来源:中国能源新闻网 时间:2024-12-12 16:47
——老旧风电场涅槃重生记
张乾斌
宁夏,虽然地处我国西北腹地,但凭借着得天独厚的能源资源优势,成为我国首个新能源综合示范区、全国新能源外送基地。驱车行驶在宁夏广袤无垠的大地上,随处可见一台台风机如钢铁巨人般伸展着巨大的叶片,捕捉着风的力量。然而,随着时间的流逝,一些老旧风机逐渐显露出疲态,效率低下、故障频发,似乎走到了被淘汰的边缘。于是,在这片充满创新与希望的土地上,一场以“新”破局的传奇正在上演,老旧风机踏上了涅槃之路。
风雨二十载再叙前世今生
记忆的指针拨回到二十年前,那时新能源产业刚刚兴起,这些老旧风机如同开拓者一般,率先屹立在风中,为人们带来了对清洁能源的憧憬。那时的它们,是科技进步的象征,是人们对美好未来的寄托。国家能源集团龙源电力贺兰山第四风电场就是宁夏最早开发建设的一批风电场,建设于2004年,装机容量80兆瓦,最小机组单机容量只有0.75兆瓦,叶轮直径只有50米,塔筒高度58米。王银是一位资深的风电工程师,他见证了这些老旧风机从无到有再到“以大代小”技改的全过程。“当年,我们怀着满腔热情投入到风电建设中。这些风机可是我们的宝贝啊,每一台的安装都凝聚着无数人的心血,现在看来的确是跟不上时代了。”王银回忆起往昔,眼中闪烁着光芒。
然而,时光荏苒,这些曾经的骄傲随着时间的流逝逐渐暴露出了问题。设备老化、技术落后,使得风机的发电效率大幅下降。维修成本也越来越高,频繁的故障让工作人员疲于奔命。“有时候,大风过后,故障停机好几台,就得赶紧去检查设备、处理故障。那些老旧的部件,就像随时可能崩塌的积木,让人提心吊胆。”王银无奈地说道。
二十年后,2024年5月10日,随着最后一台风机叶轮慢慢转动,全国首个备案、首批试点的“以大代小”风电技改项目——贺兰山“以大代小”风电技改项目正式完成,让垂垂老矣的0.75兆瓦老旧小风机在短短一年多时间内脱胎换骨、涅槃重生为6.25兆瓦的“巨无霸”。据悉,此项目总装机容量为280兆瓦,包括等容技改和增容技改两部分。其中,等容技改项目在宁夏青铜峡市境内建设,装机容量80兆瓦,安装16台5兆瓦风电机组;增容技改项目在内蒙古阿拉善左旗境内建设,装机容量200兆瓦,安装32台6.25兆瓦风电机组,该机组塔筒高度达115米,叶轮直径205米,叶轮直径比老旧风机的4倍还长,单机容量也提升至原来的8.3倍,风场总容量扩充至原来的3.5倍。“最早老旧风机攀爬全靠人力,空间狭小,工作起来非常费劲。别看现在新安装的风机塔筒高度是原来的2倍,每台风机都安装了电梯,上机舱非常方便、安全,风机所有系统智能化水平、各项技术都是国内领先水平,现在的新员工们比起我们当初可是享福了。”王银感慨地说。
全国一盘棋共建绿色能源
面对老旧风机的困境,富有创新精神的龙源人并没有选择放弃。他们开始踏上了破局之路,试图为这些“垂暮之年”的风机寻找新的生机。
他们以“先人一步谋发展、快人一步抢机遇、胜人一筹抓落实”的姿态,率先在宁夏青铜峡市等地设立规划发展项目部,调集骨干积极与各级地方政府多次沟通推进老旧风电场技改工作,为贺兰山风电技改项目建设打好基础。与此同时,龙源电力宁夏公司还积极勘探贺兰山“以大代小”技改项目现场,不断与当地土地管理部门沟通了解,反复推演前期及工程建设流程,为“以大代小”技改项目落地实施做足准备。
在当地政府的正确领导及许许多多像龙源人一样的工程师和科学家们的探索、促进下,宁夏打响了全国老旧风电场“以大代小”第一枪,2021年率先发布《关于开展宁夏老旧风电场“以大代小”更新试点的通知》。国家能源集团龙源电力积极响应号召,同年12月,完成贺兰山第四风电场80兆瓦等容风电技改项目备案手续,次年10月,该公司在完成等容项目各项手续并开工建设后,充分挖掘剩余土地、风能资源价值,顺利取得贺兰山“以大代小”200兆瓦增容风电技改项目核准批复,在原场址范围内开展200兆瓦增容技改项目,成为“第一个吃螃蟹的人”,在宁夏、内蒙古两省的大力支持下在宁蒙边界打造全国首个备案的“以大代小”风电技改项目。
作为全国“以大代小”风电技改的“先行官”,跨省协作第一人,龙源人不负重托,勇担使命。
国家能源集团、龙源电力多次组织召开专题部署会,确定投产目标,协调解决项目从备案到招标、从施工到投产遇到的各种困难,举公司全力把项目打造成全国“以大代小”风电技改示范项目。
万事开头难。在没有先例可循的情况下,老旧机组如何拆除,拆除后设备如何处理,混凝土基础拆除怎么保证绿色无污染,老旧交叉如何保证工程建设安全与进度……一系列问题摆在龙源人面前。
见招拆招,摸着石头过河。在老旧机组拆除这个难题上,为了避免资源浪费,龙源人放弃定向爆破的简单拆除方式,充分发挥集团产业优势和规模优势,按照“整机复用、翻新备品备件、分类拆解回收”三种方式,开展拆除、回收、存储与处置技术的研发攻关和应用示范,实现了退役机组的物资化、绿色化、高值化循环利用。
增容项目风机本体用地在内蒙古,配套输变电工程及储能设施用地在宁夏,跨省协调史无前例,龙源电力积极与宁夏回族自治区发展改革委、内蒙古自治区能源局、阿拉善盟能源局及孪井滩生态移民示范区等相关单位联系、沟通,办理项目用地事宜,同时不断核实项目用地限制性条件,排除项目跨省可能遇到的各类问题,最终得到宁夏回族自治区、内蒙古政府的大力支持,顺利取得内蒙古土地预审手续,办理风电核准手续,取得项目指标。
开工以来,面对工期紧、任务重、新旧交叉跨省跨界施工难度大、风险等级高等严峻考验,龙源电力科学倒排工期,优化施工工序,对机组安装、铁塔组立、导线展放等高风险作业,基础浇筑、钢筋绑扎等隐蔽工程进行全过程监督盯防,牢牢把住安全质量红线。
其中,增容项目110千伏送出线路路径交跨多达74处,涉及电网、国道、高速公路、铁路、林场、农田、河道水渠等,协调工作量大,是工程项目能否如期投产的“卡脖子”重要环节。为使项目早日投产,打通这一条输送通道,龙源人加强沟通,短时间内取得相关手续,快速推动项目有序开展。针对主要设备、吊具供货困难等问题,建立主机供货协调机制,安排专人催交催运,保证主机等设备按时到货,确保机组吊装工作顺利推进……
斗风沙、战酷暑,国家能源集团龙源电力齐心协力拧成“一股绳”,积极克服困难,最终在2024年5月实现贺兰山“以大代小”280兆瓦等容+增容风电技改项目全部并网发电,对于龙源人、整个风电行业乃至全国各省市来说,这是全国一盘棋共同开发绿色能源的协作典范、是全国“以大代小”风电技改示范项目,这是具有跨时代意义的征程!
技改成效显带来多重利好
“‘等容’项目技改前,我们当时场站运维人员有20人,现在仅需4人。现在新机组智能化水平、安全性都跨越式提升,刮再大的风心里也有底。”王银说。
据了解,新机组风轮最大直径205米,轮毂中心高度115米,是当时宁夏批量应用机组中叶轮直径最长的机组。此次“以大代小”风电技改不仅实现了平均单机容量提升至原来的5.8倍,总容量提升至原来的3.5倍。捕风能力也跨越式升级,“等容”项目年平均利用小时约2600小时,增长率近41%,发电量同比增加0.66亿千瓦时,增幅达44.8%,利润同比增加约3000万元,“等容+增容”年上网电量约7亿千瓦时,能满足60万个家庭一年的用电量。
技改带来的“好”是多方面的。项目建设期增加地方税收大约1400万左右,解决就业约1500人次。另外,改造升级后的新风场可节约用地约2万平方米,充分释放了存量项目资源潜力,解决了老旧风电场存在的突出问题,提升风电并网安全性、可靠性的同时大大提高了风能资源利用率。宁夏葡萄基地负责人李庄言高兴地说:“国家政策好,龙源电力也给力,‘以大代小’可是给我们种植葡萄办了好事。之前风电机组比较多,给葡萄基地机械化种植带来了一定的困难,如今把这么多土地都释放了出来,我们的机械种植变得顺畅了,空闲土地也可以种植葡萄了。”
如今夏天的贺兰山第四风电场,“巨型”风机展翅舞动,风机下葡萄成片,小树成排,自然风光与绿色发电设备构成一幅和谐的画卷,美不胜收。龙源电力闯出了一条以技术革新推动绿色发展的新路径,跨省协作实现“以大代小”风电技改,打开了风电行业新的高质量发展之路,进一步优化了企业乃至社会能源结构,助力构建清洁低碳、安全高效的能源体系,以实际行动践行能源央企使命担当,为能源转型和经济发展提供绿电保障。
责任编辑:于学华