中国华能集团有限公司创新工作室联盟专刊（2023第1期）

【内部资料，注意保密】

职工创新工作室联盟专刊

主办：中国华能集团有限公司工委

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2024年6月

总 第1期

01 《求是》杂志发表习近平总书记重要文章《组织动员亿万职工积极投身强国建设、民族复兴的伟大事业》

02 习近平主持召开企业和专家座谈会强调：紧扣推进中国式现代化主题进一步全面深化改革 

04 从新中国科技史中汲取科技自立自强力量

05 让政策红利高效直达创新主体——解读《我国支持科技创新主要税费优惠政策指引》

Contents

目录

06 华能实现国际发明奖项“零”的突破

07 华能召开2024年职工创新工作室联盟工作推进会议

  

08 华能玉环电厂“分档定速”除设备痼疾 “安全节能”趟行业新路

09 海门电厂智能机器人亮相中国品牌日活动

10 华能巢湖电厂运行部创新工作室召开高含固量脱硫废水闪蒸技术实验研讨会

11 新能源联盟、女职工（创新）工作室联盟参加清能院 2024年度“学术月”活动

12 澜沧江公司完成2024年职工技术创新成果推荐评审工作

13 汽机联盟副组长单位临河热电厂赴上海电力检修公司开展调研工作

14 蒙东公司无人驾驶矿卡技术及应用项目通过鉴定

15 华能太仓电厂金牌团队工作室人才培养工作取得新佳绩

16 华能系统多家工作室、班组获首届电力企业 “卓越创新工作室”“卓越班组”称号

17 科技创新引领企业发展——华能荆门热电有限责任公司周虎

18 上海石洞口第一电厂李彪技能带头人创新工作室被命名为 2024年“上海市经信系统

创新工作室”

21 燃煤锅炉“零泄漏”创建工作实践探讨

22 无人机航测与GPS-RTK多融合测绘技术在露天煤矿生态修复中的应用 

23 350MW直流锅炉燃用煤种与设计煤种偏差大影响分析及解决办法研究

24 火电机组旋备能力核查分析调整

25 科技创新——未来电力能源革命的先锋

26 风机齿轮箱运维运行现状分析及预防措施

Contents

目录

27 东方锅炉对冲燃烧塔式炉取得大容量百万千瓦机组市场新突破

28 新策略可提升无铅钙钛矿太阳能电池转换效率 

29 固态电池又有新突破

30 太阳能热捕集装置获得超1000摄氏度高温

31 国产“超级充电宝”有多硬核？四代核电技术揭晓

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（来源：新华网）

   5月1日出版的第9期《求是》杂志将发表中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平的重要文章《组织动员亿万职工积极投身强国建设、民族复兴的伟大事业》。

　　文章强调，党的十八大以来，在党中央坚强领导下，我国工人阶级在党和国家事业发展中发挥了主力军作用，工运事业取得历史性成就，工会工作实现全方位进步。广大职工群众与党同心、跟党奋斗，在经济建设、科技创新、脱贫攻坚、乡村振兴、疫情防控、抢险救灾等重大工作中，展现了敢打硬仗、勇挑重担的时代风采。

　　关于今后一个时期的工会工作，文章强调：第一，坚持党对工会的全面领导。我国工运事业是在党的领导下发展起来的，工会是党领导的工人阶级群众组织。坚持党对工会的全面领导，任何时候、任何情况下都不能动摇、不能偏离。坚持党的领导必须全面地、有效地贯彻落实到工会工作全过程和各方面。要坚定维护党中央权威和集中统一领导，坚持不懈用新时代中国特色社会主义思想凝心铸魂，牢记“国之大者”，推动党中央决策部署在工会系统落实落地。要加强思想政治引领，教育引导广大职工坚定不移听党话、跟党走。第二，组织动员亿万职工奋进新征程、建功新时代。工会工作讲起来有千条万条，最根本的一条是把广大职工群众紧密团结在党的周围，为实现党的中心任务而团结奋斗。要坚持全心全意依靠工人阶级的根本方针，充分调动广大职工群众的积极性、主动性、创造性，积极投身全面推进强国建设、民族复兴的伟大事业。要大力弘扬劳模精神、劳动精神、工匠精神。第三，用心用情做好维权服务工作。推动全体人民共同富裕取得更为明显的实质性进展，首先要体现在亿万劳动者身上。工会作为职工利益的代表者和维护者，要着力解决关系职工群众切身利益的实际问题，尤其要重视维护好新就业形态劳动者的合法权益。要引导职工依法理性有序表达利益诉求、维护自身权益，推动构建和谐劳动关系。

　　文章强调，工会是职工之家，工会干部是职工的“娘家人”。要继续深化工会改革和建设，牢固树立大抓基层的鲜明导向，不断增强基层工会的引领力、组织力、服务力。各级党委（党组）要加强对工会和工会工作的领导。各级政府要积极帮助工会解决职工群众的实际困难和问题。

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（来源：新华网）

5月23日下午，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平在山东省济南市主持召开企业和专家座谈会并发表重要讲话。他强调，党的二十大擘画了全面建设社会主义现代化国家的宏伟蓝图，确立了以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业的中心任务。进一步全面深化改革，要紧扣推进中国式现代化这个主题，突出改革重点，把牢价值取向，讲求方式方法，为完成中心任务、实现战略目标增添动力。 

中共中央政治局常委、全国政协主席王沪宁，中共中央政治局常委、中央办公厅主任蔡奇出席座谈会。 座谈会上，国家电力投资集团有限公司董事长、党组书记刘明胜，深圳市创新投资集团有限公司董事长、党委书记左丁，安踏体育用品集团有限公司董事局主席丁世忠，浙江传化集团有限公司董事长徐冠巨，德国博世（中国）投资有限公司总裁徐大全，香港冯氏集团主席冯国经，北京大学国家发展研究院教授周其仁，中国宏观经济研究院院长黄汉权，中国社会科学院世界经济与政治研究所副所长张斌等9位企业和专家代表先后发言，就深化电力体制改革、发展风险投资、用科技改造提升传统产业、建立健全民营企业治理体系、优化外资企业营商环境、推动香港更好融入新发展格局、增强人民群众改革获得感、推动城乡融合发展、完善宏观经济治理体系等提出意见建议。发言过程中，习近平同大家深入交流，现场气氛热烈活跃。听取大家发言后，习近平发表了重要讲话。他表示，党中央作出重大决策、制定重要文件，都深入调研，广泛听取各方面意见，这是我们党的一贯做法和优良传统。对大家提出的进一步全面深化改革的意见和建议，有关方面要认真研究吸纳。 

习近平指出，改革是发展的动力。进一步全面深化改革，要锚定完善和发展中国特色社会主义制度、推进国家治理体系和治理能力现代化这个总目标，紧扣推进中国式现代化，坚持目标导向和问题导向相结合，奔着问题去

                 

政策前沿

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、盯着问题改，坚决破除妨碍推进中国式现代化的思想观念和体制机制弊端，着力破解深层次体制机制障碍和结构性矛盾，不断为中国式现代化注入强劲动力、提供有力制度保障。

习近平强调，进一步全面深化改革，要抓住主要矛盾和矛盾的主要方面。要坚持和发展我国基本经济制度，构建高水平社会主义市场经济体制，健全宏观经济治理体系和推动高质量发展体制机制，完善支持全面创新、城乡融合发展等体制机制，进一步解放和发展社会生产力、增强社会活力，推动生产关系和生产力、上层建筑和经济基础更好相适应。推进经济体制改革要从现实需要出发，从最紧迫的事情抓起，在解决实践问题中深化理论创新、推进制度创新。其他领域改革也要聚焦全局性、战略性问题谋划改革举措，实现纲举目张。 

习近平指出，人民对美好生活的向往就是我们的奋斗目标，抓改革、促发展，归根到底就是为了让人民过上更好的日子。要从人民的整体利益、根本利益、长远利益出发谋划和推进改革，走好新时代党的群众路线，注重从就业、增收、入学、就医、住房、办事、托幼养老以及生命财产安全等老百姓急难愁盼中找准改革的发力点和突破口，多推出一些民生所急、民心所向的改革举措，多办一些惠民生、暖民心、顺民意的实事，使改革能够让人民群众有更多获得感、幸福感、安全感。

习近平强调，改革有破有立，得其法则事半功倍，不得法则事倍功半甚至产生负作用。要坚持守正创新，改革无论怎么改，坚持党的全面领导、坚持马克思主义、坚持中国特色社会主义道路、坚持人民民主专政等根本的东西绝对不能动摇，同时要敢于创新，把该改的、能改的改好、改到位，看准了就坚定不移抓。改革要更加注重系统集成，坚持以全局观念和系统思维谋划推进，加强各项改革举措的协调配套，推动各领域各方面改革举措同向发力、形成合力，增强整体效能，防止和克服各行其是、相互掣肘的现象。改革要重谋划，更要重落实。要以钉钉子精神抓改革落实，既要积极主动，更要扎实稳健，明确优先序，把握时度效，尽力而为、量力而行，不能脱离实际。

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政策前沿

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（来源：中国政府网）

中共中央政治局1月31日下午就扎实推进高质量发展进行第十一次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调，必须牢记高质量发展是新时代的硬道理，全面贯彻新发展理念，把加快建设现代化经济体系、推进高水平科技自立自强、加快构建新发展格局、统筹推进深层次改革和高水平开放、统筹高质量发展和高水平安全等战略任务落实到位，完善推动高质量发展的考核评价体系，为推动高质量发展打牢基础。发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点，必须继续做好创新这篇大文章，推动新质生产力加快发展。

这次中央政治局集体学习，由中央政治局同志自学并交流工作体会，马兴瑞、何立峰、张国清、袁家军同志结合分管领域和地方的工作作了发言， 刘国中、陈敏尔同志提交了书面发言，大家进行了交流。

习近平在主持学习时发表了重要讲话。他指出，新时代以来，党中央作出一系列重大决策部署，推动高质量发展成为全党全社会的共识和自觉行动，成为经济社会发展的主旋律。近年来，我国科技创新成果丰硕，创新驱动发展成效日益显现；城乡区域发展协调性、平衡性明显增强；改革开放全面深化，发展动力活力竞相迸发；绿色低碳转型成效显著，发展方式转变步伐加快，高质量发展取得明显成效。同时，制约高质量发展因素还大量存在，要高度重视，切实解决。

习近平强调，高质量发展需要新的生产力理论来指导，而新质生产力已 经在实践中形成并展示出对高质量发展的强劲推动力、支撑力，需要我们从 理论上进行总结、概括，用以指导新的发展实践。概括地说，新质生产力是 创新起主导作用，摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径，具有高科技、 高效能、高质量特征，符合新发展理念的先进生产力质态。它由技术革命性 突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级而催生，以劳动者、劳动资料、劳动对象及其优化组合的跃升为基本内涵，以全要素生产率大幅提升为核心标志，特点是创新，关键在质优，本质是先进生产力。

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习近平指出，科技创新能够催生新产业、新模式、新动能，是发展新质生产力的核心要素。必须加强科技创新特别是原创性、颠覆性科技创新，加快实现高水平科技自立自强，打好关键核心技术攻坚战，使原创性、颠覆性科技创新成果竞相涌现，培育发展新质生产力的新动能。

习近平强调，要及时将科技创新成果应用到具体产业和产业链上，改造提升传统产业，培育壮大新兴产业，布局建设未来产业，完善现代化产业体系。要围绕发展新质生产力布局产业链，提升产业链供应链韧性和安全水平，保证产业体系自主可控、安全可靠。要围绕推进新型工业化和加快建设制造强国、质量强国、网络强国、数字中国和农业强国等战略任务，科学布局科技创新、产业创新。要大力发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。

习近平指出，绿色发展是高质量发展的底色，新质生产力本身就是绿色生产力。必须加快发展方式绿色转型，助力碳达峰碳中和。牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚定不移走生态优先、绿色发展之路。加快绿色科技创新和先进绿色技术推广应用，做强绿色制造业，发展绿色服务业，壮大绿色能源产业，发展绿色低碳产业和供应链，构建绿色低碳循环经 济体系。持续优化支持绿色低碳发展的经济政策工具箱，发挥绿色金融的牵 引作用，打造高效生态绿色产业集群。同时，在全社会大力倡导绿色健康生 活方式。

习近平强调，生产关系必须与生产力发展要求相适应。发展新质生产 力，必须进一步全面深化改革，形成与之相适应的新型生产关系。要深化经 济体制、科技体制等改革，着力打通束缚新质生产力发展的堵点卡点，建立 高标准市场体系，创新生产要素配置方式，让各类先进优质生产要素向发展新质生产力顺畅流动。同时，要扩大高水平对外开放，为发展新质生产力营造良好国际环境。

习近平强调，要按照发展新质生产力要求，畅通教育、科技、人才的良性循环，完善人才培养、引进、使用、合理流动的工作机制。要根据科技发展新趋势，优化高等学校学科设置、人才培养模式，为发展新质生产力、推动高质量发展培养急需人才。要健全要素参与收入分配机制，激发劳动、知识、技术、管理、资本和数据等生产要素活力，更好体现知识、技术、人才的市场价值，营造鼓励创新、宽容失败的良好氛围。

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（来源：科学出版社）

2024年2月2日上午，由中国科学院白春礼院士主编的《中华人民共和国科学技术史纲》一书的出版座谈会在北京隆重举行。来自中国科学院、科技史学界和出版界的几十位专家学者围绕本书的学术贡献和出版意义，以及如何提升其社会影响力进行了深入探讨。

中国科学技术发展史是一段波澜壮阔的宏伟历程。70多年来，中国科技事业总体上完成了从“传统”向“现代”的转型，部分领域实现了从“跟踪”向“跟跑”“并跑”“领跑”的转变，正迈向高水平自立自强，向世界展现了一幅不断创造奇迹、持续走向辉煌的历史画卷。

《中华人民共和国科学技术史纲》一书是“十三五”期间中国科学院前瞻部署的一项重大研究项目成果，由中国科学院院士白春礼主编、数十位科技史专家经多年编撰而成，于2023年12月由科学出版社正式出版。该书是深入了解中国科技发展历程的窗口，可以帮助读者了解中国在不同历史时期科技领域的成就和进步。

全书分上、下两卷。上卷梳理了中国（不包括港澳台地区）科教事业的历史，分析了在大的国际环境中，中国科技与教育事业的政策、体制与学科布局特点，探讨了科学传播与科学发现、技术转移与技术创新，以及科学、技术、教育、经济、政治、社会、文化等的互动关系，揭示了国家科技体制与战略布局的演进，并探求了科学技术发展的规律性特征。下卷从基础科学研究、应用科学研究和工程技术研究等众多的科学技术与工程领域，选取具有时代特色的重大科技创新成果，进行深入案例分析。

该书全面记录了新中国成立以来，特别是改革开放后，中国科技事业的发展历程、重要事件、发展阶段、政策变革及科技成就，深入分析了推动中 国科技进步的内在动力，展示了中国科技的快速进步和在经济社会发展中创 造的“中国奇迹”。它反映了新时代中国科技的发展成就，展现了中国在全 球科技领域由大变强的历程，并指出了未来科技发展的方向，体现了党和国 家的远见，凸显了科技创新在全球格局中的关键作用，对实现科技强国具有重要意义。

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（来源：科技日报）

   企业出资用于特定基础研究的支出，允许按100%在税前加计扣除；科技成果转化产生的收入，享受包括增值税减免和所得税减免的税收优惠……

　　近日，财政部会同科技部、海关总署、国家税务总局等部门系统梳理现行支持科技创新的主要税费政策，编写了《我国支持科技创新主要税费优惠政策指引》（以下简称《指引》）。

　　“按照中央经济工作会议精神和政府工作报告部署，财政部、科技部、海关总署、国家税务总局共同研究，把现行主要科技创新税费优惠政策汇总成册，就是要为各类创新主体查询、了解、享受政策提供‘一站式服务’，更加有力地推动支持科技创新的减税降费政策落实、落地。”5月18日，科技部相关司局副司长侯琼华在接受科技日报记者采访时说。

　　中国科学技术发展战略研究院研究员魏世杰认为，《指引》将政策语言转化为容易理解的操作指引，有助于提高优惠政策知晓度，解决财务人员和纳税人反映的“政策复杂、难理解”等问题。

　　“三大目标”服务创新主体需求

　　随着一系列针对性强的税费减免政策出台实施，我国正逐步形成涵盖创新链产业链资金链人才链的多种类、全流程科技创新税费优惠政策体系，为加快推进创新驱动发展与科技自立自强发挥了重要支撑作用。

　　怎样让创新主体懂政策、会申报、享红利？《指引》编写团队聚焦共性需求，设立了“三大目标”：一是“全面知悉”，系统梳理现行支持科技创新的税费优惠政策法规、相关税收征管规定和行业管理办法后，汇总为50多项政策点；二是“便捷查询”，按照创业投资、研究与试验开发、成果转化、重点产业发展等科技创新活动环节，将政策分类编排，并制作税费优惠政策查询表，方便各类创新主体从自身身份类型、创新活动环节、税费种类等多个维度对照查询；三是“准确适用”，《指引》详细列出每项优惠的政策类型、涉及税种、优惠内容、享受主体、申请条件、申报时点、申报方式、办理材料、政策依据等，使创新主体更加便利地享受政策红利。

　　

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  “《指引》从创新主体、科技创新行为以及税种三个维度进行梳理，使得散落在各项政策法规中的科技创新税费优惠政策更加系统，对财务人员就像工具书。纳税人也能更便捷地了解到可享受的税费优惠政策。”魏世杰以“研究与试验开发税费优惠”为例介绍说，《指引》列出5类税种优惠，从企业所得税、个人所得税到增值税、进口税，乃至房产税等，纳税人可以很清楚地判断自己适合哪些优惠，真正做到一目了然。

  “双向发力”打通基础研究链条

　　近年来，我国不断提高支持科技创新的税费优惠力度，相关政策“含金量”十足。其中，企业研发费用加计扣除就是一项重要举措。

　　在魏世杰看来，进一步提高研发费用加计扣除比例，对于降低企业研发成本很有实际意义。特别是已盈利的企业，更高的研发费用加计扣除比例，直接体现为应纳税款的减少，对企业增加研发投入的激励比较明显。

　　值得关注的是，在普惠的研发费用加计扣除政策基础上，我国还出台了企业投入基础研究税收优惠政策：对企业出资给非营利性科研机构、高校和政府性自然科学基金用于基础研究的支出，允许按100%在税前加计扣除；对科研机构、高校接收的基础研究资金收入，免征企业所得税。

　　“这项政策与研发费用加计扣除政策协同配合，从出资方和接收方两端‘双向发力’，打通了企业、高等学校和科研院所开展基础研究的链条，有利于促进形成产学研互促共进的良性循环。”侯琼华说。

　　针对备受关注的科技成果转化问题，《指引》在第四部分集中介绍了创新主体在成果转化环节可享受的多项增值税、企业所得税、个人所得税优惠政策，以及专利收费减免，申请费、发明专利申请实质审查费、年费和复审费减免政策等。

　　中国科学院科技战略咨询研究院研究员薛薇介绍说，我国在成果转化方面出台了多项税收优惠政策，包括对企业法人和非企业法人都适用的技术转让所得税减免优惠，“四技”（即技术转让、技术开发和与之相关的技术咨询、技术服务）收入免征增值税，技术入股递延纳税等。此外，还有专门鼓励高校与科研机构进行科技成果转化的税收优惠政策，包括对科研人员的现金奖励减半征收个人所得税、股权奖励递延至转让环节征收个人所得税。

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　　薛薇还提到，除了政府部门加强宣传指导、提升服务水平之外，企业也需不断提升研发管理水平。规范的研发管理，是研发费用加计扣除等税费优惠政策适用的基础和前提。

　　“下一步，科技部将坚决贯彻落实党中央决策部署，牢牢把握抓战略、抓改革、抓规划、抓服务的定位要求，强化政策统筹和政策服务。”侯琼华表示，科技部将加大宣传解读力度，如借助全国科技活动周等大型活动进一步宣传推介，并认真研究、及时回应创新主体的期盼，推动相关税费优惠政策落实机制不断完善。

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华能实现国际发明奖项“零”的突破

4月17日～21日，华能清洁能源研究院携CCUS领域先进创新技术成果亮相第49届日内瓦国际发明展，其自主研发的“一种二氧化碳捕集溶液强化再生系统与方法”从1053件专利中脱颖而出，荣获日内瓦国际发明金奖。该奖项是中国华能在知识产权领域获得的首项国际金奖，标志着华能实现了国际发明奖项“零”的突破。

“一种二氧化碳捕集溶液强化再生系统与方法”创新性地采用超声波空化技术促进二氧化碳从液相中逸出，有利于加速富液再生反应，降低解吸温度和外部蒸汽消耗，提高捕集溶液再生度，减少二氧化碳捕集能耗。本发明可用于电厂烟气等二氧化碳排放源的碳捕集，降低减排成本。

据了解，日内瓦国际发明展创办于1973年，由瑞士联邦政府、日内瓦州政府、世界知识产权组织（WIPO）联合主办，是世界最具影响力的三大发明盛会之一。本届展会共有来自世界50多个国家的千余项发明专利与创新技术参展，WIPO及欧洲专利局的专家针对专利技术评选出金、银、铜奖。

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集团要闻

华能召开2024年职工创新工作室联盟工作推进会议

5月15日，根据集团公司领导关于深入推进职工创新和成果转化的部署要求，工委主持召开2024年职工创新工作室联盟工作推进会议。会议贯彻落实集团公司二届五次职代会暨2024年工作会议精神，落实产改三年行动计划，通报联盟工作总体情况，总结交流工作经验，安排部署年度重点工作，助力加快发展新质生产力、实现科技创新新领先。集团公司创新工作室联盟工作领导小组成员部门及部分在京企业负责同志在集团公司总部主会场参加会议，工委负责同志总结讲话，为两个新增联盟授牌。联盟组长和副组长单位，有关二级单位及其生产、技术、工会等部门负责同志，相关工作人员，共300余人在分会场参会。

会议充分肯定了职工创新工作室联盟各单位和成员工作室扎实推进联盟管理建设，促进联合攻关、成果转化、人才培养取得的积极成效，并通报了创新工作室联盟2023年工作和2024年重点工作安排情况，为新增两个创新工作室联盟授牌，生产环保部、科技部、新能源事业部、党建部作有关工作部署，澜沧江公司、蒙东公司、上海电力检修公司、莱芜电厂赵亮华能创客工作室分别代表联盟组长单位、副组长单位和工作室作经验交流，信息中心代表新增联盟作了表态发言。

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集团要闻

会议指出，在集团公司统筹，总部有关部门密切协同，系统各单位大力推动，广大职工积极参与下，创新工作室联盟规模不断壮大，运作日趋规范，作用发挥良好，但还存在重视程度不够、联合不够紧密、保障激励有待提升等问题，要以此次会议为契机推动创新工作室联盟和职工创新工作再上新台阶。

会议强调，要进一步提高思想认识，准确把握创新工作室联盟的定位和作用。要准确把握“创新”特别是“科技创新”这一时代特征，加快培育发展好符合新发展理念的新质生产力；要坚持深化产业工人队伍建设改革工作，充分发挥工人阶级在创新发展中的重要作用；要贯彻落实集团公司关于创新工作要求部署，突出抓好自主创新、战新产业发展、传统产业改造升级。要进一步加强组织，推进创新工作室联盟高效运转。联盟组长单位要履行工作职能，聚焦安全生产技术共性、转型发展难点痛点等问题，抓好联盟“公转”；要不断完善构建联盟总结评价、动态调整、人员激励、人才培养一体化管理机制体制，夯实制度基础，抓好工作室“自转”；集团公司把准发展方向，组长单位靠前指挥协调，成员工作室加强沟通合作，持续强化协同配合。要聚焦取得成效，大力推动职工创新工作蓬勃开展。要落实好产改三年行动计划和工会五年规划，持续深化群众性技术创新、劳模和工匠人才创新工作室建设，切实抓好职工创新创效，扩大成果转化落地应用；要坚持需求和应用导向，聚焦解决生产现场实际问题、提升劳动生产效率、提高数字化智能化水平、创造更大经济效益等，提高基层创新的针对性和有效性，通过提能、聚新、强基、造势，大力培育更多创新人才。

会议要求，要提高成果转化和产业化水平，管理好、运用好创新工作室联盟这一重要平台，集聚创新力量，最大限度激发广大职工创新活力和潜力，助力集团公司加快发展新质生产力，为领跑中国电力、创建世界一流企业发挥更大作用。

会议上，相关部门结合联盟2024年重点工作，就如何进一步深化职工创新和联盟工作，提出工作要求。

生产环保部要求：要紧密围绕集团发展战略，聚焦“双碳”、新型电力系统等实际需求开展创新工作；要推进核心技术创新攻关和转化应用，实现

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集团要闻

集团要闻

生产领域高端化、智能化、绿色化，推动成果迭代完善；要充分发挥联盟组长单位组织协调作用，凝聚广大成员工作室力量；要加大人才培养力度，依托联盟培养一流科技领军人才和高水平创新团队。

科技部要求：各单位要在众创项目、工作室交流及经费支持等方面给与联盟支持；要加强职工创新成果产出，以解决生产实际难题为突破口，开展众创立项工作；要发挥“传帮带”作用,有针对性的开展理论实操培训，持续加强创新工作室日常管理。

新能源事业部要求：要聚焦重点项目，加强关键技术攻关；要拓宽成果转化渠道，推动优秀成果产业化升级；要加强与知名高校、科研院所、设备厂家的交流合作。

党建部要求：要充分发挥联盟辐射效应，进一步推进青年创新创效平台及载体建设；要充分发挥联盟集聚效应，进一步推动青年创新创效成果落地；要充分发挥联盟品牌效应，进一步营造青年创新创效浓厚氛围。

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华能玉环电厂原配置有两台静调轴流引风机及两台静调轴流增压风机，电机驱动运行，为进一步节能降耗，电厂于2015年前后对4台机组进行了引增合一改造并同期进行了小汽机驱动改造。改造后烟风系统配置有两台中国电建集团透平科技有限公司生产的HA47048-8Z型静叶可调轴流式引风机，采用小汽机驱动，固定静叶挡板变转速运行。机组汽驱引增合一改造后取得很好的节能效果，但静调引风机长期存在轴承损坏、叶片裂纹、风机出力不足及抢风失速等重大安全隐患，尤其是轴承损坏事故时常发生，平均不到6个月就要更换一次轴承，严重影响了机组的安全稳定运行，累计造成经济损失达5926.5万元。

通过广泛调研及技术分析，汽驱静调风机存在的问题并不是个例，而是此类风机系统的共性问题，集团内部分兄弟电厂同样受此问题困扰。在现有汽驱静调轴流引风机的结构基础上已经无法解决现有问题，因此必须进行引风机系统整体技术升级改造彻底解决困扰电厂多年的引风机运行问题。

通过技术方案对比研究，创新性采用汽驱双级动调轴流风机+分档调速运行的技术改造方案。在现有风机基础上进行双级动调轴流风机的整体改造，同时优化风机运行控制策略，将原有的固定开度调速运行方式改为固定多个转速档位进行动叶调节的分档调速运行方案。减少风机轴承损坏及叶轮共振风险的同时，最大程度上保持全负荷工况下风机运行的经济性和安全性。目前该项改造今年4月份已在3号炉首次实施，设备运行稳定，相关参数符合预期，取得良好效果，通过实际运行，两台引风机转速分档和动叶开度在机组升降负荷段实现精准安全调节，既消除了原有设备安全隐患，同时提高了机组运行效率，为同行业内百万机组同类问题提供了玉环经验。

           供稿：华能玉环电厂 唐鹏飞、贺文龙、熊加林

 华能玉环电厂“分档定速”除设备痼疾 “安全节能”  趟行业新路 

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海门电厂智能机器人亮相中国品牌日活动

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5月10日至14日，由国家发展改革委、国务院国资委、市场监管总局、国家知识产权局共同主办的第八届中国品牌日活动在上海举行。集团公司董事、党组副书记张文峰应邀出席启动仪式和品牌建设会议，并亲临华能展台，详细指导集团公司品牌建设工作。

海门电厂“智能巡检机器人”参加了本次展会，吸引大批国内外行业专家和社会公众驻足观看、互动交流以及打卡留念，获得一致好评和广泛认可。海门电厂智能项目成果在本次品牌日活动的精彩亮相，集中展现了海门电厂智慧电厂建设成果，扩大了电厂在能源领域的知名度和影响力，为推动企业实现高质量转型发展营造了有利氛围。

                                                                    供稿：海门电厂 李洪

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工作室脱硫专业小组组长霍延明通过对现有的脱硫废水“预处理+旁路烟道蒸发”处理工艺进行深入研究，提出一种高含固量脱硫废水闪蒸处理工艺，该技术工艺是基于现有的旋转雾化旁路烟道蒸发工艺的改进，适当提升脱硫系统末端废水来水含固量，在保证蒸发塔正常运行条件下，通过该技术对未经脱硫废水预处理系统处理的废水直接进行闪蒸处理。这一技术的优点在于，它能大幅降低脱硫废水预处理系统运行设备数量，不产生废水污泥，同时节省预处理系统及污泥处理系统的各类药剂，实现节能降耗的目标。

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5月08日，华能安徽分公司巢湖电厂运行部创新工作室召开高含固量脱硫废水闪蒸技术的实验应用研讨会。此次研讨会旨在探讨高含固量脱硫废水闪蒸技术在实验应用过程中可能存在的风险，制定具体的实验实施方案，并提出注意事项及应急处置方法。

华能巢湖电厂运行部创新工作室召开高含固量脱硫废水

闪蒸技术实验研讨会

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此次研讨会上，工作室相关成员就含固量脱硫废水闪蒸技术应用的实验方案、设备准备、人员安排等方面进行了深入讨论，并且针对脱硫废水含固量、管道堵赛、氯离子含量等问题提出了详细的控制方法。与会人员对该闪蒸技术的未来发展充满信心，他们认为，经过接下来的新工艺的实验和进一步改进，该闪蒸技术将有助于解决脱硫废水处理难题，具有重要的环保和经济价值，在废水处理领域发挥越来越重要的作用。

最后，运行部创新工作室组长李小健表示，工作室将持续关注高含固量脱硫废水闪蒸技术实验过程，对实验中出现的新问题进行积极研究和改进，争取实验取得圆满成功。工作室将进一步加强职工创新成果转化，推动科技创新成果尽快转化为现实生产力，为企业高质量发展提供强劲科技支撑。

                         

                     供稿：华能巢湖电厂 许涛

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新能源联盟、女职工（创新）工作室联盟参加清能院

2024年度“学术月”活动

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活动现场讨论气氛热烈，精彩纷呈，为联盟相关同志参与学术交流与技术探讨提供了开放、自由的交流平台，有助于提升整体科研水平，营造良好学术氛围，为进一步推动以高水平科技创新助推集团公司高质量发展奠定良好基础。                              

5月10日,新能源联盟、女职工（创新）工作室联盟参加清能院2024年度“学术月”第二期风电专场、第三期新材料专场活动，清能院相关工程师就风能资源评估、风电机组塔筒安全健康监测、被动智能阻尼器研发、海温时空演化规律研究、二氧化碳捕集利用、新型电解水膜材料设计、高效太阳电池研发、碳捕集吸收剂开发等主题做学术报告。女职工创新联盟及新能源创新联盟相关同志共计一百余人次线上线下参加了本次活动。

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5月13日澜沧江公司完成2024年职工技术创新成果推荐评审工作。

根据集团工委《关于开展2024年职工技术创新成果推荐申报工作的通知》安排，澜沧江公司开展集团公司2024年职工技术创新成果征集，通过内网“智慧工会”平台共征集到106项成果。本次评审由水电创新成果孵化转化单位（澜沧江检修分公司）负责组织，集结集团首席技师、华能水电专业创新工作室联盟成员工作室带头人及相关专业技术技能带头人共10位专家，通过线上打分、会议评审的方式，研究推荐40项成果申报集团奖项。

职工技术创新是深化产业工人队伍建设改革的重要内容，近年来，澜沧江公司结合发展实际引导广大职工立足岗位创新创效，增强创新能力、激发创新活力、营造创新氛围，积极推动创新成果推广转化，加快培育和发展新质生产力。

                      供稿：澜沧江公司 徐峻峰

澜沧江公司完成2024年职工技术创新成果推荐评审工作

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2024年5月14日，汽机联盟副组长单位临河热电厂党委书记李银广带队赴上海电力检修公司开展职工创新成果转化调研工作。

汽机联盟副组长单位临河热电厂赴上海电力检修公司

开展调研工作

在实地调研完科技成果展示中心后，双方就各自的创新经验、管理模式、成果转化、深度调峰等方面展开了广泛的交流与探讨，同时也分享了自身在能源利用、安全生产等方面的特色做法和取得成绩。此次交流活动，为临河热电厂与上海电力检修公司搭建起了一座沟通的桥梁。双方均表示，通过这样的互动交流，不仅拓宽了视野，增长了见识，更汲取了对方的优势与精华，为各自企业的发展注入了新的活力与动力。相信在未来，双方将继续加强合作与交流，共同为保障电力供应、服务社会作出更大的贡献。

                       供稿：临河热电厂 焦建刚

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蒙东公司无人驾驶矿卡技术及应用项目通过鉴定

4月25日-26日，中国煤炭工业协会组织专家在呼伦贝尔召开高寒环境露天矿电动无人驾驶矿卡智能高效运输系统成套技术及应用项目鉴定会。中国工程院院士王国法，中国工程院院士葛世荣，中国煤炭工业协会副会长、中国煤炭学会理事长刘峰等专家，华能集团公司科技部主任许世森等领导出席会议。中国煤炭工业协会科技发展部主任曹文君主持会议。

高寒环境露天矿电动无人驾驶矿卡智能高效运输系统成套技术及应用项目是华能集团公司“十四五”十大科技示范工程“智能矿山建设”的关键子项目。项目于2020年12月正式启动，由蒙东公司作为链长单位，牵头国内多家头部企业参与，组成创新联合体共同合作研发。

会上，鉴定专家委员会通过听取项目汇报、观看现场演示、审查技术资料，经质询和讨论，形成鉴定意见，同意通过鉴定，技术成果达到国际领先水平。

许世森在讲话中指出，高寒环境露天矿电动无人驾驶矿卡智能高效运输系统成套技术及应用项目通过鉴定，是蒙东公司科技创新迈出的重要一步，为煤矿无人、安全、绿色、智能化发展提供了支撑。下一步，集团公司将继续在科技创新、煤炭安全等方面为蒙东公司提供支持，推动将伊敏露天矿打造成为智能化露天煤矿的样板。

                    供稿：蒙东公司 杨丽霞、辛君

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华能太仓电厂金牌团队工作室成立于2012年，现已发展成为拥有40名成员，涵盖汽机、锅炉、电气、化学试验等专业的优秀工作室。工作室除开展技术攻关、科技创新等工作外，还积极营造“学在岗位，成长成才”的学习氛围，每年联合江苏公司运行技能培训基地开展新入厂人员集中培训，组织优秀员工参加公司系统、江苏省各项业务技能竞赛，2人获评全国技术能手，1人获评全国电力行业技术能手，8人获评中央企业技术能手，9人获评集团公司、股份公司技术能手。12年的孜孜不倦，不断开出人才培养的绚丽之花。

今年5月，中国华能集团有限公司“华能工匠杯” 2024 年超临界燃煤机组集控值班员职工职业技能竞赛在北方公司达拉特发电厂举行。在气氛紧张而激烈的竞赛现场，我工作室成员梅笑寒、翁义鹏同志沉着冷静、训练有素、技术娴熟，展现出良好的专业能力、应变能力和综合素质。最终，梅笑寒获一等奖，荣获“华能工匠”称号；翁义鹏获三等奖，荣获“集团公司技术能手”称号。

赛场砺精兵，拼搏绽光芒。此次竞赛有效检验了工作室的培训效果，为下一步人才培养方向提供了借鉴参考。今后，工作室将持之以恒加强产业工人队伍建设，强化技术骨干力量培养，着力打造一支层次分明、结构合理、素质高、能力强的专业人才队伍，为推动华能高质量发展提供坚强的技术支撑和人才保障。

                                                               供稿：华能太仓电厂 顾江峰、朱侃

华能太仓电厂金牌团队工作室人才培养工作取得新佳绩

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华能系统多家工作室、班组获首届电力企业

“卓越创新工作室”“卓越班组”称号

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2024年4月25日，中国职工技术协会电力专业委员会与《企业管理》杂志社在江西南昌联合举行“汇聚班组创新之力‘电’亮职工卓越之光”电力行业经验交流会，联合发布首届电力企业“卓越创新工作室”“卓越班组”名单。华能日照电厂姜肇雨创新工作室”等9个工作室获“卓越创新工作室”称号，四川华能泸定水电有限公司安全质量环保部等9个班组获“卓越班组”称号。

此次活动由中国职工技术协会电力专业委员会与《企业管理》杂志社联合主办，华能集团、国家电网等13家电力集团公司共262个创新工作室、311个班组参与评选，经过规范性审核、单位答辩、专家组初审、复审、终审等环节，最终确定100个“卓越创新工作室”、100个“卓越班组”表彰名单。

近年来，华能以持续深化新时期产业工人队伍建设改革工作为主线，聚焦职工创新工作发展，致力打造“知识型、技能型、创新型”人才队伍，强化高素质班组建设，有力推动创建世界一流企业不断取得新成效。

                    供稿：石岛湾公司 贾文婷

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科技创新引领企业发展

——华能荆门热电有限责任公司周虎

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科技是第一生产力，创新是引领发展的第一动力。要让科技创新为经济社会发展赋能引领，成为推动企业高质量发展的“关键支撑”。强化企业科技创新主体地位，深化科技体制机制改革，加大核心技术攻关力度，促进产学研有效贯通和科技成果高效转化应用，实现创新链产业链资金链人才链深度融合，加快构建企业为主体、市场为导向、产学研相结合的创新体系，提高企业核心竞争力。

一、加强科技创新管理体系建设，保障科技创新可持续发展

完善企业科技创新工作管理体系，健全科技创新管理制度，明确绩效目标，建立科技考核评价和奖励保障机制，完善科技创新绩效考核管理制度，加强政策对先进科技工作者的倾斜，保证科技工作高质量可持续发展。完善科技创新人才评价机制，加大对创新人才支持力度，激励大家潜心钻研、尽展其能。

二、强化科技创新工作价值导向，着力推动企业智能化发展

紧盯年度科技创新工作指标要求，以面临的生产问题为导向，以提质增效为目的，持续加大具有实效性、引领性科技项目的研发力度，加强与武汉大学、华中科技大学、西安热工院及清能源等科研院所技术交流，充分发挥集团级工匠工作室、创新工作室和技术技能带头人引领作用，进一步开阔创新工作思路，加强设备信息化智能化改造、智慧电厂建设、熔盐储热等方面的调研、学习，推动提升企业设备自动化、智能化水平。

三、突出创新价值导向，强化科技支撑，凝聚创新之力

坚持科技兴企、深化创新驱动，深耕创新人才沃土，夯实发展根基。发挥企业主体作用，围绕市场和实用需求，杜绝创新与产业“两张皮”，着力提高创新能力，持续加大实用性、可推广性的科技创新项目投入，让人才、资金各类要素向数字化、绿色化重要方向倾斜聚集，持续提升科技创新整体效能。

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四、依托创新平台，激发广大员工创造力，强化科技成果转化

科技成果的价值在于运用。科技成果转化是实现从科学到技术、从技术到经济的关键环节。荆门热电依托创新工作室平台，以专业带头人组建专业创新团队，营造尊重劳动、尊重知识、尊重人才、尊重创造的良好氛围，充分调动广大职工积极性主动性创造性，提升职工创新效率效益和质量。为推动科技成果转化产业化，发挥科技创新对产业发展的支撑引领作用，企业通过健全完善职工技术创新成果推广转化管理，探索知识产权运营方式，提升专利转化率，充分挖掘科技创新工作的盈利能力，利用在研究开发、技术服务、基建生产、技术改造、新技术应用等形成的成果，力争推动转化带动企业产业链优化升级，不断提升科技产业化水平。

五、注重青年人才培育，加强科技创新人才队伍建设

为保障科技创新工作的持续发展，快速提升员工的科技创新能力，需要进一步强化科技创新人才培养。以创新工作室为基础，通过“老带新”的方式，对年轻技术人员进行“传、帮、带”，通过师带徒、技术交流及培训，激发青年的创新意识，鼓励青年担当项目负责人，充分发挥青年的优势。争取发掘一批“领军挂帅人才”、培养一批“中坚骨干人才”、储备一批“青年拔尖人才”，形成稳固、可持续的科技人才梯队。

科技赋能发展，创新决胜未来。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央把科技创新摆在国家发展全局的核心位置，把创新作为引领发展的第一动力，我国科技事业发生历史性、整体性、格局性变化，成功迈入创新型国家行列。在当今这个日新月异的科技时代，科技创新已经成为企业生存和发展的关键因素。科技创新不仅有助于提升企业的生产效率与效益，增强市场竞争力，还能驱动产业升级，增强企业的社会影响力，有助于企业树立良好的社会形象。因此，企业应积极投入科技创新，不断提升自己的创新能力，实现高质量发展。                                        

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上海石洞口第一电厂李彪技能带头人创新工作室被命名为

2024年“上海市经信系统创新工作室”

近日，根据上海市经济和信息化工作系统工会工作委员会《关于命名2024年“上海市经信系统创新工作室”的决定》，我厂锅炉专业技能带头人职工创新工作室被命名为2024年“上海市经信系统创新工作室”。

该工作室始终围绕节能减排、安全生产、提质增效等中心任务，通过技术攻关、工艺创新、设备改造、疑难问题诊断等工作，解决生产工作中的实际难题；发挥高技能人才示范引领作用，依托技能带头人工作室，广泛开展培训、研修、攻关、交流等活动，提升团队成员技能水平，为我厂技术创新以及长远发展做出努力。目前为止工作室成员获得授权专利14项，其中美国发明专利1项。一篇论文在中国电机工程学会论文评选中获得“优秀论文奖”。2021年工作室获评宝山区技能人才培养“双百计划”优秀技能团队；2022年工作室被命名为“李彪华能工匠工作室”。

                  供稿：上海石洞口第一电厂 李彪

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张应祥劳模创新工作室在澜沧江公司工会和糯扎渡电站工会的领导下，结合中国华能水电专业创新工作室联盟创新工作，以科技、众创项目为主，联盟活动为辅，积极发挥联盟优势，利用各项软硬资源，围绕糯扎渡电厂年度中心工作和“五年三步走”战略目标及其水电领域前沿技术、共性问题，开展技术攻关、推动成果转化、技术交流、培育创新人才等工作，突破国外“卡脖子”技术问题，实现了糯扎渡水电厂首台套调速器、筒阀、励磁系统“国产化”改造，在科技自立、自强方面提供了华能“样板”。

舞动创新大风帆 驶向发展新彼岸

——澜沧江公司张应祥劳模创新工作室

工作室自成立以来，一直致力于电厂重点难点问题攻克，目前已完成1-9号机组水轮机顶盖取水技术改造、特高砾石土心墙堆石坝白蚁综合防治技术投入、7-9号机组定子机座振动超标处理、1-6号机组水轮机顶盖振动超标处理、1-9号机组轴承瓦温偏差大问题的攻关、1-6号机组发电机推力轴瓦挡块变形问题改造处理、组织非电量保护优化专题讨论、振摆保护装置软件升级、AGC程序优化、糯扎渡电站泄洪洞临时封堵实施方案关键技术研究、水电站拦污浮漂在线监测系统研究、全厂9台机组水电调速器、筒阀、励磁系统设备国产化研发及实施等重点难点问题的攻坚突破。

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张应祥劳模创新工作室依托水电联盟平台，积极推动创新工作室规范有序工作，激发了职工创新活力，提升了水电专业技术创新能力，创新工作室获集团及行业技术创新奖20项、QC成果10项，其中一等奖3项。取得2项发明专利，24项实用新型专利，2项软件著作权，发表论文11篇。先后完成集团众创项目4项，2项成果入选集团先进技术推广应用目录，正在开展公司众创项目4项；目前正承担集团公司级科技项目1项。

在大家的共同努力下，工作室组织开展多项技术难题研究和专业技术的攻关，攻克顶盖取水等多项技术难题，成功解决了生产中的许多实际问题；另外，工作室也提供了技术交流、创新创效、人才培养的良好平台，积极推动了电站创新工作开展，提升了水电专业技术创新能力，培训了大批创新型人才；同时，在解决生产问题的过程中，不断总结规律，不断将所学知识用于指导生产实践，致力于为电力安全生产提供强大而有力的知识、技术保障。

成绩永远属于过去，张应祥劳模创新工作室将在今后的工作中严格要求自己，勇于创新、敢于创新，加强对新技术、新工艺、新设备、新方法的学习应用，努力做到精益求精。进一步发挥好“传、帮、带”的作用，履行好各自的职责，更好的起到模范带头作用。无论遇到什么技术性难题，我们都将挺身而出，努力攻克技术难关，解决技术难题，为电站长周期安全稳定运行和公司创造经济效益提供坚强有力的保障。

              供稿： 澜沧江公司 张应祥劳模创新工作室

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2023年1月13日，云南省普洱市景东县帕岭光伏电站接入漫湾电厂升压站35kV母线，2023年2月15日，云南临沧市云县阿柱田光伏升压站（含爱华、石门坎、阿柱田、五家村光伏电站）接入漫湾电厂升压站220kV母线，直接接入漫湾水光互补基地首批新能源全部投运，累计容量50.3万kW。漫湾水光互补基地为澜沧江水风光储一体化项目建设作了先行和示范，实现了华能集团和云南省水光互补“零”的突破，漫湾电厂也成为周边电力平衡的重要载体。截止2024年4月30日，漫湾升压站累计接入光伏装机容量50.3万千瓦，新能源上网电量累计5.51亿千瓦时。

华能集团首家水光互补基地建成运营

——澜沧江公司云岭工匠杜海波创新工作室

漫湾水光互补示范基地充分利用流域梯级水电站调节能力，发挥资源互补优势，有效促进周边新能源消纳，提高枯期电力保障能力，保障电网安全可靠运行，实现绿色能源产业高质量发展。

漫湾水光互补示范基地通过水光互补错峰发电，水电和光伏以水库蓄能形式合理转化，光伏25年日均发电可达192.87万千瓦时，等效于增加漫湾水库日均蓄能927.7万m³，有效提高水电机组两峰顶峰能力，缓解系统调峰压力。

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漫湾水光互补基地的建成和运营取得了一系列成果：漫湾电厂运维部党支部35kV配电系统党员责任区获得集团公司“优秀党员示范责任区”称号；新能源接入漫湾升压站改造工程技术负责人、云岭工匠杜海波获得“云南省技术能手”等荣誉称号；根据漫湾水光互补基地建设和运营撰写论文《Role of the Hydro-Solar Hybrid Operation Mode in the Novel Power System》（中文译名：水光互补在新型电力系统中的作用）投稿于2024国际水电发展大会，《水光互补对传统水电机组运行影响分析》等2篇论文已被中国水力发电工程学会青年科技论坛录用；已申报《一种提高水储能效率的水光互补运行方式》等8项发明专利。

            供稿：澜沧江公司 云岭工匠杜海波创新工作室

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[摘 要]据统计火电厂锅炉受热面泄漏导致机组非计划停运事件占比达三成以上,锅炉泄漏一直是电力安全生产的难点和痛点。如何建立一套行之有效的工作机制，是解决锅炉泄漏问题的关键所在。本文立足某滨海电厂实际情况，通过锅炉“零泄漏”创建工作和配套出台一系列管理措施，有效控制锅炉受热面泄漏事件发生，已实现连续三年锅炉零泄漏。

[关键词]受热面泄漏；安全生产；工作机制；锅炉零泄漏

Discussion on the practice of establishing "zero leakage" of coal-fired boiler

Xiaojin Yang

(Huaneng Dongfang Power Plant, Hainan Dongfang 572600)

[Abstract] According to statistics, the boiler heating surface leakage in thermal power plants leads to unplanned shutdown of units, accounting for more than 30%. Boiler leakage has always been the difficulty and pain point of power safety production. How to establish an effective working mechanism is the key to solve the boiler leakage problem. Based on the actual situation of a coastal power plant, through the establishment of "zero leakage" of boiler and a series of supporting management measures, this paper effectively controls the occurrence of boiler heating surface leakage, and has achieved zero leakage of boiler for three consecutive years.

[Keywords] Leakage of heating surface; Safety production; Working mechanism; Zero leakage of boiler

燃煤锅炉“零泄漏”创建工作实践探讨

杨小金

（华能东方电厂，海南 东方 572600）

1.工作背景

燃煤锅炉受热面长期处在高温高压下运行，在烟气、温度、介质、飞灰、应力等因素综合作用下，部件的表面状态、组织性能会逐渐劣化，薄弱部位长期运行会发生爆漏风险。锅炉受热面能否安全稳定运行，与锅炉、金属、化学、自动化、焊接等专业联系紧密，更与机组设计选型、制造、安装、运行、检修、监督密不可分。2019年某公司旗下两家火电厂共六台机组，发生五台次锅炉泄漏事件，且都在重要的保电敏感时期或抢发电量的关键时期，对电力保供和经营压力带来较大影响。

某公司2019年锅炉泄漏事件据统计

电厂 机组编号 异常发生时间 泄漏位置 简要原因分析

电厂1 #9 2019年

3月24日 从炉外面对短吹灰器IR10左数第二根管，离让位管下弯约160mm处 泄漏原因为金属疲劳拉裂。应力随锅炉启停和工况变化而循环，在鳍片末端与管子的连接处造成疲劳损伤产生裂纹，并不断扩展至母材，造成开裂泄漏。

电厂2 #1 2019年

5月22日 高温再热器第61屏入口侧第一根管 配煤掺烧风险预控不到位。大量掺烧高钠煤，高再管屏堵焦形成烟气走廊冲刷磨损爆管。

电厂1 #9 2019年

8月20日 前墙再热器A1排第一、二根管 前墙再热器穿墙弯头在制造时遗留的工艺缺陷，随机组长时间运行后，在交变应力的作用下产生疲劳，形成裂痕并不断扩展穿透管壁发生泄漏。

电厂2 #1 2019年

10月7日 高再第55屏出口面向炉后数第二根管 基建安装工艺缺陷。经切开管子发现该焊缝内部存在严重的超标缺陷（内部焊瘤高度超过5mm），焊瘤部位会造成介质涡流，对焊瘤下缘台阶部位形成应力和冲刷，边缘形成应力集中，发生失效。

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电厂1 #2 2019年12月29日 吹灰通道从锅炉左侧数低温再热器第71屏第一根水平管 吹灰蒸汽汽流圆切力和垂直管道防磨瓦的反射气流推力共同作用造成低温再热器水平管道防磨瓦向炉前位移，导致水平管道在无防磨瓦保护下被吹灰蒸汽吹扫冲刷减薄，最终造成泄漏。

2.锅炉“零泄漏”概念的提出

在2019年7月“不忘初心，牢记使命” 主题教育期间，公司董事长在电厂开展炉管泄漏专题调研；2019年12月在公司安全生产会议上首次提出“确保三年、力争五年”实现锅炉不泄漏目标。2020年1月，公司第一次安委会，首次将实现机组“零非停”、锅炉“零泄漏”目标写入安委会工作报告，首次将锅炉爆管停机纳入年度战略发展考核。2020年6月，公司安生部下达《关于切实做好防止锅炉爆管停机的通知》，将落实防磨防爆工作列入公司每月重点督办工作内容，督促真抓、真管，真查、真改，确保工作质量。

3.锅炉“零泄漏”创建工作开展

电厂为贯彻落实公司安委会的工作要求，创新开展锅炉“零泄漏”创建工作，积极谋划“连续3年、力争5年”不发生锅炉泄漏的工作措施，精益求精做好锅炉防磨防爆工作。通过组织领导、配煤掺烧、检修策划、全面检查和集中治理等措施提高设备可靠性和夯实安全生产基础，明确锅炉工作重点及工作目标，确保各项工作落实到位。工作措施归集为：组织领导、统一思想、工作机制、配煤掺烧、严控超温、汽水监控、隐蔽排查、科学策划、集中治理、创新发展，简称“零泄漏创建十条”。

3.1加强锅炉防磨防爆组织领导

首先是健全完善锅炉防磨防爆工作的责任体系。根据行业最新标准和公司最新要求修订电厂《锅炉防磨防爆管理办法》、《锅炉技术监督管理办法》等一系列制度，从制度上规范锅炉“零泄漏”创建各项工作，厘清和压实各级岗位管理职责。在以生产副厂长为组长的锅炉防磨防爆领导小组下，创新成立检修工作小组和运行工作小组，从设备管理，检修管理，运行管理全面落实各岗位责任，细化各岗位的具体防控措施，做到职责清晰。

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运行工作小组深入研究燃用煤种和设计煤种偏差大、受热面壁温偏差大、运行管理标准不高等问题引起锅炉防磨防爆工作一系列的问题，及时制定有效措施改善锅炉燃烧和受热面结焦，运行人员全面介入锅炉防磨防爆主体工作。检修工作小组与以往防止锅炉“四管”泄漏工作相比，工作范围和深度进一步扩展，内容还包括主蒸汽管道、再热蒸汽管道以及给水管道、炉外小管、高/低温集箱、汽水分离器等部件。通过对关键部件制定相应的滚动计划，缩短隐患区域的检验周期，尽早发现设备隐患，为锅炉“零泄漏”创建工作打好基础。

3.2 统一思想，树立信心，严明奖惩

电厂将锅炉“零泄漏”创建工作纳入年度重点工作任务，定期组织各生产部门主任和全体锅炉专业、班组人员召开锅炉“零泄漏”创建工作专题会。总结上一阶段工作开展过程中具体措施落实成效，讨论部署下一阶段工作任务，牢固树立锅炉“零泄漏”的目标和决心。为激励防磨防爆工作开展积极性，年度锅炉防爆奖励预算提高至40万元，在锅炉防磨防爆管理奖惩办法中明确奖惩细则，严格按照制度执行。

3.3制定工作规划，完善工作机制

为更好的推动锅炉“零泄漏”创建工作有序开展，组织学习宣贯《锅炉安全技术规程》（TSG 11-2020）、集团公司《锅炉防磨防爆检查标准》等最新制度，修订完善电厂相关管理制度，将运行分析和化学分析纳入锅炉防磨防爆检查前分析报告中。通过分析和总结提高锅炉防磨防爆检查的水平，达到以检查促分析，以检查促运行，以检查促检修，以检查促监督，以检查促整改的目的。具体措施如下：

（1）电厂制定《锅炉防磨防爆三年规划》等中长期工作规划，按机组检修类别，周期循环完成锅炉各部位的检查工作，防止欠修和漏检。

（2）发布年度锅炉“零泄漏”创建工作方案，定期召开创建专题会，讨论学习系统内外非停案例，结合电厂实际情况总结管理经验，完善技术措施并施行闭环管理。

（3）检修前开展防爆防爆专题分析会，检修中召开防磨防爆动员会、缺陷处置专题会，修后召开专题总结会；更新完善检修文件包和防磨防爆台账记录，作为下次检修项目策划依据。

（4）加强锅炉技术监督管理，完善三级网络机构。将技术监督管理工作纳入日常设备运行维护管理、技术管理、项目管理、检修管理范畴中，以实现全过程、全方位管控目标。

3.4强化配煤掺烧精细化管理

3.4.1配煤掺烧精细化管理是锅炉防磨防爆工作的前置。从编制燃煤需求计划、入厂煤质管控、煤场堆放管理、新来煤种试烧、机组性能与设备状态、运行调整与监视等不断优化配煤掺烧方案，制定相关防范措施，有效防止锅炉超温和结焦。

3.4.2重视制粉系统大修策划和燃烧器检修质量管控。在机组检修中进行石子煤风环改造、动态分离器叶片换型、磨煤机密封改造、煤粉管可调缩孔更换、燃烧器修复等措施解决燃烧器烧损变形技术难题，确保配煤掺烧条件持续向好。

3.4.3锅炉大修或燃烧器更换后进行锅炉制粉系统调平和燃烧优化调整试验，优化配风参数及锅炉氧量曲线，并录入DCS控制逻辑，减少运行操作量；同时制定燃烧调整指导卡，指导运行精细化调整和异常事故处理。

3.5严控锅炉超温和汽温偏差

锅炉受热面长期处于超限值运行是锅炉爆管和炉管寿命下降的主要因素之一。锅炉专业不断摸索积累经验，优化燃烧调整方式，找出一条符合实际运行情况的控制策略：加强配煤掺烧精细化管理避免因煤质的问题发生锅炉严重结焦、结渣异常；明确倒磨扰动工况定期工作时间和要求，在可控范围减缓锅炉掉焦程度；规定观火看焦的时间，及时发现燃烧器结焦并安排捅焦减轻喷口结焦程度；规范吹灰器运行管理及吹灰方式，防止吹灰不合理吹损受热面发生锅炉泄漏异常；加强集控值班员培训力度，提高运行调整技能和异常处理能力。每十天进行超温统计分析、完善改进措施；每月进行风险评

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估、总结评价；将锅炉超温纳入月度绩效考核，按照制度月度兑现奖惩。机组检修中重点检查频繁超温管屏，消除设备隐患。

3.6加强锅炉汽水品质监督与管控

超临界锅炉未设置排污系统，汽水品质要求非常严格。通过在线仪表校验装置对检测中最为重要的电导率表、钠表进行定期校验，确保在线仪表的准确性。增加凝结水、给水、主蒸汽电导率在主控DCS监控画面，由化学和主控共同监督上述重要参数的异常变化情况。加强机组启动、停炉保养阶段水汽品质分析，将机组启停过程中对受热面造成的影响降到最低。根据检修计划进行割管取样，建立管理台账，跟踪锅炉受热面管结垢和氧化皮，评估风险并及时采取措施。

3.7梳理隐蔽区域排查清单，完善防磨防爆检查表

3.7.1结合系统内外非停案例和电厂实际情况，对隐蔽区域检查项目进行完善和补充，并对检查内容进行细化，定期动态整理隐蔽区域，明确检查标准、周期和责任人，确保检查全面覆盖无漏项。

3.7.2根据防磨防爆检查人员组成及区域特点，有针对性修编防磨防爆三措两案和检修文件包，更贴合现场实际，强化设备主人翁意识，落实各级管理责任，夯实防磨防爆管理基础。

3.7.3规范了防磨防爆检查的标准及方法；细化了隐蔽部位检查内容、方法及范围；优化了防磨防爆的区域职责分工；设置以班组技术骨干为第一梯队进行初查和交叉检查，以各生产部门专工为第二梯队进行复查，以各生产部门领导为第三梯队进行抽查，实施三级闭环管控防止漏查漏检。

3.8健全防磨防爆台账，科学策划检修项目

在机组C级及以上检修前，开展锅炉防磨防爆修前专题分析，以设备台账为基础，结合历次机组检修情况、技术监督整改问题和集团非停案例整改措施，主要从运行、化学、检修三个方面分析从上次检修后至修前设备状况，作为机组检修特项和技改项目策划重要依据。主要成果如下：

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腐喷涂，解决水冷壁高温硫腐蚀难题。对2、3号炉燃烧器进行局部防结焦喷涂，试验应用效果明显。

（2）针对锅炉厂家水冷壁上集箱设计过长、运行中膨胀量过大、无法满足机组频繁调峰要求、集箱接管座根部易发生疲劳开裂等问题，完成四台锅炉水冷壁上集箱分段改造。

（3）根据3号锅炉化学清洗和给水加氧的氧化皮治理成功经验。完成对2、4号锅炉化学清洗，积极策划1号锅炉本体清洗和1、4号机组给水加氧改造，以实现四台锅炉给水加氧。

（4）策划完成4号锅炉一次风机扩容改造，提高一次风机出力以满足掺烧低热值煤需求，达到降低燃烧器烧损风险和改善燃烧工况稳定目的。

（5）消除四台锅炉高温再热器管屏壁温测点设计数量少缺点，四台炉在高再出口管屏第一根管增加壁温测点，满足运行监视调整需求，避免个别管子过热超温监控缺失，导致氧化皮生成堆积。同时还对一期锅炉高温再热器进出口增加烟温测点，以便运行监视控制。

（6）利用1、3号机组新增供热改造机会，高温再热器管屏材质更改为抗氧化性能优良的SA-213MS30432，将1号锅炉高再出口管异种钢焊缝从炉内移至大包，消缺设计缺陷。

3.9利用机组检修集中消除缺陷和隐患

3.9.1重视氧化皮的检测和管控。在水压试验后对屏过、末过、高再进行氧化皮检测，发现存在堆积现象则割管清理，以达到安全启动和长周期运行目的。

3.9.2提高防磨瓦安装工艺标准。防磨瓦采取拉钢筋方式统一固定防止翻转，延长防磨瓦的使用周期；对吹损减薄的防磨瓦及多层瓦进行拆除，更换新瓦；三年累计更换防磨瓦超1万块。

3.9.3全面对吹灰器吹损减薄的部位进行测厚检查。对减薄超标管子进行更换，对未超标管子进行补焊处理并加装防磨瓦，对吹损减薄区域的吹灰器压力进行检查调整，对吹灰角度进行调整，排查吹灰器管道积水情况并进行

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整改。

3.9.4重视膨胀指示器检查。全面检查各台炉膨胀指示器是否正常，确保锅炉热膨胀正常，先后发现多处膨胀指示器卡涩、弯曲、移位等问题，及时处理，在机组启动前全面排查膨胀指示器并归零，同时做好台账记录，以便跟踪分析。

3.9.5防磨防爆检查中发现燃烧器喷口支撑损坏、稳燃齿、稳燃环开裂和内衬陶瓷片脱落等缺陷，抽中心风筒进行修复；对烧损燃烧器一次风筒进行整体更换。确保机组启动后燃烧器运行稳定。

3.9.6优化高再管屏防晃动碰撞措施，确保管屏间距均匀；创新优化屏过、末过缠绕管固定方式，消除管屏的碰磨缺陷。

3.9.7水冷壁中间集箱过渡区鳍片易碳化开裂，割止裂孔并用浇注料封堵；清理屏过、末过、高再管屏积结焦提高换热效率，减少管壁超温；进行低再管屏积焦清理，防止烟气冲刷磨损。

3.10研究应用新科技开展防磨防爆工作

3.10.1应用无人机在机组调停时进行锅炉防磨防爆检查，一是为机组启动后制定针对性措施，二是为下一次检修收集资料，精准策划项目。

3.10.2与科研单位合作开发研究锅炉受热面管现场自动化爬壁熔覆防护技术，以解决低过、低再狭小空间施工难、工作量大问题。

3.10.3研究并引用燃烧器一体式一次风筒，一次风筒内衬和稳燃齿采用碳化硅整体浇灌成型技术，解决燃烧器烧损难题。

3.10.4为解决低再区域吹灰减薄管问题，4号锅炉低温再热器中间通道应用内置阵列式声波吹灰器替代常规蒸汽吹灰器，后续观察使用效果，推广其他区域和锅炉。

4.工作实践成效

电厂从2020年初开展锅炉“零泄漏”创建工作以来，逐步建立完善一整套符合电厂实际情况的管理体系和工作机制。锅炉防磨防爆工作有序开展，员工工作积极性空前高涨，管理水平和工作成效显著提升。已连续三年实现

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锅炉“零泄漏”，连续三年获得集团公司安全先进单位。2021年4台机组同时运行超过200天，3台机组同时运行超过300天，2台机组同时运行超过400天，均属建厂以来首次。

5.结束语

锅炉防爆防爆工作是一场旷日持久的系统攻击战。不能用常规管理模式以问题为导向来管理，狠抓一方面，治理一段时间又归于平静。机组的运行条件一直不断发生变化（煤质、运行方式、人员、体制等），因治理不彻底、分析不到位、工作阶段性放松，都会使问题重新出现并累积，导致再次爆发，存在很强的周期性和转移性特点。建立锅炉“零泄漏”创建长效工作机制，其核心是风险管控和综合治理，充分调动有限的检修和运行力量并深度融合，将防磨防爆工作常抓不懈，最终达到长期稳定的安全生产目标。

参 考 文 献：

[1]《锅炉防磨防爆检查标准》（Q/HN-1-0000.08.105-2021），中国华能集团有限公司

作者简介:

杨小金（1978-），男，湖南醴陵，本科，工程师，华能海南发电股份有限公司东方电厂，海南省东方市滨海南路15-2号，主要从事火电厂锅炉专业管理、技术监督管理工作。联系电话：13518818371，Email：yangxiaojin2002@163.com。

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无人机航测与GPS-RTK多融合测绘技术

在露天煤矿生态修复中的应用

毕红卫  甘宏  李文超  白小龙  包新宇 

 ( 华能伊敏煤电有限责任公司露天矿)

摘要：为满足露天煤矿生态修复实际需求，及时快速获得生态修复信息，提升绿色矿山建设速度。以某露天矿生态修复区为实例，首先使用无人机航测技术进行勘察测绘，基于SMART3D、PIX4Dmapper等软件制作高分辨率的正射影像（DOM）及数字地表模型（DSM）进行修复区地形、地貌、地质形态进行生态修复设计、土方量统计、成本预算等进行提前谋划，设计出生态修复方案。在施工阶段采用GPS-RTK测绘方式进行现场施工测量，测绘外业与内业有机结合，使生态修复区更直观、生动、形象，也让方案设计更加科学。

关键词：露天煤矿；生态修复；无人机航测；GPS-RTK;有机结合

随着经济的高速发展，生态环境也遭到了严重的破坏。在这个专注于建立生态文明的时期，合理调整生态保护和发展的关联不仅是推动持久发展的关键因素，也是现代化进步的主要标准。而维护生态环境和推动生态文明建设，是我国可持续发展的最重要的支撑。

1.任务分析及实施过程

1.1项目特点

本项目的露天煤矿生态修复区位于内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克族自治旗的草原深处，呈现出中温带大陆性气候特征。由于春秋两季的气候波动较大，使得该地区日夜温差显著，降水量偏少，且经常风力较强，气候环境相当复杂和变化无常。这片地域逐年吸收的热量在不断增加，地形从东向西逐步升高，年度最高温度可达37.7℃，而年度最低温度则落在-45℃至-47℃的范围内。本区治理面积约2.5平方公里，若单使用传统人工测绘（全站仪或GPS-RTK）方法，不仅成本高，成图周期长，且效率低下。

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1.2技术路线

本方案无人机平台为纵横CW-15垂起固定翼无人机，以正射相机为工具的航空摄影系统，垂直起降固定翼飞行器能够以直升机方式垂直起降，并能以固定翼方式巡航前飞。垂直起降固定翼飞机相较于传统的直升飞机具有更为突出的优势，比如飞行时速更快、航程更远以及飞行时间更长等。与普通固定翼飞行器相比，它有着定点起降和悬停的功能，不需要依赖机场跑道，这让它的任务执行能力得以大幅提升。此外，它装备的正射相机能够呈现出信息量大、直观感强的正射影像图，而且数据结构清晰，极易解读和测量，同时具备生产和更新速度快、成本低和高效等优势。

1.3实施方案

（1）航线规划

在进行实地飞行之前，需要预先进行航路的规划。一旦飞摄区的边缘线被确定，就需要将整个飞摄区域与之前选定的起飞点和降落点对应划分出来。这样做可以保证飞行区块之间的无缝连接，避免遗漏和重复飞行，从而提升工作效率。实地到达后，基于起飞点的分布、地形、风速、风向、飞行时间等因素，我们可以对已经划分好的区块进行合并并重新划分。在区域被分割好之后，如果风速较低，我们可以根据需要在记录本中适当调整风向，以便减少无人机的飞行时间。此生态修复区位于低山和丘陵地带，为了保证地面的高分辨率，我们采用无人机的相对航高为200米，预设航行重叠率80%，旁相重叠率70%。总共进行2次飞行，收集了796张照片。

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图1 航线规划

（2）航空飞行及质量控制

在执行任务时，除了要选在光线充足的时段进行无人机的飞行外，还必须严格控制太阳的高度角来确保飞行的安全性。地面控制站的操控员需要不断监控了解无人机的飞行状况，包括姿态、电量、速度和飞行高度等重要参数，以便实时跟进无人机的运行状态。在无人机飞行任务完成后，必须在现场下载机上储存的POS数据，并对航拍的照片进行初步识别和评估，如图像的倾角和旋转角、飞行路径的弯曲程度、摄影区域的覆盖范围、图像的分辨率、像素位置等要素。如发现下载数据不合格，应立即安排重飞。［4］

2.数据处理及结果

在这一阶段，鉴于无人机技术的飞速发展，可以选择的内业数据处理软件越来越多。我们决定采用PIX4Dmapper作为本项目的数据处理专业软件。一旦接收到无人机飞行的数据，我们的首要任务是导入飞行的基础影像数据和pos数据，对它们进行初步处理，纠正镜头的变形以及调整相机；接着是自动提取接点，实施自由网平差，以便影像的相对定向；最后引进外业像控点，进行区域网平差修正，从而实现绝对定向。最后生成的是正射影像图（DOM）和数字地表模型（DSM)等三维模型。

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图2 数据处理

(1)正射影像图的制作

采用PIX4Dmapper软件生成正射影像如图3、4。制作整个过程包括初步处理、利用自动拼接和镶嵌技术实现影像无缝拼接，应尽量调整色彩、色调，使要拼接的相邻两影像的色彩、色调协调、统一，尽量使用相片的中间部分，确保影像无变形、发虚、拉花等现象。系统自动处理完成后，人工检查整体数据质量并修改不合理处，输出后的DOM成果以TIFF格式存储。

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图3 修复前正射影像图

图4 修复后正射影像图

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（2）实景三维模型的形成

此项目选择 SMART3D软件进行建模，实景三维模型重建生产是比较耗时间的,为提高建模速率，用一台电脑作为主机，结合多台电脑进行联机处理，先将数据盘进行共享，然后在数据盘中设置任务路径，利用集群运算要保证工程路径、任务路径及原始数据均在网络共享路径下进行。在三维重塑过程中，系统会自行选择最佳的二维图像来生成大量的点云数据。接下来，利用应用程序内置的独有算法对点云线型进行再创新，并据此建立起不规则的三角网络TIN结构，然后在此之上施加无缝纹理的投影。然后，我们会对TIN模型执行光滑和优化的步骤，以便能最后呈现出完整且易于观看的三维模型，以及DSM，DOM等各种类型的数据输出。［5］

图5 修复前实景三维模型

图6 修复后实景三维模型

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3.应用分析

调查利用了以前采用的无人机遥感技术进行探测和测绘，配置像控点和航拍，3人参与了这一过程，耗时1天。我们处理了内部数据，并创建了实景三维模型，1人参与，也用了1天的时间。总的来说，我们花了两天的工时成功地得到了三维模型以及高分辨率的3D产品。我们根据实际三维模型和3D产品制定设计方案，针对不同的地质环境信息完成各种治理工程，并利用三维平台生成效果模型，并与实际模型进行比较，直观而形象地展示了生态修复的效果。此外，在整个施工过程中，无人机测绘服务提供全程的指导，并随时纠正设计中的错误。我们还把无人机测绘的成果—正射影像和实际三维模型上传到伊敏露天矿的智能测绘系统，并在正射影像图上附加设计图纸，以确保矿山生态修复的效率和可视化。也可以通过伊敏露天矿智能化测绘系统提取三维坐标文件，使用RTK现场坐标放样，准确保证现场施工精度，从而提高设计和施工的技术和质量。在野外踏勘的时候，也可将CAD的设计图纸通过点刺关联点坐标的方式，将图纸附至奥维地图上，这样在生产现场也可以准确，形象地进行勘察工作，还能在奥维地图上面直接添加一些标记，很是方便。

图7 CAD图纸附至正射影像图

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4.结论

（1）充分实现了无人机航测与传统RTK测绘有机结合，实现了外业内业有效衔接，内外业一体化，高效快捷的输出影像和数据成果，全过程服务于生产实践，满足多专业的应用需求，必将为更多的行业带来改变和进步，值得宣传和推广。

（2）单一使用传统测绘费时费力，利用无人机省时省力并极大提高了生产效率，无人机获得的高分辨率影像数据能够更加直观的体现生态修复区的真实状况。设计的方案更具可视化，通过实景3D模型，矿山环境信息展现得更为生动、清晰，这对于生态修复策略的规划是十分有益的。此外，该设计方案效果模型和实际3D模型的对比，让生态修复策略更具科学性和合理性。

参考文献：

［1］ 中央文献研究室．习近平关于社会主义生态文明建设论述摘 编［M ］．北京: 中央文献出版社，2017

［2］王科雷,周洲,马悦文,杜万闪,郭佳豪,李旭,张阳,孙蓬勃.垂直起降固定翼无人机技术发展及趋势分析[J/OL]航空工程进展：1-13[2021-11-30]

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Analysis of great influence of deviation between combustion coal type and design coal type on 350MW once through boiler and Research on solutions

LinLuHong

Dongfang Power Plant of Huaneng Hainan Power Generation Co., Ltd., Dongfang City, Hainan Province, 572600.

Absrtact: As the installed capacity of Hainan power grid has increased significantly, the power balance is becoming more and more surplus, and the utilization hours of units have decreased significantly due to objective factors such as the special geographical environment of Dongfang Power Plant. Dongfang Power Plant has become the main peak shaving unit of Hainan power grid, and the business situation is becoming more and more severe. Considering the safety, stability, environmental protection and economic operation of the unit, in order to minimize the fuel cost and maximize the economic benefit, it is the general trend of Dongfang Power Plant to mix more coal with relatively low price. At the same time, it is also necessary to solve the great impact of the deviation between the boiler burning coal and the design coal and study the solutions .

Key words: Coking; High sodium coal; Ash melting point; a variety of coal .

摘要：随着海南电网装机容量大幅度增加，电力平衡日趋富余，还有东方电厂特殊地理环境等客观因素导致机组利用小时数大幅度下降，东方电厂

350MW直流锅炉燃用煤种与设计煤种偏差大影响分析

及解决办法研究

林鲁红

（华能海南发电股份有限公司东方电厂）

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已成为海南电网主力调峰机组，经营形势日趋严峻。综合考虑机组安全、稳定、环保、经济运行，为了最大程度降低燃料成本，实现经济效益最大化，多掺配价格相对低廉煤种是东方电厂大势所趋，同时还需解决锅炉燃用煤种与设计煤种偏差大影响及研究解决办法。

关键词：结焦；高钠煤；灰熔点；煤种。

0.引言

东方电厂锅炉设计煤种为平朔煤，随着利用小时数大幅度下降，为了最大程度降低燃料成本，实现经济效益最大化，在保证原煤采购稳定前提下，通过配煤掺烧，以印尼煤为主要经济煤种大量掺烧，平朔煤作为安全煤种保库存和间断掺烧减缓锅炉结焦，俄罗斯煤、澳洲煤、菲律宾煤、越南煤作为适烧煤种拓宽燃料采购多元化，在燃烧成本控制方面已经探索出一条成熟之路。

1.锅炉概况

东方电厂4×350MW超临界机组，采用哈尔滨锅炉厂有限责任公司自主开发设计、制造的超临界直流锅炉。锅炉为一次中间再热、变压运行、单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢架、全悬吊结构、∏型、露天布置，锅炉型号HG-1100/25.4-YM1。

锅炉采用中速磨正压直吹式制粉系统，设计煤种为山西平朔煤、校核煤种为印尼煤，并拟燃烧部分神华准格尔煤。锅炉采用前后墙对冲燃烧方式，共布置5层燃烧器（前3后2，前墙从下至上分别是A、B、C，后墙从下至上分别是E、D），每层布置4只，共20只低NOX轴向旋流燃烧器。每台炉配5台上海重型机械厂的HP803/Dyn型中速磨煤机，在BMCR工况下，4运1备，在任何4磨煤机运行时，锅炉能带BMCR负荷。

锅炉采用低NOx轴向旋流煤粉燃烧器，NOx的保证值为380mg/Nm3（O2=6%）。煤粉燃烧器的设计、布置充分考虑了对设计煤种和校核煤种的适应性及煤质的变化范围，保证炉内稳定燃烧，不结焦，燃烧器不被烧。在最上层煤粉燃烧器上方，前后墙各布置2层燃烬风箱。

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3.锅炉实际燃用煤种

东方电厂开展配煤掺烧时间较长，真正构建配煤掺烧价值工程从2015年开始，在燃烧成本控制方面已经探索出一条成熟之路。即以印尼煤为主要经济煤种大量掺烧（热值从3600-5000大卡范围都有成熟经验）；平朔煤作为安全煤种保库存和间断掺烧减缓锅炉结焦；俄罗斯煤、澳洲煤、菲律宾煤、越南煤作为适烧煤种拓宽燃料采购多元化。

4.锅炉实际燃用煤种与设计煤种偏差大对锅炉影响

根据设计煤种和校核煤种数据分析，原煤低位发热量在4800～5500Kcal/kg之间、全水在10～25%、灰熔点T2＞1350℃、30%＜挥发分＜45%，硫份＜1.2％，且其它煤质指标无严重偏离设计煤种的燃煤，为东方电厂锅炉“适烧”煤种，无须进行掺配，可直接加仓。偏离以上指标的煤为“非适烧”煤种，必须实行配煤加仓，掺烧其它适烧的煤种。以往实际燃用煤种对锅炉影响：

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4.1印尼煤

东方电厂以印尼煤为主要经济煤种大量掺烧，热值从3600-5000大卡范围都有成熟经验。印尼煤的主要特点是：灰熔点低易结焦，水份大，挥发份大，灰分、硫份小，低热值的印尼煤粉尘大，高热值的印尼煤高钾高钠沾污特性强。由于印尼煤灰熔点低特性无法改变，大量掺烧必然出现锅炉结焦的问题，引起发生大面积超温的现象；由于水份大，制粉系统的干燥出力需增大，大量掺烧一次风机出力不足，烟气量增加，排烟温度高，影响机组的经济性；低热值印尼煤，着火性能好，燃尽率高，但不能带满负荷，安全性主要是低热值印尼煤卸煤、上煤过程中粉尘大且容易发生堵煤，需考虑输煤和制粉系统防火防爆、堵煤断煤的问题；高钾高钠印尼煤，由于锅炉炉膛受热面布置结构中高温再热器处由于屏间距小，灰中的碱金属容易凝华凝固粘接在受热面管壁上发生沾污挂渣现象，根据高钠煤沾污挂渣机理，需在入炉煤配烧上控制当量Na2O小于0.3%或炉膛出口温度小于900℃（根据锅炉炉膛出口设计温度控制），才可保证高温再热器受热面不会发生沾污挂渣现象，能够保证锅炉安全运行；高挥发份印尼煤，由于挥发份大，需考虑输煤和制粉系统防火防爆、堵煤断煤的问题，同时还需考虑着火点，必须保证制粉系统风速大于27m/才可确保燃烧器的安全运行，否则机组运行中烧坏燃烧器，被迫隔离运行；另外锅炉不能大量掺配印尼煤与平朔煤混上，由于印尼煤挥发份比平朔煤高，印尼煤煤优先着火，会造成平朔煤局部缺氧燃烧，还原气氛增强，灰熔点急剧下降在喷口处结硬焦块。

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东方电厂自投产来至今共配烧俄罗斯煤13船，从历年俄罗斯煤使用情况分析，俄罗斯来煤煤质不稳定，水份、灰分、焦渣特性波动较大，俄罗斯煤主要特点是：1、热值高，燃料型NOx生成量大；2、灰分高。3、灰熔点低，易结焦且焦块硬； 4、微量元素中汞和砷偏高，脱硝催化剂砷中毒的危险系数增大。

4.3菲律宾煤

从以往使用的经验看，菲律宾煤与印尼煤特性相近，对锅炉安全运行与印尼煤一样，主要特点是：灰熔点低易结焦，水份大，挥发份大，灰分、硫份小。对锅炉运行影响最大的是个别矿点菲律宾煤灰成分中的K2O、Na20含量高达10%以上，达到国内新疆准东煤水平。菲律宾煤若保证不是高钾高钠煤，为拓宽燃料采购渠道，降低印尼煤市场波动影响，可以采购不是高钾高钠的菲律宾煤替代印尼煤作为经济煤种使用。

4.4越南煤

从以往使用的经验看，越南煤与印尼煤特性相近，对锅炉安全运行与印尼煤一样。为拓宽燃料采购渠道，降低印尼煤市场波动影响，可以采购越南煤替代印尼煤作为经济煤种使用。

4.5国内神华、蒙煤

国内神华、蒙煤具有低挥发份、低灰熔点、高灰分的特点。灰熔点与印尼煤相近，但灰分是印尼煤的三倍，相对印尼煤更容易结焦，结焦部位主要在燃烧器喷口和锅炉主燃烧区域的螺旋水冷壁。

5.锅炉实际燃用煤种与设计煤种偏差大解决办法

从降低燃料成本出发，精细化配煤掺烧，实现经济效益最大化，配煤掺烧小组根据煤场存煤情况、下周煤船到港计划、发电量、供汽量、电网潮流、天气变化、设备检修和机组性能试验等情况，制定经济配煤掺烧方案。上煤调度单采取三个时间段上煤方案（白班、中班、夜班），每个上煤调度

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  东方电厂锅炉炉膛受热面布置形式：炉膛出口布置屏式过热器、高温对流过热器及高温再热器，其中高温屏式过热器、高温对流过热器沿炉宽排列22屏，管屏间距为690mm；高温对流再热器沿炉宽排列65屏，管屏间距为230mm ，屏间距小。因此，高温再热器受热面处的烟气温度及管壁温度水平恰好是其凝华的温度范围，高钠煤在高温再热器处由于屏间距小，容易发生沾污挂渣现象。 

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5.1.2解决途径

解决高钠煤问题的主要技术途径是掺烧高灰熔点煤、低钠煤混配等措施，其作用是改变煤灰的粘污特性，降低入炉煤灰中的钾与钠的总含量，控制当量Na2O小于0.30%以下；另一途径则是从设计或运行方面降低炉膛出口烟气温度，使钠等提前凝华并固化在煤灰中不易粘接上去。

5.2掺烧俄罗斯煤和高焦渣特性煤种解决办法

以往掺烧俄罗斯煤影响最大的是焦渣，焦渣是指挥发份测定后在坩埚中的残留物，焦渣特征指煤炭热分解后残余物质的形状；焦渣特性大于5级的煤种，焦渣有较强的粘结性。解决办法如下：

5.2.1煤船到港前，通过装港报告初步判断来煤煤质情况，判断为不是试烧煤种，安排煤场进行单独堆放，待化验结果出来后才可进行试烧，根据煤质情况,原则安排向#1,2,3,4炉各一台上层磨煤机进煤试使用(B或D磨)；如使用情况良好,则分别向#1,2,3,4炉各一台上两层磨煤机进煤试使用(B磨或E磨),如使用情况仍然良好,最后才考虑向其它仓进煤使用。若分仓上高焦渣特性煤种的锅炉结焦不可控，则考虑按与常规印尼煤按一定比例炉外预混掺配；若煤场无煤可配的情况下，试烧量每台炉不宜超过2个仓，最后根据炉内结焦情况确保安全运行的前提适当加仓，掺烧比例控制原则为：高负荷小比例，低负荷大比例。

5.2.2由于灰份大，要控制煤粉细度在合适值，磨煤机旋转分离器转速控制在850-900rpm，最终根据锅炉飞灰含碳量大小进行细调。

5.2.3运行加强监视掺烧高焦渣特性煤种的磨煤机入口风量、出口风温、粉管壁温、粉管风速、燃烧器火检等参数正常；若发现风速低于22m/s或火焰强度降低，应通知热工检查确认和机务检查燃烧器喷口是否结焦。通过异常参数和就地测温初步判断某支燃烧器喷口有轻微堵焦现象，降低该制粉系统给煤机煤量，加大一次风量进行吹扫；若堵焦较严重，隔离该支燃烧器，同时要求检修加强捅焦。若发现该层燃烧器有两支或两支以上的有堵焦现象，

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停止给煤机运行，加大一次风吹扫并加强捅焦频次，直至确认结焦在可控范围内。

5.2.4利用负荷低谷交替停运A、E磨煤机，加大炉膛工况扰动幅度。通过机组负荷扰动和倒换磨煤机扰动，控制炉内焦块在可控范围内有序掉落，防止塌焦异常事件发生。

5.2.5集控运行人员加强监视锅炉沿程阻力变化，特别是再热区域烟气阻力、脱硝催化剂和空预器阻力，环保班监视除尘器差压；精心控制脱硝喷氨量，防止因氨逃逸率高导致空预器堵塞。

5.3掺烧低热值印尼煤（粉尘大）的解决办法

低热值印尼煤，着火性能好，燃尽率高，但不能带满负荷，安全性主要是低热值印尼煤卸煤、上煤过程中粉尘大且容易发生堵煤，需考虑输煤和制粉系统防火防爆、堵煤断煤的问题，解决办法如下：

5.3.1卸煤上煤时除尘系统运行正常，发现有积粉时及时情况，分仓上低热值印尼煤粉尘大不可控时，则考虑按与常用印尼煤按一定比例炉外预混掺配。

5.3.2磨出口温度控制在60～65℃；保证各粉管风速不低于27m/s；磨煤机分离器转速控制在700～750rpm。

5.3.3磨煤机停运前提前全关磨热封门开大冷风门提前降低磨出口温度，磨煤机吹扫时间保证在10分钟以上。

5.4掺烧菲律宾煤的解决办法

菲律宾煤与印尼煤相近的特点。灰熔点与印尼煤相近，相对印容易结焦。根据以往掺烧经验，结焦部位主要在燃烧器喷口和锅炉主燃烧区域的螺旋水冷壁。解决办法如下：

5.4.1煤船到港前，通过装港报告初步判断来煤煤质情况，判断为不是试烧煤种，安排煤场进行单独堆放，待本厂化验结果出来后才可进行试烧，根

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据煤质情况,原则上每台炉A、E磨为最下层燃烧器，往下是冷灰斗位置，单位面积的热负荷相对较小，有利于降低菲律宾煤导致受热面结焦风险，可选择下层A、E磨上菲律宾煤掺烧，菲律宾应经试烧后才可大量使用；若分仓上菲律宾煤锅炉结焦不可控，则考虑按与常用印尼煤按一定比例炉外预混掺配；若煤场无煤可配的情况下，试烧量不宜过3个仓，最后根据炉内结焦情况切保证安全运行的前提适当加仓。

  5.4.2菲律宾煤与印尼煤相近，考虑容易在燃烧器喷口部位结焦特点，磨出口温度控制在70～75℃，保证各粉管风速不低于27m/s，磨煤机分离器转速控制在700～800rpm。尽量提高煤粉流刚性，吹的更远些，让焦渣自然掉落。

  5.4.3定期从观火孔观察炉内结焦程度和进行运行参数分析，利用负荷低谷交替停运A、E磨煤机，加大炉膛工况扰动幅度。通过机组负荷扰动和倒换磨煤机扰动，控制炉内焦块在可控范围内有序掉落，防止塌焦异常事件发生。

  5.4.4集控运行人员加强监视锅炉沿程阻力变化，特别是再热区域烟气阻力、脱硝催化剂和空预器阻力，环保班监视除尘器差压；精心控制脱硝喷氨量，防止因氨逃逸率高导致空预器堵塞。

  5.5掺烧高卡高硫印尼煤的解决办法

  燃用高硫高卡煤种过程中要做好防止SO2排放浓度超标和锅炉结焦措施。解决办法如下：

  5.5.1维持磨煤机合理的一次风速，在印尼煤一次风量曲线设定值基础上修正-2～-4t/h，保证各粉管风速不低于27m/s；旋转分离器转速控制在750～800rpm，最终根据飞灰含碳量情况进行适当调整；磨煤机出口温度控制在68～74℃范围。

  5.5.2采用平朔煤、高硫份印尼煤、低硫份印尼煤三种煤进行配煤掺烧。

  5.5.3若FGD入口SO2浓度≥2500mg/Nm3，集控运行人员根据各制粉系统出力调整给煤机煤量，增大低硫份磨煤机煤量，减少高硫份磨煤机煤量。

  

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5.5.4燃用高硫高卡印尼煤期间，运行中密切监视空预器排烟温度、SCR入口温度、布袋入口温度、各受热面差压变化，并按时抄表，变化较大时及时反馈专业。

神华煤具有低挥发份、低灰熔点、高灰分的特点。灰熔点与印尼煤相近，但灰分是印尼煤的三倍，相对印尼煤更容易结焦。根据掺烧经验，结焦部位主要在燃烧器喷口和锅炉主燃烧区域的螺旋水冷壁。在燃用过程中锅炉做好防积灰结焦措施，解决办法如下：

5.6.1煤船靠卸后燃料部做好煤场堆放规划，便于取用且能与常用适烧煤种按比例炉外预混掺配，掺烧比例不宜太大。

5.6.2原则上每台炉单上只加一个仓（A仓或E仓），A、E磨为最下层燃烧器，往下是冷灰斗位置，单位面积的热负荷相对较小，有利于降低掺烧神华煤导致受热面结焦风险。若分仓上神华煤锅炉结焦不可控，则考虑按与常规印尼煤按一定比例炉外预混掺配；若煤场无煤可配的情况下，试烧量不宜过3个仓，最后根据炉内结焦情况切保证安全运行的前提适当加仓。

5.6.3神华煤水分不高且挥发份低，但考虑容易在燃烧器喷口部位结焦特点，暂按印尼煤模式调整，磨出口温度控制在70～75℃；保证各粉管风速不低于27m/s；磨煤机分离器转速控制在700～800rpm。尽量提高煤粉流刚性，吹的更远些，让焦渣自然掉落。

5.6.4锅炉氧量按曲线执行，在控制脱硝入口NOx在280mg/m3左右的情况下，适当关小燃尽风挡板，停运的燃烧器二次风挡板关小至10～20%，以增加燃烧器区域氧量，减少炉内还原性气氛，从而降低炉内结焦风险。

5.6.5定期从观火孔观察炉内结焦程度和进行运行参数分析，利用负荷低谷交替停运A、E磨煤机，加大炉膛工况扰动幅度。通过机组负荷扰动和倒换磨煤机扰动，控制炉内焦块在可控范围内有序掉落，防止塌焦异常事件发生。

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5.7掺烧蒙煤的解决办法

蒙煤属于容易结焦的煤种，燃用蒙煤过程中做好防止结焦措施，解决办法如下：

5.7.1煤船靠卸后燃料部做好煤场堆放规划，便于取用且能与常用适烧煤种按比例炉外预混掺配，掺烧比例不宜太大。

5.7.2燃烧器辅助风挡板开度按照给煤量对应二次风量曲线进行调整，适当在设定值基础上加大燃烧器辅助风挡板开度10-20%；锅炉含氧量适当在设定值基础上修正0.2-0.3%，尽量维持锅炉含氧量在合适值；磨煤机一次风量按照平朔煤曲线执行，在设定值基础上修正3-5t/h；为了控制煤粉细度在合适值，磨煤机旋转分离器转速控制在750-850rpm。

若分仓上蒙煤锅炉结焦不可控，则考虑按与常规印尼煤按一定比例炉外预混掺配；若煤场无煤可配的情况下，试烧量不宜过2个仓，最后根据炉内结焦情况切保证安全运行的前提适当加仓。

5.7.3定期从观火孔观察炉内结焦程度和进行运行参数分析，利用负荷低谷交替停运A、E磨煤机，加大炉膛工况扰动幅度。通过机组负荷扰动和倒换磨煤机扰动，控制炉内焦块在可控范围内有序掉落，防止塌焦异常事件发生。

5.7.4集控运行人员加强监视锅炉沿程阻力变化，特别是再热区域烟气阻力、脱硝催化剂和空预器阻力，环保班监视除尘器差压；精心控制脱硝喷氨量，防止因氨逃逸率高导致空预器堵塞。

5.8掺烧湿煤的解决办法

5.8.1煤种全水含量大于28%为湿煤。来煤的粘度及湿度情况，由取样人员在取样时进行初步鉴定，并负责汇报燃料控制室。燃料运行班长应及时汇报燃料部运行专工、主任和当班值长，并做好相应的应急措施。在采取措施前，严禁将粘度大的煤种直接进入原煤仓。

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5.8.2湿煤或粘煤一般不单独加仓，按合适比例（一般各50％）进行混合加仓。若无条件进行混合加仓，必须单独加仓，加至不超1/2仓位就好，禁止湿煤加高仓位运行人员应认真监盘，随时做好煤仓落煤口堵塞、给煤机堵塞等异常情况发生时的事故预想，利用负荷低谷倒磨检查给煤机至磨煤机的落煤管是否有堵煤并清理。在雨季或连续下雨二天以上低负荷期间，等离子和油枪处备用，防止炉膛灭火。

5.8.3煤质较差较粘的煤只能加一个或两个仓，禁止加到下层磨对应的原煤仓，可采取将劣质煤与优质混加的方法进行加仓。

5.8.4在粘度较大煤的使用过程中，燃料运行班长与值长保持联系，随时了解原煤仓的备用情况，及时跟值长汇报备用原煤仓中的煤质和煤量情况，以防原煤仓中的煤长时间不用冒烟。

在经济煤种掺烧工作层面，东方电厂已摸索出最佳的配烧方案来保证锅炉运行安全。对异常煤种（高钾高钠煤、高硫、高焦渣特性等煤种），要与适烧煤种按比例预混掺烧方式消耗。掺烧比例控制原则为：高负荷小比例，低负荷大比例。在高负荷70%以上时要减少异常煤种入炉量，掺烧比例可控制在15%以下或更低，机组负荷70%以下，可适当增加，但异常煤种入炉量不超过总量20%。

6.东方电厂使用煤种的边界条件和采取措施后配煤掺烧所取得的成效

6.1配煤掺烧的安全性边界条件

6.1.1锅炉可全烧平朔煤，如全烧的时间较长（按经验超过1-2个月），可进行燃烧调整维持锅炉安全、经济运行。

6.1.2锅炉不能长时间全烧印尼煤，印尼煤灰熔点低特性无法改变，大量掺烧必然出现锅炉结焦问题，必须通过间断掺烧高灰熔点煤，控制三个月两船平朔煤可保证锅炉大量掺烧印尼煤的安全性，每月1船平朔煤为最佳。

6.1.3避免燃用高钠煤，若无法避免只能承受一个月来一船高钠煤，才可保证高温再热器受热面不会发生沾污挂渣现象，能够保证锅炉安全运行。

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6.1.4计划来煤成分边界条件：印尼煤硫份小于0.8%，干燥基灰分Ad＜8%，灰熔点＞1130℃，K2O＜1.5%，Na2O＜3%，焦渣特性≤3。平朔煤硫份小于1.6%，干燥基灰分Ad＜24%，灰熔点＞1450℃，K2O＜0.5%，Na2O＜0.2%，焦渣特性≤4。

6.1.5不来粉尘太大的低热值印尼煤， 从综合经济性和带负荷能力角度来考虑最多只能承受一个月来一船低热值的印尼煤可正常消耗。迎峰度夏时期机组负荷高掺耗低热值印尼煤量太少，会造成堆放时间过长容易发生自燃增加环保风险。

6.2配煤掺烧所取得的成效

2015年以来，东方电厂在燃烧成本控制方面已经探索出一条成熟之路。以印尼煤为主要经济煤种大量掺烧，平朔煤作为安全煤种保库存和间断掺烧减缓锅炉结焦，俄罗斯煤、澳洲煤、菲律宾煤、越南煤作为适烧煤种拓宽燃料采购多元化。东方电厂掺烧进口煤比例逐年上升，2016-2020年均在80%以上。入厂煤热值逐年下降，从2015年的5000大卡下降至4500大卡；在海南区域火电企业入厂标煤单价对标排名第一，燃料成本比海南国电乐东电厂标煤单价低约80元/吨，每年估算节约燃料成本约2亿元。通过配煤掺烧在增加盈利的同时也增加了企业竞争力，大量掺烧印尼煤还有硫份低、NOx生成量少的环保优势，降低了氮氧化物和二氧化硫的生成量，也减少了脱硫剂和脱硝添加剂的消耗量，不仅降低成本，同时减少环保指标产生量。

致谢：

参 考 文 献：

[1]华能东方电厂运行部，华能东方电厂主机规程（2019版），2019.

[2]华能东方电厂运行部，华能东方电厂辅机规程（2019版），2019.

收稿日期：2021.09

作者简介：林鲁红（1984-），男，海南琼海，本科，工程师、现从事电厂锅炉专业管理。

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火电机组旋备能力核查分析调整

王学伟 荣令玉 侯枫 张红光 李松年 李强 边朝阳

（华能吉林发电有限公司九台电厂）

摘要：为了更好的掌握电网两个细则，明确调整方向，多发效益电，根据两个细则的要求、改动和近两年运行经验进行精细化调整，把握电力市场化脉搏，在日益激烈的竞争中保证火电机组效益最大化，我们对电网两个细则进行专题研究：《调峰辅助服务》和《旋转备用辅助服务》。调峰辅助服务是并网发电机组、可中断负荷或电储能装置，按照电网调峰需求，通过平滑稳定地调整机组出力、改变机组运行状态或调节负荷所提供的服务。旋转备用辅助服务是指为了保证可靠供电，发电机组在尖峰时段通过预留旋转备用容量所提供的服务。我们在这专门对火电机组旋备能力进行专门的分析，并就如何调整进行详细介绍。

关键词：两个细则；旋转备用辅助服务；效益最大化；

引言

对于东北电网出台的两个细则进行研究后，不难发现旋转备用和深度调峰对于火电机组来说是矛盾的，有时相容的。对于东北地区的火电机组承担的重大责任是冬季的供热问题，部分机组对汽轮机进行改造，以增大冬季供热量，但是部分机组改造后不能满足火电机组最大发电能力，当电网出现用电高峰时不能及时送出电源，因此导致东北网在高峰时期限电风险大大增加。为了避免上述危险情况的发生，东北网出台了火电机组旋备核查的政策。

1.旋转备用条件

旋转备用交易是指在同时满足以下三个条件的时段内，火电机组间进行的出售或购买发电能力的交易：（1）东北全网发电电力达到当日全网最大发电电力的 90%以上；（2）东北全网火电机组旋转备用容量低于全网火电开机容量的15%；（3）东北全网未发生调峰原因导致的深度调峰交易。

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2.旋转备用奖惩

(1)最大能力负荷率高于基准负荷率的火电厂是旋转备用交易中的卖方，最大能力负荷率低于基准负荷率的火电厂是旋转备用交易中的买方。在旋转备用辅助服务市场运营期间，基准负荷率暂定为 85%，折算我厂基准负荷为561MW。

(2)每日 11 时前，参与旋转备用市场的火电厂向交易平台上报次日本厂运行和备用机组的最大发电能力及本厂备用电量的出售价格，最大发电能力应考虑机组因自身原因造成的受阻电力。报价设置最高限价 0.5元/千瓦时和最低限价0.3元/千瓦。

(3)每日 18 时自动在东北电力调控分中心及辽宁、吉林、黑龙江调度调管范围内分别随机抽取 1至3台参与旋转备用交易的火电机组作为发电能力随机核查对象，并实时公布抽取结果。

(4)当值调度可以根据电网运行情况，追加参与随机核查的机组数量。若此时段处于深度调峰状态，则此次抽查取消。接到调度旋备抽查后，值长立即组织被抽查机组加负荷至该机组申报出力，并以最大出力运行至少 10 分钟，直到接到调度通知旋备抽查通过后方才可以减负荷。

(5)若被核查机组的实际最大发电能力低于上报最大发电能力的 97%，则视为机组违约，该机组以日内实际最大发电能力参与市场交易，并根据机组容量按 1 万元/万千瓦的标准支付当次违约费用，折合为单次违约费用66万元。

3.旋转备用调整

(1)根据全天的风电预测或是明确接到调度通知晚峰电源紧张指令后，值长应询问调度晚峰几点到来，据此时间进行运行磨煤机所对应的煤斗煤位控制，15:00控制在6米煤位以下便于后续补煤场高热量扎煤。/

(2)当天负荷较高时，白班值长应询问了解每台炉检修的磨煤机检修进度，旋备核查时间18:00-20:00，在当天18:00之前能否恢复备用。当机组负荷达到480MW以上时根据引风机变频器温度（环境温度大于30℃或变频器线圈温度大于50℃）及时将冷却风源切换到室外风。

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(3)接到调度明确指令机组旋备核查，值班员应根据制粉系统运行情况及时调整给煤机出力，逐渐加至最大煤量。机组负荷逐渐增加至550MW以上时应将送风机动叶解为手动，根据炉膛氧量逐渐增加动叶开度（送风机电流不超过103A），禁止长时间氧量低于下限运行（氧量低限0.05%）。

(4)随着负荷的增加，风量增大，根据炉膛负压逐渐增加引风机频率，1B引风机频率不大于45HZ，可以逐渐开启1B引风机静叶开至95%（静叶开度不大于95%），1A引风机频率47.8HZ逐渐开启静叶82%（静叶开度不大于82%），控制引风机变频器电流偏差不超120A。

(5)适当减少冷烟用量，保持合适的运行磨煤机入、出口温度，降低引风机出力。

(6)运行中如发现总燃料量加至最大，旋备时间18:00-20:00相应机组负荷未达到当日上报最大出力的98%（最大出力为满负荷时，机组负荷需达到642MW以上），需要投油过旋备时，需向部门进行汇报。

(7)当需要进行投油过旋备时，联系燃料值班员对燃油泵房变频间进行检查，防止燃油泵来变频器温度高报警导致油泵跳闸，必要时启动备用燃油泵并入运行，在油枪退出后及时派巡检就地检查油枪有无漏油现象。

(8)因欠氧严重燃烧不完全造成无法顺利过旋备时，可增加送风量维持炉膛微正压（不超过180Pa），就地加强炉本体及制粉系统燃烧器的巡检，防止锅炉本体及烟道不严密处喷出高温烟气或着火煤粉，引燃现场设备。

(9)过旋备期间，汽机综合阀位尽量控制在90-93%，根据机组负荷、主汽压力及时调整综合阀位，给机组调整空间。

(10)当机组负荷波动不大时，可以通过调整主再热蒸汽减温水量进行微调，如是投油过旋备时应通过投、退油枪进行调整。旋备期间，暂停烟道、炉膛、空预器等受热面蒸汽吹灰操作。

参考文献

Q/HN－1－0000.08.028—2015火力发电厂燃煤机组锅炉监督标准

Q HNJT-1-4710.07.003-2017 主机运行规程

印发《东北电力辅助服务市场运营规则》的通知（东北监能市场〔2020〕112号）

印发《东北区域发电厂并网运行管理实施细则》和《东北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则》的通知（东北监能市场〔2020〕113号）

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科技创新是电力能源革命的原动力。早在19世纪中叶之前，电力技术还处于初步探索阶段。随着爱迪生为代表的直流发电技术和以尼古拉·特斯拉为代表的交流发电技术问世，犹如一道划破夜空的闪电，让世人看到了电力科技的力量。在那个信息和交通还不发达的时代，世界各地几乎同时涌现出了一大批电力科学家。代表人物有：以电流单位命名的法国物理学家安德烈·玛丽·安培；以电压单位命名的意大利物理学家亚历山德罗·伏特；还有以电阻的单位命名的德国物理学家欧姆、以功率单位命名的英国科学家詹姆斯·瓦特等等。这些电力技术领军人物的出现，几乎囊括了全部现代物理学的基础。电灯泡、空调、发电机、电机的先后问世，极大地丰富了人类的生产活动。随着社会的进步和技术的日益成熟，AI技术、计算机的普及、超高压交直流电力输送技术的产生，将人类科技活动带入了一个新纪元。然而，火力和核动力发电的环境污染、气候变暖等问题又一次严重困扰着人类的进步。各国电网和发电企业为了应对这些问题，都在寻找新的可再生能源，如水能、太阳能、风能。随着新能源发电技术的先后产生，极大缓解了能源和环保供需平衡的压力，但并未从根本上彻底解决能源危机。在这种历史背景下，华能集团公司先后孵化出了一大批创客和创新工作室。他们以现场实际需求为导向，把心得和体会写成论文，把设备改造融入创新元素，使其变得更加环保、安全、高效、节能和实用。把无形的方法论研究、数据推演、逻辑优化的创造发明融入现场应用，较快地推动了当代电力能源的革命。

然而，我们不得不承认，对科技创新的理解我们思想上还存在许多误区和畏难情绪。存在追数量、忽质量的现象；存在重发明、轻实用的思想；存在拼凑技术出专利，缺乏深入、细致沉心搞实验研究的精神。在这股浮躁的创新思潮下，造成了许多已授权的专利在市场上根本得不到认可和应用，有的甚至几乎很难在实际应用中实现其自有功能，只能是纸上谈兵。为了根治这一现象，我们应从以下五个方面入手。

科技创新——未来电力能源革命的先锋

华能武汉发电有限责任公司检修部 吴永兵

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一.创新本无室，现场取真经。

科技创新应来源于现场需求，解决现场发生的顽疾和重复性劳作，提高设备质量和效率，降低人工、材料成本。绝不是呆在办公室就能预知的，也不是未经过实践和试验就能解决的。

华能阳逻电厂三期6KV循泵电机因设备选型功率偏小，运行中线圈最高温度可达135℃、停机备用时易受潮、难备用。从2006年投产运行至今已达18年，电机绝缘逐年恶化，运行中已多次发生定子线圈接地。为了解决这一顽疾，电厂电气创新工作室成员长期扎根现场，采取多种有效的降温除潮措施，发明了《一种循环水泵电机的静态除潮，动态降温装置》。确保了三期循泵电机迎峰渡夏。该成果分别获得了2020年度华能集团和中电联职工技术创新成果二等奖。

二.潜心钻理论，破陈出新知。

自古以来，所有新理论产生都是在对旧理论反复认证的基础上突破的。有的甚至是颠覆式的。当年爱迪生发明了电灯和留声机，并充分应用直流电技术，让光明走进千家万户。但另一位科学家特斯拉并不人云亦云，贡献更加卓越非凡，凭着对电与磁关系的深刻理解，直接突破直流电思维瓶颈，让电与磁的转换更加适用于人类社会，构建了现代交流电力系统的基础。

2022年阳逻电厂#1机直流110V段发出“交流串入报警”报警，现场排查发现#1中间水泵启动中接触器接触不良、接触器发热累积量过大，逐渐造成交流动力与直流控制回路绝缘损坏短接引起。

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数小时后，#1输煤变重瓦斯跳闸，现场查看非电量电缆起点为变压器就地，终点为6kV1段配电室，馈线长度较长，电缆对地阻抗等效为电阻与电容的并联回路(如又上图R1≈R2.C1≈C2)，容抗较大，直流母线对地电容将增大，其绝缘电阻也会降低。当交流量进入直流回路中，形成接地点，在直流回路中基本不起作用的分布电容、杂散电容会替代绝缘电阻形成能够使回路导通。

本次故障中，直流系统正极串入交流220V时,因交流电源接线方式为中性点N接地,造成正极接地，其长距离电缆与大地之间存在分布、杂散电容C3，等效电路如右上图。交流串入时，其等效电容C3为其电源提供回路，使得电容C3不断的充放电。在充放电的过程中，其放电过程达到出口继电器CKJ动作值，又因其功率较小(0.32W)，造成继电器误动作。

针对这一隐患形成理论分析和防范处理，分别形成了一篇获奖论文《交流侵入直流系统故障分析及预防》及一个实用新型专利《一种交流窜入直流监测电路及装置》。

三.现场靠实用，实验检发明

大道至简，英雄不问出处。电力企业现场许多工作中的小改造、小革新就像一层窗户纸，一捅就破。看似原理简单，创新难度较低。我们不能因其简单易懂就自惭形秽，不注重知识产权保护；也不能因实用新型专利授权数量增长过快，搞一刀切，让一些优质的实用型专利发明者得不到应有的肯定和尊重。

[现场] 采用热风除潮装置原理简单，人皆懂得。但把它有效的应用到高厂变、启备变的共箱母线上，对南方多雨地区有一定的普遍适用性。华能阳逻电厂研发的一种《高厂变共箱母线热风除潮装置》经现场多台机组的安装投运，均取得了较好的经济和社会效益。该成果分别荣获集团公司职工创新二等奖和中电联三等奖。

[实验室] 阳逻电厂电气创新工作室针对集团公司近期多发的发电机出口PT故障现象进行分析，发现一旦PT绕组存在轻微匝间短路，仅靠常规的直流电阻、变比及空载电流测试根本无法发现隐患.我们通过对PT故障模型的建立和数据研究分析发现:一旦高压端发生轻微的匝间短路时，随着短路匝数的增加，二次电压U2的相位角与一次线圈的激磁电流I0相位角差层明显断崖式下降。我们利用这一特点可以判断出运行中的PT是否存在匝间短路。该方法已获授权专利《一种大型发电机出口侧PT匝间绝缘故障在线预警诊断装置》。

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四.多领域合作、跨专业研发；

    在能源技术领域，创新思维和跨学科研究至关重要。通过拓展思维，我们不仅能够发现新的能源类型和储能技术，还能撬动整个电力系统的技术革命和快速进步。这需要我们打破传统思维定势，勇于尝试和探索未知领域。

1. 多领域合作：鼓励电厂工程师多和电网、学院物理学家、材料科学家等跨领域合作，融合不同学科的知识和技术，推动新能源技术的快速发展。电厂是平台，其所涉猎的知识广度和深度都是各电网公司和设备企业不能比拟的。只有“发、输、用”三位一体的发展才能实现真正意义上的新能源革命。

2. 跨专业研发：电厂由锅炉、汽机、电气、热控、化学、金属、燃料、环保等多专业组成，只有高维的统一协调创新，才能实现创新项目多而不乱，整体有序的发展。

2021年为了预防发电机二侧轴瓦漏氢后发生的火情无法控制，阳逻电厂电气创新工作室成员多次在汽机专业大小修中观察发电机转子密封瓦和轴承回油室的结构，和汽机专家一起探讨对策，终于研发了《一种大型氢冷发电机防爆灭火装置》 ZL202120311943.1 。为今后新建、在建电厂的氢气、二氧化碳管路提供了一种新思路。

五.拓展理论思维，实现新能源革命

当前新能源领域虽取得了长足的进展，特别是在风能、太阳能和核能发电的应用上。这些技术大多仍受限于法国科学家贝克勒尔发现的光生伏特效应和爱迪生、特斯拉等人所开创的交、直流电技术的逆变应用。然而，这些

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技术也存在一定的局限性。因此，我们需要进一步拓展思维，探索人类新的发输电形式和新型储能理念，以应对未来能源需求和挑战。

科技创新是电力能源革命的核心驱动力。从历史上的电力技术发明到现代智能电网和新能源技术的发展，每一次创新都推动了电力系统的进步和人类社会的发展。然而，创新不仅仅是技术的突破，还需要理论的深入研究和现场实践的结合。只有真正解决实际问题的创新，才能在市场中得到应用和认可。

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风机齿轮箱运维运行现状分析及预防措施

王向伟、朱金彪、王 博、高金波、杨 羿

（华能新能源股份有限公司）

摘要:随着风电机组运行年限的增长，机组传动系统中齿轮箱的损坏率明显上升，齿轮箱损坏会造成较大的经济损失，并且更换齿轮箱程序繁琐，工期较长，严重影响机组经济效益。齿轮箱作为风电机组的核心部件，对机组质量起到至关重要的作用，及早地发现齿轮箱的早期故障以及尽快找到齿轮箱故障原因，采取必要的措施，对消除重大隐患具有重要意义。为准确开展数据分析工作，我们从8家分公司在运风电机组中筛选数据，对多台齿轮箱进行深入分析，从机组振动检测、润滑油质量、内窥镜检查等方面展开研究，以实现延长齿轮箱使用寿命，提升发电量的最终目标。

关键词： 风电机组 齿轮箱 润滑油 振动监测

一.针对的问题现状

自2019年以来，某公司共有172台齿轮箱因损坏而下架维修，吊装及维修费用约15000万，损失电量约700万千瓦时，与损坏齿轮箱同品牌、型号的仍有在运机组2139台，主要风机品牌有华锐、东汽、明阳、南车、北车、运达、海装等品牌，主要齿轮箱品牌有大重、南高齿、二重、重齿、杭齿等品牌，具体数量比例如下：

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1.有齿轮箱下架案例各主要品牌齿轮箱下架情况：

2.有齿轮箱下架案例各主要品牌风机齿轮箱下架情况：

二.故障原因分析

不同主机品牌使用相同品牌齿轮箱，齿轮箱下架率相差较大，例如南高齿在华锐和明阳机组中使用，下架率分别为12.35%、1.67%；相同品牌机组使用不同齿轮箱，同样下架率相差较大，例如华锐机组使用大重和南高齿齿轮箱，下架率分别为84.68%、7.2%。由此可得，主机传动系统形式设计、齿轮箱结构和材质均影响齿轮箱使用寿命。

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除设计、制造工艺因素外，影响齿轮箱寿命的因素还有润滑油、冷却系统、过滤系统、刹车类故障、日常维护等。为使分析结果更加具有一般性，重点从单机容量1.5MW-2.0MW之间、装机数量大于100台的机组展开分析。

1.润滑油因素，SL1500-77（82）型损坏齿轮箱机组取样107台，使用的润滑油品牌主要是美孚、壳牌，占比分别为46.2%、29.6%，在保证其它因素一致的情况下，在北方区域壳牌320润滑油的性能相对优于美孚320润滑油。换油年限建议以厂家指导年限为依据，根据油品化验结果决定，油品化验建议以具有检测资质的第三方出具的报告为准，油品检验周期根据场站运行情况进行确定，例如：新投运场站每年1次，老旧场站每年2次等；

2.冷却系统，齿轮箱冷却系统根据冷却方式的不同，可以分为4类，即空-空、液-空、空-液-空、液-液-空。而1.5MW-2.0MW之间的机组普遍采用空冷，冷却效果较水冷相对较差，尤其是夏季，冷却效果更差，致使齿轮箱油温长时间偏高，严重缩短齿轮箱内各零部件的使用寿命，长久以往，更是加剧了整个齿轮箱的损坏程度，因此，在运行过程中，密切监视齿轮箱油温变化，对于长时间超温机组，要及时分析原因所在，必要时进行技改；

3.过滤系统，从SL1500-77（82）型损坏齿轮箱取样110台机组，经统计使用的滤芯品牌主要是马勒、贺德克，占比分别为50.9%、36.1%，充分说明过滤系统会明显影响齿轮箱可靠性；

4.刹车类故障，风机齿轮箱的损坏（如：断齿），很大程度上是由于刹车系统故障、刹车过程过于剧烈导致的，机组在高转速下突然的快速收桨，甚至直接进行刹车制动，齿轮箱突然遭受的超出额定载荷的数倍，对轮齿的冲击非常大，轻则造成齿面剥落，重则发生断齿情况。随着点蚀剥落严重的加剧，最终导致滤芯内铁屑较多，齿轮箱油透过性差，油压降低，由于仅有少量油参与散热循环，造成油温不断升高，直至预警停机。

以某风电场华锐机组#46风机为例，齿轮箱故障前3个月，累计故障次数115次，其中变桨类故障占82次，占比高达71%，此类故障均触发了机组快速

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回桨，对齿轮箱载荷冲击较大。随着不断的冲击，齿轮箱齿面剥落严重，产生较多的铁屑，同时铁屑对轮齿面造成更大的影响，加大点蚀程度，恶性循环，最直观的运行数据就是齿轮箱入口油压降低。齿轮箱发生故障后，该机组频繁的报出齿轮箱入口油压低故障，说明铁屑已经将滤芯堵住，影响了齿轮箱的过滤以及通过性，影响了油压。同时该机组变桨类故障仍在频繁报出，加剧了铁屑的产生。随着油压的降低，仅有少部分齿轮油参与了散热循环系统，造成油温不断的上升，直至预警停机。随着温度的升高，尤其在夏季高温大风天气，齿轮油的粘度降低，不能建立标准的油膜，轮齿直接接触摩擦，进而形成疲劳损伤。

上述分析的机组比较典型，其他机组基本都是经历这个过程，直至下架维修，因此作为风电场运行监视来说，对于机组频繁的变桨类故障应及时进行深度维护。

因此相对柔性的刹车过程，从一定程度上可以大大降低整个过程对齿轮箱的冲击载荷，有效避免此类久而久之齿轮断齿的发生，例如，更换粘性相对较大的液压油，换装刹车阻尼管，有效延长从刹车动作到机组制动的时间；而齿轮箱的的损坏类型有：齿轮（断齿、点蚀、胶合、磨损、疲劳裂纹、其它）、轴承（烧伤、滚珠脱出、保持架变形及断裂）、轴（断裂、磨损）、其它，占比分别为：60.12%、19.35%、10.62%、9.91%，因此当后台报出刹车类故障时，要深度分析是否对齿轮箱造成损伤。

5.日常维护，在下架的172台损坏齿轮箱中，齿轮箱是/否专项维护所占的比例分别13.95%、86.05%，从一定意义上来讲，是否开展齿轮箱专项维护对齿轮箱的寿命会产生重要影响。损坏齿轮箱的机组内窥镜检查工作均因震动监测预警或运行异常时才开展，因此合理周期开展内窥镜检查很有必要性；油品检验周期应根据场站投运行时间进行确定；

此外，取油样的规范程度，可以从源头上决定油品检测结果的准确性，应严格按照油样取用规范操作，同时选择合适的天气，防止环境对油样产生

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污染；

在日常巡检及年度定检过程中，根据齿轮箱油位的高低，使用适当的工艺及时补油，避免因齿轮箱润滑不良造成高温，长期运行致使齿轮箱造成损坏。

三.防范措施及治理计划

运行方面：

1.针对振动监测，建议将数据接入两级集控中心，针对不同机型的振动检测值，超前干预，针对预警值提前10%组织开展场级分析会，查找原因并闭环处理，同一机组出现预警2次，则需报业务部门并请专业队伍进场处理；

2.油温、高速轴温，每天观察温度数值，对于油温、轴温大于预警值机组，登塔检查散热及本体的运行状态，两温度低于以上数值时，记录温度前3机组，班组内分析并择机登机检查，温度达到预警值得机组，风电场组织分析检查，连续出现2次预警的机组，风电场报业务部门并请专业队伍进场检查，必要时开展滤油工作；

检修方面：

1.油品管理，油品化验每年不少于2次，采购便携式油品在线检测装置，月度巡检时抽检油样，油品化验增加添加剂化验项目，化验结果邀请系统内专业人员及热工院专家组织讨论，对于需要更换油品的机组及时换油；对比经济效益，说明油品更换对齿轮箱好；

2.内窥镜检查，每年对齿轮箱进行2次全覆盖内窥镜检测，检查报告中有预警位置时，风电场需报业务部门并组织邀请系统内专业人员及热工院专家组织讨论，制定专项解决方案；

3.增加齿轮箱散热系统改造、齿轮箱辅助系统治理项目，采购油品过滤装置、在线化验装置。

四.总结再提升

出现大部件损坏，早期老旧机组质保期内管理经验不丰富，根据各区域

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公司调研数据，齿轮箱系统性的专项维护较为欠缺，包括但不限于本体内窥镜检查、油品检测、辅助系统维护、滤油换油等。对油冷散热系统进行改造，使油温快速降温，保证油膜质量。优化油压报警逻辑。将齿轮箱油池温度、油泵出口压力、齿轮箱入口油温、齿轮油路分配器入口油压、输出轴内外侧轴承温度等参数在控制逻辑上进行相应关联。开展状态检修，对齿轮箱系统、对变桨系统进行深度维护，保证设备稳定运行，控制减少快速回桨次数。优化快速回桨控制策略，可在保证安全的前提下降低回桨速率，降低冲击载荷，减少对齿轮箱的损伤。

针对冬季环境温度较低，尤其北方地区更为明显，风机停机再次启动前，油温较低，不具备适当的粘度仍然不能建立较好的油膜，且流动性较差，润滑的部位得不到充分的润滑供给，轮齿直接接触摩擦造成疲劳损坏。因此需要在保证齿轮箱加热系统正常可用，另外常规的加热方式为油静止加热，加热不均匀，因此需要将润滑油流动循环加热。

后续，老旧机组治理的同时需加强新投机组管理，在“双碳”战略驱动下，风电机组必将大幅度增加，及时诊断变得尤为重要。在线诊断技术成为提升齿轮箱可靠性的有效切入点，通过在线数据传输，建立远程管理平台，数据接收端的运维人员可根据运行数据，实时对齿轮箱的运行状态进行监控，并进行故障预警，提前发现可能会出现的故障点，快速找出故障点。同时在设计、制造及建设阶段开展好技术监督工作，为齿轮箱全生命周期可靠运行奠定坚实基础。

作者简介：

王向伟(1989)，男，工程师，研究方向为风电机组监测与控制，华能新能源股份有限公司河北分公司生产部、wangxiangwei_hnhb@163.com、18954666639

朱金彪(1990)，男，工程师，研究方向为风电机组运维，华能新能源股份有限公司辽宁分公司生产部、jinbiao_zhu@hnr.com.com、15941897019

王博(1990)，男，工程师，研究方向为风电机组运维，华能新能源股份有限公司陕西分公司生产部、bo_wang@hnr.com.com、15941897019

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（来源：新华网）

 日前，东方锅炉创新对冲燃烧塔式锅炉技术，成功中标华能南方分公司海门电厂5、6 号机组锅炉设备采购项目，该项目为2×1000MW 高效超超临界一次再热燃煤发电机组，是国内首个采用对冲燃烧塔式锅炉的大容量超超临界百万机组。东方锅炉研制的对冲燃烧塔式锅炉有机融合了塔式布置和对冲燃烧方式的优势，灵活性调峰适应性更好更先进，对进一步丰富我国煤电锅炉技术路线、推动燃煤发电更好地适应新型电力系统的需求具有重要意义。对冲燃烧塔式锅炉具备调峰深度更低、宽负荷经济性更高、宽负荷排放更低等特点。调峰负荷更低，可实现最低20%THA调峰负荷。宽负荷经济性更高，可实现20-100%负荷主汽达额定汽温。宽负荷排放更低，可实现最低稳燃负荷NOx 排放不高于额定负荷。

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（来源：科技日报）

记者5月13日从中国科学技术大学获悉，该校微电子学院特任研究员胡芹课题组在无铅钙钛矿太阳能电池研究中取得新进展。课题组针对非铅锡基钙钛矿半导体存在的自掺杂严重、缺陷密度高、非辐射复合损失大等问题，成功构建钙钛矿同质结，以促进光生载流子的分离和提取。这证明了同质结构筑策略在锡基钙钛矿太阳能电池领域的应用潜力，也为其他钙钛矿光电器件的结构优化提供了新思路。该成果日前发表于国际知名期刊《纳米快报》，并被选为封面论文。

目前，高效率钙钛矿光伏器件以铅基钙钛矿半导体为主，但其含有重金属铅，对生态环境和公共健康具有潜在危害。而非铅锡基钙钛矿半导体具有更高的理论效率和较低的毒性，但器件的光电转换效率与理论值相差较远。

为此，研究人员对锡基钙钛矿半导体材料进行掺杂设计，通过将锗离子引入到活性层中，实现了锗离子的梯度掺杂和同质结构筑，进而促进了光生载流子的分离和提取。经过进一步器件工艺优化，同质结光伏器件的暗电流降低了两个数量级，缺陷密度降低了一个数量级，功率转换效率从11.2%提升至13.2%，在最大功率点连续运行250分钟后仍然保持初始效率的95%以上，具有良好的稳定性。

研究人员表示，这项研究揭示了同质结构筑的微观机理，也为锡基钙钛矿半导体光电器件的结构设计和能级调控提供了一种可靠方案。 

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（来源：中国科学院青岛生物能源与过程研究所官网）

据中国科学院青岛生物能源与过程研究所消息，近日该所固态能源系统技术中心研究团队利用熔融黏结技术，干法制备出具有出色柔韧性的超薄硫化物固态电解质膜，其优异的力学性能、离子电导率以及应力耗散特性可有效抑制电池内部应力不均导致的机械失效。运用该方法制备出的一体化全固态电池具有优异的界面稳定性、长循环性能。

研究团队针对目前干法制备过程中各组分分散不均问题，提出低压力制备的熔融粘结策略，在粘流态下将低粘度的热塑性聚酰胺（TPA）与硫化物Li6PS5Cl进行预混，较低压力下（≤5MPa）热压成型，诱导TPA在硫化物颗粒间隙渗透，构建聚合物逾渗网络，实现超薄成膜（厚度≤25μm）的同时，兼具优异的柔韧性、热塑性、可弯曲性、拉伸性和较高离子电导率（2.1 mS/cm）。使用同步辐射X射线断层扫描（SX-CT）对循环过后的对称电池进行观测，发现该超薄膜能够有效抑制循环过程中因电极体积膨胀带来的界面分离和电解质碎裂等问题，保持界面稳定，证明在固态电解质内部构建完整的聚合物逾渗网络，不仅有利于其薄层化，更有利于耗散电池运行过程中的不均匀内应力，降低力机械失效风险。

图1 硫化物固态电解质膜的照片和SEM展示以及SX-CT对应力耗散机制的解析。

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研究团队以正极和薄层电解质的界面熔融粘结为策略，制备出的一体化全固态电池，适配锂铟负极，707次循环后容量保持率大于80%；适配纯硅负极（μSi），478次循环后容量保持率大于80%，可循环2000次。在高负载NCM83（28.5 mg·cm-2）||μSi全电池中，经过9200小时、1400次循环后，其面容量保持大于2.5 mAh·cm-2，循环寿命超过10000小时，进一步提升NCM83载量到53.1 mg·cm-2，其能量密度超过390 Wh/kg，1020 Wh/L，高于目前文献所报道的高镍三元体系的硫化物全固态电池。研究团队基于该策略分别组装了Bipolar（5-8.5V）和高面载量（2.79 mAh/cm2）单片软包二次电池，表明熔融黏结技术具有出色的实用性潜力，对硫化物全固态电池的商业化具有重要意义，为全固态电池未来科学研究和工艺技术发展提供有力参考。

图2 一体化硫化物全固态电池的长循环性能。

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据悉，基于硫化物固态电解质的全固态二次电池被认为是最具潜力的下一代新能源体系之一，其中聚合物/硫化物复合薄层化电解质的制备是该类电池大幅提升能量密度和大规模生产的最关键技术之一。特别是干法制造技术，因其环保、经济效益高、利于制备厚电极并规避有机溶剂等优势，受到广泛青睐。现今主要基于聚四氟乙烯（PTFE）粘结剂成纤化的主流无溶剂工艺存在粘结性不佳、机械性能差、界面电化学不稳定等劣势。

据证券时报，目前，液态电池为全球锂电池主流技术，工艺及供应链成熟，成本低，但电池本征安全问题及能量密度限制其进一步发展。全固态电池使用固体电解质替代易燃易爆的电解液，实现电池本征安全，同时可以应用更高比容量的正负极材料，打开锂电池能量密度天花板，成为全面提升锂电池性能的必然选择。

根据不同的电解质类型，固态电池主要包括聚合物、氧化物、硫化物三种技术路线。相比其他两类材质的固态电池，硫化物电解质离子电导率最高，电化学窗口宽，柔度和可塑性好，是目前最理想的固态电解质之一。

目前海外主要企业如Solid Power、丰田、三星SDI等企业均选择硫化物路线作为固态电池技术方向，并以研发全固态电池为主；国内企业如卫蓝、清陶等均选择氧化物路线，并先行研制、生产半固态电池。虽各企业技术路径选择具有一定差异，但从现有趋势来看，氧化物与半固态、硫化物与全固态成为主流搭配，硫化物或成为全固态电池终局技术路径。

该研究团队的研究成果对硫化物全固态电池的商业化具有重要意义，为全固态电池未来科学研究和工艺技术发展提供了有力参考。

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（来源：科技日报）

5月15日发表在《设备》杂志上的一项概念验证研究显示，瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员使用合成石英捕获太阳能，获得超过1000℃的温度。他们计划用这种方法炼钢和烧制水泥，这也为高碳行业提供清洁能源提供了新思路。

玻璃、钢铁、水泥和陶瓷等材料的制造需要高达1000℃以上的温度，这些行业的能源消耗约占全球能源消耗的25%。

在最新研究中，科研人员将目光聚焦在石英等半透明材料上。这种材料能够捕获阳光，产生所谓的热阱效应。他们制作了一种热捕集装置，将合成石英棒连接到不透明的硅盘上，作为能量吸收器。当他们用相当于136倍太阳光强度的光源照射该装置时，吸收板的温度达到了1050℃，而石英棒的另一端温度仍保持在600℃。

这项研究的通讯作者埃米利亚诺·卡萨蒂表示，研究表明，太阳能热捕集器不仅在低温下有效，而且在高于1000℃的情况下也能发挥作用。

研究人员还利用热传递模型，对不同条件下石英的热捕集效率进行了模拟分析。结果显示，在较低浓度条件下，热捕集器能达到预期的目标温度，且性能不变。在相同浓度条件下，热捕集器能以更高的热效率实现目标温度。比如，目前最先进的无屏蔽接收器在1200℃、聚光度为500个太阳光时的效率为40%。而用直径74毫米、长度300毫米的圆柱形石英棒屏蔽的接收器，在相同温度和聚光度下可实现70%的效率。

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（来源：央视新闻）

近年来，我国核电技术快速发展，已进入世界核电技术第一方阵。不久前，中国核能行业协会发布了《中国核能发展报告2024》蓝皮书，蓝皮书显示，截至目前，我国在建核电机组26台，总装机容量3030万千瓦，在建数量和装机容量均保持世界第一。

以“华龙一号”“国和一号”为代表的自主第三代核电技术在我国正有序部署。与此同时，中国在第四代核电技术的多个技术方向上取得了突破性进展。

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全球首座投入商业运行的第四代核电站——石岛湾高温气冷堆示范工程，自去年12月投产以来，发电量已经超过6.5亿度，这也标志着我国在第四代核电技术研发和应用领域达到世界领先水平，这也是我国在核能技术方面领先世界的创举。

1.四代核电高温气冷堆

更安全的未来能源

石岛湾高温气冷堆示范工程位于山东省荣成市，是中国具有完全自主知识产权的国家重大科技专项标志性成果，也是全球首座第四代核电站，该工程装机容量20万千瓦，发电量足以满足20万户家庭的用电需求。

高温气冷堆，包括高温、气冷两个关键词。

高温是指反应堆堆芯采用石墨、陶瓷等耐高温材料，使得堆芯温度可以达到将近1000摄氏度；

“气冷”则是指反应堆采用惰性气体氦气进行堆芯冷却和传热，不同于传统核电站的“水冷”方式。氦气在高温环境下不容易与反应堆中的其他物质发生反应，因此叫作高温气冷堆。

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石岛湾高温气冷堆示范工程是全世界首次在商业规模核电站上实现了“固有安全”，简单说就是，即使突发故障或遭遇严重外部事件，在不靠人为干预和应急冷却的情况下，反应堆堆芯也不会熔化，放射性也不会大量外泄。从根本上解决了核能安全利用的世界级难题。

2.四代核电分六种堆型

各有优势

第四代核能系统的目标，就是使核电具有更好的经济竞争性、安全和可靠性，要求燃料利用率高、废物产生量小，它也是全球核能产业下一步发展的方向。在国际上，第四代核能系统一共有六种堆型，包括气冷快堆、铅冷快堆、钠冷快堆、熔盐堆、超临界水堆和高温气冷堆。这些堆型都有什么特点，各自有哪些优势？

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此外，钠冷快堆是目前运行经验最丰富的先进核能系统，也是我国正在重点发展的堆型之一。中核集团原子能科学研究院的实验快堆，就是我国第四代钠冷快堆的研发平台。它采用钠为冷却剂，因而也被称作“钠冷快堆”。

快堆采用了非能动的停堆技术，也就是在遇到意外事故要停堆的情况下，只需要靠温度变化或者重力，就能实现主动停堆，而不需要人为干预。除了更安全，快堆的主要优势是可以充分利用铀资源，铀资源利用率可以比三代堆提高60倍以上。

3.中国其他第四代核电技术扫描

除了快堆、高温气冷堆，在第四代核能系统的六种反应堆中，我国还进行了哪些研究？进展如何？

山东石岛湾高温气冷堆示范电站投入商业运行后，新的商业化高温气冷堆项目已在我国若干省份启动。

此外，中科院研发的甘肃武威钍基熔盐堆，即将建成小型实验堆。我国铅冷快堆和超临界水堆都正在研发中。与此同时，我国正在加快一体化快堆的工程研制。

我国的一体化快堆在2040年前后有望开始规模化发展，成为新开工的核电机型主力，解决我国核能可持续发展、核燃料长期安全有效供应的问题。

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职工创新工作室联盟专刊

主办单位：中国华能集团有限公司工委    

制       作：蒙东公司

2024年（六月）

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