探访京燃热电：智能化赋能电站高质量运行
中国工业报记者 余娜
踱步国能国华（北京）燃气热电有限公司（以下简称“京燃热电”）厂区，犹如置身一个偌大的博物馆。整个厂区干净整洁、井然有序，位于4层的主控室小桥流水仿佛置身江南园林。门口的大屏幕上，烟气环保指标在线数据实时跳动：5月9日，烟尘、二氧化硫排放均为零，氮氧化物排放仅为北京市排放标准的1/2，废水实现零外排。
(资料图片仅供参考)
“京燃热电厂区采取了去工业化设计，将电厂和城市环境相融合，致力于建成一个现代工业艺术品。以‘一件启停 无人值守 全员值班的信息化电站’为目标，我们致力于建设世界一流的数字化电站，建成国内智能化程度最高，用人最少的绿色生态电站。”京燃热电党委书记崔志敏向记者表示。
作为电力行业唯一一家获得北京市智能工厂称号的企业，京燃热电是国内最早一批实现智能化的燃气发电厂，也是国家能源集团唯一在京生产单位，在运一套“二拖一”燃气—蒸汽联合循环机组，总装机95万千瓦。5月9日下午，记者跟随“能源产业品牌宣传周”活动一行，走进国家能源集团下属的京燃热电，实地探访这座国内智能化程度最高的绿色生态电站。
深耕智能化建设
“十二五”期间，北京市把市内燃煤机关停，规划建设了四大热电中心。作为北京市东部重要的电源和热源点，京燃热电应运而生。
京燃热电对发电生产流程和业务管理进行自动化、智能化替代，凭借在数字化电站、智能化运营方面的实践，从智能检测、智能控制、智能决策三个方面探索建设燃气智能发电平台。以设备、控制、管理三个层次的智能化为目标，构建设备全寿命周期数据融合、系统“自启停控制、自学习建模、自调节寻优”、平台“全面覆盖、共享联动”，全面推进无人值守目标落地，引领行业生产模式变革。
目前京燃热电智能化设备覆盖率广，全面应用现场总线技术，总线设备应用比例64%，实现了从制水到并网的全流程APS一键启停，机组的控制自动化水平国内领先。通过两票移动化、智能违章识别等方式提高了生产现场作业效率和安全作业水平。在智能化生产助力下，机组缺陷量低于同类型机组的40%，机组连续五年零非停，为全国发电可靠性标杆机组。
致力打造“燃气智能电站”，京燃热电智能化建设颇显成效。依托新一代数字技术的兴起,京燃热电通过设备监控数据化、视频监控全覆盖、巡检机器人智能巡检等替代人工巡检作业方式，极大提高了生产效能。
“以APS一键启停为例，原来上千步的操作非常容易出现误操作，而现在操作一下鼠标，整个机组就能运转起来，大大节约了人工操作量，降低了人员操作的风险。”京燃热电总工程师杨福成向记者表示。
杨福成又以机组故障自恢复这一功能为例进行介绍。他坦言，对于复杂的电力生产过程，一些故障也难免发生。为应对故障的处理，京燃热电通过自主开发的故障自恢复系统，实现了故障自处理自恢复。
“我们正在把越来越多的精力、人力，投入到怎么优化系统，解放双手，开动脑筋上。以前我们的运行人员需要不停的做一些重复性工作，但现在已经转变成运行分析师，这其实就是一种变革。”杨福成说。
为保障安全生产，京燃热电为机组还配备了多种形式的智能手段。如电气负荷导航系统精准定位负荷脉络，电子操作票系统防止走错间隔，ICT故障预警提前发现主机设备故障趋势，WIFI测温系统监控所有区域温湿度变化趋势……这些智能化技术全方位守护着设备安全，保证了机组的可靠性。
发力青年创新
GAT创新工作室聚“智”而生，成为京燃热电持续发力智能化建设的有生力量。
据京燃热电主值原辉介绍，GAT创新工作室成立于2016年8月1日，名字来源于高安屯自动化技术三个英文单词的首字母，涵盖安全生产、节能减排、员工培训、信息化建设等领域。工作室由一线青年生产人员组成，已由7名发展成24名。
作为年轻的项目负责人，由原辉主导的“燃气轮机进气滤网清吹机器人开发与应用”项目已取得突破进展。每到三四月份，柳絮飘飞的季节，很多热机师傅站在高达20米的进气滤网平台，手持高压水枪，反复冲洗沾附在滤网上的一些柳絮，既耗时耗力，又不安全。经过一年多努力后，成功解决了进气滤网柳絮冲洗的问题，并应用在京燃热电2号燃机上，投入使用后每年可节约成本50万元。
党建部主任马生福也是工作室的重要成员。2018年，他担任值长时带领团队主导开发“仿真机教学系统”，并协调组织主控室运行人员按照调试方案进行仿真机教学与软件调试。经过不懈努力，最终实现了在线模拟机组运行的上百种极端工况，记录仿真模型类型、学员管理、智能识别技能弱点、针对性学习等多项功能。
总工程师杨福成是工作室辅导员，在他指导下开发的“运行智能监盘”系统避免了7号机力塔风机断轴、3号小循泵开缸油管泄漏、汽机6瓦振动突变等重要缺陷，避免了经济损失，减轻了运行监盘人员的工作负担。
“目前，工作室成员全员参与，聚焦燃气智能发电平台项目，力争在火电领域实现首家‘运行无人值守’。”原辉表示。据其透露，该项目涵盖涉及课题较多，涉及机组自动全覆盖、现场全息智能监视系统、智能定期控制系统、全自动开关停送电系统、多维度全厂智能预警分析平台、机组自趋优系统六大课题。
“自主开发设计需要具备多种技能，一方面提升了我们的综合素质，另一方面也开阔了我们的视野，提升了思维能力。可以说创新督促着我们不断向斜杠青年进行转变。”原辉说。
依托于在实践中的创新，入职仅4年的原辉已经先后发表专利20篇，创新和解决问题的能力得到了显著提升。两年来，GAT工作室完成创新项目二十余项，这些智能化小项目的研发完善了京燃热电的生产管理模式、提高了安全生产水平、提升了发电机组经济性，将智能化真正融入了企业日常生产管理。目前，工作室已累计开展创新项目100余项，创造经济收益超8000万元，在行业内推广30余次。
最新数据显示，京燃热电投产至今机组供电煤耗降低超过16%，达到190g/kWh，发电厂用电率降低26%，能耗水平处于同类型机组领先水平，2022年获全国燃机能效对标AAAAA企业，并列全国第一。
编辑：李芊诺
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