南通天生港發(fā)電有限公司是我國清末恩科狀元，著名實(shí)業(yè)家張謇先生興辦的實(shí)業(yè)之一，始建于1921年，已有100多年的歷史。經(jīng)多輪跨越式發(fā)展，現(xiàn)有2臺(tái)33萬千瓦機(jī)組，與華能南通電廠共同建立2臺(tái)100萬千瓦機(jī)組。
在“十四五”乃至很長一段時(shí)間內(nèi)，南通天電現(xiàn)有的火力發(fā)電機(jī)組，是公司生存發(fā)展的基石。但是，南通天電在確保現(xiàn)有火電機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)環(huán)保運(yùn)行的前提下，必須充分利用和鞏固現(xiàn)有優(yōu)勢，盤活存量資源，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，積極探索綜合能源服務(wù)。
集中供應(yīng)壓縮空氣項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生。2019年9月起，南通天電積極開展壓縮空氣技改工程項(xiàng)目市場調(diào)研工作，2020年2月份完成了項(xiàng)目可研編制工作，并順利通過了第三方評(píng)審，同年7月9日南通天電第六屆公司董事會(huì)第九次會(huì)議通過該項(xiàng)目議案。
經(jīng)過不懈努力和多輪磋商，2021年3月，南通天生港發(fā)電有限公司與江蘇大生集團(tuán)有限公司壓縮空氣技改項(xiàng)目《供用氣合同》合作簽字儀式隆重舉行，為推動(dòng)壓縮空氣項(xiàng)目奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。并與所有客戶簽訂了供用氣協(xié)議，解決了管道接口、氣量校核、控制系統(tǒng)等多項(xiàng)技術(shù)難題，確保工程按計(jì)劃節(jié)點(diǎn)推進(jìn)。
該壓縮空氣技改項(xiàng)目是由汽輪機(jī)帶動(dòng)空壓機(jī)，并集中對(duì)外供應(yīng)壓縮空氣，屬于熱氣聯(lián)產(chǎn)，可有效替代區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有的分散小空壓機(jī)，降低區(qū)域能耗總量，減少污染物排放，改善區(qū)域投資環(huán)境。
自此，兩家由近代民族實(shí)業(yè)家張謇先生創(chuàng)辦的企業(yè)再度“牽手”，共同開創(chuàng)合作發(fā)展的新紀(jì)元，也標(biāo)志著南通天電的集中供應(yīng)壓縮空氣項(xiàng)目取得跨越式發(fā)展，為“碳達(dá)峰”“碳中和”貢獻(xiàn)一份天電力量。
近日，為適應(yīng)外界氣用戶負(fù)荷大幅變動(dòng)的實(shí)際，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益，南通天電積極對(duì)“城市壓縮空氣集中供應(yīng)工程”啟動(dòng)汽動(dòng)空氣壓縮機(jī)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)改造工程，并圓滿實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)。
變速調(diào)節(jié)運(yùn)用方式常見于汽動(dòng)單軸多級(jí)壓縮機(jī)上，但對(duì)于采用齒輪增速多軸壓縮機(jī)來說是擺在專業(yè)技術(shù)人員面前一道待解難題。變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)大都成功運(yùn)用在單軸多級(jí)式壓縮機(jī)上，該類型軸系相對(duì)簡單，實(shí)施起來較為容易。但本次改造存在著汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、齒輪箱大小兩齒輪軸、壓縮機(jī)等多個(gè)轉(zhuǎn)子軸，加之不同運(yùn)行工況下振動(dòng)有較大變化，改造難度高，現(xiàn)有技術(shù)下制造廠家也沒有實(shí)施成功的案例。
為解決瓶頸問題，南通天電先后進(jìn)行了多級(jí)轉(zhuǎn)子重新組對(duì)與高速動(dòng)平衡試驗(yàn)、利用高氣負(fù)荷時(shí)段進(jìn)行整機(jī)提速試驗(yàn)、建立數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算與論證，獲取了調(diào)速區(qū)間與防喘控制線，為變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)提供了理論依據(jù)。
基礎(chǔ)工作完成后，項(xiàng)目實(shí)施便被提上議事日程。公司通過多方面談、視頻會(huì)議等方式與控制系統(tǒng)廠家細(xì)致商討，先后達(dá)成控制策略、邏輯組態(tài)方案、重要參數(shù)設(shè)置、試驗(yàn)初步方案等共識(shí)，分析了試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)與應(yīng)對(duì)防范措施。南通天電利用“五一”假期用戶停產(chǎn)時(shí)機(jī)進(jìn)行了變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)試驗(yàn)，在試驗(yàn)中根據(jù)設(shè)備運(yùn)行狀況作出動(dòng)態(tài)調(diào)整。經(jīng)過各部門人員48小時(shí)協(xié)同作戰(zhàn)，該試驗(yàn)一次成功，取得既定目標(biāo)。
汽動(dòng)空壓機(jī)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)試驗(yàn)取得成功，是齒輪增速型多級(jí)壓縮機(jī)行業(yè)的首創(chuàng)。它既保留了入口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)方式，也在可變轉(zhuǎn)速區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)由汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速控制用氣負(fù)載，兩種調(diào)節(jié)方式無擾切換。改造項(xiàng)目的成功實(shí)施，拓寬了負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍，預(yù)計(jì)可減少壓縮空氣外排80Nm3/min，每小時(shí)節(jié)電約600kWh；在產(chǎn)氣量為760Nm3/min的情況下，每小時(shí)可減少汽動(dòng)空壓機(jī)組蒸汽消耗2.71噸，全年可節(jié)省費(fèi)用約120萬元，有效提高了壓縮機(jī)整體能效與經(jīng)濟(jì)性；消除了壓縮機(jī)開啟排空閥所帶來噪聲污染問題，切實(shí)履行社會(huì)責(zé)任，做到還“靜”于民。
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