750元/月降低到300元/月，全年爭取節(jié)約10萬元生產(chǎn)費用。見圖1。

圖1 目標值設定

4 目標值的可行性分析

為確定所設定目標值是否能完成，宋長春、陳剛、孫健威等人于2021年2月對國內(nèi)同類型優(yōu)秀電廠的在線硅表測試藥劑費用情況進行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)部分優(yōu)秀電廠在線硅表試藥劑費用＜300元/月。同時，小組成員成功創(chuàng)新、創(chuàng)效工作經(jīng)驗，每個成員都具備豐富的現(xiàn)場實踐能力。因此，將在線硅表測試藥劑費用控制在300元/月以下是可以實現(xiàn)的。

5 因素確認（見表2）

表2 在線硅表和手工取樣數(shù)據(jù)對比

小組全體成員通過對末端原因進行認真、客觀地分析和論證，目前在線硅表檢測儀主要存在問題是在線硅表儀器檢測數(shù)據(jù)偏低。

6 制定對策（見表3）

表3 對策方案評估依據(jù)

小組成員利用頭腦風暴法，對找到的要因提出初步方案，并從“實施難度”“實施成本”“效果預測”和“效果持續(xù)性”四個方面對方案進行評估，根據(jù)評估標準對各項對策方案打分，并計算其加權綜合得分，取綜合得分最高者作為入選方案。

從節(jié)約成本角度出發(fā)，增加在線硅表配件更換頻率不考慮在本次活動內(nèi)。接下來，小組對評估表進行優(yōu)選，確定為方案一，并將措施進一步細化。

7 對策實施

全年共需購買3瓶氫氧化鈉（NaOH）、9瓶鉬酸銨、7瓶濃硫酸、6瓶草酸、4瓶硫酸亞鐵銨。

參照在線硅表原廠藥劑配制方法，配制所需的試劑：

試劑1：鉬酸銨試劑，稀釋到2 L。

試劑1a：56 g四水合鉬酸銨（NH4）6Mo7O24·4H2O。

試劑1b：15 g氫氧化鈉（NaOH）。

試劑2：硫酸試劑，33 mL98%濃硫酸稀釋到2 L。

試劑3：草酸試劑，稀釋到2 L，40 g二水合草酸（COOH）2·2H2O。

試劑4：硫酸亞鐵銨試劑，稀釋到2 L。

試劑4a：13 mL 98%濃硫酸。

試劑4b：26 g六水合硫酸亞鐵銨（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O。

測量數(shù)據(jù)如表4所示。

表4 測量數(shù)據(jù)

由表4可以看出，更換試劑后的在線硅表和手工取樣檢測結果絕對誤差均在控制范圍內(nèi)。

8 實施效果檢查（見下頁表5）

表5 活動前后在線硅表測試藥劑費用數(shù)據(jù)匯總

8.1 目標值完成情況

在各項措施實施后，在線硅表試藥劑費用顯著下降，藥劑費用平均值為260元/月，達到課題設定＜300元/月的目標。

8.2 經(jīng)濟效益

在線硅表試藥劑費用由原來9 000元/月降低為260元/月，在線硅表測試藥劑費用節(jié)省了（8 750元/月-260元/月）×12月=101 880元。儀器每年需要定期檢驗費用1 000元。

全年可節(jié)約費用：101 880-1000=100 840元。

9 實施推廣

為了保證此次創(chuàng)新創(chuàng)效活動效果持續(xù)有效性，小組將在線硅試劑納入2021版實驗規(guī)程《1 000 MW機組化學試驗規(guī)程》，并簡化編制到《標準操作手冊 第三版》，便于班組成員日常學習和操作使用。