确保电厂新建关键机组稳定经济运行的目标管理

1确保电厂新建关键机组稳定经济运行的目标管理中国石化上海石油化工股份有限公司热电总厂一、企业简介中国石化上海石油化工股份有限公司热电总厂系自备电厂，下设热电一站、热电二站、燃料输运站和自控中心，其主要任务是向公司所属生产厂供电与供热。全厂共有13台供热汽轮机组、6台燃油锅炉、4台燃煤锅炉和2台310吨/时循环流化床（以下简称CFB）锅炉。装机总容量60万千瓦，锅炉总蒸发量4340吨/时，设计供热能力2168吨/时，最大制水量2685吨/时，是全国最大的自备电厂之一。二、确保电厂新建关键机组稳定经济运行目标管理的背景（一）、外部因素当前，为满足国家节能减排工作需要，全国范围内上马了众多各级别的CFB锅炉，相对于采用其他燃煤方式的锅炉，CFB锅炉具有燃料适应性广、脱硫效果好，氮氧化物排放量低、负荷调节性能好等一系列优点，可有效降低发电过程中有害物质的排放，减少大气污染，是一种国际公认的洁净燃烧技术，已在电力和化工行业获得了一定比例的应用。但是，300吨/时以上大型化CFB技术在中国的推广时间较晚，由于技术新、设备系统复杂，加之缺乏成熟的生产运行经验，全国投运的CFB机组普遍存在系统不稳定，故障频发的现象，平均连续运行时间仅在150天左右。（二）、内部因素随着股份公司生产规模的不断扩大，对动力的需求也日益增大，确保公司前方装置的供电供热稳定成为我们热电总厂的工作核心。作为公司四期工程配套装置的热电二站CFB机组于2000年8月10日破土动工，2002年6月22日17点正式并网发电。该套装置配套有一台100MW双抽汽轮发电机组和两台310吨/时CFB锅炉，其中CFB锅炉在国内乃至国际上都居于技术领先地位。自热电一站停发电以来，2股份公司的所有用户供热及70～80％供电全部由热电二站供应，CFB机组的发电供热比例已占到全厂的33％左右，CFB机组一旦发生系统不稳定运行将直接影响到整个股份公司的安全生产；同时，CFB机组在投运初期综合能耗很大，两项主要的能耗指标，发电煤耗和发电厂用电率分别达到了374克/千瓦时及7.55％，均高于正常运行机组10％以上，很大程度上影响了热电二站的生产成本。三、确保电厂新建关键机组稳定经济运行目标管理的内涵（一）、目标管理介绍目标管理（managementbyobjective）是美国著名管理学家德鲁克提出来的，主要是指使管理人员和广大职工在工作中实行自我控制并达到工作目标的一种管理技能和管理制度。目标管理主要有三个阶段：第一阶段是制定目标。这一阶段非常重要，目标愈是明确、具体、数量化，则实现目标的过程管理和对成果的检查与评价也愈容易；第二阶段是实现目标的过程。这一过程是在一般监督下为实现目标而进行的过程管理，主要的侧重点是放在充分发挥人的潜能，在一定框架下实行自主管理和自我控制；第三阶段是对成果进行检查和评价。把实现的结果同原来制定的目标相比较，对做得好的给予肯定和奖励，有欠缺的要进行总结，制定应对措施，上级予以辅导。同时，要将一个目标推进周期中的经验教训应用到目标管理下一个周期之中。（二）、确保电厂新建关键机组稳定经济运行目标管理的内涵基于本课题的目标管理就是指保障机组稳定经济运行在设备、技术、人员、管理等方面因素的综合目标管理。如何确保实现机组稳定经济运行这一大目标，关键在于如何锁定分目标及干扰源，如何落实措施从而为大目标服务。我们根据目标管理理论，结合我厂实际，推出了中心目标环（见基本模型），其中中心目标为主要的目标，分目标及干扰源为实现中心目标的主要解决途径；对策为解决和平衡分3任务及干扰源的相应措施。在分别分析分目标及干扰源时，可以将分目标及干扰源作为当时的中心目标再作一个中心目标环，大环套小环，螺旋递进，最终达到CFB机组稳定经济运行的总目标。四、确保CFB机组稳定经济运行目标管理的实施（一）、对CFB机组生产稳定运行影响因素的分析及制定目标在CFB机组试运行初期，设备极不稳定，经济性较差，汽轮机跳车、锅炉熄火等异常情况频繁发生，为此我厂组织二站运行部门、项目组、检修单位、科研单位等数名专家和部分一线人员成立了稳定CFB机组生产运行课题组，确立了CFB机组稳定经济运行的大目标为：机组连续运行时间200天以上，综合能耗降低10％。同时，我们以运行人员操作调整过程中遇到的问题为切入点，找到了制约CFB机组稳定经济运行的四大方面因素，即：系统设备运行不稳定、综合能耗对策中心目标分目标及干扰源对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策分目标及干扰源分目标及干扰源分目标及干扰源目标锁定效果评估4较高、人员技术水平跟不上和基础管理薄弱等。以CFB机组稳定经济运行为大中心目标，保持系统稳定、降低综合能耗、提高人员素质、夯实管理基础为分目标作中心目标环如下：、（二）、过程实施1.保持系统稳定实施过程保持系统稳定是实现大中心目标的基础，我们设定了此分目标的目标值为机组连续运行时间200天以上。在实施此目标的初期（机CFB机组稳定经济运行系统设备运行不稳定综合能耗较高人员技术水平跟不上基础管理薄弱对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）对策（略）夯实管理基础降低综合能耗保持系统稳定提高人员素质夯实管理基础5组投运一年里），由于各方影响因素众多，机组始终处于异常不稳定状态，我们称之为“磨合期不稳定”，国内CFB机组常见的系统性故障如：锅炉MFT频发、汽轮机EH油泄漏、锅炉给料系统故障、锅炉风冷型冷渣器烧结、锅炉自动投运率低等，均在我们的机组一一出现。通过分析，我们根据轻重缓急、循序渐进原则将影响因素划分为立即解决和亟待解决两个层次。⑴、需立即解决的问题：锅炉MFT频发和汽机EH油泄漏。因为这两个因素的发生将直接导致机组停役，考虑到其他因素尚无条件一并解决，故我们将初期目标值调整为机组连续运行时间100天。锁定关键性问题后，我们作中心目标环如下。解决锅炉MFT频发问题：锅炉MFT就是我们俗称的锅炉熄火，该故障现象主要包括氧量低MFT和一次风量低MFT两个因素，究其原因主要是投运初期运行人员经验不足及风门调节特性差等，我们针对CFB锅炉燃烧机理，绘制专门曲线表达出不同燃料、燃料量投入至燃料着火整个过程与时间的关系以及一次风量的加、减与氧量的逻辑关系，并加强运行人员针对性的培训。效果评估：操作人员在较短时间内掌握了燃烧特性，锅炉频繁发生MFT跳闸的棘手问题得以彻底解决。解决汽轮机EH油泄漏问题：EH油系统是汽轮机的调节系统，机组启动初期发生了28次系统漏油导致机组停役的情况，严重威胁着机组的安全运行。我们采取了3项措施，首先加大了对易发性漏油立即解决的问题MFT频发EH油泄漏对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策6点检查的力度，做到及时发现、及时汇报、及时处理；其次对设备进行改造，利用机组小修机会，将原“O”形圈更换为新型的“O”形圈；再次我们在原有系统上专门增加一台EH油在线加油机，有效避免因EH油箱油位过低造成机组跳闸事故的发生。效果评估：措施实施后，6年来再也未发生过EH油系统故障跳车现象。这两个影响因素的彻底解决，使机组运行状况得到初步稳定，2003年6月5日～10月18日，机组共运行了3226小时（即134天），完成初期目标值。⑵、亟待解决的问题：初期目标完成后，我们迅速锁定了其他三个影响因素，即锅炉给料系统故障、锅炉风冷型冷渣器烧结和锅炉自动投运率低，并调整机组连续运行时间目标值为200天，作中心目标环如下。锅炉给料系统故障处理：给料系统相当于锅炉的进食系统，在处理这一难题时，我们充分借鉴运行人员合理化提议，首先从断料原亟待解决的问题锅炉风冷型冷渣器烧结锅炉给料系统故障锅炉自动投运率低培养对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策7因出发对燃料仓进行了改造，增设高分子材料内衬，提高物料的流动性；其次，在给料机输送皮带上方附近增加切换插棍，并定期进行规律性切换；另外在料仓下料管物料流动慢的一侧装设专门用于物料疏松的手孔门。与此同时，我们还将机组上马初期数十次给料系统故障进行了分析归类，探寻和制定了在不同故障情况下不同的处理方案。效果评估：锅炉给料系统至今运行非常稳定。锅炉风冷型冷渣器烧结处理：冷渣器是锅炉的排泄机构，排渣不畅也经常会导致锅炉熄火。我们与生产厂家福斯特－惠勒公司配合，调试修改了排渣方式等相关逻辑数据，进行了大量的相关试验，找出了多排少量的最佳运行方式，同时逐渐摸索并形成了一整套在CFB锅炉运行过程中对冷渣器选择室进行清渣的成熟经验。效果评估：解决了冷渣器烧结锅炉不停炉清渣的生产性难题，开了同类型机组的先河。锅炉自动投运率低处理：我们有针对性的进行了锅炉不同运行工况下的动态试验，通过分析试验数据得出了一次风与氧量的动态关系、燃料加减与燃烧的动态关系，这些动态关系的得出有力的保证了CFB锅炉风、燃料、氧量、负荷自动的投运。效果评估：CFB锅炉自动全部投运成功，这标志着我们CFB锅炉在自动投运方面达到了国内先进水平，尤其是负荷自动在国内煤焦混烧型CFB锅炉中是第一台投入运行的。目前，该套装置5A炉UES控制系统也于近期投入，此项先进技术又称联合能源解决方案，最大的优点是能够提高整个锅炉控制系统的性能，据悉，热电总厂CFB机组投运UES控制系统在全球是首家。三项问题的解决，使CFB机组真正进入稳定运行状态，2004年1月4日～10月10日，机组不间断运行6719小时（即280天），2006年4月5日～2007年3月22日，运行8426小时（即351天），大大8超过了200天的目标值。2.降低综合能耗实施过程降低综合能耗，提高机组经济性不但是国家节能减排的要求，也是我厂贯彻低成本战略的主要途径。CFB机组投运后的一段时间内，几项经济指标均超过设计值，我们综合分析后认为，主要存在机组潜质未发挥、人员经济意识不强、部分辅机单耗高等三方面问题（见中心目标环），并科学地设定了目标值为综合能耗降低10％。⑴、机组潜质未发挥问题：由于设备选型等因素，致使机组无法在最高功率下运行，造成了资源的极大浪费。我们成立了机组增容运行课题组，通过前期大量基础性工作，并经与上海汽轮机研究所、上海发电成套设备研究所数月的合作，实测大量数据，在安全性、经济性等方面反复权衡论证后认为，在环境温度相对较低的条件下，机降低综合能耗机组潜质未发挥人员经济意识不强部分辅机单耗高单耗高培养对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策对策9组出力可提高15％～25％。效果评估：目前机组一直扩容运行，年增发电量4200万度，适度缓解了石化电网受电状况，同时在不改动系统、不增加投资并确保安全的前提下，每年可新增效益820万元。⑵、人员经济意识不强问题：CFB机组经济指标监控和调整须兼顾到各方面因素，我们在科学合理安排运行方式的前提下，对各班组的经济指标进行单独核算，并设立了经济小指标竞赛专项奖金，激励职工勤分析勤调整。另外，CFB专业运行职工中一名大学生利用专业知识，结合生产实际，设计了一套“CFB机组经济指标效率计算系统”，该系统能对经济指标进行及时监控、分析，并自动生成各类图表和趋势曲线，极大减少了人为计算误差，提高了劳动效率。效果评估：由于注入了有效的激励机制，使职工树立了较强的成本意识，各班组经济节能的大局观念逐步形成。⑶、部分辅机单耗高问题：我们主要侧重对经济设备的改造，借助合理化建议和QC活动平台,充分发挥运行人员的聪明才智，寻找经济增长点，挖掘设备潜力。锅炉定排扩容器温度测点位置下移10公分的小改动每年可节约用水用电费用12万元，并被评为热电总厂金点子奖；工业水回收项目年节约生产成本300万元，被评为公司银点子奖；给水泵叶轮切削的改造减少了液力偶合器转差损失，提高了给水泵组效率，年增效20万元；经过运行分析，将高压加热器内部隔板的小洞堵实，水侧短路现象消除，使给水温度提高10℃……效果评估：几十个节能项目年均可为企业节约生产成本300多万元，同时，运行人员主动参与节能降耗的热情被充分调动，增效记录不断刷新。3.提高人员素质实施过程提高CFB人员