發(fā)布者:本網(wǎng)記者Jennifer | 來源:CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng) | 0評論 | 5929查看 | 2017-09-19 16:53:00
CSPPLAZA光熱發(fā)電網(wǎng)訊:自2013年3月17日投運至今,裝機100MW的Shams1光熱電站已持續(xù)運行達4年6個月。作為中東地區(qū)已投運的最大的光熱發(fā)電項目,該電站的設(shè)計年發(fā)電量為2.10億度,而實際發(fā)電量在過去三年均超出預(yù)期。
據(jù)最新消息,電站今年的表現(xiàn)依舊良好,前8個月的電力輸出已超過1.48億度。這一優(yōu)異的表現(xiàn)與前期良好的設(shè)計、建設(shè)、調(diào)試等固然密不可分,而后期的運行和維護工作——這一長達二十余年的“持久戰(zhàn)”將占據(jù)電站整個生命周期,其成功與否,不僅關(guān)乎電站的最終實際發(fā)電成果,也關(guān)系到所有前期工作的實際效果。
圖:Shams1電站過去3年的發(fā)電量
Shams1槽式光熱電站占地面積2.5平方公里,鏡場由258,048面槽式反射鏡組成,總投資為6億美元左右。該電站雖然沒有配備儲能系統(tǒng),但因其位于阿聯(lián)酋麥迪納特扎耶德,是一個真正建設(shè)在沙漠環(huán)境中的光熱電站,其所處環(huán)境與中國首批光熱項目所在地西北有很多類似之處,因此該項目的運維經(jīng)驗對于中國示范項目而言具備一些借鑒意義。
針對該電站的運維成本、各個系統(tǒng)應(yīng)配備的人員數(shù)量,換班制度以及中國首批示范項目運維中應(yīng)注意的相關(guān)事項,CSPPLAZA記者日前對Shams公司項目經(jīng)理Borja Sanz進行了專訪。
Borja Sanz自2006年加入Abengoa,2010年~2012年,作為PS10、PS20(塔式)、Solnova1、3和4(槽式)五個光熱項目的工程部經(jīng)理,統(tǒng)管項目優(yōu)化,為日后進入運維領(lǐng)域打下技術(shù)基礎(chǔ)。2012年借調(diào)至Shams1電站,擔(dān)任運營經(jīng)理一職,值得一提的是,Borja在建設(shè)和調(diào)試階段即進駐項目現(xiàn)場,參與員工招聘、建立運維階段必備的文檔、與EPC協(xié)調(diào)交接、有關(guān)第三方服務(wù)協(xié)議的談判等工作,為后期運營工作做準(zhǔn)備。而電站的首年商業(yè)化運營成績的確超出預(yù)期,消耗成本也低于批準(zhǔn)的預(yù)算金額。2014年統(tǒng)管運營和管理工作,負責(zé)電站長期計劃(LTP)和業(yè)務(wù)連續(xù)性計劃(BCP)的制定和執(zhí)行。2016年,在Shams公司任項目經(jīng)理至今。
CSPPLAZA:運維的重要性如何?需要耗費的運維成本是多少?
Borja Sanz:運維是決定一個光熱項目能否成功的至關(guān)重要的因素之一。只有通過合理的運維,才能與前期的精心設(shè)計、建設(shè)、調(diào)試相輔相成,使電站的發(fā)電量達到預(yù)期,并為投資者帶來可觀的投資回報率。更重要的一點是,優(yōu)秀的O&M團隊能夠在電站進入商業(yè)化運作之前,幫助預(yù)見建設(shè)、調(diào)試階段存在的那些易于解決的潛在問題,從而助力光熱項目的成功開發(fā)。
一個項目最終的交付成果與最初設(shè)計相比,往往會存在一些差距和不足,這時運維的重要性就愈加凸顯。因為,舉措得當(dāng)?shù)倪\維工作能夠幫助電站在徹底解決問題之前,使電站的運行效果保持在預(yù)期范圍之內(nèi)。事實上,運維在解決這些問題的過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,并且還在商業(yè)運營階段的優(yōu)化中起到一定的作用。
然而一些公司往往低估了運維工作的重要性。例如,一些企業(yè)經(jīng)常試圖縮減運營管理人員在動員期間的開支,而這通常會導(dǎo)致與EPC承包商之間的交接不如人意,最終就會造成電站在進入商業(yè)化運行之初,發(fā)電量和運行表現(xiàn)不佳,如此一來招致的損失比在上述動員階段費勁節(jié)省下的成本要昂貴的多。
CSPPLAZA:運維成本支出在電站總投資中占比約為多少?構(gòu)成運維成本的主要是哪些部分?
Borja Sanz:不同的研究表明,運維成本通常為0.02-0.03美元/kWh。當(dāng)然,具體的運維的成本將更大程度取決于每個項目的特殊性,比如場址、設(shè)計、裝機規(guī)模、儲能時長以及協(xié)同效應(yīng)等等。
CSPPLAZA:運維的日常工作包括哪些?槽式和塔式光熱電站的運維程序不同之處有哪些?
Borja Sanz:O&M團隊的職責(zé)是確保電站安全、可靠、達到最佳運行效率,從而產(chǎn)生預(yù)期的電量和得到相應(yīng)的收益。要達到這些目的,圍繞運維展開的相關(guān)工作包括:控制成本,利益相關(guān)者之間需建立良好的關(guān)系,以及確保安全倡議得到執(zhí)行等。因此,電站一類固定資產(chǎn)的運維往往意味著要進行許多性質(zhì)各異的工作。
在技術(shù)方面,光熱電站O&M團隊的工作方式通常與傳統(tǒng)發(fā)電廠類似。盡管光熱是一種全新的可再生能源發(fā)電技術(shù),電站中的許多設(shè)備與傳統(tǒng)發(fā)電廠中的設(shè)備(渦輪、泵、馬達、壓縮機等)相似,因此光熱電站的基本運維工作也是有規(guī)矩可循的。
運維團隊由兩部分組成,分別是運營團隊和維修團隊。首先,運營團隊負責(zé)的工作內(nèi)容包括:主導(dǎo)電站的日常啟動,從控制室和光場的運行,巡視監(jiān)控各個設(shè)備的狀態(tài),并向維護團隊報告異常情況,以及當(dāng)有設(shè)備需要進行檢修時,在移交設(shè)備前,由運營團隊負責(zé)相關(guān)設(shè)備的準(zhǔn)備。換言之,運營團隊的工作內(nèi)容包括電站的啟動以及上鎖掛牌制度(“Lock-outTag-out”,簡寫為LOTO)的實施。而該團隊每天例行工作必備的工具包括設(shè)備工作狀態(tài)記錄單、(異常設(shè)備)隔離單、服務(wù)請求等。
維護團隊則負責(zé)所有需要矯正維修的工作以及按照原始設(shè)備制造商提供的產(chǎn)品最佳性能制定的維護計劃。而所有維護部門的工作關(guān)鍵點之一都是根據(jù)工作量合理安排工作時間、工作計劃、明晰先后工作秩序。
當(dāng)運營團隊收到維護服務(wù)請求(或通知)時,經(jīng)過必要的協(xié)調(diào),維護團隊將負責(zé)制定整套維修解決方案,包括與采購部門交涉以及最終與供應(yīng)商達成相應(yīng)協(xié)議。另外,由于清潔狀況關(guān)乎整個電站的發(fā)電表現(xiàn),因此清潔通常也被歸為維修團隊的重要工作內(nèi)容之一。其他諸如設(shè)備檢查、可靠性保障程序等也是運營管理的一部分。這些工作的組織實施方式又因每個公司的風(fēng)格、項目間潛在的協(xié)同效應(yīng)不同而有所差異。
需要指出的一點是,運營和維護團隊的工作開展需要配備一個健康安全環(huán)境(HSE)三位一體的管理團隊和一個工程團隊來給予支持。只有這樣,才能確保所有的工作都是在安全的環(huán)境中進行,并通過模型來監(jiān)測電站運行狀態(tài),進而明確需要采取的行動。
CSPPLAZA:槽式和塔式光熱電站的運維程序不同之處有哪些?
Borja Sanz:每種技術(shù)都有其特殊性,因此在運維過程中的程序也必然存在差異。
首先,不論電站采用了哪種技術(shù)路線,運營和維護管理的基本原則是一致的:電站的日常啟動、利用設(shè)備工作狀態(tài)記錄單來監(jiān)控各個設(shè)備的運行狀態(tài)、以及向維護團隊報告異常情況等等;進行矯正維修、制定并履行維修計劃等。
但具體而言,塔式與槽式電站的運維細節(jié)還是區(qū)別很大的。
在實操方面,例如,槽式電站與水工質(zhì)塔式電站相比,兩者的一個重要的區(qū)別就是對瞬時狀態(tài)的熱慣性反應(yīng)。盡管這取決于每個項目的設(shè)計方案,但塔式發(fā)電技術(shù)的這一慣性通常比槽式要?。ㄈ珑R場被一片云瞬時遮擋,水工質(zhì)塔式系統(tǒng)受的影響比槽式要顯著很多),因此,需要針對不同的瞬時狀態(tài)采取不同的操作策略和反應(yīng)機制。
在維護方面,需要注意的重要一點是,雖然有些設(shè)備在槽式和塔式電站甚至是火電站中都比較常見,但光熱電站特有的設(shè)備如反射鏡、吸熱器、熔鹽熱交換器、熔鹽泵等,不同技術(shù)之間存在差異,各自均需要一定水平的專業(yè)知識。因此,相應(yīng)的O&M程序各異。
最后,應(yīng)該強調(diào)的一點是,電站中應(yīng)用不同的傳熱流體(槽式以導(dǎo)熱油為主,塔式以熔鹽為主),后期的運行和維護的工序就存在很大差別。
CSPPLAZA:配備儲能的電站和不配儲能系統(tǒng)的電站的運維有什么區(qū)別?
Borja Sanz:儲能系統(tǒng)是光熱電站的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。事實上,這是與其他新型發(fā)電技術(shù)進行對比時,光熱電站的最大不同之處。有人認為,由泵、儲罐、換熱器等部分組成的儲能系統(tǒng)運維時很簡單,只要按部就班遵循那些設(shè)備供應(yīng)商的建議就沒問題。然而,一些項目的實際經(jīng)驗表明,恰恰是這個系統(tǒng)最應(yīng)該加以嚴(yán)密地監(jiān)測。儲能系統(tǒng)通常選用熔融鹽作為儲熱介質(zhì),但對運維團隊來說,熔鹽的高凝固點是一個不小的挑戰(zhàn)。一旦這個系統(tǒng)出現(xiàn)任何問題,都會為電站帶來巨