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  • 中国电力报:共赴山海之约 成就优美罗电——山东院打造华能罗源电厂一揽子设计创新回眸
    信息来源:党群工作部 时间:2019-03-27

      在福建省福州市罗源湾北岸,依山傍海的华能罗源电厂一期2台66万千瓦超超临界燃煤机组工程(以下简称“罗源项目”),自2017年底顺利实现双投以来,两台机组发电煤耗均保持在266.6克/千瓦时左右——这样的行业标杆级能效水平,足以与百万千瓦机组媲美。

      更为行业传道的是,罗源电厂不拘一格的总平面布置与景观设计,与当地优美的自然生态和悠久的人文传承融为一体,堪称中国“最美山海印象文化电厂”样板工程。

      山东电力工程咨询院有限公司(以下简称“山东院”)作为该项目设计单位,通过高端的策划布局与精准的设计优化,用对创新的承诺与坚守,与业主共同打造了这座既优又美的典范工程,成就了这场始于多年前的“山海之约”。

      一场“面朝大海春暖花开”的约定

      面朝大海,春暖花开。每一个来到罗源电厂的人,都会忍不住想起海子的这句诗,并发出由衷的赞叹。的确,罗源电厂从立项那天开始,就注定与众不同。

      作为福建省“十三五”重点建设项目,罗源电厂一直是中国华能集团公司重点建设的火电项目。业主对罗源项目倾注厚望,提出了“高效低耗、节能环保、现代示范、世界一流”“打造生态景观电厂”的建设理念。

      如何将业主的先进理念变成现实,这是对电力设计工程师创新能力的考验,更是推动我国电力设计行业从相对同质化到高质量发展的必由之路。长期深耕大容量、高参数火电机组设计优化的山东院,也拥有着强烈的创新与创造意识,与业主单位一拍即合。罗源项目设计总工程师郑德升说起多年前的那个决定,仍然难掩满脸的兴奋与激情:“我们要把罗源打造成‘中国技术和环保指标最优的60万等级电站和最美山海印象文化电厂’,它要成为海岸线上的美丽风景和煤炭清洁利用的优质案例,让每一个来到这里的人都感受到‘面朝大海春暖花开’的幸福和自由。”

      今天,当你走进罗源电厂,会发现进厂道路沿着海岸线蜿蜒而行,沿海景观尽收眼底。这是因为山东院在尽量少改变地貌地形的前提下,全面优化设计,依势而建、因地制宜,既为业主节省了大量施工成本,又维护了良好的自然生态。

      今天,当你走进罗源电厂,会看到白墙、灰瓦、绿树、蓝海的建筑景观与自然环境融为一体。这是因为山东院从文化认知的角度引导建筑创作,打造了国内一流的人居环境:在综合考察选址环境特点和审美需求基础上,设计团队最终采取新中式和现代相结合的建筑形态,并选取白、灰二色为电厂建设主色调,将中国古典水墨山水的灰白巧妙运用到建筑设计中,不仅贴合了当地建筑风格,还体现着电厂超洁净、零排放、高效率的本质;同时因地制宜、保留岸线,将办公区、生活区和运维区分别在多个半岛布置,将所有办公及生活设施沿海岸线布置,直面大海,美轮美奂。

      今天,当你走进罗源电厂,在整个厂区看不到一根架空线路。为了打造优美景观,山东院将罗源所有的架空线全部设计为入地电缆,采用室内GIS,电缆出线并入电网。

      今天,当你走进罗源电厂,会发现生活区前的人工淡水湖与电厂建筑形成了“湖光山色雨亦奇”的独特景观。这是山东院延展“海绵城市”设计理念和首创设置收集水池的成果——他们在电厂地形依傍的山腰沿着山泉流向设计了一座小水坝,将山泉通过地下管道输入办公楼前的蓄水池。这些“先观后用”的山泉,不但满足机组事故用水需求,又形成了优美的景观呈现。

      是的,今天,你在罗源电厂看到的每一处自然与优美,无一不是山东院这群充满创新精神和创作激情的设计师们匠心独运、不断优化的累累硕果。

      一次从总平布置开始的深度设计

      看似轻松的“面朝大海春暖花开”背后,还有着更为深刻也更早启动的高远布局。

      工程项目伊始,山东院就在综合考察分析的基础上,遵循因地制宜原则,提出了一整套科学、节能、高效的设计方案。

      作为港口电站的罗源项目,虽然坐拥得天独厚的自然风光,但厂址所在地地势较高、地形延绵起伏、海拔高差不小,会产生很大的场平土石方量。山东院对厂址条件因素进行综合分析,对平面和竖向优化思路进行反复比选,通过精密计算和大量技术经济论证,最终形成了解决土石方量和运行费用之间矛盾的总平面布置方案——顺应地形、地势、海湾、取排水、输煤、出线、风向等诸多外部条件,综合考虑循环水泵电耗,结合合理顺畅的工艺流程,提高厂区标高,充分利用虹吸、将凝汽器下沉3米,以达到不增加循泵扬程的效果;同时,全厂采用平坡结合的阶梯式布置,主厂房采用塔式炉配侧煤仓布置的紧凑型布置——这一系列为了降低成本、?;せ肪扯欢洗葱碌纳杓朴呕?,最终为业主节省了土石方量208万立方米,共节省工程投资1.14亿元,后续节省的运行成本更是数据惊人。

      据了解,也正是因为这个优秀的总平面布置方案,山东院在众多知名设计院的方案中脱颖而出,取得了罗源项目的设计权。与此同时,山东院也不计成本地将设计力量投入到罗源项目——除采用全厂三维设计外,该院对主厂房内所有小管道均采用三维设计,这也是国内首次对主厂房小管道采用全三维设计,完全杜绝了厂房内管道的碰撞,真正做到了经济、适用、美观。

      一座指标“傲视群雄”的标杆电厂

      一座旨在为社会提供清洁高效安全可靠电能的发电厂,其外形再独特、环境再优美,没有稳定的机组运行工况与优秀的能耗指标,也不足以成为真正“傲视群雄”的标杆电厂。

      这一点,山东院也帮助罗源电厂也做到了——该工程占地面积17.92公顷,每千瓦占地面积0.136平方米,优于国内同类型机组;机组发电煤耗约266.6克/千瓦时,达到了同类机组最优水平。

      在污染物排放等环保指标方面,罗源电厂凭借3.7毫克/立方米的烟尘、19 毫克/立方米的二氧化硫、26毫克/立方米的氮氧化物和100%的灰渣及脱硫石膏综合利用率,通过了电力建设绿色施工示范工程验收。

      在机组设备选型与布置方面,山东院主导的一系列首创优化奠定了成功的基石——国内首创的凝汽器下沉3米布置型式,减少土石方量50万立方米,同时降低的循环水泵扬程和电耗,每年可节省电费220万元;国内首创的66万千瓦机组汽动引增合一风机单列配置,具有设备简洁、布置方便、流程顺畅、系统简单、控制部件少、运行操作简单等特点,已获国家专利;国内首创的循环水泵DCS在线变频,能随潮差、负荷以及环境季节变化连续调节,降低电耗,也已获国家专利;国内首创的空压机变频并增设能量回收系统,将空压机运行时产生大量的压缩热回收用于脱硝系统的液氨蒸发、加热凝结水补水和值班楼生活用水,每年可节约标煤302吨,该技术已获得国家专利,并获中国电力建设企业协会科学技术进步三等奖。

      优质的设计过程管理产生了丰富的创新成果,也为山东院赢得了名至实归的行业认可,截至目前,罗源项目共荣获国家级、省部级奖项57项,其中省部级科技进步奖5项、专利28项、QC成果12项、工法2项,省部级以上专项奖10项。

      拥有大容量、高参数火电机组设计优化丰富经验的山东院,汇聚了一群对火电参数指标有着极致追求的创造者,他们用超越自我、持续优化的勇气和能力,对罗源电厂进行全面技术创新和设计优化,最终实现了“高效低耗、节能环保、现代示范、世界一流”的建设目标——这是电力设计事业的成功,更是属于创新者的胜利。

       

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