火電機組進入集中改造期
到2020年，每年約1億千瓦老舊機組需進行升級改造
●60萬千瓦老機組改造成重點●東汽四大新建機組技術水平不斷提升●二次再熱機組漸成主流
“2014年9月發布的《煤電節能減排升級與改造行動計劃 （2014~2020年）》（簡稱《行動計劃》），拉開了我國在役火電機組升級改造的大幕。按照《行動計劃》要求，我國火電機組裝機容量為9億千瓦，其中約有6億千瓦機組需要進行改造，也就是說，到2020年，每年平均將要有1億千瓦老舊機組需要改造，火電機組改造市場將迎來爆發期。”東方汽輪機有限公司（簡稱“東汽”）副總經理王建錄如是說。
60萬千瓦機組改造成重頭戲
《行動計劃》指出，新建燃煤發電項目原則上采用60萬千瓦及以上超超臨界機組，100萬千瓦級濕冷、空冷機組設計供電煤耗分別不高于282克/千瓦時、299克/千瓦時，60萬千瓦級濕冷、空冷機組分別不高于285克/千瓦時、302克/千瓦時。一方面嚴格控制能效、環保等新建機組準入條件，新建機組煤耗要低于300克/千瓦時。另一方面，堅決完成現役機組改造升級，加快淘汰能耗高、污染重的落后機組，重點對30萬、60萬千瓦亞臨界、超臨界機組實施綜合節能改造，深入推進對環保不達標機組的環保設施改造與升級。
“目前來看，20萬千瓦機組基本面臨淘汰或電改熱的命運，30萬千瓦機組已有一半左右完成了改造，未來火電機組的改造市場將集中在60萬千瓦機組。”王建錄介紹說，東汽一方面是要做好老舊機組的升級改造，另一方面做好60萬千瓦、100萬千瓦新建機組整機的技術優化，不斷提高機組經濟性。
2014年6月，東汽與北方聯合電力有限責任公司呼和浩特金橋熱電廠簽訂了2號汽輪機組改造合同，對由東汽設計制造的30萬機組進行供熱改造。東汽克服時間緊、周期短、難度大等諸多困難和壓力，同年10月8日，改造后的機組成功起機，機組軸振、瓦振、瓦溫等指標良好，符合設計要求，這標志著由東汽自主設計的首臺高背壓供熱機組一次啟機成功。
2014年6月10日，東汽與內蒙古上都發電有限責任公司簽訂3號汽輪機通流改造工程項目合同，標志著東汽正式開啟了60萬級機組通流改造的序幕。該機組采用先進的進、排汽缸優化技術、汽封優化技術和配汽曲線優化等技術，經過通流優化后，高、中、低壓缸效率與原設計相比有明顯提高，機組經濟性和安全性都得到提高，預期降低熱耗320千焦/千瓦時，降低煤耗12克/千瓦時，達到節能、減排、降耗的優化目的，為客戶創造良好的效益。
事實上，早在2012年東汽就瞄準60萬千瓦機組改造市場，結合改造市場的需求，開始了亞臨界60萬千瓦機組改造方案的準備工作，力爭獲得60萬千瓦機組改造的里程碑式訂單。在技術儲備方面，2009年，東汽就下大力氣建立了“多級空氣透平試驗臺”，為優化設計技術提供強有力的試驗數據支撐。截至目前，已經進行了十多次驗證試驗，為60萬千瓦等級機組改造的成功實現和100萬千瓦等級機組的方案優化提供了數據支持。2014年，專門針對百萬千瓦機組改造，東汽在試驗的基礎上做出了4個優化方案，2015年還將進行2個~3個優化試驗。同時，東汽還將新機組的設計應用到老機改造上，并通過不斷的自主創新和技術提升，做出了一系列優化方案，提高了機組經濟性。
提高技術水平搶占市場先機
“火電機組改造市場一般集中在每年的3月份停暖期和10月份供熱期，面臨著改造時間短、技術水平要求高等挑戰。
我國早期的60萬千瓦機組均沒有達到合同保證值，經濟性不明顯，所以需對這些機組的經濟性進行提效改造，而新建機組要不斷實現技術升級。”王建錄說。
實際上，東汽承擔的四大新建機組在技術水平上不斷實現了升級。華潤焦作66萬千瓦機組、浙能六橫電廠百萬千瓦新建機組、重慶萬州新一代百萬千瓦高效環保一次再熱機組已相繼投運，各項性能指標優異，通過末級葉片、筒形高壓內缸結構、高壓葉形改進、靜排氣系統的優化等等措施，使技術水平不斷升級。華能安源項目也將于今年3月正式投運，將打造國內第一個投產的二次再熱項目。
2014年10月28日，東汽自主研制的浙能六橫電廠1、2號機順利投產，成為全國首套百萬千瓦級一年雙投電站。二號機組試運期間機組運行穩定，供電煤耗282.6克/千瓦時，廠用電率3.76%。實驗數據表明，該機組的經濟性能比原有引進型百萬千瓦機組有顯著的改進，實測熱耗指標降低約120千焦/千瓦時，其煙囪排放物指標優于燃氣輪機組的排放標準，真正實現了超潔凈排放。按年利用5500小時計算，六橫1、2號機一年共節約燃煤約50000噸左右，經濟指標處國內先進水平。
“未來100萬千瓦一次再熱和二次再熱機組將成為火電機組的主流，這對鍋爐和汽輪機提出了更加復雜和更高的要求。
機組改造的內容很多，包括通流部分葉形優化、結構方面優化，電廠熱力系統優化，目的是提高電廠的經濟性指標。以萬州100萬千瓦機組為例，該廠用電率降到3%以下，這對降低供電煤耗有著顯著作用。同時，通過技術升級提高機組經濟性也是贏得市場先機的有效途徑。”王建錄說。
