规划问道

寻找“156项工程”–我所知道的苇湖梁电厂


寻找“156项工程”--我所知道的苇湖梁电厂




2018年12月青盟发出文章《寻找“156项工程”–乌鲁木齐热电站(苇湖梁电厂)》之后不久,收到新疆乌鲁木齐市1990s苇湖梁电厂技术改造项目设计总工程师杨育秀老先生来电,表示愿意就所了解的情况再写一些东西。不久后,老先生将手稿拍照发来,共计60页手写纸及三十张照片。手稿字迹工整,行文规范严谨,内容详实丰富,对苇湖梁电厂的历史、技术改造过程进行详细阐述,拳拳之心,跃然纸上,令人钦佩。今将全文录入发布,供方家参考。





 | 杨育秀




寻找“156项工程”--我所知道的苇湖梁电厂

▲ 杨育秀先生手稿




作为“寻找156项工程”的志愿者和苇湖梁电厂的参与者,我愿将我所知道的苇湖梁电厂介绍给对它感兴趣的人们。



上篇 

忆峥嵘岁月


(一)  痛苦的记忆


占全中国国土面积1/6的西北边陲新疆,是丝绸之路的咽喉要道,也是众多民族聚居的家园。中华人民共和国诞生之前,这里的各族人民生活在战乱、贫苦之中,广大劳苦大众与电无缘。据包尔汉及多位老人回忆,作为当时新疆省会的迪化(现乌鲁木齐)曾经有电灯公司及收发电报用的小型电机,仅能供当时少数人电力需求,遗憾的是在战乱中遗迹也不复存在了。


有关建设发电厂的记载仅在1932年金树仁执政时期及1935年盛世才执政时期出现过。据包尔汉著《新疆五十年》(1984年2月文史资料出版社出版)记述:



“我在德国时,金政府西门子公司洽商过在乌鲁木齐建设电厂的事该公司1932年曾派工程师来新疆选择建厂地点,化验附近出产的煤和河水成分……。后来新疆的战乱一天天扩大,向德国购买电机等事都没有成为事实。“1935年新疆省政府(盛世才时期)与苏联签订借款500万卢布的合同,借款用途为”修筑公路、建立发电厂、电灯厂、清花厂、榨油厂等……。”但由于盛世才的两面派手法在操弄,建立发电厂的事就没有下文了。

 


(二)  新生序曲


在苇湖梁电厂1953年正式投产前,距离该厂2KM的水磨沟已建设700KW的小电厂。它的主要设备由太原和青岛拆迁而来,两台锅炉容量分别为7t/h和4.5t/h,是日本东洋动力株式会社三十年代产品,系船用锅炉。汽轮发电机组动力为700KW,是德国通用电气公司(AEG)1937年产品。该机组虽然老旧,但其优点是无电源即可启动开机。


该机组于1952年7月投产发电,在苇湖梁电厂投产后于1954年春转为备用。1958年2月迁往哈密小营房,同年10月1日即投产发电(见照片1)。


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▲ 照片1 水磨沟电厂700KW汽轮发电机组

 

(三)  苇湖梁电厂的建设


1949年9月25日新疆和平解放。1950年2月原新疆军区军工部成立电业组后,即进行有关苇湖梁电厂(原迪化电站)的策划工作。同年4月19日中国出入贸易公司和原苏联电站部技术出口公司签订了由苏联援助中国建设迪化电站的合同,由苏方提供2ⅹ2500KW火力发电全套设备及初步设计方案。1951年1月新疆军区军工部会同新疆省财政经济委员会等部门,对苇湖梁、水磨沟、七道湾等地进行了比较研究,最后把厂址选定在苇湖梁。


该厂址位于乌鲁木齐市东北郊7km处(现为水磨沟区七道湾南路中段)。地理坐标为东经87︒29″,北纬43︒51″。水磨河从厂区西侧穿过,西接六道湾煤矿,北邻苇湖梁煤矿,是一座典型的坑口电厂。厂址海拔标高765-770m,主厂房零米地坪标高为769.5m,厂区占地面积13.92公顷。地质条件中等,上敷为第四纪砂砾石及土层,下敷为煤系地层。


该厂于1952年5月11日破土动工,分五期工程建设,1966年10月9日全场建成规模九炉八机,总容量为59MW,属中温中压凝汽式电厂,是区域性公用电厂。出线电压等级35KV。


(甲)  一期工程


规模为三炉二机,装机容量5MW(2.7MV+2.3MV)。设计由苏方承担,并有苏联专家八人现场指导。土建工程由新疆军区工兵二团施工,设备安装主要由原燃料工业部华北修建工程队、军区干部战士承担。锅炉为苏联制炉排炉,固态排渣。1-2号炉于1953年投运,3号炉于1954年投运。1-2号汽轮发电机组是苏联产品,分别于1953年12月和1954年1月投运(见照片2-15)。


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▲ 照片2 第一期工程基建委员会主任、原新疆生产建设兵团司令员陈实参观厂史展览


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▲ 照片3 锅炉房上房架


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▲ 照片4 搬运器材


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▲ 照片5 安装中的一号锅炉


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▲ 照片6 安装中的一号汽轮机


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▲ 照片7 原苏联热工专家在上技术课


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▲ 照片8 原苏联热工专家在消除2号发电机的励磁机缺陷


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▲ 照片9 原苏联锅炉专家在讲课


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照片10 欢送原苏联专家


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照片11 施工中的市区输电线路


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▲ 照片12 兴建中的职工住宅楼


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▲ 照片13迪化电厂发电典礼


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▲ 照片14 王恩茂、赛福鼎同志在厂视察


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▲ 照片15 光明到了市民家



(乙)  二期工程


规模为二炉二机,装机容量3×6MW。由北京电力设计院设计,新疆生产建设兵团104工区承担土建施工,西安电力基局第36工程处承担设备安装。1956年8月开工。锅炉为国产链条炉,固态排渣,4号炉于1957年投运,5号炉于1958年投运。


汽轮发电机组为国产设备,3、4、5号汽轮发电机组分别于1957年12月、1958年4月、1958年11月投运。


1-5号汽轮发电机组均为纵向布置。


(丙)  三期工程


规模为1×12MW,二炉二机。工程先后由西北电力设计院和新疆电力设计院设计,设备安装分别由新疆电力安装公司和电厂完成。1959年9月开工。


锅炉为国产抛煤机链条炉,固态拍渣。6、7号炉分别于1959年和1960年投运。汽轮发电机组为国产设备,6、7号机组分别于1959年12月、1960年9月投运。


6-7号汽轮发电机组为横向布置。


(丁)  四期工程


规模为1×12MW。由新疆电力设计院设计,新疆生产建设兵团工一师一团承担土建施工,新疆电力安装公司和电厂检修人员先后承担设备安装。1960年开工,1962年缓建。1964年复工,1965年10月8日,8号锅炉和8号汽轮发电机组投运。


设备型号及汽轮发电机组布置同三期工程。


由于水磨河上游生产、生活用水量增加,电厂取水口水量减少,增建一座1000m2双曲线冷却塔,工程于1961年5月开工,7月缓建,1964年复工,1965年建成。至此6~8号汽轮机组(3×12MW)改为冷水塔二次供水系统(原为直流供水系统)。


(戊)  填平补齐工程


1965年由新疆电力设计院承担该项设计。该工程分项目有运煤、除尘、除灰、供水、水处理和厂用电及职工生活福利设施,逐年分步实施。


(己)  五期工程


安装一台65t/h国产锅炉,为全厂最终容量的备用炉。由新疆电力设计院设计,电厂自行安装。1966年初动工,同年10月9日投运。


由于水磨河水量继续减少、水质恶化,1985年又安装一座1000m2双曲线型冷却塔。(以上见照片16-19)。


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▲ 照片16 主控制室


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▲ 照片17 运行中的汽轮发电机组


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▲ 照片18 老厂区鸟瞰(汽机侧)


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▲ 照片19 老厂区鸟瞰(锅炉侧)


(庚)  全厂主要设备汇总清单


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照片20 苇湖梁发电厂主要设备情况


(四)  成绩与贡献


仅就建厂40周年(1953-1993)的主要成绩与贡献简述如下:

  • 被誉为细腻激昂店里工业的摇篮,镶嵌在乌鲁木齐大地上的一颗璀璨明珠。


  • 凝聚起具有电力生产特点的苇电精神:“艰苦奋斗,居安思危,严细求是,团结拼搏,无私奉献”。


  • 40年向社会供应电力94亿KW·h。


  • 向全疆各地输送电力技术骨干和管理人才千余人,为全疆电力行业代培技术工人和生产技术管理人员两千余人。


  • 创造了三个最高安全记录:


       从1962年11月21日-1966年7月8日为1324天;
        从1985年3月8日-1988年11月8日为1342天;
        从1988年11月30日-1993年8月25日为1730天。

  • 1965年以来先后完成除尘工程、4号炉改造为旋风锅炉、新增两座双曲线型冷却塔、水源进水口改造等。仅从1978~1993年粗略同济,全厂完成技术革新项目达289项。


  • 最高荣誉是1989年获得国家能源部颁发的“先进集体”称号(见照片21)。


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▲ 照片21 全国能源工业先进集体奖状


  • 1990年获得国家民委颁授的“民族团结进步先进集体”称号(见照片22)。


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▲ 照片22 全国民族团结进步先进集体荣誉证


  • 涌现出全国劳动模范工人2人:杜银娃、孙祥荣,涌现出省部级劳模、标兵13人。(见照片23)


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▲ 照片23 全国劳动模范杜银娃


  • 改革开放时期,贯彻“电为核心,多种产业,三大支柱,协调发展”的战略方针,实行一厂两制,组建华源电力暗转公司,转战天山南北,完成了13座中小型火电厂的安装工作(见照片24),同时为精河、和丰等中小型火电厂协助生产管理工作。


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▲ 照片24 又一台即将竣工的锅炉

 

  • 1993年10月26日王恩茂同志题词:“苇湖梁电厂是先行工业的新疆第一个先行电厂,四十年来为发展新疆店里喝国民经济做出了重要贡献,起了电力创业先锋作用。”(见照片25)


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▲ 照片25 王恩茂副主席题词




下篇 

柳暗花明又一村


(一)  出路在何方


从1953年起,到1990年已经过去了37个年头。随着时间的流逝,苇湖梁电厂在前进的道路上出现了新挑战,也迎来了新机遇。新挑战是什么呢?第一是电厂工程先天不足,设备陈旧老化,逐渐进入退役期。第二是乌鲁木齐电力系统已有红雁池电厂(4×50MW)和玛纳斯电厂(4×100MW)成为主力电厂,苇电装机容量仅占6.8%,其地位显著下降,沦落为本系统的调峰电厂(因无水电厂)。


那新机遇是什么呢?进入九十年代电力事业突飞猛进,高参数、大容量机组的投运,全国电网联网的实施;在国家节能降耗及保护环境政策强力推动下,逐步对中小型机组淘汰、退出运营成为可能,“以大代小”技术改造就提到议事日程上来。


我作为一名老兵,有幸参与了苇湖梁电厂技术改造工程,从1990-1996年投入了大量精力,按要求完成了该项目的立项、可行性研究、初步设计、施工图设计,后配合了工地施工建设。


我觉得如果是在新选厂址上建设100MW等级的供热电厂,这是很普通的工作,但在当时已有九炉八机的老电厂进行技术改造工作,有些鲜为人知的事情还是有必要进行回忆、反思。

 

(二)  前期工作历经四个年头


(甲)  国际能源部能源电【1990】632号文,“关于印发1990年电力工业技术改造计划的通知”将苇湖梁电厂3×6MW老机组退役(报废)改造列入预备项目。


1990年3月31日新疆电力工业局(90)新电基字78号文,“下达1990年勘测设计任务”,要求新疆电力设计院在三季度完成苇湖梁电厂技改工程可研任务。本年6月7日-8月31日期间,按期完成了可研报告(第一版)。

该报告突出解决了下述问题并提出工程设想。


1. 装机方案的比较


第一方案:按2×100MW(打孔)汽轮发电机组配合2×410t/h锅炉设计,先装一台。第一台机组投产后不考虑对外供热,第二台机组投产后可保证连续对外供热。

第二方案:按2×50MW抽汽供热汽轮发电机组配合3×220t/h锅炉设计,先装一台机组,该机组可按2×220t/h炉或1×410t/h炉考虑。


2. 第一台机组放在什么位置


根据能源部能源电【1990】632号文,苇电3×6MW机组退役或报废。这三台机组是三、四、五号机组,处于老厂主厂房中间位置,若技改第一台机组放在这里,显然是行不通的。

该厂1-3号炉于1972年1月、1974年5月及1989年11月先后停运。若技改第一台机组放置在固定端,就必须把老厂主控楼、升压站及部分输煤设施拆除,这样老厂就全部停运,显然这样布置时不足取的。

可行的方案是:不拆除原主厂房的前提下,在南端空隙处布置技改第一台机组,二者主厂房相距12m。这时需拆除部分辅助和附属构筑物,如仓库、一号冷却塔、沉沙池等。待2号机组安装时,可考虑将老主厂房及升压站等全部拆除。

3. 场地问题


2×100MW机组的一般占地指标为11公顷,3×100MW机组的一般占地指标为16.5公顷。

该厂现有厂区占地面积为13.92公顷,若在南端再征地2.39公顷,则共有16.31公顷。这时新主厂房、水工系统、电气系统、供水系统、输煤系统、除灰系统等主要生产系统可以满足要求予以布置,但部分辅助、附属建构筑物需要再研究解决。

本工程两个方案所需施工场地一般需要21-25公顷,而该厂可供场地仅有5.5公顷,显然不能满足要求。

4. 汽轮机组冷却方式的确定


老厂供水水源取自水磨河。近年来河水水量下降,如1987年7月31日最小流量仅为0.35m3/s,1988年6月30日最小流量为0.4 m3/s,近年水磨河管理处分配给电厂用水量仅为0.065m3/s。

为解决技改机组冷却用水问题,拟开辟新水源地,一处使七道湾,一处是红山。1990年8月2日水磨河管理处回复,同意增加消耗用水200秒公升。

同时考虑到空气冷却方式在当前处于起始阶段及投资需要增加10%、煤耗要提高6~8%。综合上述本工程按水冷方式考虑。

5. 输煤方案


综合多种因素,输煤容量按3×410t/h锅炉所需燃煤量考虑。输煤栈桥土建一次建成,设备分期安装。


6. 主厂房布置


按三个方案进行比较。推荐方案采用汽机房、单框架、锅炉房三列式常规布置。主厂房柱距8m,运转层标高9m。


汽机房跨度33m,汽轮发电机组横向布置,汽机房屋架下弦标高22m,汽机房长度89.5m(=8m×11+1.5m)。


除氧煤仓间跨度14m,除氧器层标高16.2m,输煤皮带层标高26.7m,屋面层标高33.3m。


锅炉房跨度35m,长度89.5m。锅炉紧身封闭。


7. 供热外网


供热地区为乌鲁木齐市区北京路地区和卡子湾地区。


8. 交通运输


需在厂区南面建设一条进厂道路及跨河大桥,以便运输大件设备。


(乙)1991年8月为新疆维吾尔自治区电力公司(电力工业局)代编《苇湖梁发电厂利用外国政府贷款进行增容改造工程项目建议书》。


重点是拟选用瑞士ABB公司与上海汽轮机厂合作生产Fushun型120MW抽汽凝汽式汽轮机(此前国内无此产品)。设备利用外国政府贷款2000万元瑞士法郎,当汇率为3.42时,折合人民币6864万元,当汇率为4.12时,折合人民币为8240万元,其余13133万元人民币由国内配套解决。工程总投资分别为19997万元和21373万元。


同时做了投资分年使用计划及经济效益、偿还贷款方式安排及敏感性分析。


(丙)1991年8月16日新疆维吾尔自治区人民政府新政阅【1991】42号文“关于苇湖梁发电厂技术改造问题的会议纪要”,1991年10月新疆维吾尔自治区计划委员会计外字【1991】113号文”关于我区苇湖梁电厂偿还外国贷款的意见“,1991年11月11日中国工商银行新疆维吾尔自治区分行新工银【1991】技改字第8号文”关于新疆苇湖梁电厂技术改造的初审意见“均对技改工程表示支持,提出了具体意见。


在苇电技改工程可研报告(第一版)出版后,先后由有关部门对贮灰场、供热外网、送电出线方案、项目选址及环境影响评价等做了实质性工作并发文予以批复:


1992年2月9日新疆维吾尔自治区电力工业局【92】新电生字第75号文“苇湖梁电厂会场扩建初步设计审查意见“,同年2月7日乌鲁木齐城乡建设委员会市城建委字【1992】20号文”关于市热力公司承担苇湖梁电厂技术改造工程热网部分可行性研究的通知“,同年4月11日自治区电力工业局【92】新电生字第231号文”关于印发苇湖梁发电厂以大带小改造工程送电出线方案会议纪要的通知“,同年5月20日新疆维吾尔自治区建设厅新建规字【1992】第42号文”关于核发苇湖梁发电厂技改工程项目选址意见书的批复“,同年7月6日新疆维吾尔自治区环境保护局新环综字【1992】121号文”对苇湖梁电厂技术改造工程环境影响报告书的批复“。


从1992年元月3日到3月23日新疆电力工业局先后四次召开有关单位参加的会议对第二次工程可行性研究工作进行讨论,新疆电力设计院工程组人员对有关单位进一步搜资,做配合工作。1992年三月初本人至上海汽轮机厂和东北电力设计院对ABB公司与上汽厂合作生产的抚顺望花热带农场双抽汽轮机进行搜资。


同年3月9日、25日两次向ABB公司进一步了解详细资料。同年4月13日至14日ABB公司派出工程火力发电厂(KWDV)营业部助理总裁来乌鲁木齐同自治区电力局、苇湖梁电厂、新疆电力设计院有关人员对拟选汽轮机的热力系统、供货范围等问题举行会谈并提供了部分资料。后又向设计院提供了作可研使用的汽轮机图纸一套。


根据1992年3月6日国务院生产办公室国生技改【1992】74号文“关于新疆苇湖梁电厂技术改造工程项目建议书的批复”及1992年2月24日能源部电力规划设计管理局电规计【1992】5号文“关于下达1992年火电勘测设计计划的通知”,新疆电力设计院进行该工程可行性研究报告(第二版)的撰写编制工作,于1992年5月完成并出版,完全符合实际。突出研究了下述问题并提出工程设想:


1. 落实了电负荷及热负荷


根据乌鲁木齐电力公司资料,电厂提供502GJ/h基本热负荷,热化系数为0.7,热力公司在热网内安排尖峰负荷。电厂供热网水温为135/70℃,热网循环水量为1830t/h。热力网同时留有热电厂安装第二台供热机组的可能性的安排。供暖面积为230万m2,同时有供给区域内约10万人的生活用热可能性。


采暖供热干管沿七道湾路向南伸展到六道湾义路口折向西,在兽医院附近与城网干管相接,接口标高825米,距电厂6.012km。从此处再向西沿友好东路与南北向的友好路两侧的和平渠附近的城网干管相接。


根据新疆纺织集团公司的协议,公司用汽50t/h,属连续保证的稳定热负荷,电厂出口参数为1.3Mpa(+0,-0.1)、267℃(+0,-10),公司分汽缸压力0.8Mpa,生产回水为0.供热距离2.1km。


电负荷数据略。


2. 机炉容量的论证及机组选型


a)汽轮机容量的论证


根据国生技改【1992】74号文,“原则同意苇湖梁电厂在厂区原预留场地内改建安装一台十万千瓦容量等级的供热机”。


对一台十万千瓦容量等级的供热机组,应满足工业热负荷个采暖热负荷的需要。据汽轮机内效率和发电机效率的经验值估算,子啊汽轮机进汽量一定时,随着热负荷的变化,电功率的变化范围大约是40MW。这就是说,其电功率大致在8~12万千瓦之间。


据调查了解,国内一些汽轮机制造厂虽有设计十万千瓦供热机组的设想,但至今未付诸实施。后得知抚顺望花热电厂三号机组是ABB公司生产的十万千瓦容量等级的供热机组。


瑞士政府第三批混合贷款的目的是支持中国发展能源、通信和环保。贷款规定:“全部合同价值中占85%的产品及瑞方服务(至少占80%)由本贷款支付”。本工程拟利用该贷款2000万元瑞士法郎购买ABB公司的汽轮机及部分辅机。


经与ABB公司初步接触了解,该公司生产的DEKHH2-2071型汽轮机完全符合本工程热电负荷要求。汽轮机额定进汽量为440t/h,工业抽汽量为50t/h,两级采暖抽汽量为66+166t/h。在双抽工况下、只有工业抽汽工况下、只有采暖抽汽工况下、纯凝汽工况下发电出力分别为88.5MW、118.7MW、99.6MW、127.5MW。为满足最大发电出力要求,配置上海电机厂生产的125MW发电机。


据资料介绍,本机在双抽工况下、只有工业抽汽工况下、只有采暖抽汽工况下及纯凝汽工况(最不利工况)下机组热耗分别为5246KJ/kw.h、8140 KJ/kw.h、6059 KJ/kw.h、8662 KJ/kw.h。它和国产N125-13.23/535/535型超高压中间再热机组的热耗8499 KJ/kw.h相差不多,比国产N100-8.83型高压汽耗机的热耗9254 KJ/kw.h低,可见ABB公司的汽轮机组热效率是高的。


b)锅炉容量的论证


锅炉容量怎样与汽轮机匹配,说法较多:


  • 《火力发电厂设计技术规程》(SDJ1-84)第6.1.1条定:“凝汽式发电厂宜一炉配一机,锅炉的最大连续蒸汽量应与汽轮机最大进汽量工况相匹配,宜为汽轮机额定进汽量的108-110%;装有供热式机组的发电厂,当一台容量最大的蒸汽锅炉停用时,其余锅炉应满足热力用户连续生产所需的生产用汽量及采暖、通风和生活用热量的60-75%,此时可降低部分发电出力;当发电厂扩建且主蒸汽采用母管制系统,锅炉的容量选择应连同原有部分全面考虑。”本工程是技术改造项目,当锅炉事故时,电厂原有的四台65t/h锅炉可以作为供热备用。如果在安装第二台机组后,则两炉可以互为备用。因此,本工程拟参照凝汽式发电厂的要求选配锅炉,即一机配一炉,锅炉最大连续蒸发量为475-484t/h。


  • 《动力工程》(1992年第一期)杂志中“汽轮机与锅炉容量匹配和超压运行”一文指出:“对单元制的电站,锅炉的最大连续蒸发量应根据汽轮机能否超压运行而定,如汽轮机能连续超压运行,则锅炉的最大连续蒸发量应等于或大于超压流量。”本工程汽轮机是供热机组,“以热定电”运行,高背压工况在本机中含义尚不明确,暂不予考虑。根据ABB公司介绍,调节阀全开时增加汽量1%,故本汽轮机的最大计算流量为444.4%t/h。本汽轮机可以110%超压连续运行,故超压流量为444.4%t/h×110%=488.84t/h,因此锅炉最大连续蒸发量应等于或大于488.84t/h。


  • 《电力设计热机通讯》(1984年第四期)中“火电厂大型机炉电设备匹配问题”译文中指出:“锅炉出力应根据各种不同的而可能的不利情况下发出额定功率所需的蒸汽量来确定。”文中叙述了各种不利条件对汽机热耗的影响,但影响数值认识不一。本文结论是明确的,即锅炉额定蒸发量比汽轮机额定进汽量大10%并不过分,本工程锅炉额定蒸汽量应为440t/h×110%=488.84t/h。


由上可知,机器容量匹配是一个较为复杂的问题,它涉及汽轮机结构、热力系统、电厂运行水平、煤质资料、气象资料等诸多方面。查阅了国内定型系列汽轮机组所匹配的定型系列锅炉的流量富裕系数资料亦无明确数据,其变化范围很大:如50MW机组的锅炉富裕系数为15.9%,100MW机组的锅炉富裕系数为10.8%,200MW机组的锅炉富裕系数为9.8%。综合以上考虑,本工程拟定锅炉额定蒸发量为480t/h为宜。

3. 工程规模


根据能源部电力规划设计管理局电规计[1992]5号文,按排本工程规模为2*125MW。国务院国生技改[1992]74号文,“原则同意苇湖梁电厂在厂区原予留场地内改建安装一台十万千瓦容量等级的供热机组。”本工程按一合设计,两合规划。


4. 主厂房布置


按照ABB公司汽轮发电机组和东锅500t/h锅炉资料,重新对主厂房布置作了规划,主要数据如下:


柱距8m,运转层标高9m。


汽机房跨度30m,汽轮发电机组为纵向布置。第一台机组所占汽机房长度8m*8=64m。屋架下弦标高24.4m。


双框架结构:除氧器框架跨度9m,长度64m。煤仓间框架跨度11.5m,长度64m。


锅炉房跨度35m,长度8m*7=56m。


对二期工程规划为汽机房及除氧框架扩建6档,长度为8m*6=48m。锅炉房及煤仓间框架扩建4档,长度为8m*4=32m。


5. 厂区总平面布置(附图)


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图1 1 1*100MW厂区平面布置规划图


主厂房紧邻老厂房扩建端向南布置,新老厂房之间留有12m的通道。两台锅炉共用一座高150m的烟囱,布置锅炉房外侧两炉之间。运煤设施布置在锅炉房外侧烟囱以东,新贮煤场放置厂区的东南角。在主厂房南布置3000m2的双曲线型自然通风冷却塔,距第二合机组主厂房端墙50m。主厂房固定端在北,扩建端向南。汽机房朝西,锅炉房朝东。主控制楼按两台机组规模一次建成,置于汽机房西侧。110KV升压站采用屋内室,布置于主控楼西侧。新建的化学水处理系统布置于老升压站位置。


竖向布置为减少土石方工程量,又能使新老厂区相协调,新主厂房比老住房零米高程提高2.3m,即高程为771.8m。冷却塔零米标高比主厂房零米标高再提高1m。两区的挖方为27.5万m3,填方为1.15万m3。贮煤场地面标高比主厂房零米标高提高10.2m,贮煤场至碎煤机楼区域挖方7.35万m3,填方为4.31万m3。总计挖方为34.86万m3,填方为5.46万m3


6. 热控控制方式采用机炉集中控制方式。考虑到汽机为ABB公司产品,控制水平需提高。


(丁)1992年8月ABB公司派出环保专家来乌鲁木齐与新疆电力公司、苇湖梁电厂、电力设计院人员进行工程项目评估,本人参与编制评估资料,绘制出“电热年负荷曲线”(后获新疆电机工程学会三等奖)。经会议评估及实地调查,认为该项目可行,瑞士政府同意贷款2000万元瑞士法郎。


(戊)1992年11月15-27日在乌鲁木齐由能源部电力规划设计总院主持召开了苇湖梁电厂技术改造工程可行性研究报告审查会议,参加单位有:自治区人民政府工交处,自治区计委、经委、经贸委,自治区电力局,自治区环保局及自治区、乌鲁木齐市有关部门,中国银行新疆分行,苇湖梁电厂,新疆电力设计院等17个单位。


会议原则同意新疆院提示的可研报告,对11个方面分别列示审查意见,于同年12月10日以电规咨[1992]49号文给自治区电力局发送了“芦湖梁电厂技术改造项目可研报告审查会议纪要”。


1992年12月21日电力规划设计总院电规字[1992]55号文“关于芦湖梁电厂技术改造工程可行性研究报告审查意见的函”发给自治区电力局,同时抄报国务院经贸办、国家计委、能源部,抄送自治区人民政府、自治区计委、经委、经贸委等12个单位。审查意见从工程的必要性、改造工程的条件、主设备来源、工程设想明确了意见,同时对投资估标及经济效益分析提示审查结果,明确本期一合100MW供热机组电厂部分的静态投资为23325万元,单位造价1886元/KW;动态投资为25340万元,其中外资2000万元瑞士法郎、内资18340万元。送变电工程投资540万元。工程总投资25880万元。由于瑞士政府贷款中有40%的赠款,扣除赠款后工程总投资为23006万元。资金来源为瑞士政府贷款(含赠款)折合人民币7000万元,中国银行新疆分行贷款8000万元,企业自筹10000万元(其中加速折旧5000万元,发行债券5000万元)。


1993年3月8日能源部能源计[1993]99号文“关于新疆芦湖梁电厂技改工程可行性研究报告的请示”呈报给国务院经贸办公室,等待批复。


(三)关于初步设计


(甲)在等待国务院经贸办公室对可研报告批复文件期间,芦湖梁电厂技改工程指挥部要求新疆电力设计院立即着手进行工程初步设计工作。1993年4月召开会议,就一些具体问题进行讨论,由总指挥作总结,并形成会议纪要,主要内容是:


1. 水资源问题:先按水磨河方案做工作。指挥部应督促水磨河管理处尽快拿出可研报告、专家论证报告及批文,争取在4月15日前拿出。考虑到江雁池水源地引送难度大,投资也比较大,但该方案专家论证工作可继续进行。


2. 技改工程总的设计原则仍按可研报告的提法,一合新机组投产后拆除老厂5.9万千瓦机组的原则不变。


3. 汽机目前没有正式资料,可按现有资料和ABB公司将要提供的资料来做,不符合深度要求的以后再做。


4. 燃煤按可研明确的原则处理。


5. 制粉系统按球磨机中储乏气送粉系统设计。中速磨直吹系统可做为对比方案提示。


6. 考虑今后的总体布置合理,同意拆除老厂沉沙池。


7. 关于定员问题:原则上只考虑增加新厂运行人员编制。


8. 按可研会议审批明确的估标上浮10%做概标,并做说明。


9. 环保按自治区环保局批准的文件执行。


10. 配套送示工程在可研阶段已列费用,初设阶段仍应列入概标。接入系统问题设计院已拿出初稿,由指挥部审查,按审查意见办。


11. 初设进度力争在1993年5月7日完成。


(乙)根据上述会议纪要精神,设计院立即投入初设工作,并于5月完成初设文件编制并出版。


仅就初步设计总的部分有关事项叙述如下:

1. 电厂性质:本工程是以大代小的技术改造工程。先建设一合100MW级供热机组,在新机组投产后拆除老厂59MW超期服役的机组,同时向乌鲁木齐市友好路区域供热、向新疆纺织集团公司供气。


2. 电厂规模:本期工程先上一合100MW级供热机组,初步规划容量为两合100MW级供热机组,予留再扩建的可能性。


3. 电厂的运行方式及年利用小时数:按以电定电的原则,在采暖期(每年10月17日至次年4月15日)机组按双抽凝汽工况运行。在非采暖期,机组除供应生产抽汽外,还供应采暖区内10.35万人的生活热水,也按双抽凝汽工况运行。考虑到热网建设滞后的实际情况,会示现纯凝汽工况运行的可能性。本厂不负担电网调峰和调频任务。

发电最大负荷年利用小时数为6500h,采暖热负荷最大年利用小时数为3838.7h,工业热负荷最大年利用小时数为6500h。


4. 设防烈度:根据中华人民共和国国家地震局1990年版“中国地震烈度区划图”,厂址位于八度地震烈度区。


5. 燃料:苇湖梁煤矿新井距电厂2km。近年该矿供煤11万吨/年,余为小窑煤。两合煤炉需60万吨/年燃煤由煤炭厅调剂供应。


6. 厂区总平面布置:主要建筑物与可研阶段相同。对辅助与读书建筑物有下列安排:

  • 化学水处理车间在升压站南端;

  • 电气按110KV架空示线布置,予留第二台机组220KV示线位置。网控室布置在汽机房与升压站之间。

  • 除灰系统的脱水仓、仓泵、空压机室等分散布置在锅炉后及侧面。

  • 供热管道从汽机房西侧往南再折向西,通过升压站与化水间通道再折向南通至厂区外。

  • 燃油库布置新材料库东、老厂汽车库区南。

  • 材料库布置烟囱与东侧厂区围墙之间。

  • 修配厂及办公楼利用老城原有设施。本期工程厂前区狭小,留在老厂拆除后另行规划。

  • 此次征地6.6公顷,新厂区总占地10.14公顷。


7. 本工程的设计特点


  • 建设场地狭小,地面起伏较大,竖向布置采用阶梯式与平坡式相结合的混合式。

  • 在建设过程中和新机组投产后的过渡期间,老厂既要保证原范围内的供电,还要为新机组的建设和运行服务。

  • 贮灰场距厂区500m左右,且系山谷干灰场,便于灰渣综合利用。

  • 电厂位于缺水区域,各专业均需采取节水措施。

  • 电厂距市中心7km,处于热、电负荷中心。同时对其环保标高要求较高。

  • 因ABB公司资料不全,仅参照抚顺望花电厂有关资料进行设计。

  • 为给城网改造取消35KV系统创造条件,保证老厂原35KV系统供电范围内的可靠供电,在本期110KV与原35KV母线系统间设一台联络变压器。同时低压侧可作为新厂6KV高压厂用电备用电源。

  • 考虑到国内配套的辅机的初步意见及电厂运行操作水平,虽然ABB公司告知汽轮机可按定压运行,也可按滑压运行,但本工程按定压运行进行设计。对汽轮机四种工况均作考虑时,慎重选择凝结水系统、循环水系统及热网系统的设备。


8. 各主要系统的设计原则:


9. 主要机型


汽轮机为ABB公司高压双缸双抽凝汽式
型号:DEKHH2-2071
汽轮机入口蒸汽参数:9.5MPa(绝压),537℃
最大进汽量:440t/h     工业抽汽量:50t/h
工业抽汽参数:1.316MPa,267.5℃
采暖抽汽量:一级165.8t/h,二级66t/h
采暖抽汽参数:一级0.2531MPa/127.8℃,二级0.3443MPa/139.8℃
采暖热水温度:进/示 70/135℃
采暖供热能力:502GJ/h  热网循环水量:1830t/h
发电出力:87.894-127.929MW
  • 汽轮发电机为上海电机厂双水内冷式

型号:QFS-125-Z型
视在功率:147MVA  有功功率:125MW
  • 锅炉为背景巴·威公司高压自然循环固态排渣煤粉炉

额定蒸发量:450t/h
过热器出口参数:10.2MPa/542℃


10. 主厂房布置


按照两个方案设计,推荐方案的主要特点是:汽轮发电机组纵向布置,锅炉炉架为钢结构双炉架,外围柱高封。主厂房为双框架。

主厂房布置主要尺寸如下:

柱距为8m。锅炉房档数5档。汽机房和框架档数8档。锅炉房跨度37m,除氧间框架跨度9m,煤仓间框架跨度11.5m,汽机房跨度30m。运转层标高9m,除氧器层标高17m,皮带层标高25.5m。汽机房屋架下弦标高24.4m,75/20t行车轨顶标高20m。炉顶标高46.7m,炉顶小罩标高55m。单元控制室布置框架内面积400m2(本期)。

11. 主要技术经济指标


a)总指标

  • 电站投资36543万元

  • 配套送出工程投资540万元

  • 电站工程造价(按125MW讲)2923元/KW


b)总布置指标

  • 新老厂总占地面积(包括灰场、福利区)73.03公顷

  • 新厂区占地面积10.14公顷

  • 建筑系数20.72%

  • 厂地利用系数42.8%

  • 土石方量:挖31.6万m3,填4.5万m3

  • 厂区绿化系数(本期)15%


c)主厂房指标

  • 每千瓦主厂房容积0.94m3/KW

  • 每千瓦主厂房造假108.5元/KW


d)运行指标

  • 全供热工况下发电标准煤耗率217g/KW·h

  • 供热标准煤耗率43.88kg/GJ

  • 全厂综合厂用电率(按125MW计)9.04%

  • 供热厂用电率10.05KW·h/GJ

  • 耗水率(按125MW纯凝汽工况计)1.62m3/s/1000MW

  • 发电最大负荷年利用小时数6500h

  • 工业热负荷最大年利用小时数6500h

  • 采暖(生活用水)热负荷最大年利用小时数3838.7h


12. 初步设计阶段存在的主要问题


a)汽轮机设备的技术谈判于1993年4月27日-5月6日在乌鲁木齐举行,形成会议纪要。但商务谈判尚未举行,因而汽轮机本体、凝汽器、高压加热器及有关控制部分的详细正式资料有待今后陆续提供。同时汽轮机只供应本体及有关油系统和本体范围内的管道、阀门附件及热控部分,不供应除凝汽器、高加外的回热系统其他辅机,需由国内配套,该部分尚未与国内制造厂订货。


b)供水水源批复文件待批。


c)烟囱按150m高度设计,可满足两合450t/h锅炉燃烧烟囱出口排放浓度要求,但烟尘排放浓度占允许排放浓度的87%,因此要求制造厂必须保证静电除尘器的效率在99%以上。


d)电站工程概算总投资为36543万元,比估算值高11203万元。增加的主要原因是:设备材料涨价,政策性规定变更,个别专业方案变化,可研深度不够。


(丙)1993年6月10日国家经贸委给电力工业部的国经贸[1993]132号文“印发《关于审批新疆苇湖梁发电厂技术改造项目可行性研究报告的请示》的通知”称:“我委《关于审批新疆苇湖梁发电厂技术改造项目可行性研究报告的请示》国经贸[1993]73号业经国务院批准,现印发你部,请按照执行。该项目利用国外贷款计划编号为G930000434209。”


同年6月11日至12日中国电力建设工程咨询公司受自治区电力局的委托,在北京对《苇湖梁发电厂技术改造工程初步设计》进行了予审查,以便工程进行“五通一平”。6月15日以电咨[1993]20号文发示“关于芦湖梁电厂技术改造工程初步设计予审查会议纪要的函”。新疆电力设计院按会议纪要逐项分专业作了修改、补充、完善工作,于同年8月出版了补充设计文件,它于同年5月出版的原初步设计文件组成完整的设计文件同时使用。


在5月出版的初步设计文件中所列存在的问题,经过三个月的工作,绝大部分得到解决。特别是同ABB公司的谈判于二季度在北京进行过多次,并于同年7月20日在乌鲁木齐由中国机械进出口总公司、新疆电力公司同ABB公司就购买汽轮机合同举行签字仪式(见照片26),使设计院同ABB公司对资料的配合、提供成为可能。


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▲ 照片26 签约


1993年5月5日乌鲁木齐市水利资源委员会市水资字[1993]第42号文“关于苇湖梁电厂2*125MW供电供热机组供水的批复”,同意苇湖梁电厂确定取水地点在水磨河,供水问题得到解决。


(丁)1993年8月28日至29日在乌鲁木齐由中国电力建设工程咨询公司朱恪乔经理主持召开初步设计审查会议,并形成会议纪要。在闭幕会上朱经理肯定了新疆电力设计院的工作,他说:“这一段工作,新疆院是出了不少力的,因为工程的复杂性是第一的。

 

 

(四)关于施工图设计及工程施工配合


本工程的复杂性在于引进ABB公司汽轮机,除了签订合同需要中、瑞双方国家有关领导部门批准外,还需要双方技术人员在瑞士巴登ABB公司于乌鲁木齐两地举行设计联络会,以便商谈技术问题,交换资料。


这样就使施工图设计增加了难度,拖长了时间。再加上工程资金困难,设备订货迟迟不能落实,资料交换跟不上设计要求进度。实际上后来就形成了边设计边施工的局面。


(甲)  关于设计联络会


据统计1993年9月-1995年6月双方技术人员先后举行了六次设计联络会。


1. 1993年9月16日至9月29日由新疆电力公司苏经理为团长的9人考察团赴ABB公司参加第一次设计联络会(见照片27,28)。明确汽轮机基础合板放在弹簧上面,由ABB公司设计。下面的土建基础由设计院设计(国内为刚性联接)。明确供货清单需要在合同生效后,同时受到定金后一个月内提供。


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▲ 照片27 苏经理率团在瑞士考察


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▲ 照片28 笔者在瑞士考察


2. 1994年3月8日至3月11日ABB公司派出三人来乌鲁木齐举行设计联络会。重点商谈凝汽器及高压加热器等辅机技术资料及热控资料。


3. 1994年6月17日至7月1日设计院四位专业人员随团到ABB公司参加设计联络会。商定各专业有关技术问题,汽机本体及热控专业有关技术资料全部肯定下来。


4. 1994年9月12日至9月16日ABB公司派员来乌鲁木齐举行设计联络会。重点商谈前次去ABB公司未落实事项及热控资料。公司告知汽轮机纸压缸太重,运输满足不了要求。同时还商讨汽机调试问题。


5. 1994年12月有关单位11人(其中设计院4人)去ABB公司参加第五次设计联络会。


6. 1995年6月4日至6月9日ABB公司派二人来乌鲁木齐举行第六次设计联络会。主要解决热控专业技术资料问题及汽轮机本体及凝汽器安装有关问题。


(乙)  关于施工图设计


施工图设计从1994年2月5日正式启动,但由于种种原因,未能一鼓作气干下去,而是零打碎敲、干干停停。其间还有部分修改初步设计问题,如水源地改为红雁池水库并引水道苇湖梁,又如烟囱高度由150m增高到180m。作为工程设总比较忙碌,对外是按时参加工程指挥部会议(见照片29),同ABB公司通过传真、设计联络会取得资料,同国内设备厂家联络资料;对内则不断协调各专业技术及其他问题。


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▲ 照片29 工程指挥部领导在工地

同年5月8日设计院院长召集紧急会议,要求5月31日必须交示烟囱开挖图、围墙图、防洪渠改造图、开工项目坐标图、土建备料计划、冷却塔开挖图、循环水泵房及循环水沟开挖图、热机专业设备清册。要求6月15日交出主厂房基础图、冷却塔基础图、烟囱基础图,以满足6月20日工程项目正式开工后土建施工需要。


1994年2月5日施工图工作启动,在极端困难的条件下各专业密切配合,于8月23日进行施工图司令图中间检查,9月底已完成司令图的示版。同年11月16日同工程指挥部一起会审了司令图。


1994年8月16日电力部陆延昌副部长视察苇湖梁电厂技改工程。


同年9月1日设计院与工程指挥部正式签订设计合同。同年11月13日土建工程暂停。


其间因资金困难,为配合引资,设计院撰写出版了苇湖梁电厂技术改造工程引资可研报告。1995年4月新疆电力公司与美国布朗集团草签引资合同,同意拨付本工程资金2.3亿元人民币。1995年4月14日本工程重新开工。


1995年2月7日设计院召开会议,再次布置开展施工图设计工作。1995年三季度已完成施工图工作量的60%,后来工程指挥部会议肯定了设计图纸已完全满足施工进度要求。最终于1996年10月全部完成工程施工图设计工作。


(丙)  后来的情况


1. 二期工程简况:由于本工程按两台机组规划设计、分期实施,故二期扩建工程于1998年顺利完成施工图设计,1998年底开工建设。二期于一期工程最大的不同是汽轮机改为上海汽轮机厂CC125-9.5/1.3/0.25型125MW双抽式供热机组。


2.一期工程投产日期:1998年7月10日(见照片30)


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▲ 照片30 苇湖梁电厂技术改造项目在运行


3. 一期工程获奖情况:2002年新疆苇湖梁电厂技术改造工程由全国优秀工程勘测设计评选委员会评选,获得国家第十届优秀工程设计铜奖(见照片31)。


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▲ 照片31 苇湖梁电厂技术改造工程设计铜奖


4. 最终结局:据乌鲁木齐晚报和乌鲁木齐电视台报道,苇湖梁电厂于2013年12月31日正式关停。2016年5月31日16点30分该厂180m烟囱和两座3000m2冷却塔被整体爆破拆除。


尾声


通过上述材料,把我所知道的苇湖梁电厂全貌呈现在眼前,可能给一些人们提供了研究素材,我的目的也仅此而已。因年代跨度较大及本人掌握的材料所限,谬误之处在所难免,望大家共勉并提出宝贵意见。 





笔者:杨育秀   网名:无用

日期:2019年元月15日








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