【创新工作室风采】国能集团内蒙古电力乔斌创新工作室
2026-05-15

【总体情况】国能集团内蒙古电力准电公司乔斌创新创效工作室成立于2015年10月,2022年被命名为内蒙古自治区能源化学地质系统职工创新工作室,2023年被命名为国家能源集团公司级创新创效工作室,工作室现有成员16人。工作室位于准电公司职工培训中心,设置电脑、演示一体机、3D打印机、光伏组件、光刻机、无人机、以及各类资料书籍,工作室由公司副总经理担任导师,青年劳模乔斌任工作室主任。


【创新成果】自成立以来,共计完成创新课题项目39项,发变组与励磁系统定值配合关系优化、事故保安段失压切换回路优化、微机型同期装置误发指令回路改进等项目,有效避免了主设备损坏。锅炉蒸汽吹灰疏水回收、暖风器疏水回收研究、不同磨煤机组合方式下的汽温调整、水系统经济性研究、供热期滑压曲线优化、供热期供热机组出力优化成功,节省了开支。高中压缸导汽管法兰对中校正器、循环泵轴联轴器拆卸专用工具等工具的研究与制作,方便了现场人员。锅炉磨煤机呼吸式密封装置改造、用于磨煤机的热风调门组件研究、输煤系统干雾抑尘装置研发等项目的实施,有效解决了现场的疑难杂症,累计创造经济效益约3100多万元。截至目前,项目组成员共计获得专利11项,其中发明专利2项,实用新型专利9项。创建人乔斌从事继电保护专业工作多年,熟悉电力发电厂工艺流程、生产管理,电力专业知识扎实。2021年取得注册安全工程师证书,2022年通过高级技师考试,2023年通过高级工程师评审。


【荣誉奖项】乔斌先后获得过内蒙古自治区电力行业技术能手、原上级公司劳动模范、内蒙古自治区技术监督先进个人,原上级单位先进工作者,内蒙古公司社会主义是干出来的岗位建功行动先进个人等荣誉,主持的技改和科技项目多次获得子分公司级的科技成果奖。

工作室多项成果形成论文获得各级奖励。国华电力公司科技论文二等奖;高中压缸导汽管法兰对中校正器,项目获实用新型专利,并获得上级公司2020年职工创新创意大赛三等奖;冷却水塔挡风板专用工器具,获全国能源化学地质系统电力企业创新创效优秀案例二等奖、国家能源集团“班组岗位创新创效”案例三等奖,工作室成员许文龙为组长的QC小组获得内蒙古自治区质量管理小组二等质量科技成果。工作室成员屈佳宾获得国华电力技术能手,田宇获得内蒙古公司技术能手。近3年以来,成员完成论文发表20篇,考取高级技师2人,晋升高级工程师2人,岗位晋升12人次。


【创新案例】废水零排放产水替代地下水制水创新实践

一、案例背景

内蒙古国华准格尔发电有限公司(以下简称内蒙古准电公司)作为区域重要电力生产企业,自2002年投产以来,始终承担着保障区域电力、热力供应的重要使命。化学制水系统作为电厂的“血液中枢”,是保障锅炉安全稳定运行、提升发电效率的核心环节,其水源品质与供应稳定性直接关系到机组的安全经济运行。

建厂初期,受区域水资源分布、取水便利性及当时用水政策影响,公司化学制水系统原设计采用地下水作为唯一水源。地下水水质稳定、硬度适中、杂质含量低,能够满足化学制水系统的进水要求,在投产初期为公司的稳定生产提供了可靠保障。然而,随着我国生态文明建设的持续推进,水资源保护与节约利用上升为国家战略,地下水管控政策日趋严格。国家明确提出“严格控制地下水开采,逐步实现地下水采补平衡,禁止工业生产取用地下水”的刚性要求,地方政府也相继出台配套管控措施,加大地下水开采监管力度,对违规取用地下水的企业实施严厉处罚。

在此背景下,内蒙古准电公司原有的地下水取水模式面临严峻挑战:一方面,持续取用地下水不符合国家及地方水资源管控政策,存在合规性风险,若不及时调整水源结构,将面临停产整改、行政处罚等严重后果;另一方面,地下水开采成本逐年攀升,取水许可审批日益严格,长期依赖地下水将严重制约公司的可持续发展。同时,公司已建成废水零排放系统,该系统对全厂生产废水、生活污水进行深度处理后产生的达标产水,长期未能得到高效利用,造成了水资源的闲置浪费。

为积极响应国家水资源管控政策,破解地下水取用合规难题,实现水资源循环利用与降本增效双重目标,乔斌创新工作室立足现有系统资源,通过系统优化、设备升级与运行模式创新,构建了“废水资源化—制水高效化—成本节约化”的水系统运行新模式,为火电企业水系统经济性优化提供了可复制、可推广的实践经验。

二、创新改进前存在的问题

(一)水源合规性风险突出,政策约束日益收紧

公司化学制水系统长期依赖地下水,与国家“禁止工业生产取用地下水”的政策要求相悖。随着地方政府地下水管控力度的持续加大,取水许可年审难度提升,违规取水面临高额罚款、限产停产等风险,成为制约公司合规生产的首要瓶颈。若不及时更换水源,将直接影响机组正常运行,威胁企业生产经营稳定性。

(二)水资源利用效率低下,循环经济理念缺失

公司已建成废水零排放系统,可将全厂各类废水处理为达标产水,但该部分产水仅用于厂区绿化、道路冲洗等低附加值用途,未能接入化学制水等高需求环节,造成优质水资源闲置浪费。同时,地下水作为稀缺资源被大量用于制水,形成“优质地下水低效消耗、再生水资源闲置浪费”的不合理格局,不符合循环经济发展要求,水资源综合利用效率亟待提升。

(三)制水成本居高不下,经济效益承压

地下水取水费用、开采设备维护费用逐年上涨,加之政策管控带来的合规成本增加,导致化学制水综合成本持续攀升。按原运行模式,每日取用地下水3000吨,全年水费及相关附加成本支出巨大,直接压缩企业利润空间,在电力行业市场化竞争加剧的背景下,高水耗成本成为影响企业经济效益的重要因素。

(四)系统衔接存在短板,水质安全保障不足

废水零排放产水与化学制水系统之间缺乏专用输送管路,现有管路无法满足稳定供水需求;同时,缺乏变频供水设备与水质在线监测装置,无法实现产水流量、压力的精准调控,也难以实时监控产水水质指标,若直接接入化学制水系统,可能因水质波动、供水不稳影响制水效果,甚至损坏化学水处理设备,存在运行安全隐患。

三、创新思路

以“政策合规、资源循环、降本增效、安全稳定”为核心目标,立足公司现有废水零排放系统与化学制水系统资源,坚持“不新增大规模基建、不突破现有系统框架、最大化盘活存量资产”的原则,通过“系统联通、设备升级、智能管控、运行优化”四位一体的创新思路,实现废水零排放产水对地下水的全面替代。

具体思路为:一是打通系统壁垒,铺设专用输送管路,建立废水零排放产水至化学水车间的专属输送通道,实现两大系统的无缝衔接;二是升级供水设备,增设变频供水泵及阀门组,解决供水压力不稳、流量调控困难的问题,保障制水系统供水连续性;三是强化水质管控,加装水质在线监测仪器,实时监控产水浊度、硬度、电导率等关键指标,确保进水水质符合化学制水要求;四是优化运行模式,通过过程控制参数调整、运行流程优化,实现再生水制水的稳定高效运行,最终达成“地下水零取用、再生水全利用、成本大幅下降、合规风险消除”的综合效益。

四、创新突破点

(一)水源替代模式突破:实现再生水替代地下水的规模化应用

突破火电企业“化学制水必须依赖新鲜地下水/地表水”的传统认知,首次将废水零排放产水作为化学制水的主水源,实现每日3000吨地下水的完全替代,在区域火电行业中率先完成化学制水水源的绿色转型,破解了工业生产取用地下水的合规难题。

(二)系统集成创新突破:构建“输送—供水—监测—制水”一体化系统

突破原有系统分散运行的局限,通过专用管路铺设、变频设备加装、在线监测集成,构建了一体化的再生水制水系统,实现了从产水到制水的全流程自动化管控,无需人工频繁干预,大幅提升系统运行效率,降低运维工作量。

(三)成本控制突破:实现水费与合规成本的双重大幅下降

突破传统地下水制水的高成本瓶颈,通过再生水替代,直接省去地下水取水费用,同时规避了违规取水的处罚成本与合规整改成本,实现了“显性水费节约+隐性风险成本降低”的双重成本控制,经济效益提升显著。

五、改进后应用效果

(一)合规性效果:彻底消除地下水取用风险

改造完成后,化学制水系统全面停用地下水,全部采用废水零排放产水作为水源,完全符合国家“禁止工业生产取用地下水”的政策要求,顺利通过地方政府水资源管控核查,彻底消除了违规取水的合规风险,保障了公司生产经营的合法性与稳定性。

(二)水资源利用效果:实现水资源高效循环利用

每日3000吨废水零排放产水得到高效利用,水资源重复利用率大幅提升,厂区新鲜水取用总量显著下降。按年运行365天计算,全年可节约地下水109.5万吨,实现了“废水零排放、资源全回用”的目标,践行了绿色低碳发展理念。

(三)运行安全效果:保障制水系统稳定可靠

通过变频供水与在线监测系统的协同运行,供水压力、流量保持稳定,水质指标实时可控,未出现因水质波动、供水不稳导致的制水设备故障。化学制水系统出水品质持续达标,满足锅炉补水要求,机组运行安全性与稳定性进一步提升。


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