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在大唐华东电力试验研究院,有着这样一支队伍:他们青春洋溢朝气蓬勃;他们脚踏实地志存高远;他们不畏艰难勇往直前。这支队伍就是大唐华东电力试验研究院锅炉所深度配煤掺烧攻关小组。
迎难而上 厚积薄发
受煤炭价格、供求等市场因素影响,掺烧非设计煤种正成为越来越多电厂的选择。与此同时,电厂方也常因掺烧非设计燃煤而受到锅炉安全性及经济性下降等问题的困扰。大唐华东电力试验研究院锅炉技术研究所在面对这一行业性难题题,积极响应,组织所内中坚力量成立了锅炉所深度配煤掺烧攻关小组,针对各厂疑难问题攻关研究,深入开展配煤掺烧工作。
该攻关小组硕士学历人数占比90%以上,组内既有从业十余年,经验丰富的行业老手,也有毕业不久却干劲十足,初生牛犊不怕虎的青春萌新。攻关小组的主要任务是为火力发电厂提供经济合理、切实可行的配煤掺烧方案,解决配煤掺烧工作中的重点及难点问题。自成立至今,小组已在多家燃煤电厂开展了一系列的深度配煤掺烧工作,积累了丰富的配煤掺烧经验,逐渐培养了一批配煤掺烧的专业研究型人才,并且形成了多个科技项目、论文、软著等丰硕的科技成果。
扎根现场 理论创新
“纸上得来终觉浅”,攻关小组一直都坚信,面对问题,只有深入扎根现场,通过不断地实践与摸索,才能作出最耀眼的成果。在开展深度配煤掺烧的过程中,小组遇到了各种各样的难题。在问题面前,小组成员没有退缩,以满怀的激情面对各种挑战,最终也将各种技术难题逐一击破。
在淮北电厂,由于掺配高硫燃煤,机组的SO2排放时常超标,环保问题成为该厂高硫煤深度掺烧的难点。攻关小组接到任务后,经过长达一个月的试验摸索调整,给出了高硫煤的掺烧模型,解决了电厂因掺配高硫煤比例不正确造成脱硫出口SO2瞬时超标问题,为机组安全环保地掺烧高硫煤提供了理论依据。
在吕四港电厂,攻关小组进行配煤掺烧试验时,发现随着褐煤的掺烧比例增加,锅炉受热面的高温腐蚀现场愈加严重,严重制约了褐煤掺烧工作的进行。攻关小组在面临这个难题时,从理论推敲、现场调整等多方面去寻找高温腐蚀的解决办法,尝试了多种调整方法,终究无法顺利解决,不禁有“山重水复疑无路”的焦虑感。在经历了多天的推敲和调整过后,功夫不负有心人,攻关小组最终摸索出了金属壁温与锅炉配风之间的关联,通过锅炉配风的调整大大缓解了锅炉掺烧褐煤时的高温腐蚀问题,为机组的深度配煤掺烧提供了坚实的基础。当小组顺利完成吕四港电厂的深度配煤掺烧试验后,小组成员们才真正体会到“柳暗花明又一村”的喜悦。
在潮州电厂,攻关小组的深度配煤掺烧工作因煤种的多变、煤质的不稳定和原煤价格的波动而难以开展。煤质的不稳定意味着配煤掺烧试验工况的无限增多,这仅仅通过做试验是无法完成的事情。攻关小组经过多次讨论,决定用新技术人工智能-神经网络来帮助电厂构建配煤掺烧模型。最终攻关小组通过数十组试验结果以及神经网络预测出来的结果构建出该电厂的完整的智能配煤掺烧模型,同时也给电厂构建了合理的采购模型,以最经济的方式进行煤种的采购与掺烧。
近两年来,小组累计完成了十余场大型锅炉配煤掺烧试验、二十余次探究性试验。针对情况各异的燃煤电厂,攻关小组提出了适应不同机组不同煤种的掺烧模型,解决了多家燃煤电厂在配煤掺烧中所遇到的问题。
炎炎夏日,在体感温度高达43℃的锅炉旁一待就是数个小时,汗如雨下,每次记录数据时,都要甩掉手上的汗水以防纸张被浸透;寒冬腊月,炉膛边寒风呼啸让人站不稳,依旧坚守在锅炉旁完成一次次试验并记录数据。寒暑交替却无法改变攻关小组攻坚克难的决心。
配煤掺烧,煤与煤粉是工作内容里的常客。等速取样时,正压的煤粉气流顺着缝隙喷出,附着在安全帽、工作服上,成为一道“靓丽”的风景;现场取煤时,凑在给煤机前众人合力,仍不能阻挡些许原煤喷上眉梢,喷进衣领。严酷的试验条件不能磨煤攻关小组志在必成的意志。
攻关小组始终坚持理论与实践并重,在实践的同时,集众人之力发动头脑风暴,对理论进行多方面的探究。通过不同机组、不同来源、不同特性的混煤大量试验总结出一套混煤燃烧特性、结焦特性、配煤掺烧的汽水特性、磨煤机的干燥出力性能等理论,并用理论来指导实践。
小组结合自身在电厂多次试验的经验与扎实的理论研究,开发了一套智能掺烧及燃烧优化控制系统,该系统包含配煤掺烧的经济性、安全性以及环保性的预测,同时还包含智能决策系统,给出电厂最佳的配煤方式。该系统降低了电厂的燃煤成本,同时还提高了电厂配煤掺烧的安全性与环保性。
小组通过不断地努力,解决了多家电厂在配煤掺烧中所遇到的各种安全及环保的问题;同时也给出电更加经济的配煤掺烧方案,累积为电厂节约用煤成本约1000万元;攻关小组近两年收到各电厂感谢信近10封。
各取所长 携手并进
自成立以来攻关小组积极交流,团结协作。小组组员各有所长,有人擅长现场协调、有人擅长建模分析、有人擅长编程预测、有人擅长归纳总结。每个组员充分发挥自己的特长,积极交流,相互配合,集中力量。小组拥有专门的技术交流分享群,组员们出差在现场时,会将现场所出现的问题在组内进行探讨。同时,该小组还会定期召开小组会,对阶段性的工作进行总结,对下一阶段的工作进行部署。
不懈的奋斗换来丰硕的成果,近两年小组共申请发明专利4项,实用新型专利9项;发表科技论文9篇;授权软著2项;同时攻关小组研究成果还获得过多次行业和公司的各类奖项。除小组的内部交流外,攻关小组成员还参加了多次国内配煤掺烧学术会议,与国内同行业研究者进行深度的交流,保持攻关小组的研究成果的先进性。
一路走来,攻关小组成员不忘初心、牢记使命、砥砺前行,切实加强自主创新能力建设,将核心技术牢牢握在自己手中,将一点一滴的成长汇聚起来为建设国际一流能源集团提供源源不断的科技动力!
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