習近平總書記在能源安全學習上指出:“推進電網基礎設施智能化改造和智能微電網建設,提高電網對清潔能源的接納、配置和調控能力。”福能貴電公司為響應國家政策及緊跟“工業4.0”時代,積極進行電廠數字化智能化轉型并取得優異成績。
近期,六盤水市科技局正式掛牌授予福能貴電“智慧電廠技術創新中心”稱號,這標志著福能貴電在踐行新質生產力發展要求,全力推動企業轉型升級的自主創新發展道路上邁出里程碑式的一步。
立足“富礦”,賦能智慧能源新未來
貴州,這片蘊藏著137種礦產的“天然聚寶盆”,正以“富礦精開”戰略為引領,書寫著從資源大省向產業強省的躍遷篇章。作為“江南煤海”的核心區域,六盤水市憑借豐富的煤炭資源,始終是貴州能源版圖中的重要支撐。在此背景下,福能貴電積極申報并開展“六盤水智慧電力科技創新中心建設”項目,以科技創新為驅動,以綠色低碳為目標,深度融合“富礦精開”政策,致力于成為貴州新型綜合能源基地建設的標桿工程,為區域經濟高質量發展注入強勁動能。
智慧電廠:以“精開”理念重塑生產模式
智能技術賦能,實現“精細開礦”到“智慧用能”的跨越,實現資源開發的精細化與高效化。福能貴電智慧電廠項目積極響應這一理念,通過引入“智能控制系統、數字孿生平臺、AI專家系統”,構建覆蓋“燃料采購-燃煤發電-排放-儲能”全鏈條的智慧能源網絡。例如,通過采用強針對性算法優化燃煤配比,結合煤質實時監測數據,動態調整燃燒參數,使煤電比合格率同比提升8%以上。此外,借鑒貴州磷化集團穿巖洞礦“無人機與智能系統協同作業”的經驗,未來公司在輸煤、除塵、設備巡檢等環節計劃部署智能機器人,實現高危區域無人化操作,顯著降低安全風險,同時大大提升運維效率。
超低排放技術,踐行“綠色開采”承諾,最大限度減少資源開發對生態的影響。福能貴電采用超低排放技術,通過“高效脫硫脫硝+碳捕集利用封存+粉塵近零排放”組合工藝,使二氧化硫、氮氧化物、粉塵排放濃度分別低于35mg/m3、50mg/m3、5mg/m3,達到天然氣發電排放標準,助力實現“雙碳”目標。
產業鏈協同:從“單一發電”到“多能互補”
耦合煤化工,實現資源“吃干榨盡”,福能貴電通過固廢循環再利用技術,回收發電余熱供給周邊工業園區,替代傳統燃煤鍋爐。同時,將灰渣資源化,以農業化肥及土壤修復方向為主要發力點,確定粉煤灰小規模就地消納的可行路徑;其次,通過開展小比例稀土元素檢測,同步探索粉煤灰高價值元素利用的可能;再者,關注粉煤灰在地聚物新材料領域的應用潛力,如地聚物新材料在建材領域的創新應用,從而實現粉煤灰資源的高效循環利用。
融入新能源矩陣,打造“多能互補”示范基地。福能貴電依托六盤水豐富的風、光資源,配套建設12MW光伏發電站,形成“火電+新能源”的靈活調峰模式。通過智能微電網技術,電廠可實時平衡區域電力供需,提升可再生能源消納能力,為貴州建設“西南地區煤炭保供中心”與“新型綜合能源基地”提供有力支撐。
科技創新:驅動“關鍵變量”為“最大增量”
產學研深度融合,突破核心技術瓶頸。福能貴電與貴州大學、昆明理工大學等高校進行產學研合作,聚焦智能控制系統、數字孿生平臺、AI專家系統等三大技術領域。
智能控制系統開發:燃煤系統實現自動采樣、集中控制,提高煤質管理的精度和效率;鍋爐系統實現實時監測和調節燃燒狀態,提高燃燒效率,確保鍋爐運行安全、降低熱損失;汽機系統實現自動啟停、負荷調節和故障診斷,提高發電機組的運行可靠性和經濟性。
數字孿生平臺構建:基于煤耗量、發電量、發電固定和變動成本建立全流程數據分析模型,設計大運營策略解決生產全流程費用存在的碎片化、孤立化、模糊化等問題,通過數字智慧賦能,打造“信息化、高效化、智能化、專業化”的電力系統。
AI專家系統建立:充分融合電廠已有的運行規程、檢修方案、工藝流程等知識,利用機器學習算法建立模型庫,形成貴電獨有的AI知識大模型,提高專業崗位的工作效率與業務創新能力。
智慧電廠項目的實施,給福能貴電帶來了良好的經濟效益和社會效益。據了解,自項目實施以來,熱工自動控制投入率由93.6%提升至96%;鍋爐效率提升至92%;汽機熱耗降低不小于15kJ/MW;一次調頻合格率提升至99.9%;機組設備可靠性提高5%;煤電比合格率同比上升不低于8%;低熱值煤摻配同比增加不小于6%;DCS模件和系統故障次數由平均每年30次降為5次;對比2024年度實際生產經營數據,項目實施后,預計年度燃料總成本可降低1%-2%。
富礦精開,區域帶動劣質煤利用不小于100萬噸/年,為貴州省消耗劣質煤和矸石做出了社會貢獻,并為貴州省發展新質生產力、完善貴州省電煤保供制度提供有力支持。
福能貴電智慧電廠項目,不僅是技術創新的實踐場,也是“富礦精開”戰略的生動縮影,更彰顯了國有企業服務國家戰略、引領產業變革的使命擔當。未來,隨著項目的全面建成,必將成為貴州能礦產業高質量發展的璀璨明珠,為中國式現代化貴州實踐貢獻更多“綠色能量”。
(劉佳暉)