【綜合】助力江沙工業園高質量發展——華電江門分布式能源站項目設計素描

在美麗富饒的珠江三角洲腹地，著名的中國“第一僑鄉”廣東江門棠下鎮江沙工業園區北面，華電江門蓬江江沙分布式能源站項目（以下簡稱華電江門項目）剛剛落成，整潔明亮的廠房、錯落有序的輔助車間、綠意盎然的廠區環境，華電江門項目散發著嶺南水鄉獨有的靈秀和精致。
　　江沙工業園區被定位為江門市經濟增長極、省級先進制造業示范基地，工業園區交通便利、環境優美，按功能劃分為“一心、四組團、五片區”，華電江門項目正是作為五片區（先進產業區、電子電器高新區、機械化工發展區、物流倉儲配套區、遠期發展備用區）的能源供給而誕生。華電江門項目1、2號機組正式進入商業運行，這為加快江門先進制造業重點發展區建設奠定了重要的能源基礎，對工業園區的招商引資提供了更加有利的條件。
　　華電江門項目由華電福新江門能源有限公司投資，規劃設計集團西南院設計，規劃容量為4臺11.5萬千瓦的燃氣－蒸汽聯合循環機組，本期建設2臺11.5萬千瓦，主機采用上海電氣集團股份有限公司引進的意大利Ansaldo的AE64.3A型燃氣輪機和山東濟南發電設備廠供貨的空冷發電機。西南院設計團隊多年來一直秉承著“精心設計、科學管理、節約資源、保護環境、以人為本、顧客滿意”的信念，憑借先進的設計手段、科學的組織管理、高效的工作效率、優秀的服務質量，為工業園區呈現了一座經濟環保的高效節能分布式能源站，為工業園區建設打好“藍天保衛戰”貢獻了的力量。

　　迎難而上 技術升級
　　本項目采用兩臺意大利Ansaldo AE64.3A型燃氣輪機，組成兩套“一拖一”多軸燃氣－蒸汽聯合循環機組，汽輪機采用抽凝帶補汽機組，余熱鍋爐采用臥式、自然循環、雙壓、無補燃余熱鍋爐。
　　項目設總李杰說：“分布式能源項目與傳統的火電燃煤機組相比，前期設計研究更為復雜，經歷了外部負荷的日、月、年曲線變化大、外部條件變化大、方案研究考慮的因素較多與各設計階段的反復論證，以及施工圖設計階段設備采購和資料提交延誤等不利因素，設計團隊需要進行大量難度大、強度高的專項研究工作，以達到國內、外先進技術的完美融合，保證各項創新技術方案能順利落地并安全可靠的應用于工程。”
　　作為國內首次采用AE64.3A型燃氣輪機的項目設計方，西南院公司設計團隊直面重重困難，齊心協力，一邊積極與上海電氣等各設備廠家人員溝通配合，一邊運用公司多年的技術積累和研究成果，吸收國內外分布式能源項目的先進經驗不斷對方案進行創新優化，不僅保質保量的完成了設計任務，更為項目建設有序推進保駕護航。

　　創新研究 優化布局
　　常規的電站項目用地均為長方形，以便廠房、設備的集中有序布置，但華電江門項目的廠址是由園區提供的為一塊不規則用地，類似一斜放的“L”型，兩頭寬，中間窄。地塊南北向長597米，東西向北面最寬處125米，南面最寬處為253米，中間段最寬處90米，最窄處僅45米。在這樣的場地上進行總平面布置，既要滿足工藝需求、方便運行，又要節約投資、美觀大方，對設計是高標準的考驗。
　　西南院設計團隊拿出“咬定青山不放松”的氣勢，經過多次方案研究、結合地質情況進行創新優化，最終確定了總平面方案，即燃氣－蒸汽聯合循環機組布置在這塊“L”型場地中心的轉角地帶，每臺燃機配一臺余熱鍋爐布置在汽機房B排柱外；燃機、汽機主變及戶外GIS設備布置在主廠房Ａ排外；空壓機房與集控樓合并布置，減少主廠房體量，降低投資。廠區凈水站和機械通風冷卻塔合并布置成一水務區，布置在主廠房東側，緊靠主廠房環形道路端，視覺效果規整又功能分區明確。鍋爐補給水處理車間緊鄰主廠房布置，減短了廠區管道長度，工藝流程順暢，降低了材料及安裝方面的投資。制冷站及燃氣鍋爐布置在北側較為狹窄的邊坡地帶，這樣不僅場地得以合理利用，且與主廠房距離較近，方便管道連接和對外供冷熱管道接出廠外。維修間及材料庫布置在廠前區與鍋爐補給水處理車間之間，充分利用了場地中間的狹窄地段。廠區主、次出入口分開設置，既滿足了消防規定，同時也可做到人貨分流的目的。華電江門項目的廠區總平面方案占地指標小，利用率高，節約投資，方便運行管理，噪音低，得到了業主的高度認可。

　　精打細算 節約投資
　　華電江門項目的封閉母線出線方式也與眾不同，燃機發電機和汽機發電機同側出線。不同于以往常規電站將10kV電抗器室和10kV配電室布置于同一層，西南院公司設計團隊在本項目設計方案中將10kV電抗器室布置于10kV配電室樓上，采用重疊布置方式；10kV開關柜和汽機發電機廠用分支PT柜均布置于10kV配電室內，減少與10kV電抗器連接的封閉母線的長度。即節約了占地面積又節省了母線投資。
　　廠用電控制方案采用通信組網與硬接線并存的方式，在不降低廠用電運行的可靠性的基礎上，節約電纜量，減少DCS I/O卡件，節約了投資。
　　主控、輔控DCS一體化，全廠一點監控；DCS系統I/O柜集中布置，方便管理。
　　變電站采用戶外GIS與主變通過油氣式套管直接連接，無裸露帶電導體，密封性好，同時節約占地，減少投資。

　　高效清潔、節能環保
　　采用先進的重型燃機、且余熱鍋爐自帶的兩根高40米、出口直徑4米的鋼煙囪，安裝煙氣連續監測系統，華電江門項目的煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度均優于廣東省新建天然氣燃氣輪機大氣污染物排放標準。
　　在夏季和過渡季利用燃機排煙余熱，降低燃機進氣溫度，提高燃機效率，增加聯合循環電站發電量，提高效益，全年總熱效率達到71.9％，機組的運行經濟性優于常規的燃機機組。
　　采取梯級使用和污廢水處理復用的節約用水措施，降低了全廠耗水量，夏季額定供熱工況下百萬千瓦耗水指標0.234立方米。
　　華電江門項目的成功投運不僅為所在工業園片區內的各工業企業提供冷熱負荷，同時滿足了江門經濟和社會發展對電力的需求，填補了當地電網電力缺口，也是西南院在分布式能源項目業績上新的里程碑。西南院將再接再厲，積極推動分布式能源站在能源可持續性發展中的重要作用，以不斷創新的技術優勢，高質量發展，為國家能源局“新興能源產業發展規劃”的實施貢獻力量！