(山东诚信工程建设监理公司)
1、工程概况
上海外高桥电厂二期工程(2×900MW)单轴凝汽式超临界燃煤机组,锅炉岛由德国ALSTOM能源系统公司承包,汽机岛由德国SIEMENS公司承包,仪控岛由日本HITACHI公司承包,GIS岛由日本三菱公司承包,灰岛由德国M LLER公司承包。按计划首台900MW机组于2003年底并网发电,2004年5月31日完成168h试运投产,该项目总负责是中国电力建设工程咨询公司,山东诚信工程建设监理有限公司负责#5机安装、、调试、外围BOP土建、安装监理工作。#5机调试的主体单位是上海电力建设调试所,在#5机组的调试工作中,划分为汽机、锅炉、电气、热控、化水五个调试单元,外方也投入了大量的调试人力。
2、特殊情况下的重点跟踪
在确认了各项调试措施之后,2003年的5月8日,机组开始进入正式分部调试阶段,监理工程师立即进行了重点跟踪。在首先进行的凝补水系统与闭冷水系统的动态调试中,监理工程师深入安装调试现场,认真检查系统的运行条件,根据监理的静态检查结果,发现了部分闭冷水管道有锈蚀现象,立即向有关方面提出意见。施工方要求使用空气吹扫加水冲洗的方式解决,但监理认为这种方法不能根本解决锈蚀现象,提出了对管道进行酸洗的要求,得到安装公司的认可和执行。同时,在管道的冲洗过程中监理也指出了冲洗过程不完善,需要调整的意见。监理的认真工作态度,使分系统的调试工作能够得到高质量的执行,监理的工作质量受到业主与参建各方的一致认可。
在分系统调试开始后,由于外高桥二期工程安装期间种种原因,导致调试工作与安装施工工作不可避免地同步进行,并且我们监理也意识到这种现象将伴随整个调试过程。在调试的初期,监理工程师针对调试现场情况提出了应当具备条件的要求,但由于工程决策者对上海人民的庄严承诺 ——年内并网发电的宏伟目标,致使业主对进度的要求迫切,导致着调试进程的加快。调试前提条件的确认由达到全部条件变为达到基本条件,使调试工作难度以及不可知因素加大。为了克服困难的局面,监理工程师理清工作思路,紧紧抓住主要矛盾和矛盾的最主要方面。
3、强化安全的有效控制
在调试过程中我们调试监理始终将安全工作放在首位,针对需要对未安装完毕的设备系统进行大量的隔离,监理工程师一方面认真监督调试措施的执行情况,另一方面认真审查系统的隔离点与隔离范围。为了摸清这些所有的点和范围,监理工程师深入现场与调试人员一起确定阀门位置,认真检查落实安全措施,确定系统调试条件,在系统不完善的调试状况下,尽量把安全工作做得更加周全和细致。通过参建各方的大力协作,在情况复杂的分系统调试过程中,由于我们把安全第一作为一项最重要的控制过程对待。因此,没有发生任何设备与人身事故,同时调试质量得到有效的保障,为机组进入整组启动打下了良好的基础。
4、高标准质量过程控制
针对在调试过程中出现的设备质量不可靠,大部分马达轴承存在问题的不正常现象,监理提出了安装部门应对新设备进行可靠性检查的要求得到有效执行。特别是对于重要的辅机设备,监理坚持质量标准不放松。#5机组锅炉的一次风机轴承在试转期间就出现振动大、噪音大、轴承温度高的异常现象,多次提出标准要求整改。但设备供货商ALSTOM坚持认为所有的数据符合德国标准,并提出要将轴承送到欧洲进行质量检验相威胁,监理工程师据理力争,迫使制造厂家出面确认了设备质量问题,使问题最终得到了解决。
热控的调试工作在初期遭遇到很大的难度,供货商行动缓慢,联系工作时间周期长,CRT画面及参数不全,不能覆盖整个系统。设备与控制部分无法实现正常连接,不能正常开展调试。大量的程控逻辑需要修改补充完善,参数单位以及换算关系需要统一等等原因使热控调试步履维艰。我们通过多方呼吁和反映,引起业主方高度重视,采取一系列强有力的措施,甚至向日立公司下了最后通牒,迫使日本方面端正了态度,派来了大量得力人员进行协助,使热控调试工作逐步走上了正轨。
5、通力协作加顽强拼搏的精神
进入九月份,#5机组迎来了调试高峰期。在短短的30天内,要完成循环水胶球清洗及阴极保护调试、凝结水系统调试、空气预热器验收调试、送风机验收调试、吸风机验收调试、一次风机验收调试、密封风机验收调试、磨煤机、给煤机验收调试、电除尘验收受电调试、化学精处理系统调试、电动给水泵偶合器调试等大量的调试工作。在协调会上,外方专家认为这是一个不可能完成的疯狂的计划,其轻蔑的态度完全展现在脸上。但是,中方的参建人员完全知道形势的迫切与工程的压力,甚至提出了一天24小时工作,30天变60天的口号。我们参与调试的监理工程师发扬“山东诚信”敢打硬仗的拼搏精神,全身心地融入到调试会战中去,中午只留出不到一小时的吃饭时间,下午每天都加班到六、七点钟甚至深夜。每天要参加调试协调会、措施讨论会、问题汇总讨论会、调试条件现场确认检查签证、调试前外方技术交底会、调试过程旁站等等。调试监理克服了工作强度大的困难,尽最大能力满足业主调试工作的要求。参建各方齐心协力,经过前期大量的调试准备以及九月份高强度、高密度的系统调试,在克服了大量的设备质量问题以及安装问题后,10月1日,#5机组进入酸洗阶段,至10月24日酸洗结束,历时24天,酸洗的整体结果得到了ALSTOM、业主方以及参建各方的认可。
6、调试阶段的最后监理日志
10月10日,#5机组开始进入冲管操作程序。按照启动指挥部的工作思路,监理工程师认真履行责任,会同合同规定各方从安装、调试两个大方面的机、炉、电、化、灰、燃料、热控等各分专业展开了全面的冲管条件检查。并重点提出了锅炉点火膨胀受阻问题123条,超过两百多条NCR单未封闭,机务尚有未验收项目、调试进度落后等诸多问题,并以书面形似通知有关方面及时整改,为冲管工作打下了良好的基础。
10月28日,为配合冲管工作,监理部成立了冲管期间的工作小组,24小时值班,进行全过程跟踪监理,并且参与了锅炉点火升压的膨胀检查小组。监理参与讨论批准实施的《#5机组冲管措施》同时得到了SIEMENS以及AISTOM方面的认可。
11月1日下午16:40分,锅炉首次单个油枪点火成功。经过9天的调试以及系统完善,于11月9日进入油枪成组点火升温升压状态,10日第一次达到冲管参数时,发现了位于汽轮机机头侧连接主汽门至冷再系统的临冲管道抖动严重,用于固定连接两路临时管道的管夹螺栓脱落,而且在后续进行的两次冲管过程中都发现了此类现象。在11月13日夜间进行的第四次冲管过程中,在达到冲管参数后大约10分钟,汽轮机机头B侧发生了爆管,随后由外方专家对受损的管道检查后进行了替换,而后进行的第五次冲管没有发生异常情况。但是在15日进行的第六次冲管中,于17:05分,发生了汽轮机机头B侧受损处爆管断裂事故,冲管工作被迫停止。
启动指挥部连夜召开事故分析会进行研究发现,在13日与15日的两次破口事故中,两次破损点均在同一位置,而且断口特点相同,且冲管蒸汽动量均达到最大值,均投入了第三台制粉系统,蒸汽的冲动系数过热器出口达到1.4,再热器出口达到1.2,发生爆管的时间均为达到冲管参数稳定开始计时的10分钟。
由于极其严峻的工期要求,启动指挥部使用了超常规的步骤,采取绕开具体原因,解决结果的工作方法。同时召集各路专家集思广益,对解决方法进行技术和理论上的指导支持。经过科学严谨高效的连续工作,事故的原因被迅速分析出,并得到理论计算的证实。解决方案迅速制定,材料加工同步进行,一切工作都是在同时间赛跑中完成的。在事故发生后不到10天的时间里,事故原因分析、设计方案改进、货源组织、制作加工、现场安装、具备再次冲管条件一气呵成,创造了电力建设的一个奇迹。
12月5日,#5机组的整个冲管工作结束,冲管结果得到各方认可。
12月12日,#5机组开始进入总启动调试阶段。12日至15日,经过三天的汽水循环,蒸汽品质达到了SIEMENS汽轮机启动要求,汽轮机一次启动成功达到3000rpm/min,经过一系列的汽轮机、发电机试验以后,机组于12月20日15:55分成功与系统并网,随后,机组进入带负荷调试阶段。
2004年2月11日20:44分,机组首次达到铭牌额定出力900MW,并于当天创造了952MW的最高出力,并在3月27日创造了1020MW的机组最高出力,而且保持980MW连续稳定运行。
2004年4月13日17:00零分,机组进入168h满负荷考核阶段。我国第一台900MW机组168h满负荷考核质量之高,在国内是绝无仅有的。168h之前,#5机组已经连续带负荷运行多天,由于电网形势的需要,不允许在五月初进行满负荷考核。启动指挥部果断下决心,不进行停机维护检查,立即开始168h考核。经过七天七夜,外高桥二期#5机组实现了168h满负荷考核一次成功,96h额定功率考核一次成功,主保护投入率100%,调节自动投入率99%,168h考核期间平均负荷913MW等一系列娇人的成绩。
机组的甩负荷试验是考核一台机组的设计、安装、调试综合性能的最严格的考试。外高桥二期#5机组的50%、100%甩负荷试验为电力建设的典范,要求更高标准。特别是在最后进行的我国最大容量机组100%甩负荷试验中,做到了机组的所有功能全部投入。锅炉无油全煤运行,事故过程自动处理的先进水平。并且在机组不设置汽轮机OPC保护的状态下,汽轮机甩负荷动态飞升率不超过5%,锅炉在事故状态下迅速切掉60%以上的热负荷,依然保持稳定燃烧,旁路系统迅速维持蒸汽参数与汽水平衡,一系列的动作展现了这台机组控制系统动态性的极高水平,山东诚信在调试监理过程中谱写了一曲优美的交响乐章。
作者: 李军 许昕
2007.-10-15