华能秦煤瑞金百万级机组引领煤电发展新高度

——上海电气二次再热升级技术应对极端天气保障能源安全

[编者按]近年来，受到极端气候影响，如2020年冬天“霸王级”寒潮，2022年夏天川渝极端干旱高温，对我国能源安全带来严峻考验。现在，极端天气不再是极端事件，这种气候变化的新常态叠加，加上新旧能源转换，对传统电力安全带来了一系列新挑战。

当前，我国正在积极推进新能源发展，向“双碳”目标迈进。在此过程中，如何保障新旧动能安全转换，是度过能源危机的重中之重。在华能秦煤瑞金电厂二期扩建工程两台百万千瓦超超临界二次再热燃煤机组项目投运一周年之际，记者踏上了广袤的赣南大地，试图探寻极端天气下能源安全的应对策略。或许，在这片也曾经受干旱的红土地上，会有不一样的答案。

瑞金，位于江西省南部武夷山脉南段西麓，赣江东源，贡水上游，是著名的“红色故都”、共和国摇篮，中央红军长征出发地之一。1931年11月7日，中国第一个红色政权中华苏维埃共和国临时中央政府在这里正式成立。红色，是瑞金的底色。

经过九十多年的时光穿梭，2022年11月7日，已是立冬时节，赣南大地的空气中依然充满着阳光的热度，最高气温还徘徊在28℃上下。在这里，极目远眺，蓝天白云下，一座现代化的电厂巍然屹立，远处的群山犹如屏风背景一般，映衬着它的雄壮和与众不同。它，就是华能秦煤瑞金电厂，其源源不断输送的清洁能源，点亮了崭新的瑞金。

近年来，随着江西省及赣州市的高速发展，江西省内电力供应陷入不平衡状态，对电力需求迫在眉睫。华能秦煤瑞金电厂二期扩建工程顺利启动，总投资70亿元。

该项目是苏区振兴发展规划中能源类首个项目，也是华能集团落实精准扶贫“央企入赣”投资建设的红色项目。工程建设两台百万千瓦超超临界二次再热燃煤机组，两台全套百万级机组设备由上海电气提供。

这座承载着华能秦煤、上海电气和江西人民心血、彰显新时代恢宏气势的电厂，如同一座丰碑，在阳光中熠熠生辉。

一跃成为新的清洁高效智慧电厂标杆

坐标：中国·赣州。时间：2021年12月14日16时16分。

中国首个全国产控制和信息系统（DCS/DEH+SIS）大型智慧电厂华能秦煤瑞金电厂二期工程全部建成投运，标志着中国发电领域已形成较为完整的基础设施网络安全体系。

具体来说，就是将近年来研发形成的全国产分散控制系统（DCS）、汽轮机数字电液控制系统（DEH）、厂级监控信息系统（SIS），智慧电厂技术，HT700T高温合金等一批“黑科技”在电厂二期工程中集中应用，形成专利200余项。

此前，2021年9月23日16时16分，瑞金电厂二期扩建工程3号机组顺利通过168小时满负荷试运行，正式投入生产运营，成为我国首台全国产化DCS/DEH一体化百万千瓦超超临界高效二次再热机组。

华能官宣说，国家首台套重大技术装备全国产安全智能型DCS/DEH一体化分散控制系统技术在机组中成功应用，标志着火电厂控制系统关键核心技术“卡脖子”问题得到解决。其中，上海电气首创的汽轮机数字电液控制系统（DEH）发挥了重要作用。

据了解，在瑞金电厂二期工程中，同步设立了自主可控的智慧运行中心，率先在国内建设数字化技术领先的智慧电厂，主要包括智慧运行、智慧安全、智慧巡检和智慧营销4大应用体系，助推电厂生产运维、管理智能化达到国际先进水平。

同时，还建设了高效烟气除尘、脱硫、脱硝装置，大气排放指标优于国家最高标准。生活污水和工业废水经处理后全部回用不外排，首创实现真正意义的零排放。

正如华能秦煤瑞金发电有限责任公司总经理、党委副书记何胜在接受采访时说的那样，目前瑞金电厂已具有“规模最大、技术最优、环保最净”三个显著特点。

瑞金电厂由此一跃成为我国燃煤电厂清洁、安全、高效的智慧电厂标杆。

365天平稳运行，发电量达百亿千瓦时

时间：2022年12月14日。瑞金电厂两台百万机组平稳运行365天。目前，瑞金电厂总装机容量达270万千瓦，年发电量达135亿千瓦时，年上缴税收约7亿元，成为江西电网南部的重要电源支撑点。

时间拉回到2022年7月，瑞金电厂4号机组完成性能试验，各项数据指标优良。其中，锅炉热效率95.32%，汽机热耗6988.3kJ/kW•h。11月，3号机组完成性能试验，锅炉热效率95.38%，汽机热耗6978.8kJ/kW•h，均优于合同约定保证值。

据报道，今年夏天，江西95.7%的县市出现旱情，鄱阳湖水位降至历史最低值，大面积干旱对当地农业生产、工业用水等带来严重影响。而瑞金电厂两台百万机组连续、安全运行，极大地缓解赣州地区供电紧张局面，更为赣南等原中央苏区的振兴发展提供了强有力的电力保障。

在“度电必争，克煤必省”的目标指引下，瑞金电厂二期项目创下了“热效率49.25%、发电煤耗249.7克/千瓦时”的佳绩。与国内同类型项目相比，指标更优异。该项目采用上海电气研制成功世界首台百万等级双机回热二次再热高效超超临界燃煤机组，就是在常规二次再热优异性能的基础上，采用多项创新技术，进一步提升了机组效率。之前，国内外均无采用此系统优化技术的二次再热机组的投运业绩。

事实上，这是上海电气推出的二次再热二代机型，也是目前上海电气最灵活、高效、清洁的火电技术。同时，在机组服务方面，上海电气技术团队正是全力以赴，前方与后方密切配合。瑞金电厂送上了“信誉极佳，敬业正直，服务优良，态度和蔼”的锦旗，正是双方良好合作的写照。

作为新机组的运行人员，瑞金电厂运行一值值长曾裕亮觉得很自豪，为了确保机组安全稳定经济运行，他说：“在工作中我们强化机组启停分析及演练，严格执行调度安排，优化机组运行方式，为电厂保驾护航。”

900多天与疫情赛跑，精诚合作结硕果

2019年6月4日，在华能瑞金电厂举行二期扩建工程2台1000MW机组三大主机设备合同签字仪式。

签字仪式上，上海电气承诺，将在设备生产过程中严控质量，确保供货时间，现场安装全过程派驻监检人员，力争实现一次性通过水压试验、一次性通过168、一次性达到参数设计值，实现锅炉10万小时无爆管、汽机10万小时免维护、发电机10万小时免抽转子的质量目标，共创瑞金项目国优金奖工程。

华能方面表示，希望双方合作建成世界一流、性价比最好、造价最低的电厂。

正当各方加紧项目推进时，意想不到的事发生了，2020年初，来势汹汹的新冠疫情打乱了原本平静的工作和生活。电站集团市场发展部副部长姜义翔回忆说，当时这个项目设备采购是全球化运作，转子等重要部件是在国外采购，由于国外疫情不断升级，能不能按时交货成了最大问题。但是，上海电气既然作了承诺，一诺千金，再难也要上。在接下来的两年多时间里，电站集团顶住压力，与各方精诚合作，完成了几乎不可能完成的任务，把瑞金项目做成上海电气示范项目。

上海电气瑞金电厂二期项目经理刘电龙说，特别是在2020年疫情初期，项目团队提前策划，快速执行，高效管理，通过设计、采购、制造、包装、运输等各环节紧密配合，最终保证了项目钢架开吊、水压、扣缸、168试运等各重要里程碑节点顺利完成。

“我们两台100万机组项目的安装周期一般在一年左右，瑞金项目前后只用了11个月，我们将项目周期压缩了三分之一还不止。在现场，24小时随叫随到，5个月时间没有休一天假。”上海电气瑞金项目工代朱昊补充说。

在项目现场，华能集团对上海电气推出的现场安装全过程派驻监检人员模式十分赞赏，并表示，这充分体现了上海电气对瑞金项目的重视和对工程服务的态度。事实证明，这一模式对现场安装进度、安装质量等起到了极大的推进作用。

创多项纪录，二次再热YYDS

创新，是百年电气与生俱来的鲜明基因。在2022年度上海电气科技大会上，“世界首台百万等级双机回热二次再热高效超超临界燃煤机组”荣获一等奖。

依托华能瑞金电厂二期扩建工程，上海电气“世界首台百万等级双机回热二次再热高效超超临界燃煤机组”顺利落地。研发期间，完成多项核心技术突破创新，拥有完全自主知识产权，整体机组性能达到国际先进水平。

瑞金两台机组采用百万等级二次再热锅炉中最高参数，锅炉首次采用匹配双机回热系统的受热面布置。同时，采用上海电气自主研发国内首台百万等级超超临界带BEST双机回热系统二次再热汽轮机组。

瑞金电厂二期锅炉高达131米，站在平台上， 整个厂区尽收眼底，看上去十分的高大上。在这里，燃煤在磨煤机磨成粉后，运送到锅炉里燃烧，把水加热成高温高压的水蒸气。与传统火电锅炉相比，更高参数的二次再热锅炉，采用烟气再循环、挡板调温等更灵活的气温调节手段，更高效环保。

可以说，这是上海电气为瑞金电厂二期“量身定制”的最高标准的机组配置菜单，同时也是最经济的配置。技术创新，带来的是巨大的经济收益和社会效益。瑞金电厂二期项目运行结果就是最好的例证。

据了解，上海电气瑞金项目研发的相关技术，目前已成功应用与推广至长安益阳、射阳港、大埔二期等项目。

事实上，在国家“双碳”目标指引下，低碳、环保、高效是火电机组焕发新活力的关键，上海电气凭借首创的二次再热技术，不断获得各大能源公司客户的广泛认可，“二次再热”YYDS（永远的神），已成为上海电气电站产业的一张闪耀名片。

可以说，上海电气是二次再热技术的开拓者。回看历史，2016年9月9日，国电泰州二次再热示范工程正式通过国家能源局的验收，其发电效率和发电煤耗分别为47.92%和256.28克/千瓦时，当时创下三项“世界之最”：发电效率最高、煤耗指标最低、环保指标最优，为后续二次再热市场的快速发展奠定了坚实基础。

据统计，今年1至10月，全国火电市场招标中二次再热项目占比超过52%，灵活、高效、环保的火电机组将成为今后电力市场的主流。其中，1000MW等级和600MW等级二次再热项目中，上海电气汽轮发电机组市场占有率分别为75%和43.83%，锅炉市场占有率分别为35%和48.15%。

灵活、高效、环保的火电依然是电力系统的压舱石

瑞金二期项目开拓了火力发电设备新的发展方向，创造了节能减排的标杆机型。这几年由极端天气触发的电力危机中，人们有一个共识在强化，就是火电依然是电力系统的压舱石，我们远远没有到能彻底告别火电的时候，目前能源转换的关键窗口期，应该怎么重估火电的价值？

面对这一问题，上海电气集团副总裁，上海电气电站集团党委书记、总裁金孝龙在接受媒体采访时表示，中国是一个富煤贫油少气的国家，煤炭是我们能源的主力军。在“双碳”目标下，如何把煤炭的利用与双碳目标结合起来，这是我们必须要面对的。我们要构建以新兴能源为主体的新型电力系统，必须要与火电相结合，把火力打造成为支撑可再生能源发展的一个调峰电源，让煤电在“双碳”目标下发挥更好的作用。

上海电气作为能源装备的历史见证者和改革创新者，对传统能源与新能源装备于国家能源安全的重大意义有着深刻的体会。上海电气电站集团常务副总裁吴焕琪认为，在新型电力系统建设过程中，煤电是我们的压舱石，也是我们能源保供最重要的力量。上海电气长期致力于火电技术大容量、高参数、高效率、高可靠性的二次再热技术的研究，继续为我们国家在传统能源发展方面作出贡献。

事实上，瑞金项目是上海电气继泰州项目之后的又一重大创新项目，开拓了火力发电设备新的发展方向，创造了节能减排的标杆机型，进一步提升上海电气火电产品的竞争地位。

而对于二次再热技术，在电站集团看来，到2050年都还是有市场前景的。结合国内煤电市场的分布与机组寿命等综合情况进行分析，可以发现，只要把技术“命门”牢牢掌握在自己手中，就不愁市场会冷淡你。

根据上海电气“十四五”发展规划要求，为了攻克高端材料的瓶颈，今年10月，专门成立了“上海电气先进材料谱系研发中心”等，旨在助力推动高端火电技术更上一层楼。

穿越时空，过去的求索身影与未来的追梦脚步在此交织。可以肯定，上海电气不断创新的精神谱系在新时代电气人身上将赓续传承。