來源:能源中國客戶端 時間:2026-08-31 19:18
智慧“大腦”賦能 創(chuàng)新“火種”燎原
——河南平煤神馬首山熱能有限公司項目建設(shè)引領(lǐng)火電智慧化轉(zhuǎn)型觀察
丁自毅
孟秋初至,暑氣漸收。2026年8月,豫中平原熱浪尚未完全褪去,秋意已悄然浸潤中原大地。從許昌市襄城縣向西南望去,一座嶄新的冷卻塔白汽升騰,在河南平煤神馬首山熱能有限公司(以下簡稱“首山熱能公司”)廠區(qū)內(nèi),兩臺發(fā)電機(jī)組正滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。集控室大屏上,數(shù)據(jù)流實(shí)時跳動,智能發(fā)電控制系統(tǒng)(ICS)正以每秒一次的頻率掃描著上千個關(guān)鍵參數(shù),守護(hù)著這臺“龐然大物”的安全與高效。

作為河南省重點(diǎn)工程建設(shè)項目,規(guī)劃總投資32.7億元的河南能信熱電等容量替代民生熱電工程項目,承載著“退城進(jìn)園、等容量替代、民生保供”的多重使命。項目兩臺350兆瓦超臨界抽凝供熱機(jī)組已分別于2025年6月、8月建成投產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了雙機(jī)全面投入商業(yè)化運(yùn)營。而更令業(yè)界矚目的是,同步建設(shè)投用的智能發(fā)電控制系統(tǒng),讓這座新型熱電聯(lián)產(chǎn)項目在智慧化賽道上跑出了“加速度”。
創(chuàng)新之舉:從“單一調(diào)試”到“全鏈條服務(wù)”
“這個項目最大的創(chuàng)新,不在于某一個算法有多先進(jìn),而在于我們徹底改變了傳統(tǒng)的服務(wù)模式?!敝袊芙ㄎ鞅彪娏υ囼炑芯吭喉椖控?fù)責(zé)人韓森這樣總結(jié)。
過去,電力調(diào)試企業(yè)的工作通常止步于機(jī)組調(diào)試、性能試驗,屬于項目建設(shè)的末端環(huán)節(jié)。而在首山熱能項目中,西北電力試驗研究院的角色從“執(zhí)行方”升級為“解決方案提供方”,構(gòu)建了“需求響應(yīng)+硬件集成+平臺調(diào)試”的全鏈條服務(wù)模式。
項目團(tuán)隊深度參與了業(yè)主前期規(guī)劃,自主選型部署智能傳感器、邊緣計算網(wǎng)關(guān),完成從數(shù)據(jù)采集到控制策略落地的全過程。更值得一提的是,在合同約定的六大核心模塊之外,項目團(tuán)隊無償新增了執(zhí)行機(jī)構(gòu)監(jiān)測、壁溫在線監(jiān)測、鍋爐及高低加性能監(jiān)測三大功能模塊,實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)的全面覆蓋。
這種“超合同交付”的背后,是企業(yè)從“一次性合作”向“長期合作伙伴”轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略考量。該項目也成為中國能建西北電力試驗研究院在大型燃煤機(jī)組智慧一體化平臺領(lǐng)域的首次突破,為后續(xù)市場拓展樹立了標(biāo)桿。
技術(shù)突破:讓機(jī)組擁有“智慧大腦”
在集控室,ICS平臺導(dǎo)航欄清晰展示著三大類18個子模塊。這個基于低代碼開發(fā)平臺、采用微服務(wù)架構(gòu)與圖形化算法組態(tài)技術(shù)構(gòu)建的系統(tǒng),打通了DCS、SIS數(shù)據(jù)通道,搭建起“感知—分析—決策—執(zhí)行—優(yōu)化”的全閉環(huán)智能控制體系。
預(yù)警,跑在事故之前。2026年3月,面對兩次可能發(fā)生的機(jī)組運(yùn)行風(fēng)險,智能預(yù)警系統(tǒng)均提前拉響了“警報”。3月19日,針對1號機(jī)組的關(guān)鍵參數(shù)異常,系統(tǒng)提前9分20秒發(fā)出預(yù)警;3月23日,2號機(jī)組的潛在風(fēng)險也被系統(tǒng)提前12分59秒準(zhǔn)確捕捉。連續(xù)的精準(zhǔn)預(yù)警,為運(yùn)行團(tuán)隊爭取到了寶貴的處置時間?!奥牭秸Z音播報的那一刻,我們立刻有了響應(yīng)時間,可以根據(jù)預(yù)警提示提前排查、提前干預(yù)?!碑?dāng)班值長回憶道。這套系統(tǒng)將隱患發(fā)現(xiàn)窗口大幅前移,真正實(shí)現(xiàn)了從“事后被動應(yīng)對”向“事前主動防控”的轉(zhuǎn)變。
這套預(yù)警系統(tǒng)表現(xiàn)遠(yuǎn)超合同指標(biāo):全系統(tǒng)掃描周期3秒,關(guān)鍵參數(shù)掃描僅需1秒,預(yù)警準(zhǔn)確率超95%。健康度評估界面實(shí)現(xiàn)主設(shè)備狀態(tài)“可視化”,運(yùn)行人員無需從海量數(shù)據(jù)中盲目篩查。燃燒優(yōu)化系統(tǒng)為另一亮點(diǎn):通過持續(xù)優(yōu)化最佳氧量、一次風(fēng)壓等關(guān)鍵模型,實(shí)現(xiàn)啟停磨工況下外二次風(fēng)門全流程自動控制,人工操作量降低近80%。實(shí)測顯示,燃燒優(yōu)化投運(yùn)后,1號機(jī)組供電煤耗降低2.72克/千瓦時,2號機(jī)組降低2.805克/千瓦時,兩臺機(jī)組每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤超1.5萬噸;排煙溫度降低5.29℃,鍋爐效率平均提升0.3%以上,每一點(diǎn)下降都帶來實(shí)實(shí)在在的效益。
在新能源大規(guī)模并網(wǎng)背景下,火電機(jī)組深度調(diào)峰成為常態(tài)。智能AGC優(yōu)化實(shí)現(xiàn)了30%至100%負(fù)荷全程自動控制,變負(fù)荷速率不低于每分鐘2%Pe,干濕態(tài)無縫轉(zhuǎn)換,AGC響應(yīng)精度K1值提升30.4%、K2值提升15.88%,滿足了電網(wǎng)兩個細(xì)則考核要求。主再熱汽溫穩(wěn)態(tài)波動控制在3℃以內(nèi),大范圍變負(fù)荷波動小于8℃,減溫水調(diào)節(jié)告別了“大起大落”。煙氣協(xié)調(diào)治理實(shí)現(xiàn)電除塵全程自動,煙塵波動下降24.6%,年節(jié)電8.42萬度。一個“智慧、綠色、高效”的電廠圖景,已然清晰。
感人故事:風(fēng)雨中堅守的“首山熱能人”
項目建設(shè)過程中,困難和考驗從未缺席。項目建設(shè)伊始,就面臨著資金和人員力量不足的困境。為此,首山熱能公司創(chuàng)新火電建設(shè)合作模式,在火電項目建設(shè)領(lǐng)域首次采用“F+EPC”模式,引入2億元權(quán)益性資金,開創(chuàng)了火電廠建設(shè)項目引入社會投資人的新模式。同時通過使用資本金貸款,引入國開行3.27億國家基礎(chǔ)設(shè)施投資基金,解決了資本金不足難題。公司黨委積極動員廣大干部職工實(shí)施“雙線作戰(zhàn)、雙向發(fā)力”,項目組人員主動放棄周末和節(jié)假日休息,按照集團(tuán)項目建設(shè)“主慎好快省優(yōu)新”的總要求,全力投入項目攻堅,舍小家、顧大家,勠力奮戰(zhàn),僅用23個月就實(shí)現(xiàn)了項目建成投產(chǎn)的目標(biāo),創(chuàng)造了項目建設(shè)“首山熱能速度”。然而,項目施工過程中,還有更多始料不及的難題考驗著大家。2024年7月16日,襄城縣遭遇50年一遇的特大暴雨,山洪倒灌,項目工地瞬間成為一片汪洋,積水最深達(dá)1.5米以上,基坑被淹、邊坡告急。
“當(dāng)時整個廠區(qū)一片汪洋,但我們沒有一個人退縮?!笔咨綗崮芄旧a(chǎn)調(diào)度中心黨支部書記房士興回憶。他帶著工友們組成黨員突擊隊,5天5夜堅持抗洪搶險一線。2輛龍吸水車、18臺水泵、3臺挖掘機(jī)24小時運(yùn)轉(zhuǎn),人歇機(jī)器不歇。最終,洪水被擊退,因災(zāi)延誤的20多天工期,靠著每天2000多人兩班倒、24小時不間斷施工,硬是提前一天搶了回來。
設(shè)備催交同樣是一場硬仗。2024年5月,首山熱能項目在江蘇張家港的三大屏及集箱生產(chǎn)進(jìn)度多次滯后。項目施工管理組的張冉臨危受命,從山東培訓(xùn)回家僅待一天就直奔江蘇。在廠家車間,他每天早上趕在工人上班前搶占工位,協(xié)調(diào)生產(chǎn)資源。兩個廠家相距三四十公里,他每天來回跑,一跑就是87天。“長期在外,家人不理解,但任務(wù)必須完成?!弊罱K,設(shè)備在規(guī)定時間保質(zhì)保量發(fā)貨,保障了鍋爐水壓節(jié)點(diǎn)如期完成。
施工管理組熱工專業(yè)負(fù)責(zé)人陳沖是首批進(jìn)項目組的10人中唯一的女性。從能信熱電的機(jī)組關(guān)停到首山熱能的項目建設(shè),她經(jīng)歷了“從1到0、再從0到1”的全過程。施工期間,婆婆突發(fā)疾病去世,彼時她正在西安出差,趕回也沒能見上最后一面?!斑@是一段寶貴的經(jīng)歷,我要為首山熱能交上一份優(yōu)秀的答卷?!彼届o地說。
鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃試驗期間,爐火閃爍、爐溫下探,操作不容有失。4個小時的實(shí)驗、2個小時的穩(wěn)壓,兩臺機(jī)組均一次調(diào)試成功。實(shí)驗成功的那一刻,集控室里響起了一片掌聲和歡呼聲。
效益與未來:一座電廠激活一座城
經(jīng)濟(jì)效益立竿見影?!霸饶苄艧犭姀S區(qū)在許昌城區(qū)時,一年僅煤炭運(yùn)輸成本最高時就有5000余萬元?!笔咨綗崮芄究偨?jīng)理劉鋒算了一筆賬,“退城進(jìn)園后,廠區(qū)新建了鐵路專用線,煤炭運(yùn)輸成本大幅下降?!表椖坎捎萌碌某R界發(fā)電技術(shù)搭配智能發(fā)電控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了煤耗降低:煤耗從過去的近350克/千瓦時降至300克/千瓦時以下,僅煤耗一項每年就可節(jié)省成本近億元。截止2026年上半年,公司整體實(shí)現(xiàn)盈利,一舉扭轉(zhuǎn)了此前持續(xù)虧損的局面。
民生效益溫暖人心。項目每年可提供26億千瓦時清潔電力和300萬噸熱能。配套建設(shè)的約38公里長距離輸熱管道,結(jié)束了襄城縣城區(qū)沒有集中供暖的歷史。對于許昌市和襄城縣的居民來說,這個冬天將更加溫暖。
社會效益多方共贏。作為許昌市(襄城縣)硅碳新材料產(chǎn)業(yè)園的核心能源配套企業(yè),項目為園區(qū)碳材料一體化、光伏新能源等產(chǎn)業(yè)提供了堅實(shí)的電力和熱力支撐。鐵路專用線實(shí)現(xiàn)了“公改鐵”,粉塵污染大幅降低。中水利用、超低排放、碳排放達(dá)標(biāo),讓這座電廠與綠色低碳、生態(tài)保護(hù)同頻共振。
“高起點(diǎn)規(guī)劃,高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)?,F(xiàn)在只是起點(diǎn),未來還有潛力可挖?!笔咨綗崮芄径麻L李廣建說。按照公司“高端化、智慧化、綠色化、現(xiàn)代化”的“四化”發(fā)展愿景,首山熱能公司正持續(xù)推動節(jié)能改造、產(chǎn)能釋放,努力向創(chuàng)環(huán)??冃級企業(yè)的目標(biāo)邁進(jìn)。
從關(guān)停城區(qū)老廠到產(chǎn)業(yè)園區(qū)新建智慧電廠,從傳統(tǒng)人工操作到“感知—分析—決策—執(zhí)行—優(yōu)化”閉環(huán)智控,首山熱能項目不僅是一座電廠的重生,更是一個行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的縮影。正如項目團(tuán)隊所言:“首戰(zhàn)必勝、首創(chuàng)必成”——這八個字,既是對過往攻堅的致敬,也是對未來的鄭重承諾。
責(zé)任編輯:沈馨蕊