国务院关于印发《2024—2025年节能降碳行动方案》的通知
从泰国PP9项目看国核电力院生物质发电技术发展
从泰国PP9项目看国核电力院生物质发电技术发展由国核电力院设计的目前全球最大生物质发电项目PP9(右),同周围早期项目和谐辉映,赫然一道生物质发电风景线。陆宸昊 摄在改革开放40周
由国核电力院设计的目前全球最大生物质发电项目PP9(右),同周围早期项目和谐辉映,赫然一道生物质发电风景线。陆宸昊 摄
在改革开放40周年之际,博鳌亚洲论坛向世界发出强音,中国将致力于推动亚洲的一体化与开放创新,并充分利用“一带一路”倡议,推动全球化,这是中国拥抱世界的担当和自信,也是博鳌时间的初心。
对天然气依存达70%、走到能源发展十字路口的泰国,正是亚洲一体化与开放创新的受益者。作为东南亚最大的生物燃料生产国,泰国业界将目光投向了技术雄厚的中国伙伴———国核电力规划设计研究院有限公司(简称“国核院”),该院设计的全球单机容量最大的生物质电站NPSPP9几经磨砺应运而生。
中国企业在泰国设计全球最大的生物质电厂,绝非偶然。早在2006年,生物质能还只是一个陌生的词汇。这一年的12月1日,山东菏泽,中国第一个国家级生物质发电示范工程———国能单县生物质发电工程,历经摸索修正,在设计师的手中华丽出世,顺利并网。近观“全球最大”,回望“中国第一”,它们的设计智慧源自同一个技术团队———国核院。
敢闯敢试 不止于大
曼谷以东140千米的巴真武里工业园,以POWERPROJECT首字母缩写 “PP”和阿拉伯数字排序所命名的电站星罗棋布。通过无人机飞旋的视角,一座极具现代工业之美的“钢筋铁骨”巍然矗立,正是NPSPP9这个大家伙,生物质单机容量125兆瓦,每年发电9.5亿千万时,节约燃煤50万吨,可消纳2500吨造纸厂工业废料,全额反哺造纸厂生产生活用电,还为整个园区提供清洁能源。
单机容量冠绝全球的光鲜背后,挑战是难以想象的技术极限。2013年3月21日4时,国核院项目设计总工程师刘冰辗转反侧,这是他临危受命来到PP9项目的第一个夜晚,由于原设计单位临时仓促撤场,厂区可用空间捉襟见肘、项目原始资料七零八落、整体布局需要推倒重来。
设计成果必须精确翔实,这是国核院不能打破的铁律。时间紧迫,设计人员只能采用最原始但最可靠的方法:问!信函、传真、邮件如雪片般不在话下,面向业主、施工队伍、当地人员更是反复询问验证,最终确认了厂区内每一项设施位置、每一根埋管深度、每一条走线方位。在此基础上,他们相继攻克了主厂房油罐区管道敷设、化学区管道敷设、雨水系统接入、新老管架衔接等一系列难题。
面对这个生物质发电领域的 “庞然大物”,许多设备设施的生产或应用都是首次,作为设计单位,更是没有任何经验可借鉴。该院设计团队各显神通,机务专业以小见大,从国内工程的丰富经验中提炼转化,精心雕琢主机配置设计,终将大容量设想搬进现实。
东南亚的高温高湿专克制冷设备,在当地人眼中被认为无法攻克,设计师团队“遍访名医”,找到了新型制冷剂,经过严谨的技术论证,搭配国内罕有的空调机型,最终完美解决了制冷系统屡出故障的难题。“我代表的是中国工程师的形象,只能成功,不能失败,不能给国核院丢脸!”解决这一难题的暖通主设人王昌回忆道。
此外,该院自主研发的用电二次设计软件包、包容不同厂家设备的控制系统,都在PP9经受住了考验、实现了落地、创造了价值。他们以中国企业的智慧担当和世界水准的专业技术,为世界最大生物质电厂贡献了“中国速度”和“中国质量”。
埋头苦干 矢志不渝
同样由国核院承担设计的国能单县生物质发电工程,是中国第一个新型环保清洁和可再生能源生物质发电示范项目,是国内第一个开工建设、投产发电的生物质直燃发电项目。
2006年,一定意义上可谓国内生物质能发展的元年。在设计、建设、安装、调试方面一片空白,串行运作的输料系统设备繁杂,速度无法匹配,极易发生堵塞和故障。
设计师决意将危机当成一次机遇,既摸着石头过河,又反复进行现场计算验证,终于形成了一套最适合生物质料运行的系统,这种直线螺旋取料的方式后来成为了专有技术,并广泛应有。当时燃烧秸秆的生物质锅炉还不成熟,汽水系统、烟风系统都与传统锅炉截然不同,设计师们就不断钻研,不停揣摩,将探索研究贯穿于试运行全过程各个环节,最终解决了锅炉布料标准、布料方式、风量配比等大量技术难题。
近年来,生物质能利用受到更多的关注,目前我国生物质能年利用量约4000万顿标准煤左右,继续保持稳步增长势头。根据近期国家能源局发布的《2018年能源工作指导意见》,计划建成生物质发电装机规模约150万千瓦,生物质能供热、燃煤耦合生物质发电将迎来新的机遇。
从设计我国第一个国家级生物质电厂开始,国核院在生物质发电这条路上走了15年,干了20多个项目。这一系列工程,都在当地成为了节能减排、农民增收、循环经济发展的标杆。一个个匠心、求精的谋划和细节,为该院成为生物质发电领域的行家里手打下了坚实基础。正因如此的锤炼和积淀,国核院人的技艺越发精湛,市场的认可越发热烈,才有了如今的泰国PP9这座生物质世界之最。
日前召开的中央财经委员会第一次会议指出,要调整能源结构,减少煤炭消费,增加清洁能源使用。以“为社会奉献绿色能源、为业主创造核心价值”为使命的国核院,发展清洁能源的看家本领王牌,远不止生物质发电这一项。
看高度———是同行业唯一承担国家重大科技专项,拥有三代核电AP/CAP系列、四代高温气冷堆常规岛核心技术的企业;投身远距离大容量电力输送,几乎所有特高压输变电工程以及全球第一条±1100千伏线路、第一个±500千伏柔性直流工程、第一大500千伏变电站……烙有国核院的技术印记;成为同行业唯一担当国家发展改革委咨询评估任务的机构,获得第十七届全国质量奖的殿堂级荣誉。
看能力———掌握了全系列光伏、风电和蓄能技术,实现了生物质能、地热、多能互补、综合智慧能源、分布式能源等重点类型全覆盖。
看质量———供给侧,清洁能源集中与分散发展并举的格局正逐步形成。在北京金融街打造中国首个楼宇综合智慧能源示范项目,在内蒙古、青海等大型清洁能源基地崭露头角,寿阳热电联产项目成为“气化山西”新标杆。
看效率———2017年,创纪录建成10个“630”“1230”光伏发电总承包项目,实现了新能源业务的跨越式发展,形成了“全过程咨询+EPC(PM)”的全面能力……
中流击水 奋楫笃行
刘冰、王长山、张志谦、王万惠、王昌……
这些曾经为泰国PP9生物质电厂不眠不休、殚精竭虑的奋斗者,如今或是走上干部岗位带起了团队,或是成为新项目、大项目的核心主力,该院走的国际化路子催生了这样的队伍,他们与泰国PP9互相成就。
正如该院执行董事、党委书记徐潜所说:“国家电力投资集团的世界一流的发展目标,要求我们必须加快提升核心竞争能力,加快建设国际知名工程咨询公司,迈向世界一流工程咨询公司。”为了实现全板块、全领域走向国际,国核院通过接轨世界的组织变革、长年累月的业务培训、热火朝天的国际化能力大赛、润物无声的全球化价值引领,锻造了一支国际化商务、专业技术和工程管理能力出众的人才队伍,形成了适应国际化发展的组织架构,着力建设与国际接轨的制度标准、管理模式和工具平台。
仅在亚洲,除了全球最大的泰国PP9生物质电厂,该院总承包的菲律宾Navotas230千伏变电站已经开工建设,同时还承担中国企业在菲律宾第二大项目Pagbilao500千伏变电工程的总承包;在印度创标杆,为奥里萨邦4台35万千瓦电站提供咨询设计服务,被印度业界誉为当之无愧的NO.1;设计马来西亚单机容量最大的循环流化床电站工程———巴林基安2台30万千瓦燃煤电站;在印度尼西亚万丹二期工程68万千瓦超超临界燃煤电厂,该院承担工程勘测和设计工作;在中国与吉尔吉斯斯坦最大能源合作项目中,高质量完成达卡—克明500千伏输变电工程的北部终端设计;为柬埔寨改善电网结构,克服重重困难,完成一系列农网改造、环网输电项目;“中巴经济走廊”上,打造巴基斯坦第一条高压直流输电线路,开展大量勘测设计工作;在约旦全球最大的以油页岩为燃料的电厂,负责难度最大的物料处理系统……
泰国PP9生物质工程的总包方项目经理张中华说:“经过几年的运行,现在电厂的运行指标完全满足设计要求,国核院团队创新、高效的理念,是对中泰能源合作的重大贡献,将来中泰两国都会从这个项目中受益。”