助力火电灵活性 西门子在华全面开启升级改造服务

“中国能源结构转型步伐的加快，使得风能、太阳能等可再生能源发电迅速崛起。与此同时，面对环保、高效、灵活性等压力，作为中流砥柱的中国火电正面临前所未有的挑战。”这是7月13—14日在大连举办的“2017西门子蒸汽轮机技术论坛”上，西门子（中国）有限公司执行副总裁兼发电服务集团总经理罗克接受《机电商报》记者采访时表示。在他看来，中国目前服役的火电机组大部分已投运10年以上，为进一步提升效率、减少排放和提高灵活性等，已呈现出改善机组性能的新需求。

西门子（中国）有限公司执行副总裁兼发电服务集团总经理罗克

“我们在全球拥有10万千瓦以上发电机组装机容量600吉瓦，世界排名第一。其中，火电汽轮机1406台、核电汽轮机103台。”在罗克看来，凭借西门子在全球丰富的实践经验和卓越的技术服务实力，在帮助客户实现高效化和清洁化的同时，可以充分挖掘火电机组调峰潜力和新能源消纳能力，以及应对数字化带来的挑战。

富有成效

早在25年前，西门子就开始着手火电和核电蒸汽轮机的改造升级服务。上世纪90年代，西门子先后收购了英国帕森斯公司和美国西屋电气公司发电部，这让一直致力于反动式汽轮机产品的西门子实力倍增，从此，兼具“三家技术流派”的西门子在蒸汽轮机的改造升级服务方面开始崭露头角。

“截止目前，我们在全球已升级改造了290台火电蒸汽轮机和95台核电蒸汽轮机。”罗克告诉记者。他指出，正是这些遍布全球经过验证的成功实践，使得西门子在蒸汽轮机服务业务方面具有无可比拟的实力。“如我们改造的美国Ashbury和Thomas Hill火电厂机组，其强迫停机率仅为美国市场平均水平的1/3。”罗克同时谈到，2009年在德国伊本比伦（Ibbenbüren）火电厂蒸汽轮机和冷凝器的升级改造中，西门子成功将额定75万千瓦的机组出力增加了8.6万千瓦，不仅每年减少26万吨二氧化碳的排放，同时将蒸汽轮机产品寿命延长至2030年。

据负责西门子全球发电与天然气服务、蒸汽轮机现代化改造的西门子股份公司发电服务集团南亚及北亚区销售市场总经理Thorsten Strunk介绍，一般而言对于运行10年左右的火电厂，经过西门子改造升级后，其蒸汽轮机寿命可再延长25年以上，并保持长期高效率运行。“我们还能将蒸汽轮机的大修间隔由目前的5年延长至10年，这进一步节省了客户的成本支出。”Thorsten Strunk同时表示，即使是大修期间，通过西门子强大的现场机加工维修能力，借助专用工具，无需过多移动蒸汽轮机，即可在较短时间保质保量完成大修任务。“一般而言，就蒸汽轮机单个产品改造周期只需要20～35天。”

其实对于蒸汽轮机的升级改造而言，无论是最新的叶片解决方案，还是先进的密封技术、阀座的专业翻新，以及现场机加工维修能力等，西门子有机融合了成熟技术与创新方法，通过专业设计与精心规划，25年来西门子积累了丰富的经验，并形成一套完整的服务体系。

“我们的改造升级能够涵盖市场95%以上不同品牌的蒸汽轮机产品，功率范围从200到1400兆瓦。”在罗克看来，无论是远程诊断、现场/工厂维修维护等在内的性能提升，还是备品、备件以及机组运维的定制化服务，培训以及评估咨询类等，西门子能够全方面满足客户所需。

蓄势待发

“十三五”期间，随着可再生能源发电全额保障性收购制度的实行，为提升电力系统调峰能力，促进可再生能源消纳，我国火电灵活性改造工作已全面铺开。据悉，热电机组和常规煤电灵活性改造规模分别达到1.33亿千瓦和8600万千瓦左右。无限的市场商机也为西门子提供了巨大的展示舞台。

“在中国，目前在役的发电机组中有超过60%的技术是源自美国西屋公司和西门子公司。”在罗克看来，深谙自身制造产品的技术、构造、工艺等优势，西门子在中国市场更具竞争力。

不过，对于中国南北方火电厂年均出力负荷不同的现状和需求，罗克也有自己的看法，他认为西门子在德国的成功经验足以应对中国市场的需求。他指出，德国的火电厂已成为可再生能源发电的调峰机组，需要承载较大的负荷变化率，即便如此，通过西门子的高负荷变化率机组效率提升的优化和快速启停解决方案等应用，可以完全应对这种状况。“我们的蒸汽轮机可以在20%低负荷下平稳运行，通过与锅炉的合理配合，冷启动时间缩短一半，仅为6小时。”罗克表示。

不仅如此，随着大数据时代的来临，数字化电厂已成为未来的发展趋势。“数字化电厂可以精准地在性能和负荷之间找到一个最佳的优化平衡点。”据罗克介绍，目前西门子在全球监测采集数据的570台燃气轮机（含发电机）和130台蒸汽轮机已成功运行超过2500万小时，累计的海量数据无疑为西门子分析预测提供坚实的基础。

“如我们用于电厂评估的Flex-Power Services™诊断软件就是凭借这些强大的数据支持，做得更为精准。”罗克讲道。据悉，西门子的Flex-PowerServices™诊断软件解决方案，是通过现场评估深入分析发电厂的运营情况，从中找出最优解决方案。截至目前，西门子已执行超过60次现场评估，并在随后为客户实施了评估中确定的措施。

2007年，西门子在中国上海首设服务机构，无论是华都邯峰电厂高压缸改造、宝钢4号机轴承改造、上海外高桥第二发电厂高压缸交钥匙大修，以及华润铜山电厂、国电北仑电厂等阀门专业翻新……西门子发电服务业务在华取得了长足的进步。

“目前除在上海和北京设有销售服务办公室外，我们还在济南、葫芦岛设有加工中心以及宜兴建成备件工具中心等，这让我们可以快速响应本地市场的需求。”据罗克介绍，西门子在全球六大区域设有84个服务办公室、28个服务和工具中心、9家维修工厂、10个培训中心，广泛的服务网络可以彼此间时时互动，共享资源。“西门子全球仅有的四大蒸汽轮机技术部，就有一个设在中国的上海。并且在中国具有现场服务资质的本地工程师目前已达到70人之多。”在罗克看来，未雨绸缪的西门子发电服务已蓄势待发。（韩建新）