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创新的背后,是该项目全体设计人员“全方位、全天候、规范化”的服务模式,集中设计与现场设计相结合,设计代表现场解决问题,设计与施工、采购深度结合,确保每一项创意都能落到实处。最终,提前2个月实现了总包合同规定的“首台机组168小时前六个月完成全部施工图纸”的承诺,为工程各项里程碑计划的完成打下了良好的基础。
创新带来的经济效益实实在在!高位收水冷却塔塔芯结构支撑体系、结构体系优化,节约投资约8118万元;循环水泵房设计优化,节约费用约1200万元;首次采用四角形接线的电气主接线,节约投资近800万元;总计15次的厂区总平面布置方案优化,节约用地4.322公顷……工程竣工决算比批准概算节省71799万元,使工程造价创下每千瓦2960元的新纪录。
更为可观的,是给机组全寿命周期运行带来的实效。主机参数提升至“28MPa/600℃/620℃”,仅此一项就将发电煤耗降低1.77克/千瓦时;在汽机热力系统中增加一台外置式蒸汽冷却器,发电煤耗降低约0.48克/千瓦时;9级回热抽汽可以降低发电煤耗约0.34克/千瓦时;在脱硫塔入口设置烟气余热利用装置,通过锅炉的排烟加热凝结水,提高全厂效率约0.287%,降低发电煤耗2.65克/千瓦时;采用高位收水冷却塔和大型立式蜗壳型循环水泵,降低厂用电率0.379%,降低发电煤耗约1克/千瓦时;设计背压为4.89千帕,相较5.1千帕的机组背压可以降低发电煤耗0.21克/千瓦时……贯穿始终的优化思维和果敢创新,其深远影响,已经超越了一次简单的图纸生产,延续到了推进产业变革的更高使命之中。
全寿命周期数字化电厂的先进样本
在电力建设方面,神华集团致力于追求企业寿命期内综合效益最大化。拥有丰富的信息化管理经验的中国能建中电工程华北院,率先提出“全寿命周期数字化电厂”的概念,将数字化工程向数字化控制和管理延伸,从而为业主全寿命周期的运维、运行优化、科学管理提供有力支撑,也为我国数字化电厂建设提供了可借鉴的范本。
工程建设期间,中国能建中电工程华北院首次采用了全专业、全范围的数字化设计,有效降低了现场碰撞次数,避免了设计变更及施工返工,大大提高了设计质量和工程效率。基于该公司的PW设计平台、Nimat采购平台、Nipro总承包平台,来自设计、施工、设备的数据全部被存储到数字化电厂移交平台中,与建成后的发电厂信息系统数据库相连,以支撑电厂全生命周期的数字化管理。
该公司首次以设计为龙头并在工程建设中同步实施机组自启停(APS)系统。该系统采用的现场总线技术,将现场设备的信息送入控制系统,并采用先进单元机组自启停控制(APS)技术。在调试阶段就成功实现了机组自启停(APS)功能,提高了机组整体自动化水平。
伴随着工程投运,中国能建中电工程华北院完成了国内首次将由成千上万个数据组成的数字化电厂与实体电厂同步整体移交的范例。
每一个亲眼所见安庆电厂二期工程数字化电厂的人,都会惊叹于大数据与电力工业完美结合的科技之美。在机组运行过程中,工作人员可通过网站查看整个电厂的数字化三维模型。每一座建筑、每一台设备、每一根管道,都能够360度呈现。随意点击一台设备,屏幕上立即会显示出包括设计图纸、请购单、技术规范书、合同、厂家信息,以及施工技术规范、措施等全部关联数据,使电厂运行管理更加智能化、数字化和透明化。
带动行业进步的创新标杆
2015年那个充满激情的夏日至今仍历历在目。两台机组间隔19天先后通过168小时满负荷整套试运行并投入商业运行,创下了全国百万千瓦机组双投间隔时间最短纪录。截至2016年3月,两台机组已累计发电97亿千瓦时,实现利润9.4亿元。
“工程的EPC总承包模式实现创新管理、设计优化创新、土建结构清水混凝土工艺、安装施工主辅设备和系统实现‘八不漏’,空预器漏风率及锅炉效率同类机组最优,全厂总线覆盖率、APS一键启停、数字化移交、调试性能指标中汽机热耗性能达到国内领先水平。”在达标投产验收会上,中国电力建设企业协会专家给出了权威评价。
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