赴东京电力公司、中华电力公司考察报告.doc

中国华电集团公司燃机生产准备赴东京电力公司和中华电力公司考察报告(2005年2月27日至3月4日)华电考察团 2005年2月27日3月4日，由集团公司生产运营部副主任姜家仁、国际合作部副主任陈全、生产运营部副处长于文革、杭州华电半山发电有限公司总经理陈斌、江苏华电戚墅堰发电有限公司总经理钱大阜和上海华电电力发展有限公司望亭发电厂副总工程师顾金芳等6位同志组成的华电考察团，在团长姜家仁副主任的带领下，先后访问了日本邮船公司、日本东京电力公司、东电柏崎羽核电站、东电横滨发电厂和香港中华电力公司龙鼓滩发电厂。在访问期间，得到了东京电力公司胜俣社长等高层领导的热情接待，对于双方关心的问题，充分交换了意见。通过访问和交流，加深了对于日本东京电力公司和香港中华电力公司龙鼓滩发电厂的了解和友谊，初步了解了国外燃机电厂（横滨、龙鼓滩）和沸水堆核电厂（柏崎羽）的先进管理经验和方法，对于集团公司系统即将投产的7台9FA+型燃机的运营管理和即将筹备的核电厂建设具有一定的指导意义。一、 东京电力公司概况东京电力公司成立于1951年5月1日，是一家集发电（含火电、核电、水电、和风力发电）、输电、供电为一体的区域性电力集团公司，是日本十大区域电力公司之一，主要经营范围为东京地区，发电及售电量占日本全国的35%，2003年东京电力公司电力销售量达2760.12亿千瓦时（其中核电和燃机的发电量各占40%左右），员工人数为38950人，详见图1。随着电力市场机制的逐步建立（2005年4月起，63%的电力用户可以自由选择电力供应商），东京电力公司也面临着巨大的竞争压力，近来市场份额已经下降了2%，并呈继续下降趋势。图1 东京电力公司的发展情况表1 东京电力公司发电装机容量分布情况装机容量(MW)所占比例（%）水力一般21823抽水蓄能633810小计852013火力燃油875814燃煤10002燃气2707043地热30小计3683159核电1730828风力10合计62660100东京电力公司拥有190座发电厂，总装机容量为62660MW。其中，核电厂3座，装机容量17308MW；火力发电厂26座（含燃机电厂），装机容量36831MW；水力发电厂160座，装机容量8520MW；风力发电厂1座，装机容量1MW，详见表1。500kV输电线路是东京电力公司的主骨干网架，公司建有1000kV的特高压输电线路两条，目前也降压至500kV运行。天然气发电是从20世纪70年代开始的，当时从美国阿拉斯加以LNG型式进口的，由于调峰性能强、环保性能好、效率高等优点，日本迅速发展了该项技术，发展到今天，天然气发电已经占到东京电网供电量的40%。东京电力公司很早就开始谋求能源的多样化，为了确保长期稳定的电力供应，把确保安全置于首位，努力进行核能发电的开发。自70年代初期引进核能发电以来，东京电力公司已经拥有17座核电站，装机容量达17308MW，约占总装机容量的30%（占东电发电量的40%）。由于核能发电在燃料供给的稳定性、经济性、环境保护等方面都具有优越性，东京电力公司把核能发电作为基础供电的主力，不断推进核能发电，多年来，核电设备利用率达到了85%左右（新火电机组设备利用率为70%、老火电机组设备利用率30%）。1 柏崎羽核电站柏崎羽核电站是东京电力三大核电站之一，也是世界上最大的核电站，经过20年的建设，形成了目前规模7台机组共8212MW装机容量，其中，15号沸水堆机组单机容量均为1100MW，于19851994年陆续投产；6、7号改进型沸水堆机组单机容量均为1356MW，分别于1996、1997年投产。全厂正式职工1000人左右，为其服务的协作公司人数达4000人左右，设备检修、文明生产、后勤服务等均外包给协作公司（东京电力公司的子公司）。东电公司在以往的核电建设、运行经验和最新的技术成果为基础，开发了改进型沸水堆机组（ABWR），即柏崎羽核电站的6、7号机组，提高了核电机组的安全性、可靠性，提高了运转性、操作性，提高了经济性，减少放射线量和放射性废料产生量，缩短了建设工期（以往的沸水堆机组标准建设工期为60个月，而改进型沸水堆机组的标准建设工期为48个月），缩短了定期检查时间（以往的沸水堆机组定期检查时间为50天，而改进型沸水堆机组的定期检查时间为40天）。2 横滨火力发电厂横滨火力发电厂是东京电力公司主力燃机电厂，于1962年8月开始发电，1968年6月建成1225MW装机容量的规模（部分机组现已陆续退役）。随着电力需求的不断增长，从1998年1月开始扩建改进型联合循环发电机组，至今已装有单机容量为350MW 的9FA+改进型燃气-蒸汽联合循环发电机组8台。机组以带基本负荷为主，当参与电网调峰时，即调停某台机组，其他机组仍带额定出力运行。这样，机组效率维持在5355%的较高水平（若机组负荷减半运行，则效率仅为45左右）。该厂人员高度精简，电厂正式职工160人，当一台机组大修时，包括协作公司人员共三、四百人。运行方面，电厂设有发电部门，发电部门下设运行值班、发电组、电气控制组、机械组和其他组，负责运行管理和发电设备的运行，运行值班实行五班三倒，每班4人同时控制8台机组，而水处理设备的运行则作为运行外委，承包给协作公司（东京电力公司的子公司）；检修方面，电厂设有维修部门，维修部门下设锅炉、汽机、电气、控制组，每组为510人，主要负责工程计划、工程设计及估算、工程监督管理、工程全部发包。设备检修实行定期检修制，检修周期及项目如表2所示，并实行外包管理，由维修部门提出估算后，承包给东京电力公司的全资子公司：东电工业公司；而部分专业技术要求较高的检修项目，则承包给设备制造厂家。组织结构及分工见图4。表2 东京电力公司联合循环机组定期检修周期类别年限检修内容S1燃机的燃烧器检查M2S检查+锅炉高温高压部件的简单检查B3燃机、汽机打开检查+炉高温高压部件检查C6发电设备整体的正式分解检查3 东京电力公司火电厂管理体制东京电力公司下设火力部（总部）以及东、西、中央三个火力事业所，每个火力事业所下辖五家火力发电厂，并设总务部、维修部和规划部对五家火力发电厂进行统一管理，主要负责工程管理、设备管理等，维修部设锅炉组、汽轮机组、电气组和控制组，负责5家火力发电厂的设备管理，每组有20人。火力发电厂设运行组、发电组、电气控制组（电气、控制）、机械组（锅炉、汽机）和其他组，主要任务是组织运行生产和设备维护，每组设备维护人员约510人。图2、3、4所示。图2 东京电力火电管理组织图图3 东京电力火电事业所组织图图4 东京电力火电厂组织结构及分工4 东京电力公司营运情况东京电力公司是一家集发电（含火电、核电、水电、和风力发电）、输电、供电为一体的区域性电力集团公司。各发电厂仅作为生产单位，不进行独立核算，由总公司统一经营（包括燃料采购），公司内部进行资源优化配置，根据电力需求和各发电机组的发电成本，合理分配电力电量，统筹管理电价。在东京电网中，各种发电型式实行优化配置，核电和少量的泾流式水电在基荷位置运行，燃机在腰荷位置运行，抽水蓄能、燃油机组、燃煤机组和部分水电机组在电网中调峰。2003年，东京电力公司销售收入达4兆5982亿日元，其中，燃料成本占50%60%左右。二、 中华电力公司概况中华电力有限公司是香港最大的电力公司，为九龙、新界及大部分离岛供应电力，范围包括发展迅速的大屿山。在香港，兴建及管理三个电厂，并采用多元化的燃料：青山发电厂（采用燃煤、天然气及燃油发电）、龙鼓滩发电厂（采用天然气和燃油发电）、竹嵩湾发电厂（采用燃油发电）。中华电力公司全数购买及使用这三家电厂的电力，三家电厂均为青山发电有限公司所拥有。1964年，中华电力公司与美国埃克森能源合资成立了青山发电有限公司，中华电力拥有40%的股权，美国埃克森能源拥有60%的股权。龙鼓滩发电厂座落于香港新界西北部，位于青山发电厂以北四公里，是香港第一家采用天然气为燃料的联合循环发电厂，自1993年开始建设，装有6台312. 5MW的9FA燃气蒸汽联合循环发电机组（CC），发电效率为52.9%。机组以天然气为基本燃料，以工业柴油作为紧急后备燃料。燃机控制系统配备的是GE公司生产的Mark ，人员也高度精简，厂内机构设商务组、运行组、4运行轮值组、事故跟进组、替假组，每个运行轮值组仅5名人员，负责6台机组运行值班。设备检修外包给关联公司-中电工程，是中华电力公司的子公司。1998年，4号机发生了压气机首级叶片断裂造成压气机所有叶片、燃气透平首级叶片损坏的恶性事故，初步分析疑为压气机在线水洗引起，从此以后，该厂停止了压气机在线水洗操作。三、 主要收获和体会1. 增进了双方的了解和友谊。通过本次考察访问，了解了日本电力现状和东京电力公司的概况，了解了燃机生产（包括运行、检修管理）、经营方面的主要情况、9FA+型燃机的主要性能、运行中遇到的主要问题等。访问期间，我们向对方（主要是东京电力公司）介绍了中国华电集团公司的简要情况和中国电力现状，还介绍了中国燃机发电现状和发展前景。核能发电和天然气发电都是从上世纪七十年代开始建设的，由于核电在燃料供给的稳定性、经济性、环境保护等方面具有优越性，天然气发电在调峰性能、环保性能、效率等方面具有优越性，两种发电形式得到了快速的发展，目前在东京电力公司所属发电装机容量中占73%，占主导地位。2. 先进的管理模式和精干的职工队伍给我们留下了很深的印象。 无论是东京电力公司还是中华电力公司，无论是燃机电厂还是核电站，都是采用“新厂新办法”的管理模式，即电厂仅仅设置运行岗位和少量必需的管理岗位，设备检修、后勤服务、文明生产等均采用外包给协作公司的模式（东京电力、中华电力均成立了相应的子公司，成为电厂的协作公司）。这样，实现了电厂人员高度精简，检修队伍的相对固定。3. 多年来的燃机运行经验与教训值得我们借鉴。由于燃机效率与机组负荷有着直接的关系，带满负荷时，机组效率高达55%左右，带一半负荷时，机组效率仅为45%左右，同时鉴于燃机具有启停速度快的特点（8小时停机情况下，联合循环机组从点火到带额定负荷仅需0.7小时），当电网需要调峰时，往往采用直接调停一台机组而其他机组保持满负荷运行的方式（前提是电厂内建有多台机组）。横滨电厂在运行中经常发生：热通道的涂层玻璃发生裂纹，燃烧室的内衬发生故障；龙鼓滩电厂机组非停的主要原因是热电偶故障（断裂）和计算机故障造成，另外还发生过4号机组压气机叶片“剃光头”、燃气透平第一级损坏的重大事故，原因分析可能是在线水洗引起，故目前，该厂压气机在线水洗工作一直没有执行，仅安排离线水洗，对于机组效率有所影响。4. 领导重视，准备充分是本次访问取得圆满成功的关键。本次出国考察工作得到了集团公司曹总和程总的关心和支持，邓建玲总工程师专门召开全体团员会议，提出了要求和希望。出访前，集团公司生产运营部和国际部作了大量