文章來源：中國華能集團(tuán)公司 發(fā)布時間：2006-04-12
華能玉環(huán)電廠堅(jiān)持走技術(shù)創(chuàng)新之路
將建成國內(nèi)最大容量海水淡化工程
正在建設(shè)中的國家重點(diǎn)工程華能玉環(huán)電廠，是國內(nèi)第一個建設(shè)國產(chǎn)100萬千瓦超超臨界機(jī)組的電廠。規(guī)劃裝機(jī)容量為4×100萬千瓦超超臨界燃煤機(jī)組，一期建設(shè)二臺100萬千瓦機(jī)組，是目前國內(nèi)單機(jī)容量最大、運(yùn)行參數(shù)最高的燃煤發(fā)電機(jī)組。自2004年6月開工以來，為建設(shè)高效、節(jié)能、環(huán)保的電廠，堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新，敢于走前人未走之路，攻克了一個又一個技術(shù)難題，創(chuàng)造了一個又一個國內(nèi)電建史上的第一。
該工程建成后，是國內(nèi)機(jī)組熱效率、發(fā)電煤耗和環(huán)保綜合性能最高的燃煤發(fā)電廠。超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組煤耗低、環(huán)保性能較好、技術(shù)含量高，是目前國際上最先進(jìn)的燃煤發(fā)電機(jī)組，也是國際上燃煤發(fā)電機(jī)組的重要發(fā)展方向。掌握超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組制造技術(shù)、增加該類燃煤發(fā)電機(jī)組在全國火電裝機(jī)中的比重，對以燃煤電廠為主的我國電力工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，具有十分重要的戰(zhàn)略意義。充分體現(xiàn)了華能集團(tuán)落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，走可持續(xù)發(fā)展、資源節(jié)約型、環(huán)境友好型企業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展方向。
率先攻克超超臨界機(jī)組新材料現(xiàn)場焊接工藝技術(shù)難關(guān)
玉環(huán)電廠工程超超臨界機(jī)組，其主蒸汽壓力高達(dá)27.56Mpa、溫度605℃，工程建設(shè)中，為了滿足機(jī)組主蒸汽和再熱蒸汽溫度、壓力的要求，采用了美國材料試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)P92的金屬材料。這種材料焊接技術(shù)要求高、難度大，而且國內(nèi)沒有這種金屬的材料標(biāo)準(zhǔn)和焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)。華能組織有關(guān)科研機(jī)構(gòu)、高校和供貨商、施工單位聯(lián)合攻關(guān)，破解技術(shù)難題，制訂了P92材料的加工及焊接工藝評定大綱和監(jiān)造大綱，并在工程現(xiàn)場正式施焊，為我國推廣P92材料的應(yīng)用探索了道路。
P92鋼是新型馬氏體耐熱鋼，在我國是首次使用。P92鋼合金含量高，焊接難度大，其現(xiàn)場焊接工藝既要滿足管道焊接接頭長周期安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時又要保證管道安裝進(jìn)度，P92鋼焊接工藝的正確評定成為玉環(huán)工程最為關(guān)鍵的技術(shù)難題之一。
華能組織國內(nèi)電力行業(yè)內(nèi)外科研單位對這一難題進(jìn)行了廣泛的討論。2005年1月在西安召開的P92鋼焊接專題會議上，成立了P92鋼焊接項(xiàng)目組進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。
P92鋼焊接項(xiàng)目組在西安熱工院大量前期研究和試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，制定了P92鋼焊接工藝試驗(yàn)方案、評定大綱，其確定的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。經(jīng)過半年多的艱苦工作，項(xiàng)目組圓滿完成了P92鋼主蒸汽管道焊接工藝試驗(yàn)研究和焊接工藝評定工作。采用項(xiàng)目組制定的工廠化焊接和工程現(xiàn)場焊接兩套焊接工藝施焊的焊接接頭，經(jīng)過嚴(yán)格試驗(yàn)，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到評定任務(wù)書要求。
2005年7月，焊接工藝評定順利通過了專家評審后，華能組織西安熱工院、玉環(huán)電廠及時編制了《華能電廠P92管道焊接工藝實(shí)施細(xì)則》、《華能電廠P91、P92管道現(xiàn)場焊后熱處理工藝導(dǎo)則》、《華能電廠P91、P92鋼焊接質(zhì)量檢驗(yàn)導(dǎo)則》三個焊接質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)則，這三個規(guī)則吸收了國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，具有先進(jìn)性和很強(qiáng)的可操作性。為華能電廠超超臨界機(jī)組P92鋼管道在基建安裝以及機(jī)組投產(chǎn)后，檢修中的焊接質(zhì)量保證提供了技術(shù)依據(jù)。
2005年11月21日，玉環(huán)工程1號機(jī)組主蒸汽管道首件P92鋼配管在常州開始焊接。2006年1月12日，P92鋼第一道安裝焊口在玉環(huán)工程現(xiàn)場正式施焊，標(biāo)志華能在國內(nèi)率先在工程中正式施焊P92鋼。目前，玉環(huán)工程主蒸汽管道安裝焊接進(jìn)展順利，焊接質(zhì)量穩(wěn)定，符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。
華能在國內(nèi)電力工程建設(shè)中率先組織完成P92鋼焊接工藝評定研究工作；率先在玉環(huán)電廠工程進(jìn)行了P92鋼管道的現(xiàn)場焊接工作；率先完成P92鋼焊接、熱處理和檢驗(yàn)導(dǎo)則的編制和現(xiàn)場使用，為國內(nèi)掌握超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組制造、安裝技術(shù)起到了積極的示范作用。
節(jié)約淡水資源，國內(nèi)最大海水淡化工程出水
該工程在國內(nèi)第一個采用“雙膜法”海水淡化工藝，將建成國內(nèi)最大容量的海水淡化工程?！半p膜法”海水淡化工藝是國際先進(jìn)技術(shù)，采用此技術(shù)，不僅可以根據(jù)工藝用水分類分質(zhì)供水，還可以使電廠余熱得到綜合利用，淡水重復(fù)利用率64%，廢水重復(fù)利用率100%。華能玉環(huán)電廠的全部淡水將采用海水淡化獲得，制水量為每小時1440立方米，分為6列，日產(chǎn)水量3.5萬噸，每年可為當(dāng)?shù)毓?jié)約淡水資源800萬立方米。
海水淡化設(shè)備于2006年初開始調(diào)試，目前6列系統(tǒng)的單體試運(yùn)全部結(jié)束，3月24日第一列淡化裝置開始出水，30日達(dá)到滿出力運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求：單列系統(tǒng)出力每小時240立方米，系統(tǒng)脫鹽率99.45%。
發(fā)揮機(jī)組潛在能力創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益
該工程在機(jī)組參數(shù)選取和設(shè)備選型上，以建設(shè)節(jié)約型社會為指導(dǎo)思想，借鑒國際上百萬千瓦等級超超臨界機(jī)組的成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，勇于探索和技術(shù)創(chuàng)新，對汽機(jī)銘牌功率定義的優(yōu)化修改工作起到積極推動作用。
玉環(huán)項(xiàng)目在汽輪機(jī)銘牌功率定義上，沒有按已沿用20多年的汽輪機(jī)銘牌功率定義。華能組織有關(guān)專家，經(jīng)過多次反復(fù)研討論證，最終確定采用根據(jù)當(dāng)?shù)乩鋮s介質(zhì)條件進(jìn)行冷端優(yōu)化后的背壓8.61kpa等實(shí)際條件定義機(jī)組額定銘牌功率，在此定義下，機(jī)組全年出力能達(dá)到100萬千瓦，而且是在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。與傳統(tǒng)汽輪機(jī)銘牌定義相比，提高5萬千瓦，可充分發(fā)揮機(jī)組潛在能力，增加經(jīng)濟(jì)效益。繼玉環(huán)電廠之后，外高橋、泰州電廠等100萬千瓦機(jī)組也根據(jù)玉環(huán)的經(jīng)驗(yàn)，分別按冷端優(yōu)后的背壓8.5和9.1kpa來定義機(jī)組銘牌功率。
2005年12月，全國汽輪機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會召開會議，通過玉環(huán)等項(xiàng)目上汽機(jī)銘牌定義的改革創(chuàng)新，修訂了前幾屆汽標(biāo)會一直研討和有爭議未能確定的汽機(jī)銘牌功率定義問題。修訂后的汽機(jī)銘牌功率定義與玉環(huán)汽機(jī)銘牌功率定義基本一致，玉環(huán)汽機(jī)銘牌功率成功定義，推進(jìn)了汽標(biāo)會對于汽機(jī)銘牌功率定義的優(yōu)化修改工作。汽機(jī)銘牌功率定義的修改是汽輪機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作的重大進(jìn)步。
汽機(jī)銘牌定義的優(yōu)化修改將帶來明顯經(jīng)濟(jì)效益，華能集團(tuán)公司對其他電力項(xiàng)目也參照玉環(huán)電廠的做法，按新修訂標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行銘牌功率標(biāo)定， 挖掘機(jī)組潛力，增加機(jī)組上網(wǎng)電量，可帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。