华电淄博CIO赵学山：压力下的信息化出路

　　对于热电机组而言，没有“压力”就没法发电，也无法对外供暖; 对于个人而言，没有压力就会“轻飘飘”; 对于企业而言，没有压力，就会阻碍进一步发展的前进步伐。

　　2008年3月12日，华电淄博热电有限公司(以下简称“华电淄博”)连续安全生产纪录超越3500天大关，达到3503天。

　　3500天是什么概念?就是将近10年的时间。一辆普通家用汽车使用超过10年，距离报废就不远了; 一名普通的小学生用10年时间已经完成了义务教育的历程，升入高中; 迈克尔·乔丹用了10年时间，率领公牛队两次实现3连冠。

　　在华电淄博信息中心主任赵学山看来，10年对于华电淄博而言，不光是创造了一项纪录，同时也是企业顶住生存压力，摸索出一条信息化促进企业持续发展的道路。

　　直面生存压力

　　很多热电联产企业的老总纷纷抱怨，由于电煤供应紧张、价格上涨，企业已经在亏损运营。

　　都说电力企业是“电老大”，但是随着时代的变化，它们也面临着燃料、市场、环境等问题，“电老大”的日子也开始越来越不好过了。特别是曾经被普遍看好的热电厂，在技术和政策上曾被认为是节能降耗的产业，但是由于政策原因，部分小规模的热电企业被政策模糊地当成小火电纳入“上大压小”的范畴后，成为了 “关停小火电”的牺牲者。一些热电企业的发电电价不仅没有上调，反而在各省份有不同程度的降低，陡然增加了很多热电企业的经营压力和生产压力。

　　即使那些生存下来的企业，由于受到燃煤价格的冲击，日子也是举步维艰。2008年1月，在“热电企业生存现状和前景情况通报会”上，很多热电联产企业的老总纷纷抱怨，由于电煤供应紧张、价格上涨，企业已经在亏损运营。而就在此后几天，横扫中国南方的暴雪更是真真切切地来了一场“雪上加冰”，久违的暴风雪加剧了煤电的脆弱，大型电力企业的燃煤因为交通等原因告急，规模小的热电企业更是一度临近“断粮停产”的边缘。

　　华电淄博始建于1952年，曾被国家列为“一五”期间的重点工程之一，曾经以九机九炉16万千瓦的装机容量、930吨/小时的蒸发量，成为山东省装机数量最多、总容量最大的电力企业。

　　但是在经过了建设和起步发展的辉煌后，随着国家能源政策的调整，以及从淄博地区环境保护的大局出发，1999年，曾为电力事业服役40多年的华电淄博 #2～5机组和#10机完成了历史使命，被实施拆除; 2007年6月，华电淄博甲站所余全部机组正式关停; 2007年9月，山东省集中爆破拆除75万千瓦小火电机组，随着一声巨响，华电淄博甲站#1～4凉水塔也化作瓦砾。

　　技术革新求发展

　　循环流化床技术是从国外引进的，为了确保发电机组能够安全、稳定地投入生产，华电淄博进行了大量的工作，特别是配套的信息化建设。

　　机组关停是给国家和百姓做贡献，同时也给华电淄博带来了新时期的问题。赵学山告诉记者，由于建厂时间长，华电淄博背负的成本相当大。“关停之后，公司的机组容量变小了，但是人还是那么多，劳动生产率随之降低，人力成本相应提高了。”为了让记者更加准确地理解这个概念，赵学山给记者列出了一些数字， “在一些大型新型火力发电厂，每万千瓦发电量所分摊的人力成本是两个人; 而在华电淄博，这个数字达到了20多，高出它们10多倍。”

　　为实现企业的持续、健康发展，2000年年底，华电淄博循环流化床热电联产机组扩建工程开始启动，2003年竣工投产。

　　“循环流化床技术是从国外引进的，虽然在国外已经很流行，但是在当时的国内，相关内容还属于空白。为了确保发电机组能够安全、稳定地投入生产，华电淄博进行了大量的工作，特别是配套的信息化建设。”

　　赵学山坦言，当初对循环流化床技术并不是很了解。为了让机组顺利投入生产，在设备安装阶段，华电淄博专门有针对性地开发了一套循环流化床热电机组计算机仿真系统。

　　“可以说，这套系统就是一个‘真实’的电站，可以实现1∶1的模拟仿真，能够对135MW单元机组的炉、机、电及控制系统实现全范围、全过程的仿真。不但可用于运行人员、技术人员和管理人员的培训、考核及技能鉴定，还可以进行科学研究、设计验证，为科研设计工程技术人员提供无损实验手段。现在，作为针对 135MW循环流化床单元机组模拟的培训装置，这套系统每年都要为全国各地的循环流化床操作人员进行培训。”

　　2004年，华电淄博与清华大学一起进行的循环流化床锅炉本体和动态仿真关键技术的研究和产业化项目获“教育部科技进步一等奖”; 2006年，该项目又荣获“国家科技进步二等奖”。

　　信息化把好燃料关

　　如何结合经验开发燃料管理信息系统，如何借助燃料管理信息系统提升燃料管理水平，成为了华电淄博燃料管理信息系统需解决的关键问题。

　　即使有了先进的技术和设备，对于很多企业而言，也并不一定能起到“立竿见影”的作用。

　　由于成本的压力以及其他方面的因素，如何做好燃料管理，已经成为很多热电企业的一个现实问题。将燃料管理好，不但能提高管理水平，确保机组的安全运营，而且还可以确保煤炭供应，降低企业成本。

　　赵学山透露，华电淄博的循环流化床机组采用的是德国技术。在国外，循环流化床机组的燃煤都是采用品质高的褐煤; 而在华电淄博，不可能都是采用高质量的燃煤，所用的燃煤质量也是参差不齐，因此燃料管理问题更显得突出。

　　经过多年来的摸索，华电淄博在燃料管理环节积累了大量经验。如何结合经验开发燃料管理信息系统，如何借助燃料管理信息系统提升燃料管理水平，成为了华电淄博燃料管理信息系统需解决的关键问题。

　　华电淄博有了燃料管理信息系统之后，从燃煤进入煤场堆放，然后进行不同燃煤掺配，再输送到发电机组锅炉中燃烧，这一过程中的所有数据都可以通过计算机系统一目了然。再把所有信息(包括来煤信息、煤场情况、参配信息、燃烧信息)进行整合，就可以让企业的管理决策层根据这些数据，来制定下一步的燃煤策略以及掺配的优化策略。通过结合一些典型的煤燃烧实验，经过系统的处理，找到最佳的燃煤掺配比例，最终实现自动化掺配。

　　据赵学山介绍，在有关燃料管理信息系统的工作中，华电淄博提出了“五个突出”。一是突出燃料管理网络专用，借鉴公司生产实时数据专网的管理模式，考虑到取、制样设备的特殊性，对燃料数据专网的规划设计，完成了轨道衡、地中衡、皮带秤入炉煤计量设备、煤质化验工业分析、飞灰测定、量热仪、测硫仪等设备的专网联接及接口调试，并通过防火墙与管理信息网互联，添置调试设备24台，架设节点5处，铺设光纤3500多米，熔接光纤节点85个，添加光纤收发器、交换机 18台，做到了数据可靠、设备稳定，为燃料管理信息系统的稳定运行提供了网络基础保证。

　　二是突出掺配方案自动化，煤场管理数据化，将定期采样、化验掌握的整个煤场分层分段质量信息纳入到系统内统一管理，根据掺配比数学模型及煤质信息进行数理统计，制定出掺配优化方案，从而为煤场管理、掺配管理精细化提供科学有效的手段，提高煤炭掺配的准确性及工作效率，降低发电成本，确保燃烧稳定、符合设备要求。

　　三是突出系统的“单点录入”功能，改变报表、数据多系统录入的繁琐工作模式，真正实现燃料财务数据一体化，提升统计效率。

　　四是突出计量、化验数据的封闭入网，实现全自动计算机编码，保证监控力度。

　　五是突出煤炭成本实时监测和对比分析，提供预测数据，合理优化进煤结构; 努力实现燃料的全过程闭环管理，提高燃料工作的效率和效益。

　　节能降耗责无旁贷

　　从管理者到一线生产班组，都可以从信息系统中掌握发电机组实时运行的能耗情况，实现了实时耗差分析、信息化节能管理等功能。

　　发电企业所排出的污染物以及能耗一般都比较高，华电淄博距离淄博市中心只有5公里，因此，控制能耗、降低污染成为华电淄博在新时代不得不面临的考验。

　　据介绍，2007年，华电淄博与清华大学及其他科研单位联合，结合循环流化床供热机组的特点，开始建设循环流化床机组能耗特性及节能分析系统。经过需求分析、资料搜集、系统软件平台构建、测点校核、数学模型创建、静态联合调试、动态远程联合调试，2007年7月初，系统进入现场调试。技术人员结合现场数据、运行方式，对与实际不符的计算数据反复核对修改，并进行了关键用户培训及意见反馈。随着试运行后数据的不断积累，项目组对系统逐步进行完善，最终于 2007年10月1日正式投入运行。飞灰在线装置也于2007年10月份安装调试完毕，为能耗分析系统提供了在线测点。该系统在循环流化床能耗分析领域填补了国内空白。

　　赵学山介绍，从管理者到一线生产班组，都可以从这套系统中掌握发电机组实时运行的能耗情况，实现了实时耗差分析、信息化节能管理等功能。华电淄博已经把这套系统和生产一线的绩效考核衔接在了一起。有了这套系统，每天的四个一线班组都可以看到自己当班期间的燃料消耗情况。

　　“有了这些数值，一线班组间还可以展开生产节能的竞赛，而且的确达到了很好的节能管理效果。”赵学山说，“一方面，机组操作工人可以很直观地从系统终端的屏幕上，实时看到当前能耗的各项数据情况，一旦这些数据出现波动，工人就可以一目了然，在第一时间有针对性地做出相应的调整。另一方面，我们把影响能耗的各种条件标准化，例如调整主机温度、排气温度等七八项数据，让操作人员根据这些最优的指标对机组进行操控。”

　　对于前一种方式，赵学山认为是追求最佳的“总成绩”，而后者则是在追求最佳的“单科成绩”。两者并不矛盾，是相互促进与磨合的过程，通过对于“单科成绩”的追求，实际达到的效果就是最佳的“总成绩”。

　　放眼未来

　　我们将会打造一个平台，结合管网的建设，包括管网信息数据监控以及热力管网经济性评价、计费等内容，形成一个综合性的热力供应管理平台。

　　2007年，部分机组关停后，依据国家政策，华电淄博可以利用原有场地建设新的热电联产机组。按照有关规定，热电联产机组的替代容量可以按40%来计算，华电淄博关停容量完全满足建设两台300MW级热电联产机组的需要。

　　这也就意味着为华电淄博带来了新的发展契机，未来华电淄博的供热半径也就可以进一步扩大，可以为淄博市更多的工业用户提供热源，甚至可以进一步扩展为更多的居民用户供热。

　　用户的增加以及用户类型的丰富，自然也就给华电淄博的供热管理带来了新要求。赵学山介绍，公司不但成立了山东省首家热力客户服务中心，用于拓展热力市场和服务客户。而且，为加强公司对外供汽计量管理工作，及时正确地掌握和了解对外输送蒸汽的运转情况，减少跑冒滴漏、杜绝偷漏汽等情况的发生，争取企业利益的最大化，华电淄博还对供热集中管理平台进行了可行性研究与论证工作。

　　“我们将会打造一个平台，结合管网的建设，包括管网信息数据监控以及热力管网经济性评价、计费等内容，形成一个综合性的热力供应管理平台，更好地管理整个热力管网，同时服务好工业和民用用户。例如，过去我们对于管网的损耗可能只是一种估算，新的平台建好后，可以结合GIS系统，通过热力管网计算，寻找到一个最佳的热力管道温度和压力。不像现在，一旦用户反映暖气太热或者太冷，热电厂只能减少压力或者增加压力，没有可依据的标准，既不利于节水节能，也不利于企业长期效益。”赵学山说。