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一、组织与规程
〔组织〕淮南煤矿初期发电主要供照明用,设夜间一班制。民国23年(1934年)前后改为全日三班工作制,直至解放前夕,运行工人是一日三班半制,一周一轮换。1951年为改善运行工人劳动条件,改为三班倒二日一轮换。随着多机组并列运行和供电范围的扩大,1952年1月成立发供电力调度组,1953年成立发电值长组,值长跟班指挥发电运行,每值设锅炉、汽机、电气和输煤4个运行班,并配有化学、热工运行人员。70年代田家庵发电厂超高压机组投入运行,运行组织改为老厂值(中压机组)和新厂值(高压机组),各设4个运行值,运行人员实行三班倒一日轮换制和夏季四班倒6小时工作制,一直沿用至今。值长组曾两次改为运行大分场制。
洛河发电厂实行运行大分场制,指挥发电运行。
平圩发电厂在生产准备阶段组建运行分场,下设4个值1个维护班,值长下设单元长,锅炉、汽机、电气均明确主、副职。另设热工、化学、燃料、除灰4个班,跟值上岗。
〔规程〕解放前发电所运行事项为检查设备规则,运行报表、命令单、锅炉、汽机、配电盘记录日报。解放初期订立条例式的操作规程。1950年执行上级颁发的各种运行典型规程、完善运行记录日志。随着新设备投产,逐步拟订了各类设备运行规程和安全规程、设备操作管理等制度,并随着设备的改进、技术参数和运行方式的改变,不断地修订补充,确保安全运行。1990年洛河发电厂制定规章制度61种。平圩发电厂在生产准备阶段着手拟订工作票、设备台帐、记录报表以及各项规章制度,并在1号机组运行时试行,待2号机组投产后,进行修改、补充,正式颁发。
二、控制方式
解放前设备多为就地手动操作。田家庵发电厂一期扩建后,热工自动化水平有了提高,机组开始采用遥控和集中控制装置。到70年代遥控遥测设备和手段进一步提高,发展到炉、机、电集中控制。
进入80年代,洛河发电厂30万千瓦机组运行系单元集中控制方式。机组在正常运行中的主要工况监视、参数的调整和事故处理均在集控室进行。机组启停,则以集控室监视操作为主,辅以就地检查、操作。机组采用60点巡回检测装置,对主要热工运行参数进行巡回检测、报警,并打印制表;采用XWT型台式多笔记录仪,在汽轮机冲转启动,锅炉切除启运分离器,停机和机组试验时,对机组最重要的热工参数进行特殊记录;锅炉主要自动调节系统,采用锅炉负荷调节给水,中间点温度调节燃料,还采用工业电视监视火焰及国产炉膛熄火保护装置(PSSS),锅炉吹灰、汽轮机凝汽器运行中胶球清洗、补给水和凝结水处理采用程序控制。
平圩发电厂60万千瓦机组自动化控制水平达到80年代初国际先进水平。机组采用炉、机、电集中控制方式。热控着重于控制、报警、监测、保护四个方面。热控设备主要有监控计算机、协调控制、炉膛安全监控和汽轮机数式电液调节等四大系统,各控制系统主要参数通过电视屏幕显示。机组的联锁保护,主要有燃料跳闸、快速切回负荷、减负荷等3种。此外绝大部分辅机控制系统均采用程序控制,并统一选用美国的可编程序控制器,如凝结水除盐、补给水处理、输煤、除灰、排灰、废油处理、凝汽器胶球清洗、杂用气等,其中对安全运行关系重大的系统采用了冗余控制系统,以提高可靠性,使辅助设备系统的自动化水平与整个机组相适应。整套单元机组的启停、故障的处理和正常运行操作,只用三四名主值班人员在集控室内即可完成。
三、通信系统
日军侵占时期,电厂仅有磁石式电话,以手摇磁铃的长短信号区分通话对象。运行现场的上下楼层间联系用钢管传音对话,平面之间能视者用手式联系。抗战胜利后,电厂始设20门磁石式总机1台。
解放后,一度设无线电台1部,保持与燃料部电业管理总局和华东工业部的通信联系。1951年淮南电信局成立,电厂无线电通信设备移交电信局。其后,对厂内电话总机不断进行更新增容,至1990年已拥有田家庵发电厂800门,洛河发电厂、平圩发电厂各400门的自动交换总机各一台。同时形成了四个网络组成的现代化通信系统。
〔发电现场专用低频通信网络〕田家庵、洛河两厂各网络控制室、机组中央集控室和输煤系统等,使用两种型号的12、13、40、60门调度电话总机7台,组成上达省电力局中心调度所、下至各个运行岗位之间的生产指挥调度网络。
1989年,田家庵发电厂更换HID程控调度总机4台,分别设在控制室和输煤系统。为提高电力生产自动化程度,安装了RTU运动装置,将电量的有功无功总负荷、各路开关量及各类事故信息完整地传送到省电力中心调度所。1989年增装1台无线生产指挥系统,设立电台和H×2005型分机20只,供现场生产指挥和事故应急处理。
洛河发电厂1990年4月安装了一套拥有70部BB机的无线寻呼系统,供现场生产指挥。
平圩发电厂1988年生产指挥人员与各生产岗位随时联系的呼叫通信设备投入使用。1990年厂内生产调度通信系统全面投入运行,共50个呼叫站,生产指挥十分方便。
〔行政兼生产低频通信调度网络〕田家庵发电厂装了800门纵横制自动交换电话总机1台,并有10对中继线联接市内电话;洛河、平圩两厂装有400门纵横制自动交换电话总机各1台,分别有5对和10对中继线联接市内电话。此外总厂有5台、平圩发电厂有2台分机电话直通市内,进行对外和总厂、田家庵发电厂、洛河发电厂、平圩发电厂通信联系网络。
1990年12月洛河发电厂安装了1台端口为916的程控交换机,拥有224门行政电话,取代了调度总机和纵横制交换机。
1990年平圩发电厂开通能至田家庵发电厂交换机间的4条出中继、4条入中继电路;开通至省电力局程控交换网间的2条出中继、2条入中继电路,为电力系统内部交换提供了可靠的通信路线。
〔高频载波通信网络〕1951年冬田家庵发电厂至合肥35千伏输电线路建成时,在此线路上首次使用载波通信设施,此后,载波通信一直是沟通淮南与省电力局之间联系的重要手段,载波通信设施不断得到发展。1990年总厂所属田家庵发电厂、洛河发电厂拥有至省电力局电力中心调度所的110千伏、220千伏载波通讯设施。洛河、平圩两厂还引进国外复合载波通信设备,覆盖范围发展到省电力局总机和电力中心调度所,华东电管局总机和电力总调度所,以及省内相关单位。
洛河发电厂拥有7台美国GE公司生产的500千伏载波设备和1台ECS—6384型电子呼叫选择器,为保护和远动提供了高频通道,并解决了500千伏升压站之间的通信及行政联络。另外,还拥有4台ZDD—12载波机和1台ZJ—5载波机,作为洛河发电厂与淮北电厂、滁州和蚌埠供电局以及华东电力总调度所的通信调度专用。
平圩发电厂1989年引进美国GE公司500千伏电力线载波电路投入运行,开通至繁昌变电所载波通道4路,又投运2台国产ZDD—12型电力载波机,为系统调度通信提供音频转接新方式,为张集220千伏变电所提供音频转接电力载波。除传送话音外,还传送了NN40、NN45继电保护高频通道和系统远听信号。
〔高频微波通信网络〕1981~1985年底,总厂所属田家庵、洛河、平圩3座发电厂的沪皖ZGC—60/120微波干线相继开通。微波站设在田家庵发电厂,通过炉桥、下塘集等中继站与省电力局电力中心调度所和华东电管局电力总调度所联络。与淮北发电厂之间通道亦已开通。1986年模拟微波改为抗干扰强、高速度数据传输和保密性强的数字微波通信装置,已与省电力中心调度所和华东电力总调度所联通。
洛河发电厂微波通信网由ZGC/60—120CH微波中继通信设备、ZW60/120微波载波终端设备以及12路分路机组成,具有12个话路,可以满足与省、华东电网通信调度以及网局内电话会议和行政通信的需要。
1989年平圩发电厂微波通信网2GHZ微波电话开通后,将原生活区8GHZ微波路停运,为省、华东电力调度通信提供了直通电路,开通与田家庵发电厂间交换机联网电路8条,开通经治淮委员会直通水电部通信电话1条,开通至省电力系统程控交换网电路4条,开通至省电力系统调度远动通道2条。
四、热力系统
〔燃烧系统〕田家庵发电厂解放前夕,装有低压低温链条炉8台,蒸发量计56吨/时,设备陈旧,链条炉排传动进煤,燃煤颗粒不均,多为自然通风,吸风机排烟,人力除灰。50年代初投运的两台次中压中温链条锅炉,蒸发量65吨/时,燃煤经破碎,颗粒均匀,装有引、送风机,强迫通风燃烧。受设备性能限制,锅炉效率低,煤耗高,发电标准煤耗达1041克和600克/千瓦时,低压低温锅炉于1958年先后停役拆迁。
50年代中期,新装国产40吨/时中压中温链条锅炉4台(厂编12~15号)。1956年2月至1957年7月先后投运,燃煤经碎煤机破碎,颗粒均匀,配有引、送风机和二次风机,机械调节风量,经空气预热器提高风温,装有多管式除尘器和简易湿式出渣装置。12、14号两台锅炉1970年2月和1974年3月分别改为煤粉炉,并分别配有风扇磨煤机和钢球磨煤机,锅炉启动用柴油点火。改进后提高出力50%和25%,效率达90%左右。降尘改为旋风式除尘器,提高除尘效率50%,改用水力除灰。13、15号炉分别于1975、1979年报废。
50年代末60年代初,新装国产中压中温120吨/时煤粉炉3台(厂编16、17、18号)。1959年12月至1960年9月先后投运。每台炉配有两台151型中速碗式磨煤机和排粉机,燃烧器4只两组,四角布置、切圆燃烧,效率达91.5%,有多管式除尘器和水力除灰装置。锅炉启动原系马费炉点火,1965年拆除改为柴油点火。1960年安装1台国产中压中温65吨/时机械抛煤式锅炉,12月投运。1965年8月改为煤粉炉,提高出力7.69%。配钢球磨煤机,乏气送粉,安装两侧对置式燃烧器,双“L”型燃烧,文丘里水膜除尘器,水力除灰,启动使用柴油点火。
1976年中压中温锅炉全为煤粉燃烧系统。自1956年2月进入中压中温机组运行后,由于采用节煤措施,设备和操作的不断改进,发电标准煤耗率由1957年540克/千瓦时,逐步下降到1971年的486克/千瓦时。其中,1965年仅为448克/千瓦时。
1972年1月和9月投运波兰制造的380吨/时超高压燃煤粉锅炉两台(厂编1、2号)。每台炉配有EM—70型中速磨煤机,正压直吹式制粉系统,炉前布置6层共24只旋流式喷燃器,尾部设有88只旋风式除尘器(1号炉除尘器因磨损严重,于1983年改为文丘里水膜除尘器);每台炉还配有两台直径5.85米回转式空气预热器。此两台锅炉采用两项程控技术,一为程序控制锅炉启动的自动点火,1971年4月第一次在控制室实现自动点火后,因缺备品停用;二为程序控制自动吹灰,长吹灰器和控气预热器吹灰始终未用,安装的干输灰管路至综合利用厂,投运后因使用效果不佳而停用。
1976年2月和1977年3月投运了国产400吨/时高压露天式煤粉锅炉两台(厂编3、4号)。每台炉配有两组DZH—380/550型双锥体钢球磨煤机。制粉系统为中间储仓式,装有粗、细粉分离器,乏气送粉,12只缝隙式燃烧器,分三层四角布置,切圆燃烧,为消除热偏差,已改成正反切圆燃烧。每台炉有两台直径6.3米回转式空气预热器,设有88只旋风式除尘器,锅炉启动柴油点火,水力除灰,均为程序操作。
田家庵发电厂1972~1977年陆续投运4台超高压锅炉,全厂发电标准煤耗率逐年下降,1971年为486克/千瓦时,1972~1977年均为413克/千瓦时。1978年以后采取节煤措施,改进设备和燃烧操作,煤耗率降到400克/千瓦时以下。
洛河发电厂1986年1月和10月投运国产1000吨/时亚临界压力露天式燃煤直流锅炉两台,每台锅炉均设有启动旁路系统,制粉为中间贮仓式排粉机,乏气送粉系统,配有4台DTM—350/600型钢球磨煤机、32只夹缝式燃烧器,分四层布置,切圆燃烧。还设有直径9.5米回转式空气预热器,双室四电场电气除尘器,锅炉启动用轻、重柴油点火,附设65吨/时启动锅炉1台,供机组启动用。锅炉投运后,1986~1990年每千瓦时煤耗量逐年下降,分别为360、356、354、349、346克。
平圩发电厂1989年11月4日试投运1台2008吨/时亚临界压力锅炉,燃烧系统技术先进,配RP1003型中速磨煤机6台,每台磨煤机配置一台电子皮带重力式给煤机,当锅炉负荷变化时以调整给煤机转速来减少煤量,用摆动式燃烧器,切向四角布置。装有一次风机和送风机,均采用动叶可调轴流风机。空气预热器及暖风器,采用美国技术国内制造,配有4台静电除尘器,除尘效率99%。除灰采用湿排灰,灰渣分除,高浓度输送至厂外12公里灰场和2.3公里的渣场。锅炉点火装置采用高能点火直接引燃重油。投运后至1990年每千瓦时煤耗338克。
〔汽水系统〕田家庵发电厂7号、9~15号中压中温机组,主蒸汽为切换母管制,凝结水和给水系统为母管制,6台炉8台机的汽水循环相互可切换运行。1990年汽水品质合格率为97.5%,平均气耗4.78公斤/千瓦时。1~4号高压高温机组为中间再热式单元制运行,冷却水均采用直流供水系统,汽水品质合格率均在95.89~100%,12万千瓦机组平均汽耗率3.22公斤/千瓦时,12.5万千瓦机组平均汽耗率3.25公斤/千瓦时。
洛河发电厂1、2号亚临界压力机组为中间再热单元制运行,冷却水采用冷水塔两次循环供水系统。1990年汽水品质合格率平均为97.6%,汽耗率1号机组3.13公斤/千瓦时,2号机组3.04公斤/千瓦时。
平圩发电厂60万千瓦机组汽轮机系一次中间再热,单轴四缸四排汽,亚临界反动式凝汽机组,为单元制运行。1990年1号机组汽水品质平均合格率88%,设计汽耗率(不考虑厂用汽情况下)3.025公斤/千瓦时。
五、电气系统
〔田家庵发电厂电气系统〕民国37年(1948年)底,拥有发电机5台(含大通发电所1台),总容量8200千瓦,主变压器6台9500千伏安,22千伏出线3条,供淮南矿区用电,另有3.3千伏和380伏出线各1条供田家庵地区用电,年供电量1472万千瓦时。1950年1月工程师谢麟阁等自制“同步电压并车器”成功,首次实现多机组并列运行,提高了供电可靠性。1953年8月,3条22千伏出线电压改为35千伏运行。
35千伏系统。1951~1952年投运的5000千瓦发电机,增设35千伏出线两条,以22千伏运行,向合肥和蚌埠供电。1953年8月至1954年,22千伏出线5条改压为35千伏运行。1955年10月,又1台5000千瓦发电机并入35千伏系统运行。当年全厂发电容量1.52万千瓦,供电量6276万千瓦时,比1949年的1552万千瓦时增加了4倍。
1957年国产4台6000千瓦发电机(厂编9~12号)投运,并入35千伏系统运行,拆除旧发电机3台计8200千瓦。年末拥有发电机6台总容量3.1万千瓦,主变压器6台计3.85万千伏安,35千伏出线8条,年供电量达11028万千瓦时,比1949年增加7.1倍。
1958年底旧发电机全部拆除,35千伏运行的有4台6000千瓦发电机,总容量2.4万千瓦,主变压器4台3万千伏安,35千伏出线6条。因处于“大跃进”时期,电力负荷紧张,同年12月至1960年6月,对国产发电机组(包括1960年1月投产的1.2万千瓦机组,厂编7号)采取技术措施,对发电机进风道内采取冷冻管降温措施,进行超铭牌运行,提高出力15~25%,连续运行286天。在较长时间超温下运行,致使发电机线棒烧坏,端部线圈绝缘老化,严重威胁安全运行。
1959年9月至1960年9月先后投运3台2.5万千瓦发电机(厂编13、14、15号),至此拥有发电机9台(含租赁列车电站6000千瓦机组1台),总容量11.7万千瓦。35千伏系统的升压站为双母线室内布置,主变压器8台,总容量14.4万千伏安。35千伏油开关16台,出线8条(1条供蚌埠,7条供淮南地区)。
1964年1月租赁列车电站6000千瓦发电机拆除后,正常运行8台发电机(7、9~15号)总容量11.1万千瓦,主变压器7台(厂编2~8号)总容量13.65万千伏安,出线主要由35千伏系统Ⅰ、Ⅱ两母线供电。1971年又一次出现电力负荷紧张,发电机满发超发,当年供电量达841480万千瓦时,为历年最高水平,比1949年增加54.2倍。
1977年4台大型机组投运后,将Ⅰ组母线改为厂用电源、Ⅱ组母线向外供电。1990年35千伏系统5条出线,供淮南地区用电。
110千伏系统。3台2.5万千瓦发电机投运后,两台主变压器(厂编7、8号)总容量9.15万千伏安,承担110千伏系统运行。第一条110千伏出线至望峰岗,1960年又投运田家庵发电厂至炉桥、田家庵发电厂至合肥两条出线。1972年两台12万千瓦发电机投运,配15万千伏安主变压器两台(厂编11、12号),主要联入110千伏母线向外供电。1973年全厂总容量35.1万千瓦,年供电量达20.03亿千瓦时,比1949年增加129倍。
110千伏系统升压站为双母线带旁路母线,室外平行布置,主变压器4台总容量39.15万千伏安。各种型号油开关11台,向外供电出线8条,其中一条经7号主变压器35千伏侧与35千伏母线连接,一条经10号主变压器与220千伏母线连接运行。
220千伏系统。1971年1月田家庵发电厂—合肥—芜湖第一条220千伏输电线路降压110千伏投运,1972年7月恢复220千伏运行。1977年国产两台12.5万千瓦发电机投运,配15万千伏安主变压器两台(厂编13、14号),主要联入220千伏母线向外。1978年全厂总容量60.1万千瓦,年供电量达35.543亿千瓦时,比1949年增加229倍。
220千伏系统升压站为双母线带旁路母线,室外高型布置,15万千伏安主变压器2台、油开关8台,1990年向外供电出线5条,其中一条经10号主变压器与110千伏母线连接,一条经联络线与洛河发电厂220千伏母线连接运行。
建国42年间,田家庵发电厂通过22、35、110、220千伏系统的出线,至1990年向外供电量累计678.38亿千瓦时。
〔洛河发电厂电气系统〕洛河发电厂电气系统由220千伏系统和500千伏系统构成。
220千伏系统。220千伏升压站采用室外高型布置,一次结线方式为双母线带旁路母线,装有六氟化硫开关10台。1、2号机分别经主变压器升压后接入220千伏系统,一部分负荷由洛河发电厂至蚌埠、洛河发电厂至肥西、洛河发电厂至田家庵发电厂、洛河发电厂至平圩发电厂4条出线送出,一部分负荷由220千伏与500千伏联络变压器送至500千伏系统。
500千伏系统。500千伏升压站采用室外高型布置,一次结线方式为双母线带旁路母线,装有六氟化硫开关4台。2条出线,即:洛河发电厂至繁昌线,是华东第一条500千伏输电线的始端,经繁昌至浙江瓶窑达上海。洛繁线于1985年12月16日18时20分采用降压220千伏的运行方式接入220千伏系统,1987年6月9日恢复500千伏系统运行方式。另一条是洛河发电厂至平圩发电厂线。500千伏升压站的一次设备于1987年6月9日1时50分正式带电投入运行。
洛河发电厂两台30万千瓦发电机组投运5年,向外供电154.98亿千瓦时。
〔平圩发电厂电气系统〕平圩发电厂500千伏系统升压站配电装置采用中型分相布置。两条回路有3台断路器双母线接线,母线为管型硬母线。60万千瓦发电机出线电压为20千伏,经3台单相240千伏安主变压器组成的单元发电机变压器组,直接连接于500千伏的平(圩)—繁(昌)线和平(圩发电厂)—洛(河发电厂)联络线运行。500千伏系统设有远动装置,有遥讯、遥测、遥控、遥调功能,厂控制室内500千伏控制屏上操作的断路器也可在华东总调度所遥控操作。
平圩发电厂60万千瓦发电机(厂编1号)1989年11月4日移交生产,投入运行至1990年向外供电26.41亿千瓦时。
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