大唐略陽電廠1X330MW熱電聯產擴建機組熱控專業基建工作的實踐與思考

朱小波

（大唐略陽發電有限責任公司，陜西 略陽 724300）

1 工程概況

大唐略陽發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施的場地上，建設一臺330MW亞臨界純凝機組，工程于2005年8月開工，2007年7月投產。本期工程在熱電擴建一期規劃預留的場地和已建的部分公用設施基礎上，在拆除1～5#機組和部分附屬輔助和生活福利設施的場地上，擴建1臺330MW亞臨界燃煤熱電聯產機組，同步建設脫硫、脫硝裝置，項目建成后，全廠總容量為660MW，不考慮再擴建。

大唐略陽發電廠東鄰八渡河，三面環山，是典型的山區電廠，場地狹小。本次擴建工程拆除老廠機力塔及升壓站區域、住宅樓區域、子校區域后，廠區總用地面積 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，電廠以330kV線路與電網連接，電網除帶基本電力負荷外，還能滿足電網調峰運行的要求。電廠年利用小時數為5500h，滿足陜西省特別是漢中電網負荷發展的需要，促進地方經濟快速發展，加強了陜西電網的水火電調節能力，提高陜西電網的綜合經濟效益，提高陜南電網安全穩定運行的能力，加強了陜南電網的電壓支撐。

2 專業特性

從歷年大唐集團公司熱工監督的統計分析，新建機組在基建移交投入生產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偏多。本期1×330MW亞臨界燃煤熱電聯產機組從設備選型、設計、基建安裝、調試、生產準備等各方面，在總結前期6#機組基建、生產經驗的基礎上積極探索和實踐，出若干熱控設備設計、選型、安裝等方面的優化方案和可行措施，創新擴建機組熱控專業生產—基建并重的一體化管理新模式，貫穿防止電力生產重大事故的二十五項重點要求，統一技術標準，在基建期盡最大努力提升發電機組熱控設備的本質安全，實現熱控設備的全壽命過程管理。

通過專業管理和協作努力，在克服工期緊、任務重的情況下實現設備安裝、分部調試、整套啟動、168小時試運等環節，機組投產一年內沒有發生由于熱控原因引起的機組非計劃停運、設備障礙和人為因素引起的設備異常，實現人和設備本質安全的全面提升，為集團公司后續新建的電源項目熱控專業生產基建提供了經驗和借鑒。

3 機組設備概況及工藝系統概述

3.1 設備概況

7#機組鍋爐為東方鍋爐（集團）股份有限公司生產亞臨界參數、自然循環、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、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、靜態勵磁汽輪發電機。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系列產品，無服務器網絡架構。汽機數字電液控制系統（DEH）和汽機緊急跳閘系統（ETS），采用GE新華OC6000e系統。汽機安全監視系統TSI 采用艾默生CSI6500系統，汽輪給水泵ETS、MEH、TSI系統采用與主機相同軟、硬件。在電廠已有的廠級信息監控系統（SIS）之上，設立廠級信息管理系統（MIS），結合已有的輔助車間集中控制網絡系統組成的自動化網絡，實現控制功能分散、信息集中管理的設計原則。采用爐、機、電、網及輔助車間集中控制方式，利用控制室及電子設備間預留的擴建位置。

擴建工程脫硫系統的監視、控制和保護由分散控制系統（FGD_DCS）實現。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進行監控。脫硝系統計量、熱解和SCR區監控納入單元機組DCS，不設單獨的操作員站。脫硝控制系統能夠完成整個脫硝裝置內所有的測量、監視、操作、自動控制、報警及保護和聯鎖、記錄等功能。

3.2 工藝系統概述

7#機組鍋爐點火及助燃采用等離子點火，鍋爐設置兩層等離子點火裝置，不設置油系統。主蒸汽及再熱蒸汽系統設置30%容量高低壓串連旁路系統，采用電動執行機構。給水系統設置兩臺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。熱網系統設2臺熱網加熱器，1臺熱網除氧器，3臺液偶調速熱網循環水泵，2臺熱網補水泵，2臺變頻熱網疏水泵。

4 專業工作實踐

4.1 基建管理思路

（1）探索深化基建—生產一體化新理念，實現基建生產并重的新模式。

（2）做好基建機組熱控生產準備策劃。

（3）專題攻關梳理是提高系統可靠性的有效途徑。

4.2 設計優化重點

在設計優化環節為盡量避免6#機組設備存在的缺陷問題，先后對DCS系統總接地方式、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化。同時，嚴把質量驗收關，把質量監控保證措施貫穿于工程建設的全過程，先后對爐頂大汽包水位測量取樣管路敷設不規范、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計長度不足、爐頂汽包水位測量取樣管路敷設不規范、汽缸下缸壁溫安裝選型問題，ETS系統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鎖開關。增加爐側及脫硝系統易堵測點設計連續吹掃裝置。磨煤機風煙系統測點保護柜布置在12m平臺、爐膛負壓保護柜高于取樣點布置。增加完善DCS系統總接地點設計。DCS設置了專用接地極，利用專用接地電纜、接地鍍鋅扁鋼連接，并設有測試斷點，斷點處按規定設置保護設施加鎖防護。根據現場實際設備，合理設計橋架走向，磨煤機橋架降為8m標高，避免高溫區域。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計優化，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。

同時在設備選型環節，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計雙支壁溫熱電阻，降低風粉對溫度元件的沖刷磨損導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，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督爐頂大汽包水位測量取樣管路敷設不規范、DCS系統總接地方式、就地控制柜布置不合理等環節，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化。工程機組熱控自動調節裝置投入率100%，主要保護投入率100%，測點儀表投入率100%，實現了機組安裝、調試、整套啟動、168h試運期間內不發生由于熱控原因引起的機組非停、設備障礙和人為因素引起設備異常的安全生產目標。

4.3 實踐應用取得的實效

（1）實現了全過程安全生產目標，自2015年7月31日結束168試運投入商業運行來，一年內沒有發生因熱工原因造成的非停事故。

（2）降低熱控設備缺陷發生率。

（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、技術整改問題。

5 結語

總的來說，火力發電機組基建熱控“無縫對接”困難很多，因此必須從本廠實際出發，準確定位熱控專業的目標要求，建立全專業共同的愿景，用一個正確的理念指導前進的方向，用扎實的技術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，只有這樣才能實現我們的目標，完成熱控基建生產的“無縫對接”。