2項(xiàng)電力科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)、4項(xiàng)專利、5項(xiàng)QC成果獎(jiǎng)、16項(xiàng)設(shè)計(jì)創(chuàng)新專題、百余個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案、節(jié)省投資5000萬元……可以肯定，這些還不是河北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院（簡(jiǎn)稱“河北院”）耕耘燃機(jī)業(yè)務(wù)多年之后，在兩江電廠中的全部收獲。700多個(gè)日夜過去，從“兩條腿走路”到“不走尋常路”，具有里程碑意義的智慧集成背后，是多年的堅(jiān)守和理念的升級(jí)。

志在創(chuàng)新的競(jìng)逐之旅

重慶兩江新區(qū)，成立于2010年6月18日，是我國(guó)內(nèi)陸地區(qū)第一個(gè)國(guó)家級(jí)開發(fā)開放新區(qū)，也是繼上海浦東新區(qū)、天津?yàn)I海新區(qū)后，由國(guó)務(wù)院直接批復(fù)的第三個(gè)國(guó)家級(jí)開發(fā)開放新區(qū)。坐落其中的水土高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園，以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)、高端人群居住區(qū)和數(shù)據(jù)處理中心、醫(yī)藥外包服務(wù)中心、電子信息軟件研發(fā)中心的“兩高三心”為發(fā)展目標(biāo)，備受社會(huì)各界關(guān)注。在為該區(qū)域?qū)ふ铱煽康那鍧嵞茉粗螘r(shí)，華能集團(tuán)對(duì)兩江電廠做出了“打造西部清潔能源標(biāo)桿工程”的定位，并配以“管理一流、質(zhì)量精準(zhǔn)、效益顯著、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)能環(huán)保”的建設(shè)目標(biāo)。

任務(wù)艱巨，機(jī)會(huì)空前。河北院對(duì)該項(xiàng)目的志在必得，來源于自身在燃機(jī)領(lǐng)域多年的積淀。該院副院長(zhǎng)鄒紅告訴記者：“河北院的燃機(jī)業(yè)務(wù)起步早、發(fā)展快，在技術(shù)、人才、工程業(yè)績(jī)等方面都已經(jīng)有了深厚基礎(chǔ)，是我國(guó)燃機(jī)設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)第一梯隊(duì)的重要一員。2002年，我們參與了中國(guó)首批燃機(jī)電廠的設(shè)計(jì)建設(shè)，通過金陵、石洞口等高水平項(xiàng)目的提升，先后在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)配合山東電建、華能、華電、保利協(xié)鑫、華潤(rùn)、新奧燃?xì)獾葮I(yè)主，圓滿完成了項(xiàng)目交付20多個(gè)，實(shí)現(xiàn)了燃機(jī)類型的全覆蓋，具有很強(qiáng)的比較優(yōu)勢(shì)。”

項(xiàng)目的高端優(yōu)勢(shì)，再加上設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的扎實(shí)功底，一個(gè)優(yōu)質(zhì)工程就此奠基。“從接到這個(gè)項(xiàng)目任務(wù)開始，我們就組織了最精干的團(tuán)隊(duì)，將中國(guó)華能集團(tuán)‘高速度、高質(zhì)量、低造價(jià)’的基建方針和‘安、快、好、省、廉’的基建總體要求，與國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和河北院的優(yōu)秀基因深度融合，力求打造一個(gè)高質(zhì)量、低造價(jià)、低運(yùn)行成本的示范工程。”河北院副院長(zhǎng)李智談起兩江電廠，滿滿的幸福感。

“設(shè)計(jì)過程中，我們嚴(yán)格執(zhí)行了中國(guó)華能集團(tuán)‘安全可靠、以人為本、高效環(huán)保、節(jié)能降耗、系統(tǒng)優(yōu)化、配置合理、經(jīng)濟(jì)適用、投資節(jié)約’的優(yōu)化設(shè)計(jì)原則，全方位控制電廠占地及實(shí)物工程量指標(biāo)和工程造價(jià)，使全廠熱效率、供電氣耗、廠用電率、水耗、污染物排放、人員數(shù)量等均達(dá)到最理想狀態(tài)，確保各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)領(lǐng)先國(guó)內(nèi)同類機(jī)組，用內(nèi)在和外在詮釋去工業(yè)化思想。”河北院發(fā)電事業(yè)部總經(jīng)理江松與各個(gè)專業(yè)專家一起，圍繞全球主流的F級(jí)燃機(jī)項(xiàng)目，展開了一次志在領(lǐng)跑的集中式問答。

超越自我的實(shí)力優(yōu)化

在一個(gè)人人都談優(yōu)化的時(shí)代，如何將創(chuàng)新進(jìn)行到底？關(guān)鍵看實(shí)力。

兩江電廠不僅采用燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)同軸布置方式，還不走尋常路地應(yīng)用了M701F4型單軸高位布置，為世界首臺(tái)F級(jí)單軸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組搭建了不一樣的首秀舞臺(tái)。關(guān)于單軸與分軸布置形式的研判，該項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)豐富的年輕設(shè)計(jì)總工程師董舟給出了自己的注解：“單軸與分軸主要是形式不同，各有千秋。目前，國(guó)際主流技術(shù)路線采用的是分軸布置。單軸機(jī)能夠效率更高，造價(jià)更低，但是對(duì)設(shè)備的可靠性和項(xiàng)目的設(shè)計(jì)深度都會(huì)有更高要求，可供借鑒的成熟經(jīng)驗(yàn)比較少。”

既然沒有經(jīng)驗(yàn)可循，就按照科學(xué)的思維方法，自己闖出一條新路。在設(shè)計(jì)與設(shè)備制造、安裝過程中，河北院與各個(gè)設(shè)備供應(yīng)廠家密切溝通，確認(rèn)設(shè)備參數(shù)和尺寸，用全產(chǎn)業(yè)鏈的整合創(chuàng)新，為新路線的順利實(shí)施提供保障。“投運(yùn)后的性能測(cè)試表明：?jiǎn)屋S方案比分軸方案的總體效率高1%~2%。”機(jī)務(wù)專業(yè)主設(shè)人耿曉明告訴記者，“這是達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的指標(biāo)。”

單軸布置形式一經(jīng)確立，意味著主廠房?jī)?nèi)的“心臟”設(shè)備也要隨之進(jìn)行全方位調(diào)整。精致的電廠，需要精致的設(shè)計(jì)。河北院設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)利用三維建模手段，在保證檢修、通行的前提下，通過設(shè)備、管道和橋梁的合理布局，將主廠房運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高由典型設(shè)計(jì)的13米降低至12.2米。別看這不到1米的壓縮，打破的是典型設(shè)計(jì)的框框，樹立的是我們自主設(shè)計(jì)燃機(jī)電廠的信心。主廠房整體優(yōu)化下來體積減少近38800立方米，意味著工程造價(jià)1100余萬元的節(jié)約。通過進(jìn)一步優(yōu)化布置，該項(xiàng)目動(dòng)力電纜用量較同類電廠減少20%，又節(jié)省了670萬元。

驚艷的數(shù)據(jù)背后，凝聚著設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)超乎想象的付出：方案審查期間，各專業(yè)配合默契、同心協(xié)力、你進(jìn)我退，連續(xù)加班至深夜的場(chǎng)景已是常態(tài)，半個(gè)月去北京“報(bào)到”一次也成了基本功，各種友誼的小船說翻就翻，只為項(xiàng)目最終能夠滿足多方的共同價(jià)值。電氣專業(yè)主設(shè)人陳松說：“在電廠大偏角的條件下，為了實(shí)現(xiàn)架空線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)，最大程度節(jié)約電纜投資，我們無數(shù)次進(jìn)行過碰撞計(jì)算，就是想做點(diǎn)不一樣的東西。”

2014年夏天，正值該項(xiàng)目設(shè)備安裝施工高峰期，河北院派出了“史上最強(qiáng)工代團(tuán)隊(duì)”──設(shè)總董舟帶領(lǐng)各專業(yè)主設(shè)人，駐扎“火爐”現(xiàn)場(chǎng)，一待就是兩個(gè)多月，既保證了項(xiàng)目建設(shè)的順利推進(jìn)，又為該院贏取國(guó)內(nèi)燃機(jī)業(yè)務(wù)話語權(quán)進(jìn)一步奠定了實(shí)戰(zhàn)基礎(chǔ)。

三維數(shù)字化設(shè)計(jì)的效率優(yōu)勢(shì)，不僅體現(xiàn)在主廠房布置上，也體現(xiàn)在全廠區(qū)的優(yōu)化設(shè)計(jì)之中：總平面設(shè)計(jì)緊湊、功能區(qū)分明確、全廠水資源規(guī)劃統(tǒng)一，鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)綜合水泵房和凈水站合并布置，再度展現(xiàn)了一個(gè)“省”字的科學(xué)之道。

兩江電廠采用的數(shù)字化控制系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了自啟停功能，而且縮短了啟停時(shí)間，還節(jié)約了啟停過程中的能耗。該項(xiàng)目自投運(yùn)以來，已完成自啟停109次，雖然超出設(shè)計(jì)預(yù)期值，但機(jī)組卻一直運(yùn)行穩(wěn)定、指標(biāo)優(yōu)異。“機(jī)組控制能否實(shí)現(xiàn)自啟停（APS）功能，是燃?xì)怆姀S與燃煤電廠的一個(gè)重要差異，也是考驗(yàn)燃?xì)怆姀S設(shè)計(jì)質(zhì)量與運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵點(diǎn)。我們成熟的數(shù)字化技術(shù)和信息控制系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，為目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了有力支撐。”說起該工程進(jìn)入運(yùn)行實(shí)戰(zhàn)的優(yōu)異表現(xiàn)，江松倍感欣慰。

因地制宜的綠色創(chuàng)造

在河北院為兩江項(xiàng)目?jī)A情打造的百余項(xiàng)設(shè)計(jì)優(yōu)化中，考慮到自然環(huán)境的妙筆多次閃現(xiàn)，尤以得到媒體廣泛關(guān)注的取水泵房故事最為典型。

該項(xiàng)目的水源嘉陵江，地質(zhì)、地形十分復(fù)雜，松軟的土質(zhì)加上頻繁變化的大高差水位，讓安全高效取水成了課題。該項(xiàng)目水工結(jié)構(gòu)專業(yè)主設(shè)人劉安榮說：“我們將取水泵房設(shè)計(jì)成‘下圓上方’的結(jié)構(gòu)，并非嘩眾取寵，而是基于當(dāng)?shù)丨h(huán)境客觀限制的一個(gè)創(chuàng)新。泵房下部在江水中，水流沖擊力非常大的情況下，從物理上說，圓形比方形更能抵抗沖擊力。但如果上半部分也設(shè)計(jì)成圓形，那么布置設(shè)備的可利用面積又不夠，所以改成了方形。”如此創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，還沒有成熟軟件可以提供支撐，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)只能反復(fù)進(jìn)行人工計(jì)算，最終給出了一個(gè)完美方案。2013年12月到次年4月是嘉陵江枯水期，取水泵房終于有了天時(shí)地利的施工機(jī)遇，劉安榮帶領(lǐng)設(shè)計(jì)人員駐守現(xiàn)場(chǎng)，隨時(shí)解疑答惑，給這個(gè)同類工程中最高難度的項(xiàng)目畫上了一個(gè)“人和”的滿圓。

兩江電廠的環(huán)保指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)同樣出色:機(jī)組實(shí)現(xiàn)無塵排放、廢水零排放，氮氧化物和二氧化硫排放濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，廠界噪音優(yōu)于國(guó)家三類標(biāo)準(zhǔn)。這是設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在每個(gè)細(xì)節(jié)都落實(shí)綠色環(huán)保理念的成果。結(jié)構(gòu)專業(yè)主設(shè)人苑森在該項(xiàng)目中采用的全廠整體降噪設(shè)計(jì)方案，獲得了中國(guó)電建科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。“重慶地區(qū)為丘陵地貌，地勢(shì)起伏大，為項(xiàng)目的建筑外觀與整體設(shè)計(jì)風(fēng)格提出了更高的人文要求。我們的去工業(yè)化視覺表達(dá)，是一大亮點(diǎn)。”建筑專業(yè)主設(shè)人杜輝，是河北院從事后工業(yè)化風(fēng)格建筑設(shè)計(jì)的資深人士，他突破電廠設(shè)計(jì)傳統(tǒng)，結(jié)合建筑特色，采用多層次、庭院式的綠化設(shè)計(jì)，將該項(xiàng)目打造成了一座園林式的電廠。

在安靜現(xiàn)代的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)園里，用一顆明珠來比喻兩江電廠是再貼切不過了，它低調(diào)又高效地為這里的智慧產(chǎn)業(yè)輸送著能源。雖是國(guó)內(nèi)已投運(yùn)的最大容量聯(lián)合循環(huán)冷、熱、電三聯(lián)供清潔能源站，但在外人看來，倒更像一個(gè)寫字樓建筑群──無煙煤、無粉塵、無噪音。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，巴蜀山水的風(fēng)韻里，一處坐觀峰林。

在一個(gè)燃?xì)怆姀S快速發(fā)展的環(huán)保電力時(shí)代，正是這里，“氣”貫巴蜀，星耀兩江。