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国能节能公司以“三改联动”技术突破,实现机组在深调40%负荷下稳定供汽的目标,通过梯级用能与管网优化实现效益与环保双赢—— 技术破局重构“能源生态圈” 2025年08月11日 

■ 本报通讯员 王 燕

全球能源革命浪潮奔涌,我国“双碳”战略纵深推进,能源行业正迎来绿色转型的关键拐点。作为国家能源集团旗下科技先锋,科环国能节能公司以“三改联动”技术为破局之钥,在西北能源重镇——宁夏宁东能源化工基地打响了绿色转型攻坚战。这里既是国家能源化工“金三角”核心区,更是宁夏“一号工程”的主战场。

数十家化工企业密集布局,多等级、高参数蒸汽需求日均超万吨,传统煤电供电模式面临着能源供应效率提升与环保的双重考验。国能节能以鸳鸯湖电厂为支点,掀起了一场从“单点改造”到“系统重构”的产业革命,书写了科技创新与产业变革双向奔赴的新篇章。

攻坚破局

拿下百万千瓦机组供汽技术改造

鸳鸯湖电厂拥有两台60万千瓦机组和两台百万千瓦机组。2021年前后,国内百万千瓦机组供汽改造案例屈指可数,同时对四台机组实施系统性供汽改造更是行业空白。园区企业不仅要求蒸汽参数高、流量大,更关键的是需在机组深调至低负荷时仍能稳定供汽。

面对前所未有的技术挑战,国能节能迅速组建精锐攻关团队,与鸳鸯湖电厂、东方汽轮机厂专家建立联合攻关机制。团队成员扎根现场,吃住在厂区,全力以赴投入研发。

无成熟经验可循,团队依靠扎实的工程基础和反复的模拟推演,经过数百次仿真计算和现场测试,无数次论证与优化,最终创新提出“全厂级多机组、多汽源协同供热改造方案”,成功攻克百万千瓦超超临界机组中联门参调技术应用难关。

这一突破,实现了机组在深调40%负荷下稳定供汽的目标。不仅使单机煤耗显著下降25克/千瓦时,更实现机组运行经济性和灵活性的双重跃升,为构建“十供五回”综合能源供给模式奠定了坚实的蒸汽动能基础。

需求驱动

以用户之需孕育创新之花

随后四年多时间里,国能节能技术团队分步实施电厂四台机组改造,并承担F2动力站建设及30千米供热管网的敷设优化。这段历程,正是技术团队对用户需求深度洞察与全力响应的鲜活注脚。

鸳鸯湖电厂综合能源部主任袁海峰对F2动力站的建设赞不绝口:“F2动力站的建成,可以说实现了蒸汽价值的最大化利用!”这座由国能节能结合电厂实际需求统一规划设计的动力站,核心要义在于蒸汽的梯级高效利用:来自机组的中压蒸汽先驱动背压机组发电,发电后产生的低压蒸汽直接输送至园区企业供生产使用,而所发的“效益电”则用于驱动园区内压缩空气、氮气及冷冻水制备设备,为园区企业提供经济高效的低碳能源支持。

而在30千米供热管网的敷设过程中,更凝结着团队无数个日夜的奋战与攻坚故事。其中一条供热管道曾横亘在连通一二期机组的彩虹桥中间,严重阻碍了这条兼具巡检、检修功能的“生命通道”。电厂生产技术部汽机主管康卫东坦言:“原管道设计经过严谨的应力计算和论证,任何改动都可能影响汽轮机安全运行。”面对电厂迫切的改造诉求,国能节能技术团队没有退缩。在设计经理张晓峰的带领下,团队对管道展开“地毯式”踏勘,始终以用户痛点为导向,以技术创新破解难题。他们在现场驻扎15天,在0米、17米、28米、38米不同高度的空间反复勘察、优化路径,完成上千次应力计算和安全验证,历经数不清的通宵奋战与方案论证……最终,创新方案应运而生:让供热管道沿着厂房结构自然延伸,巧妙融入现有布局。这一改动既严格保障了供热系统的安全可靠性,又彻底解决了通行与检修的难题,赢得电厂方“把简单做到极致”的高度认可。正如电厂专工所言:“是他们让技术有了温度。”这句评价恰是团队用专业与诚意赢得信任的最佳见证。

技术加持

为新型电力系统建设提供支撑

经过四年持续改造,鸳鸯湖电厂实现质的飞跃。供汽规模从改造前的5.6吉焦/小时飙升至625吉焦/小时,用户从2家扩展至29家,年供汽收益突破亿元大关,电厂成功实现扭亏为盈。以蒸汽供应为基础,电厂逐步构建起“十供五回”综合能源体系,与园区企业形成深度协同的“能源生态圈”,成为集团公司甚至业界“火电+综合能源转型”的成功典范。

依托鸳鸯湖项目形成的“多气源协同供汽技术”,不仅获得发明专利4项,还成功入选2024年度国家能源集团科技成果转化推广目录,并在宿州、安顺、福泉、铜陵等电厂成功复制应用。

近三年来,国能节能的供热改造技术累计赢来工业供汽改造项目合同额超20亿元。项目实施后,发电企业每年可节约标煤40万吨以上,实现二氧化碳减排104万吨以上,按单棵树年吸收18公斤二氧化碳计算,相当于再造约7.3万公顷——约1.5个北京市主城区面积的森林。

国能节能还牵头编制《火力发电厂热电联产供热技术导则》,并深度参与完成集团公司《煤电机组“三改联动”技术路线》等6项行业及集团技术标准。

如今,蒸汽管网如条条银色巨龙,串联起宁东基地化工、制药等产业集群,助力煤电从单纯的“能源生产者”转变为“价值整合者”。这种以技术创新驱动生态变革的实践,正是能源央企践行“双碳”战略的生动写照。

展望未来,科环集团国能节能公司将继续深耕“三改联动”技术革新领域,为集团“三个转型”贡献智慧与力量,为构建新型电力系统提供坚实可靠支撑。

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