基于“三控一體”管理模式的1 000MW機(jī)組冷態(tài)啟動過程優(yōu)化

岳彩立

摘 要：機(jī)組啟動過程一直是機(jī)組操作中最復(fù)雜、最繁重、最具風(fēng)險性的環(huán)節(jié)，其間各種能源耗費(fèi)量巨大。目前，機(jī)組啟動過程尚未形成標(biāo)準(zhǔn)化的過程管理模式，節(jié)能管控缺乏科學(xué)指導(dǎo)，非計劃性拖延導(dǎo)致多耗燃油、除鹽水、廠用電等，造成資源浪費(fèi)情況比比皆是。同時，各項(xiàng)操作任務(wù)缺乏科學(xué)統(tǒng)籌規(guī)劃，機(jī)組事故、隱患無法有效控制，導(dǎo)致機(jī)組啟動過程各項(xiàng)工作效率低、風(fēng)險大。在保證機(jī)組安全環(huán)保啟動的前提下，要盡可能縮短機(jī)組啟動時間，減少啟動能耗，有序開展各項(xiàng)操作降低機(jī)組啟動風(fēng)險，真正做到精益管理、創(chuàng)造價值，這對提高安全效益和經(jīng)濟(jì)效益有著重要意義。

關(guān)鍵詞：1 000MW機(jī)組;三控一體;冷態(tài)啟動;管理模式

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）35-0018-03

Optimization of 1 000MW Unit Cold Start Process Based on

"Three Controls in One" Management Mode

YUE Caili

（Zouxian Power Plant of Huadian Power International Corporation Ltd.，Zoucheng Shandong 273522）

Abstract： The start-up process of the unit has always been the most complicated， heavy and risky link in the operation of the unit， during which various energy consumptions are huge.At present， the unit startup process has not yet formed a standardized process management model， and scientific guidance for energy conservation management is lacking，unplanned delays lead to excessive fuel consumption， demineralization and plant power consumption， resulting in waste of resources abound.At the same time， there is a lack of scientific overall planning for various operational tasks，unit accidents and hidden dangers cannot be effectively controlled， resulting in low efficiency and high risks during the startup process of the unit.On the premise of ensuring the safe and environmentally friendly start-up of the unit， it is necessary to shorten the startup time of the unit as much as possible， reduce the start-up energy consumption， carry out various operations in an orderly manner， reduce the startup risk of the unit， and truly achieve lean management and create value，which is of great significance for improving safety and economic benefits..

Keywords： 1 000MW unit;three control integrated;cold start;management mode

華電國際電力股份有限公司鄒縣發(fā)電廠通過利用浪費(fèi)識別法對問題進(jìn)行梳理，識別機(jī)組啟動過程中存在的各種浪費(fèi)，其中工作、信息傳遞和業(yè)務(wù)流程上的浪費(fèi)尤為突出[1]。這些機(jī)組啟動中普遍存在的浪費(fèi)點(diǎn)，是造成機(jī)組啟動效率低下、隱患長期潛伏的重要原因。諸多因素導(dǎo)致機(jī)組啟動過程存在突出的浪費(fèi)問題，綜合人員、設(shè)備、時間和流程等因素，影響機(jī)組啟動的不可控因素可以歸納為三類，即時間不可控、設(shè)備不可控和工作流程不可控[2，3]。

1 1 000MW機(jī)組冷態(tài)啟動存在的問題

本文利用思維導(dǎo)圖法對機(jī)組啟動過程的三大不可控因素進(jìn)行詳細(xì)分析，探究了時間、設(shè)備和工作流程三大不可控問題的成因，為下一步制定科學(xué)措施、形成改善方案提供引導(dǎo)。

1.1 時間不可控

冷態(tài)啟動時間跨度長，操作任務(wù)重，部分任務(wù)過度集中，各班組任務(wù)分配不均。具體表現(xiàn)為4個方面。一是系統(tǒng)投入前期操作集中（例如，密封油系統(tǒng)、頂軸油系統(tǒng)、定子水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、開式水系統(tǒng)等都需要投入），而系統(tǒng)投入后期操作顯著減少（例如，發(fā)電機(jī)氣體置換期間，設(shè)備啟動量明顯減少，導(dǎo)致各班組工作量分配失衡）;二是規(guī)程中機(jī)組啟動為單流程，而很多工作實(shí)際上同時進(jìn)行，但因未明確規(guī)定流程，工作隨意性大;三是系統(tǒng)投入時機(jī)不合理，導(dǎo)致設(shè)備未及時啟動，開機(jī)過程不順暢;四是一些工作可提前進(jìn)行，但規(guī)程未明確體現(xiàn)。

因開機(jī)工作安排不及時或設(shè)備自身問題造成的工作等待主要表現(xiàn)為6點(diǎn)。一是現(xiàn)場人員被動等待工作安排，積極性不高造成延誤;二是管理人員不了解現(xiàn)場情況，盲目安排工作;三是因工作態(tài)度、業(yè)務(wù)不精引起的工作拖沓和遺漏;四是檢修工作未結(jié)束或因缺陷而造成開機(jī)過程中時間等待的浪費(fèi);五是啟動過程中只有一個并網(wǎng)時間節(jié)點(diǎn)要求，其他各個時間節(jié)點(diǎn)未明確規(guī)定，最后導(dǎo)致并網(wǎng)時間無法保證（如省調(diào)令，X時X分，X機(jī)組并網(wǎng)，但沒有明確的沖洗和點(diǎn)火時間）;六是工作節(jié)點(diǎn)安排、銜接不緊密，造成延誤。

1.2 設(shè)備不可控

一是本班人員未準(zhǔn)確傳遞系統(tǒng)閥門狀態(tài)信息，甚至傳遞錯誤信息。其主要原因有：操作通過口頭交接，無法留痕;閥門狀態(tài)需要到現(xiàn)場反復(fù)確認(rèn)，費(fèi)時費(fèi)力;存在人員誤操作的可能性;系統(tǒng)閥門狀態(tài)錯誤無法及時發(fā)現(xiàn)和處理（例如，曾發(fā)生循環(huán)水冷卻水閥門、高加疏水閥門等未及時打開的狀況）。二是系統(tǒng)閥門狀態(tài)無明確規(guī)定、操作無指導(dǎo)，相應(yīng)信息無法確認(rèn)、傳遞和共享。其主要原因有：無紙制信息卡，閥門系統(tǒng)信息無法共享;大量設(shè)備啟動，存在信息遺漏的可能。

1.3 流程不可控

一是安排工作不合理，造成巡視員工作量增大。設(shè)備啟動順序未提前梳理規(guī)劃，重復(fù)性勞動增多。人員安排不合理，未按地點(diǎn)進(jìn)行人員配置，未合理分配工作。例如，磨煤機(jī)分多次進(jìn)行恢復(fù)和備用，可避免過多增加當(dāng)班的工作量。二是開機(jī)過程交接不清，責(zé)任不明，小問題演化為大問題;未落實(shí)工作簽字，無法明責(zé)和追溯;問題設(shè)備不能及時恢復(fù)備用或投入運(yùn)行。三是開機(jī)流程復(fù)雜、無序，機(jī)組啟動過程無法評價。開機(jī)流程無明確的指導(dǎo)，現(xiàn)場管理需要反復(fù)協(xié)調(diào)。各級工作人員無明確目標(biāo)，存在工作遺漏可能，難以有效地評價考核。

2 1 000MW機(jī)組冷態(tài)啟動過程優(yōu)化方案實(shí)施

結(jié)合機(jī)組啟動優(yōu)化方案，從人員設(shè)備、時間以及流程三個影響因素制定了具體的優(yōu)化控制措施，作為指導(dǎo)、優(yōu)化現(xiàn)場機(jī)組啟動的依據(jù)，真正發(fā)揮“三控一體”管理模式在機(jī)組冷態(tài)啟動中消除浪費(fèi)、節(jié)能降耗的作用。

2.1 控設(shè)備

2.1.1 設(shè)備提前維護(hù)和清理。油槍霧化噴頭提前清理，打火器提前清灰噴潤滑劑。凝結(jié)水泵及給水泵入口濾網(wǎng)提前清理，避免開機(jī)堵塞。

2.1.2 操作卡的制定。為保證人員操作的正確性，有效提高操作效率，華電國際電力股份有限公司鄒縣發(fā)電廠制定了《1 000MW機(jī)組冷態(tài)啟動操作卡》，操作卡包括所有設(shè)備系統(tǒng)規(guī)定。機(jī)組人員必須按要求操作，其他人員也可以全面掌握設(shè)備系統(tǒng)狀態(tài)，有效避免操作的隨意性。

2.2 控時間

2.2.1 做好節(jié)點(diǎn)控制。為合理安排啟動工期，運(yùn)行部通過對以往機(jī)組啟動數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析，合理安排各階段工作量，組織編寫了《1 000MW機(jī)組啟動節(jié)點(diǎn)控制表》，只要輸入并網(wǎng)時間，其他節(jié)點(diǎn)時間立即自動產(chǎn)生。節(jié)點(diǎn)控制表的使用有以下優(yōu)點(diǎn)：有了合理的時間節(jié)點(diǎn)，工作可按部就班，避免職工情緒急躁和工作等待;有了合理的時間節(jié)點(diǎn)，就有了明確的工作目標(biāo)，本班的工作必須在本班內(nèi)完成，有效避免個別人員工作拖沓;有了明確的時間節(jié)點(diǎn)，相關(guān)準(zhǔn)備工作必須提前梳理，影響因素必須提前消除，可以盡可能地保證工作的流暢度;機(jī)組停運(yùn)后，做好機(jī)組停爐后的保養(yǎng)工作，縮短開機(jī)時凝水、給水沖洗時間，減少除鹽水的浪費(fèi);嚴(yán)格按照檢修工期控制設(shè)備檢修進(jìn)度，避免因設(shè)備檢修過程延長而導(dǎo)致系統(tǒng)無法按時投運(yùn)。

2.2.2 做好準(zhǔn)備工作。為嚴(yán)格控制各系統(tǒng)投入時間，盡可能降低故障率，提高設(shè)備啟動效率，各班組人員應(yīng)根據(jù)時間節(jié)點(diǎn)對應(yīng)工作內(nèi)容，提前做好系統(tǒng)投入前的準(zhǔn)備工作，避免系統(tǒng)、設(shè)備投入時間滯后。準(zhǔn)備工作有：設(shè)備啟動前的閥門狀態(tài)、潤滑油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)的檢查;各設(shè)備及加熱管道的預(yù)暖、疏水;給水、凝結(jié)水管道提前沖洗等。做好準(zhǔn)備工作，有利于縮短設(shè)備的啟動時間，也有利于提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷、隱患。

2.3 控流程

《1 000MW機(jī)組冷態(tài)啟動操作卡》合理安排工作順序，避免人員多次往返，省時省力，流程順暢。在保證機(jī)組按部就班安全啟動的前提下，合理利用節(jié)點(diǎn)間隙，分配下一項(xiàng)工作內(nèi)容的準(zhǔn)備工作;全面做好機(jī)組啟動過程中的危險點(diǎn)控制，每一步操作都按照該操作卡的要求嚴(yán)格執(zhí)行，遇到突發(fā)情況，控制盤各操盤人員要通力合作、及時調(diào)整，工作人員要密切注意啟動檢查卡中羅列的設(shè)備啟動注意事項(xiàng)，認(rèn)真檢查、操作，做好事故預(yù)判;為增強(qiáng)工作人員責(zé)任感，督促工作人員保質(zhì)保量地完成節(jié)點(diǎn)工作，同時便于工作內(nèi)容有序交接和責(zé)任追溯，具體工作要分配到個人，并在完成后簽名確認(rèn)，明確責(zé)任，做到每步操作都留痕、都正確;制定《1 000MW機(jī)組啟動評價標(biāo)準(zhǔn)》，從啟動時間、安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、規(guī)范等幾個方面對機(jī)組啟動全過程進(jìn)行評價，根據(jù)機(jī)組啟動過程中各步驟的具體要求，檢查完成情況，并嚴(yán)格執(zhí)行扣分制度。

1 000MW機(jī)組冷態(tài)啟動的“三控”是一個有機(jī)的整體，三者互相影響、互相作用。只有把設(shè)備調(diào)試好，流程才能把控;只有把人員調(diào)配好，流程才能順暢;只要把流程執(zhí)行好，時間才能可控。三者是一個整體，缺一不可。把“三控一體”管理體系作為一個整體，在實(shí)踐中加以運(yùn)用才能發(fā)揮出明顯效果。

3 1 000MW機(jī)組冷態(tài)啟動“三控一體”體系效果

3.1 機(jī)組啟動時間明顯縮短，開機(jī)流程順暢

由于預(yù)留一定的設(shè)備缺陷處理時間，在保證安全的前提下，人們可以充分考慮節(jié)能要求，合理的流程安排保證了開機(jī)順暢。優(yōu)化后，機(jī)組啟動時間明顯縮短，同時合理選擇整點(diǎn)進(jìn)行并網(wǎng)，確保脫硝系統(tǒng)在規(guī)定時間內(nèi)投入運(yùn)行，降低了環(huán)保均值超標(biāo)風(fēng)險，避免了環(huán)保參照超限引起的考核，維護(hù)了企業(yè)良好形象，社會效益顯著。由于機(jī)組啟動時間縮短（見表1），燃油、除鹽水、廠用電的消耗大幅減少，發(fā)電量的產(chǎn)出增加，收益得到提高。

表1 優(yōu)化前后機(jī)組啟動進(jìn)程時間

3.2 啟動過程得到優(yōu)化，啟動成本明顯降低，經(jīng)濟(jì)效益顯著

按冷態(tài)啟動每小時耗油量2t計算，從點(diǎn)火至鍋爐全停油節(jié)約5h，可節(jié)省燃2×5=10t，按每噸6 000元計算，節(jié)省成本6 000×10=6 0000元。

按并網(wǎng)前高備變每小時消耗廠用電2.2萬kW·h計算，從點(diǎn)火至并網(wǎng)節(jié)約時間3h，可節(jié)省廠用電2.2×3=6.6萬kW·h，按發(fā)電成本0.39元/（kW·h）計算，可節(jié)省成本6.6×0.39=2.574萬元。

按機(jī)組負(fù)荷率60%計算，機(jī)組并網(wǎng)提前3h，可多發(fā)電量100×60%×3=180萬kW·h，按上網(wǎng)電價0.41元/（kW·h）計算，增加收入180×0.41=73.8萬元。

3.3 設(shè)備狀態(tài)明確化、人員操作規(guī)范化，有效控制啟動過程風(fēng)險

由于有明確的開機(jī)檢查操作卡，啟動前，設(shè)備狀態(tài)得到了明確。特別是所有閥門狀態(tài)得到確認(rèn)，保證了系統(tǒng)恢復(fù)至正常運(yùn)行狀態(tài)，消除了系統(tǒng)隱患。

開機(jī)過程人員責(zé)任明確，操作留有痕跡，提高了人員的責(zé)任心。以機(jī)組啟動操作卡為指導(dǎo)，人員操作得到規(guī)范，參數(shù)調(diào)整到位，開機(jī)風(fēng)險得到有效控制。

4 結(jié)論

通過開機(jī)流程梳理、科學(xué)統(tǒng)籌和合理安排，人們可以保證機(jī)組啟動過程有序開展。通過人員有序交接、合理操作和控制時間，人們可以縮短機(jī)組啟動過程需要的時間，從而達(dá)到精益管理、創(chuàng)造價值的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖承明.消除600MW機(jī)組冷態(tài)啟動軸承振動研究與應(yīng)用[J].江西電力，2019（6）：43-45.

[2]郝永全.鄰機(jī)蒸汽加熱系統(tǒng)在600MW超臨界空冷機(jī)組冷態(tài)啟動中的應(yīng)用探討[J].山西電力，2017（4）：62-65.

[3]張延淼.600MW空冷機(jī)組冷態(tài)啟動優(yōu)化方案分析[J].河北電力技術(shù)，2016（1）：1-2.