近年来,华电五彩湾发电公司在集团公司党组、新疆公司党委的坚强领导下,大力践行“创新奋进、奋勇争先”企业文化,充分发挥能源基地优势,带领干部职工锚定“全烧准东煤”这一世界性难题,发挥“四个强化”优势,坚定不移推进“准东煤掺烧改造”项目不断实践发展,最终实现了“全烧准东煤(未掺烧高价低钠煤)”目标,为公司高质量发展奠定了坚实基础。
全烧准东煤背景
新疆煤炭资源储量丰富,准东煤田2005年被勘探确认为我国目前发现的最大整装煤田,累计探明储量为3900亿吨,被新疆维吾尔自治区人民政府定位为“重点发展煤电、煤化工”单位,2006年开始大规模开发。五彩湾发电公司地处准东煤田腹地,矿区储量约197.69亿吨,依托国家能源集团新疆公司坑口煤炭资源,紧邻三号露天煤矿,能源基地优势明显。然而,准东煤中的碱金属含量高,该煤质属高水分、低灰分、中等发热量、易自燃、易爆炸煤种,锅炉在燃烧时易结焦沾污。准东煤的这一特质,限制了其在燃煤公司的“发挥”,导致大量煤炭资源浪费,也限制了区域经济的发展。为了解决这个难题,五彩湾发电公司把“大比例、全烧准东高碱煤”作为攻坚目标,加大“掺烧高岭土”项目攻坚力度,开启了准东煤掺烧改造,达到提高经济效益、降低安全风险、降低燃煤成本目的。
主要做法及成效
五彩湾发电公司牢固树立创新发展思维,坚持以“全烧准东煤”重点项目为牵引,不断加大统筹部署、创新研究、举措落地,确保了目标实现。
强化组织引领,大力夯实项目基础。思想引领上,持续加强习近平新时代中国特色社会主义思想及系列重要指示精神学习贯彻,不断从党的创新理论中学思想、找方向、谋方法;战略决策上,立足“准东煤掺烧改造”目标,持续加大对准东高碱煤的强沾污结渣特性研究、燃烧锅炉改造、高岭土掺烧比例调整改进,不断以更高站位服务大局、安全生产、提高效益、推动发展;部署推动上,挑选党员骨干和科技人才,成立项目课题组,加强实地调研,强化项目研究,为项目顺利推进奠定了基础。
强化课题研究,大力推动项目优化。项目课题组重点加强了“强沾污结渣特性”研究,不断优化“掺烧低钠煤”这一客观难题。五彩湾发电公司一期两台锅炉是按照普通烟煤设计的锅炉,建设初期未认识到准东高碱煤的强沾污结渣特性,当认识到准东高碱煤这一特有的性质时,该厂锅炉主体工程建设已基本完成。为了解决这一难题,课题组经过多方调研论证实践,发现通过稀释煤灰中的碱金属含量可减缓受热面的沾污结渣,改变煤灰整体结渣特性,于是,采取增加60支吹灰器、12支水力吹灰器及10个贴壁风的举措,较好缓解了锅炉的沾污结渣难题。同时,课题组不断在实践中优化项目内容,先后对两台机组采取掺烧乌东低钠煤来缓解锅炉的沾污结渣,为降低成本,又不断将低钠煤掺烧比例由7:3调整为6:4,后又研究使用除焦剂来解决炉内的沾污结渣问题,不断探索低钠煤掺烧最佳成效,最终以全烧准东煤加6%高岭土掺烧方式运行,达到效率、利益最大化。
强化改革创新,大力推动项目升级。项目组在加强研究实践的基础上,不断改革创新,“全烧准东高碱煤”项目取得了良好进展。通过在“一期2×350MW机组”试验,经过对五彩湾区域进行实地调研,采集典型的高岭土样品进行实验室研究,先后完成了 #1机组和#2机组高岭土掺烧试验,发表了两篇学术论文,获得了两项发明专利。经过向准东高碱煤中添加足量的硅、铝等高熔点物酸性氧化物,能够有效缓解结渣和沾污问题,而且合适的硅铝比有助于将极低熔点的碱金属硫酸盐转化为熔点相对较高的硅铝酸盐等,可显著降低准东煤灰的结渣与沾污特性。通过在“二期2×660MW机组”试验,以国家科技支撑计划课题为引领,积极探索“燃用新疆高碱煤60-100万千瓦等级超(超)临界前后墙对冲燃烧π型锅炉关键技术开发及示范”内容,锅炉设计阶段考虑了结渣和沾污特性,针对性采取了将炉膛放大、降低炉膛容积热负荷和截面热负荷,拉高最上层燃烧器与屏过的距离、将炉膛出口烟气温度降低至964℃,前后墙各设计6台水力吹灰器等举措,并借鉴一期掺烧高岭土经验及周边其它660MW机组全烧准东煤的经验教训,两台机组高负荷阶段将高岭土掺烧比例由4%提高至6%,低负荷仍按照6%掺烧,运行至今未见结焦加剧,是全准东区掺配比例最低、运行状况最佳的两台机组。
强化管理提质,大力推动项目增效。持续科技创新,催化了经济效益提升。通过向准东高碱煤中添加高岭土,结合燃烧系统和吹灰系统适应性调整,从根本上遏制了结渣、沾污倾向,实现了锅炉添加高岭土长期全烧准东高碱煤目标,取得了持续安全生产、燃煤成本下降0.016元/kW.h、经济效益提升的显著成效。持续完善管理,催化了设备管理增效。通过多次改进完善,投入建成了高岭土正式上料系统,目前已正式投入运行。高岭土掺配更加均匀可靠,进一步降低高岭土掺烧比例,节约了高岭土采购费用。持续优化运行,催化了规范操作增效。通过不断在实践中优化调整高岭土掺烧比例的技术要求,加强3、4号锅炉掺烧高岭土比例变化后的技术管理,及时发现影响机组正常接带负荷的因素,做好燃烧调整,防止发生锅炉大面积堵灰、沾污积渣事件,保证锅炉安全稳定运行。同时,缩短煤和高岭土化验周期,加密化验频次,煤的月综合样灰成分元素分析频次由原来的1次/6个月调整为1次/1个月,高岭土化验周期为1次/1天,当燃烧出现异常时,适时增加化验次数,及时把问题消灭在萌芽状态。
经验启示
在工作实践中,我们深刻感受到,“准东煤掺烧改造”项目是一个需要下大力气深入持久抓紧抓实的持续性工作,必须提高政治站位,加强组织引领,依靠科技创新,充分发挥党员骨干和科技人才的积极作用,打好项目攻尖过程中的一个个“攻坚战”和“持久战”,才能推动项目发展,达成“全烧准东煤”目标。
必须有过硬的组织引领。“准东煤掺烧改造”项目周期长、耗时大,探索实践跨越几十年,一直掣肘五彩湾发电公司经济效益提升。公司党委始终把准东煤掺烧改进提升项目作为重大工作内容,持之以恒加大决策部署、加大人力支撑、加大科技研究、加大资金投入,形成了一个组织有方、运转有序、推进有效的建设体系,为项目取得成功奠定了坚实基础。
必须有过硬的科技引擎。科技创新是第一动力,“全烧准东煤”目标的实现,得益于公司始终用科技创新引擎“基础研究”,坚持不懈对准东煤沾污结渣特性进行研究,对锅炉燃烧中添加物质反复试验验证,对高岭土掺烧比例进行持续探索实践,取得了一组组科学的第一手资料,为改进提升提供了数据支撑。得益于公司始终用科技创新引擎关键技术,无论是一期两台机组,还是后来的二期的两台机组,始终在行动上坚持边研究边实践,在理论上通过论文和专利总结推广,不断在科技创新中激发项目活力。
必须有过硬的作风精神。准东煤掺烧项目是世界性难题,前无古人,无章可循,五彩湾发电公司依靠广大党员干部咬定目标不动摇、奋勇争先创一流,依靠广大科技人员坚持不懈攻坚啃硬、探索创新,依靠全体职工群众坚定信心、砥砺奋进,全力以赴抓创新、保安全、提效益、促转型,才能一次又一次爬坡过坎,取得项目的步步推进,确保了“全烧准东煤”目标全面实现。
必须有过硬的机制保证。先后建立了项目协作运转机制,从决策部署、组织保证、人员支撑、项目运行等方面全方位提供保证。建立了问题解决机制,形成了问题调研、总结、汇报、处理闭环,及时调整处置掺烧实践中遇到的问题,为项目顺利推进打通梗阻。建立了项目攻坚机制,以干部党员和科技骨干为统领,采取党建品牌创建、党员责任区和示范岗创建、科技人员领闲挂帅等形式,对项目难题关键进行承包式攻坚克难,确保项目有序运转。建立了科研激励机制,对在科技创新中有特殊贡献的人员,按不同奖励类别实施精神、物质和绩效奖励,大力激发科技人员的工作积极性,不断凝聚力量、形成合力,为“全烧准东煤”目标实现保驾护航。
(赵亚琴 郭艳龙)中国改革报李振峰报道