巴基斯坦在2010年代后半期长期面临严重的电力短缺问题。随着人口增长和工业扩张，国内能源需求持续攀升，但大量发电机组仍依赖进口燃油和煤炭，每年进口成本高达约114亿美元。Engro Powergen Thar Limited（EPTL）技术经理Tayyab Saeed在接受采访时表示，受循环债务拖累、技术性与非技术性损耗叠加影响，电力系统最高缺口达7至15吉瓦。他直言："当时迫切需要廉价电力供应。"
事实上，巴基斯坦并不缺乏本土资源。1988年，英国海外发展署在塔尔帕卡尔沙漠钻探水源时意外发现煤炭，该地区位于信德省东南部，毗邻巴印边境，距卡拉奇约360公里。1990年代，巴基斯坦地质调查局在美国地质调查局协助下，逐步探明了这一资源的惊人规模：塔尔煤田估计储有1750亿吨褐煤，分布在超过9000平方公里的稳定沙丘之下。然而，由于地处偏远、水分含量高达43%至49%、埋藏较深、水资源匮乏且缺乏大规模开采验证，这一资源长期未能得到有效开发。
开发塔尔煤田早已是Engro公司十余年来的核心战略目标。2009年，该公司与信德省政府合作成立信德Engro煤炭开采公司（SECMC），建立起巴基斯坦历史上规模最大的公私合营项目。2014年，塔尔煤炭二区正式破土动工。同年，EPTL以Engro Powergen Ltd.为主导，联合中国机械工程股份有限公司、哈比卜银行和Liberty Mills共同成立合资公司，计划在信德省塔尔帕卡尔县的伊斯兰科特建设两台330兆瓦机组，每年从毗邻的SECMC矿区获取380万吨褐煤作为燃料。
2019年3月，EPTL将第一台机组并入国家电网，同年4月第二台机组相继并网，7月正式宣布商业运营，成为巴基斯坦首座使用本土煤炭运营的电厂。此后七年间，EPTL先后克服了褐煤质量波动、偏远脆弱的输电线路、严重缺水的厂址环境，以及2022年一起导致机组停运的煤尘爆炸事故等多项严峻挑战。凭借这些努力，EPTL连续四年位居巴基斯坦国家电力调度优先序列榜首，并荣获POWER"顶级电厂"提名。
技术挑战：燃料与电网
EPTL从项目伊始便清醒认识到"存在太多未知因素"。除地处偏远、运输条件有限外，Saeed表示："在技术层面，燃料和电网是两大核心挑战。"
在燃料方面，EPTL依托逾3600个岩芯样本开展了详尽的煤质可行性研究，但实际煤炭直到2018年7月才得以取用，而此时机组调试工作已进入深水区。为应对这一不确定性，德国最大发电商RWE被聘为业主工程师，全程参与详细工程设计与审查。
EPTL两台330兆瓦机组采用循环流化床（CFB）锅炉，这一选择正是为应对塔尔褐煤质量的大幅波动而作出的。锅炉来自GE通过收购阿尔斯通电力所获得的CFB产品线，设计上增大了汽冷旋风筒换热面积，改进了过热器受热面，并配备了更重型的冷渣器，以提升变工况下的锅炉效率。此外，针对塔尔煤中含有钠、钾等金属氧化物、可能加速结渣和腐蚀的特点，EPTL在锅炉受热面涂覆了GE AmStar专用涂层，在保证传热性能的同时提升了管束可靠性。值得关注的是，该电厂还主动对标国际金融公司（IFC）排放标准，其严格程度超过巴基斯坦国家要求。
在燃料实时管控方面，EPTL建立了一套完整的分层质量管理体系：矿端由第三方机构对取样、检测和报告实施审计，每批煤堆均附有质量证明；厂门处对至少25%的到厂煤进行抽检；入场前由德国SOLAR在线分析仪实时读取灰分特性；随后通过Excel算法按质分堆、依据灰分和挥发分指导配煤，并由在线取样器在送入锅炉前进行最终确认。
Saeed表示，在实际运行中，高灰分煤（灰分高达12%）多次被送入锅炉，致使每小时耗煤量从设计值276吨攀升至310吨，给冷渣器和输灰系统带来较大压力。但由于整个系统的设计已涵盖每小时256至330吨的最差煤质工况，相关处置措施均已纳入操作规程。
水资源管理创新
厂址的水资源条件同样对技术创新提出了高要求。塔尔地区地处沙漠，可用淡水主要赋存于浅层第一含水层，而采煤作业需抽排深层第三含水层的地下水，导致水位持续下降。与此同时，厂内反渗透（RO）系统产生的高盐浓水也亟需妥善处置。EPTL通过详细的水文评估，率先在巴基斯坦实施将RO浓水回注第三含水层的方案，既有助于补偿采矿引起的地下水位下降，又确保浓水排放在当地社区赖以为生的第一含水层以下的安全地层。回注井还专门设置了密封隔层，并由第三方通过观测井持续监测，以确认第一含水层不受污染。
电网接入与应急保障
电网问题在某种程度上更具挑战性。项目建设初期，厂址完全依靠太阳能板、太阳能热水器和沼气维持运转。公司与国家输电调度公司及马蒂亚里输电公司协同推进送出线路建设，并部署三台并联电抗器以稳定电压和频率。由于所在区域电网较弱，厂内配备了专用应急柴油发电机、给水泵，以及为汽轮机润滑油、发电机密封油、锅炉补水等关键负荷供电的增强型不间断电源蓄电池组。目前，随着备用专用送出线路的投运，电网接入条件已得到明显改善。
技术交流与标杆对标
通过与VGBE、EPRI等机构开展学习交流，以及与美国、波黑、德国、土耳其等国运营商进行技术互访，EPTL对中间过热器弯管开展了针对性检查。无损检测证实了局部壁厚加速减薄的问题，促使公司引入波黑Stanari电厂的专用耐火材料方案。此外，EPTL还借鉴Red Hills电厂的粉尘水洗方法，并委托外部机构对自身检验体系开展独立审查，以进一步强化设备长期可靠性。
2022年煤尘爆炸事故
2022年，一起严重的工艺安全事故对EPTL的应急响应能力构成了直接考验。Saeed介绍，在破碎系统启动过程中，变频筛分装置内部发生了初始爆炸，并因持续爆燃迅速蔓延至上游设备。事故调查认定，塔尔煤尘在封闭空间内弥散后，一旦遇到摩擦、轴承过热或接地故障等点火源，即可引发爆炸。EPTL随即安装了爆炸探测、预防及隔离系统，以防止类似事故再次发生。Saeed指出，其他塔尔煤电厂已陆续参考部署了类似防护措施，但目前仍有不少电厂主要依赖粉尘抑制规程，尚未建立正式的可燃粉尘危害管控体系。
经济与社会效益
EPTL最具说服力的成绩或许在于成本表现。连续四年，其发电成本在国家电力监管局（NEPRA）的成本优先序列中高居榜首，超越众多超超临界机组。Saeed将这一成绩归功于"EPTL在标杆对标、持续学习与改进方面的高度专注"以及从细节到整体的"严格运营纪律"。
EPTL表示，截至目前，累计发电量已达27000吉瓦时，支持了逾3000个本地就业岗位，并通过使用国产褐煤节省了超过10亿美元的外汇支出。巴基斯坦政府限制新建外来燃料电厂、并推动将使用进口煤机组改烧塔尔煤的政策举措，充分体现了各方对EPTL运营业绩及其经济贡献的高度认可。
Q&A
Q1：塔尔煤田的褐煤质量波动问题是如何解决的？
A：EPTL建立了多层次的燃料质量管理体系：矿端有第三方审计取样检测，厂门处对至少25%的到厂煤进行抽检，进场前用在线分析仪读取灰分数据，再通过算法按质分堆、科学配煤，最后由在线取样器在送入锅炉前再次确认。锅炉本身也采用循环流化床技术，并针对塔尔煤特性强化了设计，可处理每小时256至330吨的宽范围煤质工况。
Q2：EPTL在沙漠地区是如何解决水资源问题的？
A：EPTL面临双重水资源挑战：采矿导致深层地下水位下降，同时反渗透系统产生大量高盐浓水。EPTL通过水文评估，在巴基斯坦率先将RO浓水回注深层第三含水层，既补偿了因采矿造成的水位下降，又安全处置了浓水。回注井设有密封隔层，并由第三方监测，确保当地社区使用的浅层第一含水层不受影响。
Q3：EPTL连续四年位居巴基斯坦电力调度优先序列榜首的原因是什么？
A：EPTL使用的是国产褐煤，无需支付高昂的进口燃料成本，从根本上降低了发电成本。此外，公司通过持续标杆对标、技术改进和严格运营管理，不断提升机组效率和可靠性。截至目前，EPTL已累计发电27000吉瓦时，节省超过10亿美元外汇，在国家电力监管局的成本优先序列中连续四年排名第一。