題記：

“提前87天完成“2023.7.18-2024.7.17”合同期內(nèi)履約上網(wǎng)發(fā)電量6500MW·h……”

這是青海共和光熱運維項目在2024年4月22日上午9時25分提交的答卷。

該團(tuán)隊在執(zhí)行2023-2024年度合同期以來，與甲方電站管理人員密切合作，雙方以精誠團(tuán)結(jié)為基，砥礪前行為魂，在合同伊始，便迅速達(dá)成了“度電必爭”的統(tǒng)一管理理念，特別是在優(yōu)化運行管理、做細(xì)設(shè)備檢修維護(hù)、推動安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)及開展機(jī)組設(shè)備綜合治理等多方面共同發(fā)力，有效實現(xiàn)了光資源利用率的不斷提升。

終而，共和團(tuán)隊以他們堅定的初心，優(yōu)秀的能力，頑強(qiáng)的任性——行有春風(fēng)，盼得秋雨。

光熱發(fā)電的生產(chǎn)過程與普通火力發(fā)電廠類似，是通過太陽能集熱裝置收集熱能，替代鍋爐將除鹽水加熱成蒸汽，再將蒸汽送入汽輪發(fā)電機(jī)組做功的發(fā)電模式。相對光伏發(fā)電而言，光熱發(fā)電的設(shè)備、系統(tǒng)和技術(shù)顯得較為復(fù)雜，影響其上網(wǎng)電量的因素包括與系統(tǒng)設(shè)計的整合、系統(tǒng)性能的配置、設(shè)備可靠性的穩(wěn)固、運行水平的優(yōu)化提升等多個方面，電站發(fā)電容易但實現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)并不簡單。那么走進(jìn)青海共和50MW塔式光熱電站優(yōu)質(zhì)運行的背后，我們能看到些什么呢？

首先，聚光集熱系統(tǒng)、儲換熱系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)之間的匹配度，是決定光熱電站性能表現(xiàn)的前提，而光熱電站設(shè)計方案難以在實際運行中得到完全的匹配，這就需要電站實際運營者綜合考慮多個因素，以提升各系統(tǒng)效率并降低投資成本。聚光集熱系統(tǒng)的性能（效率），是決定光熱電站性能表現(xiàn)的基礎(chǔ)，而聚光精度直接決定聚光集熱系統(tǒng)的效率，進(jìn)而影響光熱電站的發(fā)電效率及發(fā)電量。

項目運營團(tuán)隊立足現(xiàn)場、從實際出發(fā)，以減少停機(jī)損失電量和挖掘發(fā)電潛能為切入點，先后編制、審核并執(zhí)行了《鏡場清洗策略優(yōu)化》《集熱系統(tǒng)---鏡面結(jié)霜、結(jié)露控制系統(tǒng)優(yōu)化》《預(yù)熱系統(tǒng)控制優(yōu)化》《集熱與換熱系統(tǒng)銜接優(yōu)化》《汽輪機(jī)快速啟動優(yōu)化》多個系統(tǒng)優(yōu)化措施。在確保機(jī)組安全運行的同時通過改進(jìn)優(yōu)化控制算法程序最大限度提升了發(fā)電機(jī)組的出力水平，切實做到“光盡其能、能盡其用”。

以下為共和電站3月份的一些生產(chǎn)數(shù)據(jù)（摘要）：

“本月發(fā)電可利用小時數(shù)為142小時，單日最高DNI為993W/㎡，定日鏡可用數(shù)30004面，可用率99.96%，本月DNI可利用天數(shù)為18天。（利用小時數(shù)連續(xù)且≥5小時以上）?！?/p>

“本月3月1日至3月31日共31天，其中晴天8天（利用小時數(shù)大于9小時以上），半天晴天10天，陰、多云天氣10天，下雪及大風(fēng)揚塵3天?！?/p>

“日利用小時數(shù)最大為8小時（2024年3月29日），單日最佳發(fā)電量為67.15萬kW·h，等效小時數(shù)為13.43小時。”

“本月根據(jù)天氣情況完成制鹽20次，機(jī)組啟停20次。”

……

通過以上數(shù)據(jù)，不難發(fā)現(xiàn)，就塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)而言，電站運行表現(xiàn)優(yōu)秀的首要條件與光資源情況直接相關(guān)，當(dāng)然光資源是非技術(shù)因素，就是常說的“靠天吃飯”。但是，怎樣才能把老天爺賞給的飯，做的熟、吃的好，就得看光熱電站運維團(tuán)隊的技術(shù)能力水平了。

如何提升聚光吸熱系統(tǒng)性能是共和電站面臨的問題。首先項目團(tuán)隊保障定日鏡清潔程度與持久性方面入手，提升定日鏡場的綜合光熱轉(zhuǎn)換效率。共和電站所在地域，位于開闊地域的戈壁灘，大風(fēng)天氣較多且風(fēng)速較高，致使空氣中沙塵、浮埃等物質(zhì)較多，此類物質(zhì)經(jīng)過定日鏡聚焦時的高溫環(huán)境，融化附著現(xiàn)象凸顯，致使定日鏡面極易發(fā)生污濁現(xiàn)象。為此，共和電站根據(jù)自身特點，在摸索與總結(jié)中制定了《定日鏡清洗方案》，從“清洗人員及車輛的定員、定編、定區(qū)域”、“夏季、冬季定日鏡清洗流程”、“定日鏡清洗人員職責(zé)及標(biāo)準(zhǔn)”、“定日鏡清洗過程注意事項”、“清洗車日常檢查及維護(hù)要求”等方面制定標(biāo)準(zhǔn)并嚴(yán)格遵照執(zhí)行。此外，共和電站還針對冬季時段，定日鏡面結(jié)霜化霜時間長的問題，申報了《縮短光熱電站鏡面結(jié)霜化霜時間》QC課題。

再者，鏡場的快速校正對保證聚光精度也尤為重要，共和電站采用的基于機(jī)器視覺自動校正方案，校正效率比傳統(tǒng)的白板校正方案提高了近20多倍，這不僅可以大幅度降低鏡場投運前的校正時間，更重要的是利用高效的校正系統(tǒng)可以實現(xiàn)對正在運行的鏡場進(jìn)行高頻率的校正，保證定日鏡的精度在全生命周期內(nèi)始終維持在最佳水平。依托項目團(tuán)隊對鏡場控制系統(tǒng)長時間經(jīng)驗的積累，現(xiàn)已實現(xiàn)大規(guī)模定日鏡場集群控制與吸熱器控制系統(tǒng)的深度耦合，在保證電站聚光吸熱系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的同時大幅提升光資源利用率，進(jìn)而提升電站發(fā)電能力。

關(guān)鍵設(shè)備的可靠性，是影響光熱電站運行表現(xiàn)的基礎(chǔ)因素。共和電站管理人員細(xì)化分解合同年發(fā)電量目標(biāo)，從嚴(yán)制定發(fā)電目標(biāo)，按照《共和光熱電站發(fā)電量提升運行管理措施》執(zhí)行要求，快速形成了“重點任務(wù)大家挑、你我人人有指標(biāo)”的分責(zé)機(jī)制，以共識凝聚力量，不斷向發(fā)電機(jī)組零缺陷、零故障的目標(biāo)邁進(jìn)。在挖掘發(fā)電潛能方面，以精細(xì)化管理為抓手，合理安排設(shè)備檢修計劃，各歸口部門堅持“小缺陷不過夜，大缺陷不過天”的原則，將影響發(fā)電的檢修、試驗均安排在夜間開展。特別是在解決了吸熱器OVEN-BOX軸向密封欠佳，導(dǎo)致吸熱器產(chǎn)生傳熱偏差的問題后，吸熱器頻繁超溫等問題得以解決，進(jìn)而有效提升了吸熱器吸熱效率及換熱效率。

其次，云也是影響電站集熱量、發(fā)電量的重要因素，例如現(xiàn)場有云天一年超過200天。光熱電站運行人員該如何選擇運行策略？

——繼續(xù)運行？可能導(dǎo)致吸熱器表面溫度不均，影響安全運行。

——關(guān)場疏鹽？對運行人員來說是最“安全”的選擇，但會造成光資源浪費，并且云過后重新啟動需要對吸熱器和管道進(jìn)行預(yù)熱，白白浪費光能資源。

共和電站的方案是：

1.通過云識別和云運動跟蹤，實現(xiàn)短時間內(nèi)的DNI預(yù)測功能，幫助運行人員選擇最佳運行策略。

2.依托鏡場能量調(diào)度系統(tǒng)：促成全境場能量統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)來云情況下吸熱器表面能量均勻分布，盡量避免頻繁關(guān)場、疏鹽，從而實現(xiàn)對光能資源的最大限度利用。

3.聚光集熱全自動運行系統(tǒng)：為提升系統(tǒng)運行穩(wěn)定性和安全性，共和電站正在完善的聚光集熱系統(tǒng)自動化運行方式，逐漸實現(xiàn)著對聚光集熱系統(tǒng)主要運行過程的全自動控制和一鍵啟停，從而降低人為因素導(dǎo)致的系統(tǒng)效率下降和設(shè)備運行風(fēng)險。

4.氣象系統(tǒng)、云監(jiān)測系統(tǒng)、紅外系統(tǒng)與鏡場控制系統(tǒng)深度耦合，實現(xiàn)來云等復(fù)雜工況自動運行策略。

5.異常工況自動化：通過吸熱器堵管自動檢測、超溫安全防護(hù)、斷電安全聯(lián)鎖的可靠性投用，來提升熔鹽儲換熱系統(tǒng)安全性能，從而保證電站的高品質(zhì)發(fā)電。

……

華豐偉業(yè)公司運維團(tuán)隊在近幾年塔式光熱電站運維中發(fā)現(xiàn)，“如何提升聚光吸熱系統(tǒng)的性能、如何鞏固設(shè)備可靠性以及如何優(yōu)化運行方式”是決定電站運行表現(xiàn)的三大關(guān)鍵因素。塔式光熱電站主要設(shè)備包括鏡場、熔鹽吸熱器、熔鹽儲罐、熔鹽泵、熔鹽閥、汽輪發(fā)電機(jī)組等這些主要設(shè)備。項目運維團(tuán)隊根據(jù)行業(yè)和集團(tuán)公司的整體政策導(dǎo)向，依托集團(tuán)公司現(xiàn)有光熱項目運維經(jīng)驗和先發(fā)優(yōu)勢，逐步攻克營運期間所遇到的大部分技術(shù)難題并掌握了設(shè)備關(guān)鍵性能及控制要點，形成了較為完整的熔鹽系統(tǒng)工藝及設(shè)備質(zhì)量控制流程，保障這些關(guān)鍵設(shè)備可靠性運行。但是在如何高效保障電站運行的穩(wěn)定性和發(fā)電量水平、如何降低人為因素導(dǎo)致的系統(tǒng)效率下降和設(shè)備運行風(fēng)險、如何更高效地在西北地區(qū)常年風(fēng)沙環(huán)境下長時間保持鏡場反射率等方面還有待探索和進(jìn)一步研究。

鑒于在項目營運期間，就塔式光熱電站整體而言，主要設(shè)備存在的“卡脖子”難題已逐步消減，下一步的目標(biāo)是推動熔鹽泵、吸熱器材料等進(jìn)口設(shè)備材料的國產(chǎn)化，同時仍需持續(xù)性的開展系統(tǒng)和設(shè)備間的配置優(yōu)化，以提高系統(tǒng)發(fā)電效率和能力，降低成本，提升光熱發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益。

點評：

華豐偉業(yè)公司運維團(tuán)隊始終秉持“高、嚴(yán)、細(xì)、實”的工作作風(fēng)，充分發(fā)揚“自強(qiáng)、執(zhí)著、科學(xué)、超越”的鐵軍精神，主動擔(dān)當(dāng)、精益求精，日夜奮戰(zhàn)在項目生產(chǎn)一線，全力以赴增強(qiáng)光熱調(diào)試運維技術(shù)核心競爭力，在“三次創(chuàng)業(yè)”的新征程上，以實際行動助力公司高質(zhì)量發(fā)展行穩(wěn)致遠(yuǎn)。