记者从华能丹东电厂的变化中看到了火电定位发生变化的缩影。
“火电企业要跳出单纯依靠高利用小时数盈利的常规思路,完成由生产型企业到经营型企业的转变,在市场竞争中展现火电的优势。”国家能源局总工程师韩水表示,火电定位已经在发生变化,下一步在调峰等辅助服务方面将肩负重任。
记者注意到,之前发布的《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》已经对灵活性改造有所要求:“合理确定燃煤发电机组调峰顺序和深度,积极推行轮停调峰,探索应用启停调峰方式,提高高效环保燃煤发电机组负荷率。”
《电力发展“十三五”规划(2016-2020年)》对煤电机组灵活性改造提出明确要求:“全面推动煤电机组灵活性改造。实施煤电机组调峰能力提升工程,充分借鉴国际火电灵活性相关经验,加快推动北方地区热电机组储热改造和纯凝机组灵活性改造试点示范及推广应用。”
北方地区热电联产火电比重越来越高,个别省份已达70%,冬季供热供电矛盾日益突出。抽水蓄能电站建设规模和其他储能等调峰设施的建设跟不上系统调峰需求,造成电网运行方式僵化,调节能力不足,一些地区弃风、弃光严重,给电网运行和供热安全带领较大的压力。相关预测显示,“十三五”期间,“三北”地区共缺少调峰容量4500 万千瓦,所以,解决调峰能力不足是《电力发展“十三五”规划》的重要任务。
刘吉臻认为,绝不可以轻视火力发电技术在未来能源创新和革命当中的作用和地位。“我们需要持续、稳定的、可靠的电力,用什么来平抑新能源的不稳定出力?至少在10年内还要靠火电!过去我们要求火力发电安全、稳定、高效、清洁,现在再加一条:弹性、灵活性,来调节和吸纳高比例的可再生能源。无论是从深度调峰能力、快速爬坡能力、快速启停的能力,火力发电仍然具有很大的空间。”
据了解,“十三五”期间,“三北”地区热电机组灵活性改造约1.33亿千瓦,纯凝机组改造约8200万千瓦;其他地区纯凝机组改造约450万千瓦。改造完成后,增加调峰能力4600万千瓦,其中“三北”地区增加4500万千瓦。
打通电厂灵活运行的“任督二脉”
“火电灵活性改造本身就是突破和创新,它需要挖掘设备和人的潜能,打通电厂灵活运行的‘任督二脉’,将机组整体的性能发挥到极致。这可以说是对发电机组管理的综合考验,是试金石。”华能国际总工程师何勇表示。
为什么是华能丹东电厂?被确定为国家能源局首批火电灵活性改造试点单位,在常仁杰看来,这可能与该厂浓厚的“技术底蕴”密切相关。据介绍,反映电厂运行的关键指标参数,华能丹东电厂都是“全国冠军”。另外,该厂还实现了连续三年无非停的好成绩。
该厂办公室主任林安飞向记者展示了他们斩获的部分荣誉:全国火电35万千瓦级亚临界供热湿冷进口机组竞赛一等奖、全国火电35万千瓦级亚临界供热湿冷进口机组竞赛供电煤耗最优奖、全国火电35万千瓦级亚临界供热湿冷进口机组竞赛厂用电率最优奖。
“我们像熟悉自己的孩子一样熟悉电厂的设备。”华能丹东电厂策划部主任段锡军告诉记者。灵活性改造涉及到锅炉、汽轮机、控制系统等各个环节,可谓牵一发而动全身的系统工程,如果没有对设备的熟悉程度就无法驾驭火电灵活性改造。
“为确保脱硝系统能更加安全可靠全负荷投入,增设省煤器烟气旁路系统;为减少低负荷期间汽机主汽门节流损失问题,进行滑压运行曲线优化;通过调整脱硫辅机冷却水回收吸收塔改为回收工艺水箱、制浆介质由原工业水改为稀浆液制浆等措施,使低负荷脱硫系统水平衡问题得以解决……”记者了解到,华能丹东电厂联合相关单位对整个电厂的设备及运行系统进行了周密的试验,制定了详细的应对方案,保证系统安全运行。
火电灵活性改造意味着对原有技术规范的改变甚至颠覆。记者注意到,2015年底发布的新一轮电改的配套文件《关于有序放开发用电计划的实施意见》中提出:“修订火电运行技术规范,提高调峰灵活性,为消纳可再生能源腾出调峰空间。”