机组深度调峰能力由40%降至25%，这是华电潍坊发电有限公司#2机组灵活性改造交出的亮眼答卷。
近日，伴随着#2机组大修胜利竣工，该机组灵活性改造顺利完成。大修中先后攻克了脱硝入口提温改造、低负荷稳燃改造、控制协调优化等技术难关，为同类型机组改造提供了借鉴，同时也使该机组在竞争日趋激烈的电力现货市场博弈中赢得了主动权。
紧跟形势谋发展
华电集团公司、华电山东公司对抓好火电机组灵活性研究作出系列部署，要求深入实施机组深度调峰等技改项目，加快机组改造升级步伐。
为何要把提高火电机组运行的灵活性摆在如此突出的位置？一方面，在碳达峰、碳中和战略引领下，风光电项目迎来爆发式增长，以新能源为主体的新型电力系统正加速构建，为消纳清洁能源，火电机组要逐步过渡到“保障性电源”，通过负荷频繁深调和启停操作，实现消纳新能源、中和新能源带来的供给波动，这就要求机组具备灵活性优势；另一方面，随着2022年电力现货交易的全面实施，单一电价模式被打破，电价将按照市场规律进行定价。这就意味着，当电力供需关系宽松、新能源消纳困难或电网调峰需求大等因素导致市场电价低时，谁的机组调峰能力强，谁就能少发“低价电”“负价电”，就能在市场博弈中掌握主动权。
华电潍坊公司闻令而动，通过准确研判火电企业当前面临的内外部形势，明确了要加快实施机组灵活性改造的部署。在本次大修期间，该公司提出“124565”的检修工作思路，而其中的“1”便是要求贯穿机组灵活性改造这一条主线。
“相比大容量机组，公司30万等级机组在调峰中处于劣势，在同类型机组中也缺少竞争优势。要通过此次改造，把机组响应能力提上去，把机组最小出力降下来，更好适应当前电力系统新要求，实现企业竞争能力的明显提升，展现我们的能源央企担当。”在#2机组大修动员会上，该公司向灵活性技改吹响了冲锋的号角，改造工程全面铺开。
凝心聚力创精品
“去年12月，我们对#2机组开展了非助燃最低稳燃负荷试验，结果表明，该机组非助燃最低稳燃负荷为138兆瓦，负荷再下降就会出现炉内燃烧不稳和脱硝设备无法正常投运等安全性问题，这个数据，对标业内先进机组还是有差距的，所以解决最低负荷率这方面的制约因素是此次灵活性改造的最核心目标。”该公司生技部副主任告诉笔者。
找准问题根源，才能对症下药。该公司按照“一机一策一目标”的原则，联合华电山东公司、华电电科院、东方锅炉厂等多家单位的技术专家，针对机组运行特性以及目标需求，对#2机组主辅设备运行状况进行全面诊断，对项目的技术和经济可行性进行充分论证，相继开展了机组可靠性分析、修前热力试验分析等工作，并全面梳理运行数据，从而确定有效可行的技术路线及改造方案。
据了解，华电潍坊公司#2锅炉脱硝SCR催化剂最低连续可投烟温限定为307摄氏度，但锅炉在99兆瓦负荷工况运行时，SCR入口烟温最低值降到了275摄氏度，这会导致催化剂失去活性，NOx排放超标，从而影响机组的正常运行。所以，如何提高低负荷下SCR入口烟温，同时保证高负荷下催化剂安全，便成了此次灵活性改造的关键攻关课题。
为确保脱硝改造目标顺利实现，技术专家们共制定了烟气补燃技术、省煤器给水旁路、省煤器分级设置等7种技术路线，并从经济性、技术性、安全可靠性等方面进行了全方位的研究论证，最终决定采用烟气旁路技术，即拆除原有低温烟道旁路，新增高温烟道旁路，在高负荷时关闭旁路烟道挡板，在低负荷时，引入尾部烟道高温烟气旁路至喷氨点前，与低温再热器和省煤器出口的低温烟气混合，并对SCR进口烟气流场均匀性进行优化，从而提高脱硝入口温度。
低负荷稳燃改造是此次灵活性改造另一个难啃的“硬骨头”。面对负荷低导致的火检闪烁和炉内燃烧不稳等难题，该公司综合考虑锅炉容量、煤质、制粉系统、燃烧器类型等诸多因素影响，一方面，对燃烧器进行重新设计，共采用外置分离煤粉浓缩燃烧器技术、深度浓淡煤粉浓缩分离型低NOx燃烧器技术、稳燃锥体技术、周界风可调节技术、宝塔型二次风配风设计技术等5种先进方法，以此提高稳燃效果；另一方面，增设减温水精调系统和小流量减温水精调旁路，旁路仅在深度调峰负荷0~45%负荷范围内开启，用于对受热面壁温进行精确控制，改造完成后过热器减温水量可由40吨/小时降低到30吨/小时以内。
“现在是凌晨3:00，开始进行#2炉低负荷稳燃试验，将负荷减至100兆瓦。”“负荷已减至100兆瓦，运行正常。”“负荷再减至90兆瓦。”“已减至90兆瓦，运行正常”“继续缓慢减小负荷，密切观察火检信号和脱硝温度。”在集控室现场，所有试验人员都屏住呼吸，精细调整着机组各项参数，最终实现了不投油助燃情况下机组最低负荷85兆瓦，比改造前降低了53兆瓦，而脱硝入口平均烟温达到300摄氏度以上，这标志着灵活性改造目标顺利完成。
党建引领强保障
“各党支部要扎实开展基层党组织提质增效活动，以‘五个基本’为重点，将‘示范党支部标杆’创建与大修工作结合起来，以‘岗区队’创建深化‘五争先’党员实践。”在月度工作例会上，华电潍坊公司党委书记、董事长刘达如是说道。
针对灵活性改造，锅炉队党支部将此项目设立为党员先锋队书记领衔项目，并以特色的“1+2+N”链动模式，充分发挥党员技术骨干作用，组织党员对影响深度调峰的锅炉侧问题进行全面梳理分析，找到制约锅炉稳燃、脱硝系统达标排放等问题症结，制定针对性措施；生产管理党支部创设“安全提升”党员先锋岗，结合技改项目抓好现场安全管控、“两外”管理，提升全员安全意识、安全技能和应急处置能力；后勤服务部党支部成立“彩虹”党员服务队，每日统计大修加班用餐人数，全力做好优质餐饮服务，同时设立大修“加油站”，为一线职工提供茶水和舒适的就餐环境。
据悉，在#2机组大修期间，该公司共成立党员先锋岗30余个、党员责任区8个，党员突击队9支、党员服务队7支、党员先锋队书记领衔项目7个，党组织战斗堡垒和党员先锋模范作用得到充分发挥。
以联建共建促工作联动。运行分场党支部与控仪队党支部针对#2机组灵活性改造过程中的设备调试、试运工作量大等难题，开展现场攻关联建活动，确保调试任务顺利推进；锅炉队党支部与检修综合部党支部针对改造现场设备架子搭建、保温协调等问题，结合现场实际和大修工作计划，合理调整人员安排和搭建顺序，保证了检修节点进度。
党建引领攻坚，打造红色磁场，汇聚起铸造精品工程的强大合力。改造完成后顺利实现了水压试验、点火、冲转、并网“四个一次启动成功”，目前机组运行稳定，各项指标良好，正全力在迎峰度夏、深度调峰和电力现货交易中发挥积极作用。
