晋能集团山西国峰煤电有限责任公司科技创新纪实

山西国峰煤电有限责任公司技术团队进行图纸会审

▲2016年度中国电力优质工程奖

▶一种电站汽轮机高压缸轴封装置专利

山西国峰煤电有限责任公司航拍图

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①汽轮发电机组平台

      ②凝结水精处理设备安装工艺

       ③加热器及管道保温工艺导语

　　2017年2月23日至2月25日，山西省“五小”竞赛优秀成果展在省展览馆举行，晋能集团旗下的山西国峰煤电有限责任公司“一种电站汽轮机高压缸轴封装置”项目在展会上亮相，并获山西省“五小”竞赛优秀成果一等奖。展出期间，省领导先后听取了项目负责人柳成亮的介绍，观看了操作演示，对国峰公司参展的“五小”竞赛成果给予了肯定。

　　山西国峰煤电有限责任公司的2×300MW低热值煤综合利用电厂项目两台机组分别于2015年7月30日、10月3日正式投产发电，该项目是全国第一个燃烧低热值煤循环流化床机组投产即实现超低排放的项目。工程先后荣获电力建设“新技术应用示范工程”“绿色施工示范工程”“全过程质量控制示范工程”；国家能源局“基建安全标准化一级建设项目”等荣誉。特别是该工程荣获我国电力建设行业工程质量的最高荣誉奖——“中国电力优质工程奖”，中国安装行业的最高质量奖——中国安装工程优质奖“中国安装之星”，奖项的获得是对工程建设安全、质量、进度、造价、科技创新等全方位的综合评价与肯定。

　　在几年来的建设、运营中，国峰公司的科技创新成果琳琅满目，令人目不暇接：锅炉低床温低床压清洁燃烧技术；协同脱除SO2、NOx、粉尘、SO3、汞，且无废水排放的半干法超低排放技术路线；优化配置四台大型滚筒冷渣器技术；省内首家采用大型中心给料机给煤方案，彻底解决原煤仓堵煤顽疾；汽轮机汽封组合应用；国产化大型细碎煤机（省内改造加工技术）；工厂化加工技术；炉顶密封优化技术；石灰石粉高效输送技术……在通向全国标杆电厂的道路上，盛开着科技创新之花，每一项创新都浇灌着员工们的智慧和汗水。

　　

　　创建全国标杆电厂——创新精神的原动力

　　伟大的发明家爱迪生有一句名言：天才是百分之一的灵感加百分之九十九的汗水。国峰公司的创新成果，都是由员工们的汗水和灵感浇灌出来的。

　　国峰公司自成立之初，就把科技创新作为培育企业核心竞争力的重要途径。还在工程初步设计阶段，总工程师出身的公司总经理柳成亮带队走访全国六个省12个电厂和清华大学等科研院校，对相关的前沿技术以及兄弟电厂的经验、教训、运行投产以后暴露的问题、设备选型等方方面面进行全面的调研，涉及到30多项属于科技创新和设计优化的内容，光是调研报告就有厚厚几大本。

　　在此基础上，国峰公司确立了“建标杆电厂，创优质工程”的基建目标。这一目标的确立，使全体员工爆发出前所未有的创新热情。

　　2013年11月，工程全面开工建设。公司根据晋能集团“创新晋能”的目标，对所有参与国峰项目建设的单位和从业者都提出明确的科技创新要求：哪些方面要成果，哪些项目要拿奖，哪些方面要有所突破，从而使科技创新成为每个单位、每个员工必须要做的事情。公司组织、动员全体职工全面开展了“小发明、小创造、小革新、小设计、小建议”竞赛活动，认真组织攻关研发，注重博采众长，充分激发职工的创新热情和创造活力。

　　副总工程师耿瑞明，在项目建设时期担任工程部主任，承担着工程质量和技术创新的重大责任。提起他的事迹和工作精神，包括总经理在内的公司员工都忍不住会掉下眼泪。在那些日子里，他扎根现场、奔走工地，事无巨细件件把关，办公室的灯光常常是彻夜长明，办公桌案头总是堆着一摞摞施工方案、工程图纸，从材料进场到施工验收，他都要一份份去仔细看，一支中性笔从早到晚不知不觉就用完了，在国峰公司所有的科技创新成果中，桩桩件件都倾注着他的心血。

　　设备部的徐鸿恩原来在山西阳光发电公司工作，2012年来到这里，是国峰电厂从筹建到建成的一个全程的见证者。他说，从工程的开始公司领导就特别重视科技创新，使这里成为员工发挥才干的平台，这对正在成长中的年轻人来说尤为重要。大家在筹建、建设阶段搞科技创新，图纸会审一干就是一天，从早上六点一直到晚上九点。到目前为止他们已经申报并获批10项国家专利，其中1项发明专利。

　　为什么大家的干劲这么大？徐鸿恩说：“就像打仗一样，领导冲上去了,我们更要拼了。”

　　在科技创新中领导带头冲上去，是国峰公司的一大特色。目前国内电站汽轮机的高中压缸普遍采用单一的梳齿型轴封，运行过程中蒸汽泄漏量大，启动时机组振动大，经济性、安全性差。为了解决这个问题，柳成亮多次召集业内专家充分商讨研究，确定了在常规梳齿型汽封体中部开槽，嵌入石墨密封体或刷式密封体，与东汽的汽封组合，在高压缸轴封、中压缸轴封应用，不仅使汽轮机发电热耗明显下降，取得良好的节能效果，而且机组启动时振动减小，机组的安全性有效提高。与国内同类型机组相比，每发一度电的热耗降低约54千焦，每发一度电标准煤耗降低约1.8g，这一成果获得了国家实用新型专利，也给企业带来了显著效益。

　　为了保证机组的经济性，国峰公司在汽轮机的安装中打破常规，将汽轮机的径向间隙控制在最小限值。但如果机组的振幅超过100μm，汽封将与轴发生碰磨，径向间隙将扩大，起不到减低漏汽量、提高经济性的目的。因此这一方法是否可行尚需得到实践的验证。在机组启动那天，柳成亮亲自坐镇指挥。随着值长的一声令下，十二条振动曲线变化跳跃着，汽轮机转速稳步上升，500转/分钟时汽轮机进入磨检。磨检结束后，机组再次开速，转速达到600，瓦轴振缓慢升高，5m、52μm……，大家的心提到了嗓子眼上。转速达到3000转后定速，又经过两个多小时的运转，振动值达到60μm后趋于稳定，不再升高。此时此刻，全场响起了热烈的掌声。

　　在工程的建设、运营中，国峰公司营造了“人人求新，事事竞优”的氛围，树立了“创新是企业的灵魂、创新就在身边”的理念，带出了一支科技创新的优秀团队。在这里，优秀的技术人才不仅仅是在工作岗位上业务能力得到长足的发展，而且通过科技创新的实践获得了勇于创新、敢于实践的宝贵经验。

　　科学的激励机制——创新能力的不竭源泉

　　科技创新是一个系统工程，与管理创新、制度创新相辅相成，互为依托。

　　山西国峰煤电公司的科技创新成果是贯彻落实晋能集团“创新晋能”的重要组成部分。在项目的建设、运营中，公司践行“科技带动进步、创新驱动发展”的理念，积极消化吸收发电企业建设和生产过程中的集成创新和原始创新成果，在此基础上进行再创新，并制定了一系列激励制度，全面提升管理水平、运营水平。这套制度将科技创新与管理创新、制度创新和商业模式创新有机结合起来，实现了人才、制度和资金投入三方面的保障，形成了科技创新保障体系，从而实现了实施一批创新项目、培养一批科技型人才的目标，最大限度地解放和激发了科技作为第一生产力所蕴藏的巨大潜能。

　　为了保证创新激励制度的落实，公司加强科技创新组织领导和管理，成立了由总经理为主任，总工程师为常务副主任，总会计师、纪检书记、工会主席为副主任的科技创新管理委员会。这个委员会制订了技术创新管理办法，组织科研课题小组，制定攻关计划和措施，组织进行科研和技术攻关，定期召开科技创新专题会议，研究科技创新活动中的问题，协调解决科技创新资源配置等相关问题。并在员工中定期组织科技创新的相关培训，定期对科技创新工作进行总结，组织撰写科技创新报告，组织每年一次科技创新大会。公司每年对科技创新的优秀成果和先进个人进行各种荣誉表彰和相应的物质奖励。

　　在制度的激励下，国峰公司大力开展消化吸收再创新。针对工程建设中的关键技术和难点，革新改造原有施工技术和管理方法，从而提高了工作效率，改善了劳动条件，保证了安全质量，取得了良好的效果。

　　在制度的激励下，公司不断引进对建设项目有实用价值的创新技术与研究成果，通过适用性试验研究进行消化、吸收、应用、创新，推广有应用前景、能够创造良好经济和社会效益的新技术、新工艺、新流程、新装备和新材料。为实现CFB低床温低床压及精准控制的效果，总经理柳成亮带队与清华大学岳光溪院士、吕俊复教授、东方锅炉及电力设计院技术人员等先后进行了十多次讨论、论证和试验性工作，最终取得了良好的实际效果。运行床温实现了880度的低床温设计目标,使炉内脱硫效率可稳定达到95%以上，且钙硫比小于1.8；NOx原始生产量明显降低，在80-130mg/nm3。低床压稳定在5-6KPa，使厂用电率降低0.5%，且锅炉磨损显著降低。

　　在制度的激励下，科技创新行动贯穿于国峰工程的建设、运营全过程。工程建设开工后，公司要求全体员工和基建、设计等相关参建各单位对整个基本建设期间设计优化进一步创新，基建管理进一步创新，将创新理念贯穿于建设的全员、全过程。公司投产后，创新的步伐依然向前不止。2015年10月，国峰公司参加山西省科技重大专项投标，并拿到山西科技重大专项课题：大型循环流化床锅炉发电超低排放技术研究与应用。

　　有组织，有领导，有制度，有管理，有激励，国峰公司的创新之花盛开在企业的每个角落，开创了科技创新的新局面和良好氛围，一批批技术创新、管理创新成果不断涌现，为国峰公司和晋能集团做强做优、形成核心竞争力提供了有力支撑。

　　巨大的环保、社会效益和循环经济——创新成果造福社会

　　没有经济效益和社会效益，科技创新便没有意义。对于国峰公司来说，科技创新的意义主要体现在三点：一是通过科技创新使生产实际问题得到了高效的解决；二是通过科技创新优化了机组的建设标准、设计标准，提升了主要技术经济指标的科技含量；第三，最终体现了企业巨大的经济效益、环保效益、社会效益。

　　工艺和技术上的精益求精，使国峰工程实现了在工程造价管理与控制上的“精打细算”，也是省内第一个在投产半年内就完成竣工决算的大型火电项目，决算比省发展改革委批准的概算节约了3亿元，比集团公司批复的执行概算节约了1.52亿元，是省内已投产的同类型大型循环流化床发电工程造价最低的项目。

　　机组投产后运行稳定，各项性能、指标优良。通过集成创新与应用研究，国峰公司科学地选择了循环流化床锅炉炉内脱硫、脱硝加炉外半干法脱硫除尘一体化装置集成应用，研究与掌握尘、酸性气体、重金属等在烟气净化装置中的协同作用，在实现烟气污染物的超低排放（即：氮氧化物、二氧化硫、烟尘、排放浓度分别小于：50mg/Nm3、35 mg/Nm3、10mg/Nm3）的同时，实现了粉尘、SO2、SO3、NOx、Hg等重金属多污染物协同脱除。对于改善吕梁市的空气质量和环境质量发挥着重要的作用。在发电的同时为汾阳市采暖供热，具备1000万平方米的供热能力，这对于改善当地人居环境、提高城市化水平提供了重要支撑。

　　国峰公司在科技创新的道路上，十分注重产、学、研的结合，形成了跨行业、跨部门以及跨学科的产学研相结合的研究团队。在项目的实施过程中，建立了稳定的合作关系，为团队开展相关的研究与开发提供了良好的生产和试验平台，实现了强强联合、优势互补的目标。粉煤灰的消纳使用是发电企业，特别是CFB机组面临的难题，为推动CFB灰渣综合利用，国峰公司与华东理工大学、西安建筑大学、山西建材院等科研院校进行了大量的试验研究，现已取得一项发明专利《一种循环流化床锅炉底渣矿物的分离方法》，申报一项发明专利《一种延长循环流化床飞灰在水泥或混凝土中初凝时间的方法》，为进一步消耗粉煤灰提供科学依据，同时还在制备橡胶填料的预处理及橡胶制备技术、土壤保水复垦材料的工业化技术、高掺量产品的工业化利用技术等方面积极开展研究。

　　国峰生产用水全部采用经城市污水处理厂处理后的中水，每年可消纳城市中水约100余万吨，大大节约了宝贵的水资源，实现了生产用水零开采。全厂的生活污水、工业废水全部回收处理后综合利用，实现了全厂废水零排放，达到国内同类电厂低水耗的先进水平。

　　可以说，国峰公司借助科技创新的成果，不仅在工程建设质量方面堪称全国同行业标杆，而且在投产后的运营中，也在向着运营标杆冲刺。

　　今天的国峰煤电公司，正展开科技创新的双翼，不断飞向一个又一个新的目标，为山西的振兴崛起，为全省推进节能减排、改善人居环境、造福人民群众不断创造着新的成就，也为即将召开的党的十九大献上了一份厚礼。

　　文/高 远 陈 琪

　　

　　后记

　　近年来，晋能集团有限公司着力打造“平安型晋能、创新型晋能、绿色型晋能、效益型晋能、和谐型晋能”的“五型”晋能。“创新型晋能”目标的确立，激励了奋战在各条战线上的干部职工，他们以前所未有的热情，投入到科技创新、制度创新的行列，为企业的发展增添了无限活力。

　　晋能集团以“五小”竞赛为龙头的各种竞赛活动成果累累。2015年，集团各单位开展“五小”竞赛活动约1000余次，上报到集团的竞赛成果100余项，3项成果获得省直工委“五小”竞赛活动的奖项。2016年，集团各级单位共征集到“五小”成果3000余项，上报到集团130项，14项成果参加山西省煤炭系统“五小”竞赛活动，并获得各等级奖项。2017年新年刚过，晋能集团就向省煤炭系统推荐申报20项成果，有3项分别获得一等奖、二等奖和三等奖，11项获得优秀奖；向山西省总工会推荐选送的3项成果中，两项分别获得二等奖和三等奖。

　　殊荣背后，是集团多年来对“五小”竞赛活动的高度重视和积极投入，国峰公司的创新成果，则是“创新型晋能”的一个缩影。

　　随着中国经济发展进入提质增效的新阶段，创新已成为结构调整和产业转型升级的第一动力，“大众创业、万众创新”正在席卷全国各地，而企业是最重要的创新主体之一。在企业创新尚存在多重短板，创新能力进入爬坡、攻坚阶段的形势下，晋能集团国峰公司的科技创新过程和成果，无疑给人们提供了一个时代性的样板。