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华能玉环电厂坚持走技术创新之路

2006年06月12日 16:57:00 中国传动网

正在建设中的国家重点工程华能玉环电厂,是国内第一个建设国产100万千瓦超超临界机组的电厂。规划装机容量为4×100万千瓦超超临界燃煤机组,一期建设二台100万千瓦机组,是目前国内单机容量最大、运行参数最高的燃煤发电机组。自2004年6月开工以来,为建设高效、节能、环保的电厂,坚持技术创新,敢于走前人未走之路,攻克了一个又一个技术难题,创造了一个又一个国内电建史上的第一。 该工程建成后,是国内机组热效率、发电煤耗和环保综合性能最高的燃煤发电厂。超超临界燃煤发电机组煤耗低、环保性能较好、技术含量高,是目前国际上最先进的燃煤发电机组,也是国际上燃煤发电机组的重要发展方向。掌握超超临界燃煤发电机组制造技术、增加该类燃煤发电机组在全国火电装机中的比重,对以燃煤电厂为主的我国电力工业的可持续发展,具有十分重要的战略意义。充分体现了华能集团落实科学发展观,走可持续发展、资源节约型、环境友好型企业的战略发展方向。 率先攻克超超临界机组新材料现场焊接工艺技术难关 玉环电厂工程超超临界机组,其主蒸汽压力高达27.56Mpa、温度605℃,工程建设中,为了满足机组主蒸汽和再热蒸汽温度、压力的要求,采用了美国材料试验标准P92的金属材料。这种材料焊接技术要求高、难度大,而且国内没有这种金属的材料标准和焊接工艺标准。华能组织有关科研机构、高校和供货商、施工单位联合攻关,破解技术难题,制订了P92材料的加工及焊接工艺评定大纲和监造大纲,并在工程现场正式施焊,为我国推广P92材料的应用探索了道路。 P92钢是新型马氏体耐热钢,在我国是首次使用。P92钢合金含量高,焊接难度大,其现场焊接工艺既要满足管道焊接接头长周期安全稳定运行,同时又要保证管道安装进度,P92钢焊接工艺的正确评定成为玉环工程最为关键的技术难题之一。 华能组织国内电力行业内外科研单位对这一难题进行了广泛的讨论。2005年1月在西安召开的P92钢焊接专题会议上,成立了P92钢焊接项目组进行联合攻关。 P92钢焊接项目组在西安热工院大量前期研究和试验的基础上,制定了P92钢焊接工艺试验方案、评定大纲,其确定的技术指标达到国际先进水平。经过半年多的艰苦工作,项目组圆满完成了P92钢主蒸汽管道焊接工艺试验研究和焊接工艺评定工作。采用项目组制定的工厂化焊接和工程现场焊接两套焊接工艺施焊的焊接接头,经过严格试验,其各项性能指标均达到评定任务书要求。 2005年7月,焊接工艺评定顺利通过了专家评审后,华能组织西安热工院、玉环电厂及时编制了《华能电厂P92管道焊接工艺实施细则》、《华能电厂P91、P92管道现场焊后热处理工艺导则》、《华能电厂P91、P92钢焊接质量检验导则》三个焊接质量控制技术规则,这三个规则吸收了国内外经验,具有先进性和很强的可操作性。为华能电厂超超临界机组P92钢管道在基建安装以及机组投产后,检修中的焊接质量保证提供了技术依据。 2005年11月21日,玉环工程1号机组主蒸汽管道首件P92钢配管在常州开始焊接。2006年1月12日,P92钢第一道安装焊口在玉环工程现场正式施焊,标志华能在国内率先在工程中正式施焊P92钢。目前,玉环工程主蒸汽管道安装焊接进展顺利,焊接质量稳定,符合验收标准要求。 华能在国内电力工程建设中率先组织完成P92钢焊接工艺评定研究工作;率先在玉环电厂工程进行了P92钢管道的现场焊接工作;率先完成P92钢焊接、热处理和检验导则的编制和现场使用,为国内掌握超超临界燃煤发电机组制造、安装技术起到了积极的示范作用。 节约淡水资源,国内最大海水淡化工程出水 该工程在国内第一个采用“双膜法”海水淡化工艺,将建成国内最大容量的海水淡化工程。“双膜法”海水淡化工艺是国际先进技术,采用此技术,不仅可以根据工艺用水分类分质供水,还可以使电厂余热得到综合利用,淡水重复利用率64%,废水重复利用率100%。华能玉环电厂的全部淡水将采用海水淡化获得,制水量为每小时1440立方米,分为6列,日产水量3.5万吨,每年可为当地节约淡水资源800万立方米。 海水淡化设备于2006年初开始调试,目前 6列系统的单体试运全部结束,3月24日第一列淡化装置开始出水, 30日达到满出力运行,各项指标均达到了设计指标的要求:单列系统出力每小时240立方米,系统脱盐率99.45%。 发挥机组潜在能力创造更多经济效益 该工程在机组参数选取和设备选型上,以建设节约型社会为指导思想,借鉴国际上百万千瓦等级超超临界机组的成功运行经验,勇于探索和技术创新,对汽机铭牌功率定义的优化修改工作起到积极推动作用。 玉环项目在汽轮机铭牌功率定义上,没有按已沿用20多年的汽轮机铭牌功率定义。华能组织有关专家,经过多次反复研讨论证,最终确定采用根据当地冷却介质条件进行冷端优化后的背压8.61kpa等实际条件定义机组额定铭牌功率,在此定义下,机组全年出力能达到100万千瓦,而且是在最佳状态下运行。与传统汽轮机铭牌定义相比,提高5万千瓦,可充分发挥机组潜在能力,增加经济效益。继玉环电厂之后,外高桥、泰州电厂等100万千瓦机组也根据玉环的经验,分别按冷端优后的背压8.5和9.1kpa来定义机组铭牌功率。 2005年12月,全国汽轮机标准化技术委员会召开会议,通过玉环等项目上汽机铭牌定义的改革创新,修订了前几届汽标会一直研讨和有争议未能确定的汽机铭牌功率定义问题。修订后的汽机铭牌功率定义与玉环汽机铭牌功率定义基本一致,玉环汽机铭牌功率成功定义,推进了汽标会对于汽机铭牌功率定义的优化修改工作。汽机铭牌功率定义的修改是汽轮机行业标准化工作的重大进步。 汽机铭牌定义的优化修改将带来明显经济效益,华能集团公司对其他电力项目也参照玉环电厂的做法,按新修订标准进行铭牌功率标定, 挖掘机组潜力,增加机组上网电量,可带来明显的经济效益和社会效益。

供稿:华能集团

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