华能上海石洞口一厂：全球首座软土地基上的欧罗仓助力打造数字化标杆智慧电厂

  炎炎夏日，辣的太阳炙烤着大地。在位于长江之畔的申城首座百万千瓦装机容量的火力发电站——华能上海石洞口第一电厂，工人们正顶着高温与烈日，奋斗在机器轰鸣的工地上，忙碌着建设两栋毗邻而立的欧罗仓，这也是世界首座在软土地基上建设的欧罗仓。

  如何将5G、工业互联网等先进的技术与电厂建设相结合，以数字化的思维建设智慧型火力发电站，打造上海数字化标杆智慧电厂？石洞口一厂欧罗仓项目负责人、副厂长胡昕认为，漂洋过海而来，正拔地而起的“西洋客”—— 欧罗仓，将掀起一股智能新制造的时代浪潮。

  “它叫欧罗仓，核心部件是从荷兰引进的，拥有世界领先储煤技术的全封闭煤仓系统，单仓直径55米，建成后总高度达65米，10万立方米的空间可以存煤9万吨以上。”从提出到引进再到开工建设，电厂已走过了5年多的艰辛历程。他坚定道：“在我第一次接触后，就有一种感觉：它可能是未来城市电站储煤发展的新标签。”

  作为全国首个煤场封闭改造工程欧罗仓项目，也是世界上首座在软土地基上建设的欧罗仓，其过程是对中国建造的一次大考验，其成果将对生态环境保护和城市绿色发展起到较大的示范意义。

  “对于我们厂来说，这一个项目还有一个更现实问题，它的成功与否决定了电厂的‘生与死’。”胡昕口中的这番严峻形势，正是当前城市电站发展的瓶颈所在，一种原因是大批同类型高能耗机组的发电年限将至，面临着关停危机，另一方面电厂坐落在城市生活区附近，环保压力日益剧增，尤其是煤场扬尘等更是亟需解决的大问题。

  2019年8月30日，在上海市发改委、经信委和华能集团的全力支持和推动下，论证了10余年的等容量煤电替代项目“一锤定音”，石洞口一厂“先行先试”，在原煤场区域新建2座超大型储煤欧罗仓，既完成新老输煤系统切换保障老机组稳定发电，又达到煤场封闭的环保要求，同时腾出空余煤场区域建设2台65万千瓦新机组，建成后关停4台32.5万千瓦老机组，实现等容量替换。

  国内，普遍的煤炭存放方式有露天和仓储两种方式。在仓储式中，筒仓和圆形煤场较为常见。

  “此次煤场封闭改造选择仓储式，选择欧罗仓是一次跨越。”华能华东分公司技术带头人张晓表示，相较原先的露天堆煤场，仓储化储煤不仅对环境影响小，杜绝煤炭扬尘四处扩散，并且减少煤炭与空气接触面积，减少煤炭氧化现象，减少储煤损耗，最为环保。

  欧罗仓由回转栈桥、中心伸缩落煤管、堆取煤炭的螺旋机组成。由于堆料时螺旋机距离下部的煤堆表面非常近，使得堆煤时无冲击、无夯击现象，这样就能保证煤炭均匀有序的从仓底堆积到仓顶。这种精细堆煤方式较好的解决其他储煤仓堆料时的不足。

  “很多人会把欧罗仓当做筒仓看待，但实际上两者是有本质区别的，可以说它像但绝对不等于。”张晓指出，其它储煤仓相当于几十米高处抛撒煤料，自由落体的冲击力不断夯实底部，造成存煤偏析出口易堵，这样的形式略显粗放；而欧罗仓改变了这种堆煤方式，因而具有更好的煤炭适应能力，更好的储煤安全特点。

  欧罗仓单体容量最大10万立方米，同等储量筒仓得造3个，蜂窝煤仓更是几十个，总体造价欧罗仓更低；更关键的是，欧罗仓占地面积最小，如今全厂的存煤量占地面积只需要原来条形煤场的六分之一就够了，配上其独有的智能管理系统，全过程自动控制、全流程自主分析，简便到“一键启停“，可完全实现无人值守，省地省事还省钱。

  集环保、安全、智能、经济等标签于一身，如今欧罗仓技术已十分成熟先进。张晓指出，欧罗仓储煤在中国是全新的储煤方式，是绿色环保与经济效益完美结合的产物，是其他储煤仓的升级版本，是储煤技术发展的新方向。

  “难在用于储煤，全国第一次；难在参与工程的建设方、设计方、施工方、监理方，各领域第一次；难在软土地质上建造，全世界第一次。“欧罗仓项目施工现场负责人刘伟表示，由于没可借鉴的案例，对所有人而言，盲点太多。唯一获得经验的最好方式，就是在摸索中前进。

  软土地质是土建工程要应付的第一道坎，万一操作不当，就有坍塌、渗水的风险。这不是随便照搬照抄国外的工艺技术要求能够过得了关的，设计稿反复推敲测算，实施工程的方案几经优化完善。

  仓体65米高，基桩60米深，近乎1:1，用1000余根深基桩牢牢锁住两个仓，桩位间最小距离仅1.6米，对精准度、垂直度提出极高要求。橱柜里整齐堆放的厚厚几大叠基桩验收记录表，显然能预见操作的难度。

  在建设过程中，团队还化解了20多处地下历史遗留老地基的干扰问题，最终实现了“零”废桩目标。刘伟表示，不仅0米以下干了漂亮的一仗，0米之上仓体钢筋混凝土结构的垂直度偏差半径达到1.5厘米以内，远优于国外2.5厘米的规范要求，同心度更是小于5毫米，各项指标堪称完美。

  正当项目稳步推进时，突如其来的新冠肺炎疫情成为拦在项目部前面又一道坎。3月3日，欧罗仓项目在“停摆”了一个半月后正式复工，打响了上海市电力企业项目复产复工的第一枪。后疫情时期怎么管理？失去的工期怎么抢回来……诸多问题摆在刘伟面前。

  “疫情不散，阵地不撤！”支委会上，刘伟二话不说主动请缨，带领煤场封闭改造工程疫情防控施工管理党员突击队，驻扎进实行封闭管理的工地上。在他看来，哪里有需要，哪里就能成为他的“战场”。

  “待欧罗仓项目建成后，电厂将全力推进等容量煤电替代项目，该项目为基建项目，有着实施智慧电厂的先天优势：从基建期开始规划，与机组建设同步，设计开发相应智能应用模块，有利于智慧电厂的实施。”在石洞口一厂工程部热控专工、上海工匠、华能工匠马浩看来，石洞口一厂早就考虑将“云、大、物、智、移”等最先进的技术与电厂建设相结合，打造适合上海这一国际大都市的数字化标杆智慧电厂。

  按照“高效、清洁、灵活、智能、利旧”十字方针，该基建项目实施智慧电厂的整体实施方案为“1+6+N”：1个平台，即智慧电厂大数据平台；6个应用体系，即智慧基建、智慧安防、智慧运行、智慧检修、智慧经营、智慧园区；N个应用，为6个应用体系更细的分支，一个个小的应用场景。

  目前，该工程三大主机，即锅炉、汽轮机、发电机已完成招标，由上海电气电站集团中标。胡昕认为，这也是赋能制造业高品质发展的一个契机，华能石洞口一厂将和上海电气一起探索将数字化思维与传统能源工业结合的新途径。未来三到五年，将全力完成等容量煤电替代项目，努力探索数字化与传统能源建设的结合点，为上海数字化的经济发展做出自己的贡献。

  “30多年前，凝聚着广大电力建设的梦想，承载着上海城市发展期望的上海石洞口发电厂1号机组正式并网发电。作为第一批300兆瓦等级国产亚临界燃煤机组的‘践行者’，石电人用自强不息、顽强拼搏的精神，担负起为上海人民生活和城市发展输送稳定电力的重大使命，创下‘30岁高龄’机组连续安全运作810的傲人成就，抒写了上海电力史上浓墨重彩的一笔。”石洞口一厂原党委书记徐霆表示：“30多年后的今天，顺应着未来电力能源发展的时代召唤，全国首例等容量煤电替代项目、全国首座储煤欧罗仓，再次从这块奋斗不息的热土上起锚远航，这是石电人的新梦想新荣耀，更是时代赋予华能的新使命新担当。” （华能石洞口一厂供图）