跨越百万机组施工新台阶
——全国首台百万千瓦机组华能玉环电厂工程创新纪实

本网通讯员 郁爱定
 

    华能玉环电厂是我国第一座100万千瓦超超临界发电机组，也是国家“863计划”中引进超超临界机组技术的依托工程。该工程位于中国八大天然深水避风锚地的浙江省玉环县的瓯江口，乐清湾东岸的大麦屿港附近，总面积约110公倾。工程规划总装机容量为4台100万千瓦超超临界燃煤机组，一期工程建设为2台100万千瓦。工程全部建成后，按年发电量5500小时计算，4台机组全年可发电220亿度，将对保障浙江电网安全稳定运行，提高华东电网接受西电的能力发挥积极作用，而且对提高我国电力工业的技术水平和建设水平也将具有里程碑式的历史意义。承建该工程首台机组的浙江省火电建设公司广泛采用新材料、新设备、新工艺，积极创新，从而确保打造全国一流的百万国产机组工程。

一号机组气轮机扣缸顺利完成。

为民众留甘露  向大海要淡水

    华能玉环电厂全年生产需要淡水800万吨，而目前玉环县作为浙江省的重点易旱缺水海岛县，全县7座水库的满库容蓄水量不到2000万吨，水资源困乏已影响该县的可持续发展，800万吨淡水无疑是极大的负担。

    为了不与民争水，华能玉环电厂就把目光盯向大海要淡水，开创了我国“双膜”法海水淡化工艺的先例。“双膜法”海水淡化工艺是国际先进技术，它可以根据工艺用水分类分质供水，还可以使电厂余热得到综合利用，淡水重复利用率64％，废水重复利用率100％，全长水耗指标仅为0.09m3/(S·GW)（国家30万千瓦以上机组的全厂水耗标准为0.12m3/(S·GW)）。
    在“双膜”法的施工中，超滤膜安装、反渗透膜安装、双相不锈钢焊接三项工艺在我国电力行业中均属首次。超滤网安装对现场的洁净度有很高的要求，要做到这一点，听起来不是件大事，但对首次接触该项任务的浙江省火电建设公司员工们来讲，确实不是一件容易的事，根据安装要求，该公司施工人员在安装前对膜池内部进行认真细致的清洗，并对进场工作人员由专人负责进行严格的清洁检查，清理出口袋内的所有杂物，并换上清净的拖鞋方可入内，为了保证工程质量，对做好清洁工作，施工人员每天总是不厌其烦地认真执行，象呵护婴儿一样地呵护着每一件设备。
    反渗透膜的安装要求，必须在拆箱后8小时内投入使用，否则反渗透膜将会失效。为此，该公司施工人员科学组织，合理安排，做到从拆箱、验收、搬运、安装、投用必须一气呵成，杜绝了由于一个环节上拖延而造成设备裸露超期而作废的现象。
    主要用于海水淡化及石油天然气管道的双相不锈钢造价昂贵，对焊接工艺及检测工艺有特殊的要求，所有焊口必须采用专用的国外焊检仪器进行检测，为攻克焊接难关，该公司专门邀请了国内焊接专家到现场讲课，抽调焊接技术技师接受专门培训，成立QC小组开展技术攻关，根据现场实际情况找出最佳参数，确保焊接质量一次过关。
    功夫不负有心人，经过207天的共同努力，终于顺利完成了海水淡化系统，工程的9个分项及总验评结果均被评为这优良，安装质量得到了业主和监理的较高的评价。
    华能玉环电厂海水淡化系统投资2亿元建造每小时制水量达1440吨，日处理能力为35000吨，使玉环电厂所需淡水全部来自海水淡化，并将建成当时国内最大容量的海水淡化工程。向大海要淡水,建设节水型电厂，这对水资源较为紧缺的浙江来说，具有十分重大的意义。

一号机组定子就位。

攻克P92技术难题  填补国内空白

    华能玉环电厂工程是目前国内单机容量最大、运行参数最高的燃煤发电机组。该工程主要主蒸汽管道其设计温度高达600℃，蒸汽压力为26.25兆帕，其参数、温度及压力之高都是难以想象的，采用美国材料试验标准P92的金属材料，目前我国还没有这种金属材料的标准和焊接工艺标准，要攻克目前世界上难度最大的P92金属材料焊接工艺技术是个严峻的考验。
    为加快攻克P92钢材料的焊接工艺，业主华能公司委托西安热工研究院牵头，并正式明确全国首台百万千瓦机组的主蒸汽管道P92钢现场焊接工艺评定由浙江省火电建设公司负责完成技术攻关。为此，浙江省火电建设公司将开展P92钢材料的焊接工艺攻关作为首要工作来抓，及时成立了华能玉环电厂P92钢材料的焊接工艺工作领导及实施小组。
    P92金属材料的使用在国内尚属首次。由于P92钢合金含量和持久强度较高，在焊接上有较大的技术难度，如果焊接质量得不到保证，将对今后电厂的安全运行带来严重威胁，该公司为此集中各类资源优势开展对P92金属材料焊接工艺的研究和探索。
    该公司通过广泛收集国内外资料，并会集国内焊接及金属材料专家进行研讨交流，在此基础上取得第一手资料，对P92焊接材料进行详细的方案策划，取得P92现场焊接工艺评定的资质，并根据华能公司的要求完成了P92焊接材料所用焊材熔敷金属的堆焊试验工作。同时，该公司实施小组对在不同温度下，对P92钢焊材冲击韧性试验制定了详细的试验方案，对参加人员均进行技术方案的宣贯和规范的技术交底，过程中严格监督和控制焊接工艺。
    2005年6月3日，P92钢焊接工艺评定在浙江华能玉环电厂现场正式施焊。国内焊接专家张佩良、吴宣武等亲临焊接现场指导，对国内首次进行的P92钢焊接工艺评定工作给予极大的关注和技术支持。试验并不是一帆风顺的。过程中，其它各项试验全部合格，但焊缝冲击功偏低，为此，该公司焊接与检测技术工程公司与西安热工院有关专家及技术人员对焊缝冲击功偏低的原因作了进一步的分析，并共同作了详细试验，加强了对热处理温度的准确控制及温度校核，通过对热处理设备固有的系统误差进行补偿，以保证热处理温度的准确，找到了工艺评定原因与问题。从而提出更完善的焊接热处理工艺技术的整改措施，并组织有效的实话，最终于7月下旬通过了所有的力学性能及理化试验工作全部完成。
    浙江华能玉环电厂P92金属材料焊接工艺的攻克，为国内取得了P92钢材料焊接的第一手数据和宝贵经验，从而填补了国内空白。攻克P92钢焊接材料技术意义十分重大，不仅为玉环电厂四台百万千瓦机组今后的焊接质量和安全运行提供了技术保障，同时将进一步提高我国火力发电机组的总体技术水平，以逐步掌握关键技术，提高国产化率。
    在2006年至2007年期间，该技术获得了浙江省电力系统科技成果一等奖、浙江省科学技术奖二等奖、中国电力科技成果二等奖等荣誉，中央电视台等全国媒体给予了重点报道和关注。目前，该新技术已广泛应用于华能玉环电厂及其它百万千瓦超超临界燃煤机组中，并取得了较好的成效。

肯吃苦、有智慧、讲诚信  确保机组决战目标

    华能玉环电厂工程工作量大，一号机组整台锅炉的焊口数量多达76000多只，是常规60万千瓦机组焊口的两倍。机组结构也不同于常规机组，安装难度更大、安全风险更高，加上工期方面的要求，这给承担玉环电厂一、三号机组的主体安装任务的浙江省火电建设公司带来了极大的考验。该公司把早日完成机组投产任务提高到关系到企业生存发展的政治高度来对待，把该工程作为提高企业施工实力和施工水平的一个窗口，在机械装备、技术储备、人员资源等方面作了大量准备和投入，并提出了要把华能玉环电厂建设成为“技术先进、管理科学、工艺精湛、质量优良、造价合理、环境优美，国内综合节能和环保水平最高，并跻身于国际一流的超超临界发电厂”的目标。 
    为实现机组早日投产目标，华能玉环电厂在工程建设中开展了四个大干“100天”竞赛活动。盛夏期间，该公司采用错时工作法，每天上午钳工把焊口对好，中午焊工连班焊接、钳工休息，晚上钳工再加班准备第二天的工作，以相互保证充沛体力投入下午的工作，有效地提高了工作效率。在烈日当头的现场，焊工们被锅炉外部的防风墙和油布挡得密不透风，加上捂得严严实实的帆布工作服和狭小的工作空间，焊工们的随着弧光所发出的热量，汗水立即浸湿了焊工们的工作服，工作服湿透了又干，干了又湿透，在红色的工作服上泛起朵朵白花花的盐渍。特别是在主汽焊接场地，根据焊接工艺规定要求，焊工们还要忍受着200摄氏度的大管道预热温度的烘烤，有许多的员工感觉中暑了，就吃一些六神丸、藿香正气水等防暑药品，实在坚持不住了，就在下班后到医务室挂点滴后第二天继续工作，就在如此艰苦的条件下，员工仍然坚守在工作岗位上…
    在锅炉大件吊装和地面组合现场，条件更为恶劣，环境更为艰苦，完全曝露于烈日的直射下工作，在锅炉顶的小梁上拼接工作，施工人员只有垫一片硬纸板才能坐在上面工作，偶尔吹来的热风对他们来说都是一种享受，一种奢求；锅炉地面组合场地，烈日的照射和地表温度反射，加上割刀和焊接发出的热量，远远望去，组合平台上热汽直冒，全部施工人员在免费“桑拿干蒸”。在露天冷作平台上的建设者十分辛苦，烈日下铁板上的温度达50至60摄氏度，连吹过来的风都是发烫的，职工们说鸡蛋放在铁板上不要多时便可以吃了。
    为做好职工的防暑降温工作，该公司领导亲自将西瓜、冷饮、绿豆汤、矿泉水送到施工现场每个职工的手中，及时发放防暑药品，讲解防暑降温及紧急中暑救护常识；并调整了作息时间，采取早上提前上班和晚上推迟下班的办法，尽可能地避免职工白天在高温气候下作业。为跟上工期进度，该公司采取了两班倒工作制，并组织开展了各类立功竞赛、QC小组技术攻关、青年文明号等活动，同时将食堂、医务室设到工地现场，从而为奋战在高温下作业的员工们送去声声的问候和阵阵的清凉，有力地鼓舞了职工们克服高温、干好工程的信心和斗志。
    2006年11月28日16时36分，我国首台百万千瓦等级超超临界燃煤机组——华能玉环电厂一号机组圆满完成168小时满负荷试运行，高标准投入商业运行，比计划的合同工期整整提前了7个月。华能玉环电厂一号机组工程提前顺利移交投产，且开创了国内电建史上多个第一。
    2007年3月20日，国家电网公司副总经理郑宝森等一行在浙江省电力公司总经理赵义亮等陪同下到华能玉环电厂视察工作。郑宝森副总经理一行先后来到玉环电厂煤码头、集控楼以及电厂汽机房等，了解机组运行情况和各项运行参数。视察后，郑宝森副总经理对承担工程建设的浙江省火电建设公司给予了充分的肯定，并感谢该公司全体员工为浙江经济的持续发展作出的积极贡献。

国家电网公司副总经理郑宝森视察玉环电厂。

玉环电厂全景。