光熱電站運(yùn)維成本幾何？

2017-09-22 11:52:58 CSPPLAZA 　點(diǎn)擊量：評論 (0)

自2013年3月17日投運(yùn)至今，裝機(jī)100MW的Shams1光熱電站已持續(xù)運(yùn)行達(dá)4年6個(gè)月。作為中東地區(qū)已投運(yùn)的最大的光熱發(fā)電項(xiàng)目，該電站的設(shè)計(jì)年發(fā)電量為2 10億度，而實(shí)際發(fā)電量在過去三年均超出預(yù)期。據(jù)最新消息，電站今

記者：槽式和塔式光熱電站的運(yùn)維程序不同之處有哪些？

BorjaSanz：每種技術(shù)都有其特殊性，因此在運(yùn)維過程中的程序也必然存在差異。

首先，不論電站采用了哪種技術(shù)路線，運(yùn)營和維護(hù)管理的基本原則是一致的：電站的日常啟動(dòng)、利用設(shè)備工作狀態(tài)記錄單來監(jiān)控各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、以及向維護(hù)團(tuán)隊(duì)報(bào)告異常情況等等；進(jìn)行矯正維修、制定并履行維修計(jì)劃等。

但具體而言，塔式與槽式電站的運(yùn)維細(xì)節(jié)還是區(qū)別很大的。

在實(shí)操方面，例如，槽式電站與水工質(zhì)塔式電站相比，兩者的一個(gè)重要的區(qū)別就是對瞬時(shí)狀態(tài)的熱慣性反應(yīng)。盡管這取決于每個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案，但塔式發(fā)電技術(shù)的這一慣性通常比槽式要小（如鏡場被一片云瞬時(shí)遮擋，水工質(zhì)塔式系統(tǒng)受的影響比槽式要顯著很多），因此，需要針對不同的瞬時(shí)狀態(tài)采取不同的操作策略和反應(yīng)機(jī)制。

在維護(hù)方面，需要注意的重要一點(diǎn)是，雖然有些設(shè)備在槽式和塔式電站甚至是火電站中都比較常見，但光熱電站特有的設(shè)備如反射鏡、吸熱器、熔鹽熱交換器、熔鹽泵等，不同技術(shù)之間存在差異，各自均需要一定水平的專業(yè)知識(shí)。因此，相應(yīng)的O&M程序各異。

最后，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，電站中應(yīng)用不同的傳熱流體（槽式以導(dǎo)熱油為主，塔式以熔鹽為主），后期的運(yùn)行和維護(hù)的工序就存在很大差別。

記者：配備儲(chǔ)能的電站和不配儲(chǔ)能系統(tǒng)的電站的運(yùn)維有什么區(qū)別？

BorjaSanz：儲(chǔ)能系統(tǒng)是光熱電站的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。事實(shí)上，這是與其他新型發(fā)電技術(shù)進(jìn)行對比時(shí)，光熱電站的最大不同之處。有人認(rèn)為，由泵、儲(chǔ)罐、換熱器等部分組成的儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)維時(shí)很簡單，只要按部就班遵循那些設(shè)備供應(yīng)商的建議就沒問題。然而，一些項(xiàng)目的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明，恰恰是這個(gè)系統(tǒng)最應(yīng)該加以嚴(yán)密地監(jiān)測。儲(chǔ)能系統(tǒng)通常選用熔融鹽作為儲(chǔ)熱介質(zhì)，但對運(yùn)維團(tuán)隊(duì)來說，熔鹽的高凝固點(diǎn)是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。一旦這個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)任何問題，都會(huì)為電站帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。熱交換器的運(yùn)維也需要操作得當(dāng)以及維護(hù)及時(shí)，因?yàn)樗娜魏螁栴}都會(huì)對儲(chǔ)能系統(tǒng)帶來影響，進(jìn)而波及到整個(gè)電站。因此，在電站運(yùn)維初期，配備具有專業(yè)知識(shí)且十分敬業(yè)的運(yùn)維人員是一個(gè)很好的選擇。

記者：以一個(gè)裝機(jī)50MW配備儲(chǔ)能系統(tǒng)的光熱電站為例，日常運(yùn)維需要配置多少名員工？太陽島、常規(guī)島和儲(chǔ)熱島分別配備多少人？

BorjaSanz：不同的公司采用的運(yùn)維方法不盡相同。在確定運(yùn)維團(tuán)隊(duì)具體需配備多少工作人員時(shí)，其中重要的一步就是要判斷項(xiàng)目所處的階段。例如，一個(gè)剛剛從調(diào)試階段移交過來的項(xiàng)目通常比已進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)的成熟項(xiàng)目需要更多的資源。

雖然運(yùn)維團(tuán)隊(duì)規(guī)模和分工取決于每個(gè)項(xiàng)目背后的特殊性，但若以裝機(jī)50MW配備儲(chǔ)能系統(tǒng)的光熱電站為例的話，在運(yùn)維的第一年中，需要配備的工作人員如下：運(yùn)營主管1名，需要長期在項(xiàng)目現(xiàn)場；控制室操作員白天2名，夜間1名；常規(guī)島操作員3名，需要一直在現(xiàn)場；太陽島操作員2名，需要一直在現(xiàn)場；維修主管4名；維護(hù)技術(shù)人員（包括機(jī)械、電氣和熱控等）12人；一定數(shù)量的鏡面清潔人員，視場址環(huán)境而定；其他的包括倉庫員工、健康安全環(huán)保管理人員以及額外的工程支持人員。

上述為每一班時(shí)的大概人員分布情況，若要覆蓋已建立的輪班制度，運(yùn)維人員的總數(shù)還要明顯增加。

記者：一般采用怎樣的換班制度？每一班有幾個(gè)？

BorjaSanz：具體的換班制度因不同國家和公司而異，因?yàn)閯趧?dòng)法不同，工人每周的工作時(shí)間上限也會(huì)有所不同。相應(yīng)地，相同的工作量，每個(gè)小時(shí)配備的操作人員總數(shù)也會(huì)有區(qū)別。這就是為什么重要的工序每時(shí)每刻的人員配備情況都會(huì)有所變化的原因。例如，控制室在白天會(huì)配備2個(gè)操作員，晚上只配備1個(gè)。而控制室操作人員的總數(shù)可根據(jù)勞動(dòng)法（每周最高工作時(shí)間和每年最低的年數(shù)）以及公司的人力資源管理?xiàng)l例計(jì)算得出。

通常情況下，有兩種輪班模式：按白天和晚上分兩班倒，每班12小時(shí)；某些24小時(shí)不間斷運(yùn)行的部分，則按早上、下午和晚上分三班倒，每班8小時(shí)。當(dāng)然，根據(jù)各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行需要，同一個(gè)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)中甚至有多個(gè)不同的換班模式。

記者：運(yùn)維過程中面臨的主要挑戰(zhàn)，或可能出現(xiàn)的問題？

BorjaSanz：在我看來，第一個(gè)挑戰(zhàn)易在電站的建設(shè)和調(diào)試過程中出現(xiàn)，那時(shí)也正是運(yùn)維團(tuán)隊(duì)在做動(dòng)員的時(shí)候。在這一階段，如何培訓(xùn)工作人員做好準(zhǔn)備接管電站的運(yùn)作是一個(gè)挑戰(zhàn)。如果動(dòng)員這些任務(wù)發(fā)生延遲，將可能導(dǎo)致運(yùn)維團(tuán)隊(duì)與上一團(tuán)隊(duì)交接不力，而這又會(huì)直接波及后期的操作，導(dǎo)致事故發(fā)生，從而帶來巨額損失。在這一階段，同樣至關(guān)重要的一點(diǎn)是，運(yùn)維的理念、戰(zhàn)略和操作流程都應(yīng)明確。

一旦O&M團(tuán)隊(duì)接管了電站的運(yùn)作任務(wù)，就意味著他們需要面對不同系統(tǒng)中不同的技術(shù)挑戰(zhàn)。首先確保電站可靠運(yùn)行是關(guān)鍵目標(biāo)之一，因此就需要制定一個(gè)足夠可靠的計(jì)劃。在這一過程中，運(yùn)維團(tuán)隊(duì)開始體驗(yàn)所有的操作流程和協(xié)調(diào)工具在調(diào)試階段是如何進(jìn)行和運(yùn)用的。通常情況下，這些工具需要根據(jù)項(xiàng)目的具體情況以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整。在執(zhí)行日常O&M工序的過程中，如何創(chuàng)建一個(gè)適當(dāng)?shù)沫h(huán)境來調(diào)整這些流程和工具是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，管理團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)有效地解決這些問題，以保證電站的運(yùn)行正常。

記者：結(jié)合您的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，對中國光熱電站運(yùn)維有何建議？

BorjaSanz：我強(qiáng)烈建議要首先明確制定一個(gè)適當(dāng)?shù)膭?dòng)員計(jì)劃并實(shí)施，確保運(yùn)維人員能夠盡早熟悉這個(gè)項(xiàng)目并接受培訓(xùn)。而培訓(xùn)又是重中之重的，針對不同的系統(tǒng)，應(yīng)召集相應(yīng)的供應(yīng)商對各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分別培訓(xùn)，最后再將所有部分集成后整合加以培訓(xùn)。再次強(qiáng)調(diào)，建立訓(xùn)練矩陣是必須的。

在調(diào)試階段有一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)需要完成，那就是建立運(yùn)維文檔的行動(dòng)計(jì)劃。有些公司在運(yùn)維過程中單純依賴原始設(shè)備供應(yīng)商提供的參考手冊，甚至僅依賴于EPC承包商的交接文件。雖然這些方式無可厚非，但我認(rèn)為，僅僅這樣是不夠的。

我認(rèn)為運(yùn)維團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該根據(jù)原始設(shè)備供應(yīng)商的手冊親自制定一套適合自己的操作流程，不僅有助于后期運(yùn)維工作順利進(jìn)行，還便于為工作人員提供培訓(xùn)。運(yùn)維團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該確保在調(diào)試期間即確立運(yùn)維的理念、策略以及需要采取的行動(dòng)。例如，在制定策略時(shí)，需明確日后將會(huì)使用的軟件以及需要分包出去的工作。另外，與第三方的服務(wù)協(xié)議必須提前準(zhǔn)備好，以避免在電站完工時(shí)的一些意外。而一些與特定系統(tǒng)上的專家簽訂的服務(wù)協(xié)議無疑是更需要準(zhǔn)備的，因?yàn)槠谕\(yùn)維團(tuán)隊(duì)可以覆蓋電站中所有的技術(shù)知識(shí)是非常具有挑戰(zhàn)性的。

最后一點(diǎn)同樣重要，即安全不應(yīng)被低估。光熱電站與化工廠有類似之處，也要面臨很多的風(fēng)險(xiǎn)。因此，采取適當(dāng)?shù)姆治龊蛯?shí)施必要的措施來確保操作安全是極其重要的。

原標(biāo)題:運(yùn)維成本幾何？Shams1電站專家全方位解析光熱電站運(yùn)維要點(diǎn)