鳳凰涅槃 環保與經濟平衡的秘密武器

686期

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環保和經濟往往很難取得平衡,南部發電廠機組升級,不但取得顯著的環保成果,還能增加發電效率,產生巨大的經濟效益。這樣的典範,已經在台電各個燃氣電廠推廣開來……

清晨六點多,南部發電廠熱機組張智信經理騎著機車往電廠趕,這條路騎了快30年,哪裡該轉彎,什麼地方得注意行人,已經是直覺動作,腦子可以空出來,想想昨晚工程進度,待會要怎麼和德國技師說明,也不知道技師今天會丟出甚麼樣的「菜單」。幸好,第一部機組的升級已經漸漸上軌道,阿不拉課長和技師吵嘴的情況越來越少……一面想,一面機械化的停車架車,頭一抬,不禁納悶,怎麼路燈還亮著?然後突然想起,這件工程從10月多開始,做著做著不知不覺過了冬至,都早上七點了,天還沒全亮……

張經理就是發電處李崇賓處長口中,捨不得離開南部發電廠的同仁。民國81年學校畢業進了電廠就未曾調動,原以為是位恬淡無求的好好先生,採訪當天,他領著我們參觀電廠,腳程之快我們得小跑步才跟得上,說起話來毫無贅字虛詞,迅速確實把電廠介紹完,馬上回辦公室坐下準備處理公事,顯然把自己逼得很緊。

符合未來的環保標準

民國104年,南部發電廠1至3號機運轉近20年,眼見環保意識提高及環保法規加嚴在即,張經理接到任務,提出機組更新方案的評估報告,他和組內同仁評估越來越嚴格的環保要求、目前國際上複循環機組的最新技術、以及南部發電廠本身的主客觀條件限制,建議核心配件升級,以符合未來的環保法規,同時能讓1至3號機運轉至民國122年。

此外,民國92年併聯發電的4號機,其機組效率及環保要求在公司雖屬中段班,但同樣為了符合未來的環保標準、改善機組效率,決定於106年進行熱元件升級。

南部發電廠同仁所謂的核心配件升級、熱元件升級,與想像中換掉幾個零組件的情況相去甚遠。熱機組劉鍾崙課長表示,氣渦輪機製造商每推出一代產品,都會對某些部件進行改善,相隔20多年的機組,有太多組件多次更新,所謂核心配件升級,幾乎就像一輛汽車把引擎整個換掉,甚至換掉引擎後,連車體都得隨之改變。以南部發電廠這幾部機組的升級內容,與裝置新機組的困難程度相去無幾,由於現有環境的限制,更有比裝置新機組還要複雜麻煩的工作等著。

誰也沒做過

同時,為了穩定供電,台電決定這四部機組的更新改善都得利用原本排定的大修期間,由電力修護處同仁完成,這讓大家都緊張起來。

「這件事誰也沒做過,很惶恐,」劉課長表示,修護處定期大修,對機組有一定的熟悉度,但大修是拆機、修復、還原;裝機面對的卻是陌生的零件、工序,以及大修時不曾碰觸的配管問題,凡此種種,都讓修護處同仁吃了不少苦頭。

為了讓工程順利進行,張經理、劉課長等人得在極短的時間內做好前置作業,兩人大量研讀國際期刊、學術研討會報告、廠商的產品技術手冊,訂出採購規範,同時也在這個過程中累積了扎實的知識基礎,為後續工作做好準備。

首先是與廠商的協商談判,1至3號機是由原廠商西門子承攬,張經理做足功課,同時獲得當時的發電處田丁財處長指點,表示西門子機組有一套模塊式保溫設備,可以保持機組溫度,有助發電效率,降低機殼溫度,希望西門子在不增加費用下,提供這套設備。西門子原本無意讓步,張經理交涉不成向田前處長求援,西門子總算願意附贈。即使談下價值不斐的設備,張經理仍感遺憾:「時間太趕了,104年評估,105年施工,不容許慢慢談。」幸好,這個遺憾在4號機更新時有機會彌補。

總經理高人指點

民國106年,台電與三菱簽訂4號機更新合約,張經理有備而來,這次在他背後的高人是鍾炳利總經理。

鍾總經理出身火力發電系統,也曾在南部發電廠任副廠長,對複循環機組頗為熟悉,他發現已有國外廠商有能力製作與三菱機組相容的熱元件,且價格便宜,效能還比當時的南部發電廠4號機更好、維修週期更長。於是指示同仁出國考察,並在與三菱談判時,透露已經打算使用非原廠元件。

當時,同樣準備進行熱元件升級的還有大潭發電廠六部三菱機組,三菱原廠大為緊張,立即派出高層前來議約,最終決定南部發電廠4號機與大潭發電廠六部機組全打包升級,並使用三菱當時最頂級的熱元件產品,還附贈多項備品。另外,張經理破天荒提出,原廠以兩億元回購4號機熱元件舊品,三菱面對準備充分的強勢買家,只能同意回購。

此例一開,興達發電廠於108年更新時,也想用同樣條件要求承攬廠商西門子回購舊元件,西門子無論如何無法同意,只好以提供熱元件再生作為交換。

Everybody call me 阿不拉

「我們經理夠狠,誰跟他做生意都占不到便宜。」劉鍾崙課長說:「經理有心,我就得去找資料找法規。」為了看資料找法規,機組更新期間,劉課長大量閱讀資料,廠商兩千多頁的說明書,發包所需的公文,上班時間處理不完得帶回家。張智信經理滿腦子工作不知時序轉換,劉課長則是回到家埋首案牘,不知家人何在。直到農曆春節期間,難得休假返家的子女向他抗議,他才驚覺疏忽了家人感受。也許就是這樣的全心投入,讓南部發電廠機組更新過程中,預期之外的狀況降到最低,然而,實際施工才知道,這麼複雜龐大的工程,豈能事事如人意。

「My name is尤,everybody call me 阿不拉。」機組更新已經展開十天了,電力修護處南部分處尤金雄課長總覺得一切都沒上軌道,工作現場堆置著大大小小的木箱,德國技師拿著清單請同仁從木箱裡取出零件,也不知是翻譯問題還是技師表達有誤,東西不是找不到,就是標示錯誤,再這樣下去工程肯定無法如期完成。為了掌控進度,尤金雄在家裡查字典、找網路,準備了一晚,終於鼓起勇氣開口向德國技師自我介紹。

此後,每天下班,尤課長都在家裡把工作時的筆記拿出來看個仔細,接著將想要和技師溝通的問題寫下來,查字典、翻譯成英文,隔天早上去和技師討論,直接溝通果然有效得多,但衝突也更直接,劉課長表示,阿不拉和德國技師都是有話就說的直爽性子,兩人一旦意見不合,F字頭的英文問候語說得比母語還流利。但吵過就好了,到了第二、第三部機組,工作越來越順,德國技師也見識了阿不拉的本事,兩人成了在通訊軟體上聊天的好朋友。

尤課長拿出手機,打開他和德國技師的交談紀錄,只見一位高大的白人親熱地搭著尤課長的肩,雙雙豎起大拇指對著鏡頭開心的笑著。「Can you remember it ? Was nice time with you。Andy.」德國技師說。

南部發電廠大家庭通力合作

「開工前一個禮拜,那些木箱才陸陸續續從世界各地送來。」張經理記得清楚,西門子的零件除了德國原廠,還有印度、南韓、印尼、美國等地工廠生產,裝箱不甚嚴謹,清單與內容不符、裝錯箱、歐規、美規不分,問題各式各樣,弄得大家都有股情緒。

此外,德國技師和臺灣技術人員的觀念差異不小,特別是第一部機裝機,彼此認識不深,德國技師毫無彈性的一板一眼,和台電同仁採取比較有效率的做法經常扞格不容。有一次,在焊接某個部件時,修護處同仁兩人同時作業,一次將部件焊接起來,即使成品禁得起檢驗,德國技師卻因為與技術手冊不符,堅持鏟掉重來。臺灣技術人員認為結果重要,德國技師則是對過程執拗,所幸這樣的觀念差異,經過一段時間的磨合,對彼此能力的肯定,也都多了些彈性。

此外,廠區狹小,拆裝機組的重機具迴旋不易、各式管路規格不統一,焊接工作量大、人手不足,拆除下來的木箱包材機具廢品,量體驚人,廠區內無處存放,申請廢棄物清理消化不及,種種問題緩急不一,都得一一克服。「關關難過關關過,每一個都是難關,時間到了就過了。」不過一兩年前的事,劉課長回想起來竟有幾分欲說還休的味道。

工程期間,每天上午7點半,下午3點半各開一次會,說明工作進度,接受德國技師的工作菜單,也是廠商、修護處和南部發電廠交換意見溝通想法的機會。第一部機更新期間,現任興達發電廠歐皖麟廠長,當時在南部發電廠任廠長,上午那場會他總會出席,掌控進度,協調跨部門工作。「那是整個電廠同仁齊心合力才能完成的。」歐廠長表示,更新改善,熱機組同仁是專家,但儀資、環化、機械、供應每個部門都得配合,小小的南部發電廠電廠,不到兩百位同仁,平日感情融洽,工作來了更能展現南部發電廠大家庭的情誼。

此外,修護處尤金雄課長也強調,任務的完成是電力修護處南部分處全體同仁努力的成果,他特別感謝林哲宇、林文吉、李志成幾位南部分處的課長,他們雖未負責這次更新,卻熱心提供許多協助。

正是這種不分彼此的合作精神,讓這項「誰也沒做過」的更新工程順利完成,第一部機比預期提前7天完工,第三部機更提前達19天。

三部機設備改善後,氮氧化合物NOx濃度從22ppm降至8ppm,降幅達63.64%,二氧化碳排放減少58,305公噸,定檢、大修週期延長,每年發電日多出10.88天,發電量多出12.2MW,重要的是,還能讓機組高效率且穩定運轉至民國122年。(表1)

4號機改善後,氮氧化合物NOx濃度從18ppm降至8ppm,二氧化碳排放減少47,838公噸,每年多發電24.2天,發電量增加11.5MW。(表2)

值得推廣的典範

「環保和經濟很難取得平衡,南部發電廠機組升級,是環保和經濟雙贏,非常難得。」發電處李崇賓處長有感而發,台電環保方面的投資,往往無法回收,也未考慮回收,南部發電廠幾部機組更新改善的典範十分值得推廣。他表示,台電各燃氣發電廠,已經在電廠員工及原廠通力合作下,執行既有燃燒器的燃燒調校最佳化,將NOx排放盡可能降低。除燃調外,亦規劃設備升級技術,例如低氮氧化物燃燒器(LNB)、選擇性觸媒轉換器(SCR)及熱元件核心更新(Repowering)等。

南部發電廠之外,大潭發電廠、興達發電廠已經著手進行複循環機組改善,民國111年10月將全面改善完成,屆時,三座電廠可為臺灣本島每年減少4千噸NOx排放、CO2排放減量68萬噸(約折合1,800個大安森林公園吸碳量)。另外也為台電增加337MW發電量,延長大修週期,提供每年40億經濟效益;未來興達發電廠及南部發電廠延役升級後,每年可多維持增加189億度發電量,為營運創造更多可能性。

而南部發電廠,則是由於機組更新改善產生的環境效益,引發同仁爭取另一項榮耀的企圖心。

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