浙能集团60万机组通流改造部分案例

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王泽源

2014年9月发布的《煤电节能减排升级改造行动计划(2014-2020)》指出，要坚决完成现有机组的改造升级，尽快淘汰高能耗、重污染的落后机组，重点抓好30万千瓦、60万千瓦亚临界和超临界机组的综合节能改造，进一步推进不符合环保标准机组环保设施的改造升级。

由于60万千瓦机组的改造技术较为复杂，浙江能源集团在率先实施30万千瓦机组改造的基础上，不断优化技术路线，进而实现了60万千瓦亚临界机组和60万千瓦超临界机组通流部分改造的全面突破。

北仑三单元

随着30万千瓦汽轮机通流部分改造在我国的推广，面对节能减排的新要求，镇能北仑电厂清醒地认识到，应尽快启动三台60万千瓦汽轮机的通流部分改造，同时将机组扩大到66万千瓦。这一想法得到了浙江能源集团的大力支持，项目的可行性研究报告于2011年1月底获得批准，并得到了省经济和信息化委员会的高度评价。国家能源局还将该项目纳入了中国第一批燃煤电厂全面升级改造计划，破冰之旅开始了。

目标确定后，如何选择技术路线和制造商一样关键。为此，北电迅速成立了领导小组，组织精干力量与国内外厂商进行了广泛的调研和咨询，并邀请各方专家对高、中压气瓶进行了测绘，并就方案进行了专题讨论。由于没有现成的招标文本可供参考，招标的准备工作成为了转型中的另一大难点。为了最大限度地降低第一次改造的风险，不耽误进度，项目领导小组连续加班几个月，集中精力编制招标文件，从性能指标、设计参数到进度计划等。，每个人都仔细考虑了每一项。最终确定阿尔斯通公司为汽轮机高、中压通流部分供应商，东方汽轮机公司为高压阀组改造供应商。但要实现这一目标，仍有许多严峻的挑战。一是作为管理型企业，委托国电浙江北仑第一发电有限公司运营维护三个机组，由第三方实施改造。这种复杂的“三角关系”在中国也是第一次。其次，该项目投资大，技术难度高，不确定因素多，国内没有可借鉴的成功经验。

2012年10月1日，北电3号机组大修正式开始。除汽轮机改造外，燃烧器低氮改造、集中控制系统集成改造、烟气脱硝改造和整体烟道移位同时实施。改造规模大、风险高、技术难度大、时间长、维护任务密集、交叉施工复杂是北电历史上前所未有的，随之而来的是各种意想不到的困难。从施工初期德国专家对现场施工环境的质疑，导致现场技术指导工作的停止，到准备合缸验收时因间隙偏差造成的开缸检查，甚至到最终检查成败的关键时刻机组轴瓦温度突然升高，迫使紧急停机，浙江能人的通流部分改造过程并未停止。

经过两年的努力和70多天的连续运行，北电在汽轮机通流改造方面取得了一次性成功，没有任何经验可循，并完成了一次漂亮的升级，使已投入运行十多年的老机组重新焕发了生机。改造后，汽轮机高中压缸效率有了很大提高，分别达到91.47%和92.01%，热耗为7880千焦/千瓦时，达到国内亚临界机组的领先水平。改造后，每台机组可节约标准煤2.04万吨，减少二氧化硫排放量189吨，减少灰分3073吨。

兰溪三号机组

兰电公司3号机组增效扩容工程于2012年3月开工，经过大量调研和实际工作，于2012年10月通过了可行性研究审查。经过公司员工反复的技术研究和设计讨论，改造工作终于在2014年3月23日开始。兰电公司3号机组通流改造是浙江能源集团乃至全国首个实施超临界60万千瓦机组的通流改造项目。

改造工程历时两个多月，工期紧，任务重。兰电的工作人员在抓好装修质量的同时，统筹安排、统筹协调，确保了工程进度与工作计划的紧密衔接，顺利完成了装修工作。

2014年6月18日，兰电成功完成3号机组扩容改造，并通过了连续72小时满负荷试运行。10月29日，浙江省经济和信息化委员会下发了《关于核实兰电公司3号机组铭牌出力的批复》，确认该机组已达到66万千瓦的铭牌出力要求，同意将兰电公司3号机组的铭牌出力由60万千瓦改为66万千瓦。

兰电3号机组通流改造后，供电煤耗可降低8.14 g/kWh，每年可节约标准煤2.3万吨，取得了明显的节能减排效益。2014年11月中旬，国家能源局综合司宣布兰溪发电公司3号机组汽轮机通流部分改造工程被授予2014年全国燃煤发电机组节能改造示范工程。

乐清一号机组

浙江振能乐清发电有限公司1号机组是中国第一台采用自主技术成功实施高、中、低三缸通流部分改造的60万千瓦超临界机组。改造制造商是上海汽轮机厂。随着国内外制造商技术水平的逐渐降低，通流改造的成本也逐渐降低。与国外厂商和国内厂商相比，本项目成本降低了近2000万元。

可行性研究于2012年5月进行，停堆维护于2014年9月进行，通流部分改造于2014年12月完成。

通流改造后，在额定负荷下，供电煤耗可降低7.6g/kWh，而在实际运行负荷率为70%时，供电煤耗比改造前可降低近10g/kWh。据统计，改造后，单台年标准节煤约2.5万吨，单台年收入近1600万元；转化后，二氧化硫排放量减少约23吨，氮氧化物排放量减少约52吨(脱硝改造后计算)，具有良好的节能减排效益。同时，单位容量投资为1756.67元/千瓦，远低于目前新建火电机组的单位投资水平(目前为3000-4000元/千瓦)，投资收益明显。该机组每年可多发电3.3亿千瓦时，发电量可增加发电利润4000多万元，符合国家产业政策。

嘉华5单元

嘉华5号机组是我国第一台60万千瓦亚临界机组，利用自主技术成功实施了高、中、低三缸通流改造。改造制造商是上海汽轮机厂。2012年8月，通流改造方案确定，改造于2015年7月完成。

通流改造后，单位负荷仍按60万千瓦计算，供电煤耗节约约8克/千瓦时，年标准煤节约2.3万吨，年节煤收入超过1600万元。改造后，机组容量增加到66万千瓦，发电量增加6万千瓦，年上网电量增加2.8亿千瓦时以上，机组增效扩容后发电收入超过2800万元。改造后，该装置每年可减少二氧化碳排放近57，400吨，减少二氧化硫排放近200吨。

目前，浙江能源集团60万千瓦通流改造已取得初步成效。总结了现有60万千瓦汽轮机通流部分改造的试验结果:10台机组在100%负荷率下节能，年利用小时数按4000小时计算，厂用电率按5%计算，全年共节约标准煤约23.5万吨。