工程选用效率更高的塔式炉、100%汽动给水泵组，高压加热器设计为“立式蛇形管高加”，采用国内首套输煤系统智能一体化端部采制样系统……
晨曦时分的莱州湾畔，薄雾弥漫，四台一字排开的机组若隐若现。海天一色与工业设施相交辉映，构成了山东华电莱州电厂（以下简称“莱州电厂”）的冬日一景。
日前，莱州电厂二期（2×100万千瓦）工程4号机组投入商运，其满负荷所输出的电能，足够驱动50多列高铁同时在京沪线上以最高时速飞驰。作为国内首个集“智能照明、智能吹灰、数字煤场、现场总线、GIL输电线路、烟气深度余热利用”等尖端科技于一体的火电项目，莱州电厂二期代表了世界火电行业先进水平，其先进的设计理念更是得到了业界肯定。
近日，记者实地探访了莱州电厂，走进一、二期项目的设计方——国家电投国核电力规划设计研究院有限公司（以下简称“国核电力院”），了解火电新标杆背后的故事。
设计煤耗再创新低
莱州电厂在业内名气不小，一期两台机组曾于2014年获得国家级最高工程质量奖——国家优质工程金奖。而我国火电发电技术和工程建设已十分成熟，百万千瓦机组各项参数提升空间非常有限，二期工程如何实现超越？
对国核电力院党委书记徐潜而言，这个项目有点“烫手”：“前有荣誉加身，后是新型二次再热塔式炉的首次采用，面对眼前的一个个难题，我们选择迎难而上。从一期到二期，十年匠心，也是国核电力院不断挑战自我的历程。”
采访中，莱州电厂党委书记秦世贤与徐潜相视而笑：“作为业主方，我们与设计方很默契，彼此都有‘强迫症’，共同目标只有一个——再树火电行业的新标杆。”
面对压力，国核电力院给出了“莱州答案”。
据了解，莱州二期机组应用超超临界二次再热技术，三大指标全部瞄准世界最高水平，设计发电煤耗253.48克/千瓦时，供电煤耗261.8克/千瓦时，厂用电率3.19%。与传统超临界机组相比，机组效率可提高3%至4%，热效率再提高1%—2%，开创了我国火电又一里程碑。
“莱州电厂二期工程采用目前世界上运行背压最低的二次再热机组，汽轮机背压为3.8千帕。锅炉效率可达95.1%，也是世界上目前已运行最高效的煤电机组。”国核电力院电源事业部总经理祝洪青补充道。
精益求精降本增效
交出这样一份“成绩单”，国核电力院的底气何在？
“未雨绸缪很关键。全厂的整体规划设计，充分发挥一期预留条件，二期工程与一期工程压缩空气系统连通，组成联合供气系统，节省厂用电和用地，同时实现国内首家二次再热百万机组二期工程零拆迁。”国核电力院助理总师韩磊告诉记者。
这样巧妙的设计心思在莱州电厂不枚胜举，“降本增效”成为二期项目的核心词。
记者注意到，3、4号机组的“个头”明显比一期工程的两台机组高出一截。“二期项目建设中，我们选用了效率更高的塔式炉。”祝洪青向记者解释，新炉型的采用既节省了占地面积，又减少了锅炉烟道的弯头，使锅炉效率和锅炉安全性都得到提升。
“二期工程中，四台高压加热器为‘立式蛇形管高加’，这在国内二次再热机组中还是首例，占地面积小、投资费用低、换热效率也高。此外，二期工程采用的100%汽动给水泵组，不设电动给水泵，节能效果显著，系统简单，平面布置，空间利用更合理。”韩磊说。
在徐潜看来，国内火电行业未来很可能是“一厘钱的竞争”，任何一点效率提升、成本节约，都可能成为提升电厂竞争力的重要砝码。
“智慧大脑”创新跨越
对传统电厂而言，向“智慧”转身已成行业大势，而一系列数字化智慧解决方案的应用，也让莱州电厂装上了“智慧大脑”。
据了解，莱州电厂二期采用GIL输电线路代替了500kV架空软导线。GIL输电线路体积小、安装布置灵活，并且绝缘水平高、输电容量大、运行安全可靠，是二期工程的亮点之一。
“莱州二期采用了国内首套输煤系统智能一体化端部采制样系统。全过程无人干涉，保证了入场煤样本的真实性，为锅炉用煤掺烧掺配提供了可靠数据。”韩磊告诉记者。
细节之处，尽显“智慧”元素：电子语音报警设备，智能感应并提示进入作业区的人员正确佩戴安全帽和相关注意事项；自动门禁系统，帮助实现现场人员的可控、在控；机械管理信息牌，只要手机扫描，就能获得塔吊设备规范、作业人员信息、施工安装及验收合格证等相关信息……
智能先进、设计一流的莱州二期，造价如何？徐潜为记者算了一笔账：“莱州电厂一期预算为64亿，最终结算价60亿，在设计优化中为其节省4亿元。二期工程预算为72亿，目前来看，并未超出预期投资金额。”
