“外三”工程中所實(shí)現(xiàn)的多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計(jì)優(yōu)化，是對(duì)現(xiàn)行火電廠設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念的突破，是以業(yè)主為主導(dǎo)、設(shè)計(jì)院及各參與方共同大力協(xié)作的結(jié)果，是通過(guò)深入考察研究、反復(fù)科學(xué)論證、不斷優(yōu)化方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，值得在今后工程建設(shè)中借鑒。——陳仁杰
世博會(huì)曲終人散，留下贊譽(yù)聲一片。除了少數(shù)要存留以作紀(jì)念的展館外，其余展館陸續(xù)被拆除。有形的建筑可以不在，然而這些展館所追求的低碳設(shè)計(jì)的理念，已然留在人們記憶的深處。或許，這也是除了國(guó)際譽(yù)聲之外，本屆世博會(huì)留給中國(guó)的真正財(cái)富之一。
如果說(shuō)2010年上海世博會(huì)的空前成功是一個(gè)傳奇，那么之前上海外高橋電廠三期工程（下稱(chēng)“外三”）的正式運(yùn)營(yíng)，則可喻為這個(gè)傳奇的小小前奏，吹響了一首追求低碳節(jié)能、減排創(chuàng)新之歌的序曲。
2009年，靠著技術(shù)人員自主研究并實(shí)施的9項(xiàng)世界首創(chuàng)技術(shù)、6項(xiàng)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)項(xiàng)目、18項(xiàng)企業(yè)新紀(jì)錄和9項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利授權(quán)，靠著在年負(fù)荷率僅為75%的情況下，機(jī)組實(shí)際運(yùn)行煤耗降至282克/千瓦時(shí)（比當(dāng)年國(guó)際上最好的發(fā)電機(jī)組的最低煤耗節(jié)煤4克，比當(dāng)年國(guó)內(nèi)的平均供電煤耗節(jié)煤60克/千瓦時(shí)）。“外三”工程獲得了國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程金質(zhì)獎(jiǎng)、上海國(guó)際節(jié)能減排博覽會(huì)節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)金獎(jiǎng)、《亞洲電力》雜志“2009年度亞洲電力最佳環(huán)保電廠金獎(jiǎng)”、2008年度電力行業(yè)火電工程優(yōu)秀設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)等殊榮。一時(shí)間，國(guó)內(nèi)外媒體蜂擁而至，競(jìng)相對(duì)“外三”業(yè)主單位和施工單位進(jìn)行采訪，而對(duì)于處在該工程項(xiàng)目“龍頭”地位的設(shè)計(jì)單位華東電力設(shè)計(jì)院（下稱(chēng)“華東院”），則少有問(wèn)津。
作為受業(yè)主委托，并承擔(dān)過(guò)外高橋電廠一、二期工程設(shè)計(jì)的華東電力設(shè)計(jì)院，在備受矚目的明星工程“外三”項(xiàng)目中，發(fā)揮了怎樣的重要作用？遇到了怎樣的挑戰(zhàn)？又是怎樣與業(yè)主和各參與單位去完成一個(gè)個(gè)挑戰(zhàn)行業(yè)傳統(tǒng)的創(chuàng)新和節(jié)能要求目標(biāo)的？從接到工程設(shè)計(jì)委托任務(wù)到投入試運(yùn)營(yíng)，前后整整三年的時(shí)間里，背后有著怎樣難忘的故事？趁著一個(gè)在京舉辦的電力系統(tǒng)重要會(huì)議間隙，本刊記者采訪了華東電力設(shè)計(jì)院總工程師陳仁杰先生。作為“外三”工程設(shè)計(jì)方主要技術(shù)負(fù)責(zé)人，他參與了各項(xiàng)設(shè)計(jì)方案的擬定、研討、拍板和實(shí)施的全過(guò)程。
記者：雖然工程早已竣工，但我們相信對(duì)于陳總來(lái)說(shuō)，那段記憶應(yīng)該是最深刻的，請(qǐng)您介紹一下最初是在怎樣的背景之下接受“外三”工程設(shè)計(jì)的？
陳仁杰：接受“外三”工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)委托，應(yīng)該是在2004年的時(shí)候。那時(shí)，國(guó)內(nèi)國(guó)產(chǎn)60萬(wàn)千瓦超臨界機(jī)組才剛剛起步和推廣建設(shè)，上海外高橋電廠二期（簡(jiǎn)稱(chēng)“外二”）兩臺(tái)引進(jìn)的90萬(wàn)千瓦超臨界機(jī)組，是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)建成投產(chǎn)的單機(jī)容量最大、技術(shù)最先進(jìn)的機(jī)組。上海外高橋電廠三期（即上海外高橋第三發(fā)電廠）選用了單機(jī)容量更大、技術(shù)更先進(jìn)、機(jī)組效率更高的兩臺(tái)100萬(wàn)千瓦國(guó)產(chǎn)超臨界機(jī)組，主要源于兩個(gè)方面，一是電力需求緊張，當(dāng)時(shí)上海尤為突出，經(jīng)常出現(xiàn)拉電現(xiàn)象，必須通過(guò)向外省購(gòu)電來(lái)滿(mǎn)足上海用電需求，所以，需要建設(shè)一些大容量的電廠；二是技術(shù)上已有保障，一方面已有外高橋二期建設(shè)和運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，另一方面當(dāng)時(shí)我國(guó)正在開(kāi)展國(guó)家863計(jì)劃——超超臨界發(fā)電技術(shù)的研究，華能玉環(huán)電廠是該863課題的依托項(xiàng)目正在建設(shè)中，外高橋第三發(fā)電廠有必要成為繼華電鄒縣電廠四期、國(guó)電泰州電廠之后的又一個(gè)后續(xù)項(xiàng)目。憑借華東院和建設(shè)方有著長(zhǎng)期的良好和成功合作，上海外高橋電廠一期（4×300MW亞臨界機(jī)組，1998年建成投產(chǎn)）、二期都是由華東院負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的；憑借華東院擁有的技術(shù)能力，參與并負(fù)責(zé)了“863計(jì)劃”超超臨界發(fā)電設(shè)計(jì)技術(shù)的研究、玉環(huán)電廠和泰州電廠的設(shè)計(jì)；憑借建設(shè)方對(duì)華東院的信任和厚愛(ài)，通過(guò)招標(biāo)，華東院獲得了外高橋第三發(fā)電廠的設(shè)計(jì)任務(wù)。
從機(jī)組選擇來(lái)看，不僅僅體現(xiàn)于容量，更應(yīng)本著節(jié)能減排、節(jié)省燃煤、減少對(duì)環(huán)境壓力的原則，選擇蒸汽參數(shù)、機(jī)組效率和環(huán)保指標(biāo)比“外二”更上一層樓的超超臨界百萬(wàn)級(jí)機(jī)組是比較合適的。當(dāng)時(shí)，全國(guó)平均發(fā)電煤耗是374克/千瓦時(shí)，“外二”機(jī)組效率高，發(fā)電煤耗是293克/千瓦時(shí)，“外三”的機(jī)組效率更高，發(fā)電煤耗僅270克/千瓦時(shí)，因此，大大節(jié)約了一次能源，同時(shí)，在煤價(jià)上漲、競(jìng)爭(zhēng)激烈的情況下，使得“外三”更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益。從環(huán)保角度看，采用先進(jìn)的技術(shù)，降低煤耗，也就是從源頭減少了污染物的排放，減輕了污染物排放后再進(jìn)行處理（如脫硫脫硝，二氧化碳捕捉等）的壓力和費(fèi)用，是一件一舉多得的好事。所以，我認(rèn)為我國(guó)應(yīng)該多去研究如何提高機(jī)組的效率、電廠的效率，從源頭上減少污染物的排放。“外三”也是基于這方面而做的選擇。
在設(shè)計(jì)過(guò)程中，是基于幾個(gè)方面的經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成這個(gè)“外三”的設(shè)計(jì)。華東院經(jīng)過(guò)幾十年的工程實(shí)踐在火電設(shè)計(jì)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，從過(guò)去的6千千瓦小機(jī)組開(kāi)始，到30萬(wàn)千瓦、60萬(wàn)千瓦，我國(guó)制造的第一臺(tái)火電機(jī)組的電廠工程，均由本院率先設(shè)計(jì)。在100萬(wàn)千瓦的級(jí)別上，我們基于兩個(gè)方面經(jīng)驗(yàn)，一是參與了外高橋二期90萬(wàn)千瓦機(jī)組的工程設(shè)計(jì)，這對(duì)華東院有很大的幫助，因?yàn)檫^(guò)去只有30萬(wàn)、60萬(wàn)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。第二個(gè)就是負(fù)責(zé)了玉環(huán)電廠國(guó)內(nèi)首臺(tái)百萬(wàn)千瓦超超臨界機(jī)組工程的設(shè)計(jì)，同時(shí)還參與了“國(guó)家863超超臨界電廠設(shè)計(jì)技術(shù)研究”課題，探索并積累了超超臨界電廠的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐證明“外三”的設(shè)計(jì)是成功的。在節(jié)能減排方面，我認(rèn)為“外三”的各項(xiàng)指標(biāo)相當(dāng)好，特別是煤耗指標(biāo)可以說(shuō)是國(guó)際領(lǐng)先，也因此而引起了國(guó)內(nèi)外對(duì)“外三”的高度關(guān)注。
記者：作為產(chǎn)業(yè)鏈的重要一環(huán)，設(shè)計(jì)單位在“外三”工程的各項(xiàng)創(chuàng)新上扮演了怎樣的角色？
陳仁杰：從“外三”現(xiàn)在的煤耗指標(biāo)來(lái)說(shuō)，工程設(shè)計(jì)是當(dāng)今世界最先進(jìn)的，這結(jié)果源自設(shè)計(jì)過(guò)程中做了大量的創(chuàng)新和優(yōu)化工作。“外三”業(yè)主在這個(gè)方面發(fā)揮了很大的引領(lǐng)和組織作用。項(xiàng)目剛開(kāi)始他們就提出了創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)工程和把電廠建成世界一流電廠的目標(biāo)，組織各參與方編制了創(chuàng)優(yōu)規(guī)劃，并提出設(shè)計(jì)是“龍頭”，首先從設(shè)計(jì)抓起。為此，華東院始終圍繞“科技創(chuàng)新、節(jié)能減排”這一設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想，開(kāi)展了大量的創(chuàng)新和優(yōu)化工作。為了取得更高的電廠經(jīng)濟(jì)性，必須開(kāi)拓新的思路，突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的規(guī)程規(guī)范。“外三”業(yè)主在這方面起到了突出的作用，提出了一些創(chuàng)新的金點(diǎn)子。華東院積極配合，認(rèn)真研究，科學(xué)論證，用集體智慧提出了切實(shí)可行的方案。在這個(gè)過(guò)程中，我們?cè)O(shè)計(jì)院過(guò)去習(xí)慣按規(guī)程規(guī)范辦事，一開(kāi)始對(duì)于突破規(guī)程規(guī)范還不能接受，然后，在看到科學(xué)論證的成果后逐步適應(yīng)和接受了這種創(chuàng)新意識(shí)。
“外三”的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，如果沒(méi)有創(chuàng)新和優(yōu)化，就沒(méi)有“外三”的今天，創(chuàng)新和優(yōu)化是設(shè)計(jì)的生命力。設(shè)計(jì)院的“龍頭”地位是不會(huì)動(dòng)搖的。然而，“龍頭”地位的發(fā)揮，取決于兩個(gè)方面，一是業(yè)主方讓你做“龍頭”，鼓勵(lì)和支持設(shè)計(jì)院創(chuàng)新和優(yōu)化。
二是設(shè)計(jì)院要自覺(jué)當(dāng)“龍頭”，充分發(fā)揮聰明才智，主動(dòng)和積極開(kāi)展設(shè)計(jì)創(chuàng)新和優(yōu)化，向業(yè)主提供一流的設(shè)計(jì)。
通過(guò)“外三”的建設(shè)，我們看到了電廠設(shè)計(jì)創(chuàng)新離不開(kāi)業(yè)主方的主導(dǎo)作用，離不開(kāi)業(yè)主方的高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求和創(chuàng)新精神，更離不開(kāi)全體工程建設(shè)團(tuán)隊(duì)（包括設(shè)備制造廠、施工單位、調(diào)試單位、監(jiān)理單位等）的集體智慧和不懈努力。
記者：如果說(shuō)經(jīng)驗(yàn)就是財(cái)富，那么華東院從“外三”工程上得到的最寶貴財(cái)富是什么？
陳仁杰：華東院通過(guò)參與“外三”工程的建設(shè)，尤其看到了創(chuàng)新所帶來(lái)的成果和成功，最大的收獲是激發(fā)了我院廣大設(shè)計(jì)人員的科技創(chuàng)新意識(shí)和激情，使得我院在后續(xù)的工程設(shè)計(jì)中（如北侖電廠、漕涇電廠、金陵電廠等）能自覺(jué)積極開(kāi)展設(shè)計(jì)創(chuàng)新和優(yōu)化，取得了很好的效果，得到了業(yè)主方的贊賞。
“外三”的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，創(chuàng)新和優(yōu)化必須策劃在前，充分發(fā)揮設(shè)計(jì)的龍頭作用，全面、系統(tǒng)地規(guī)劃優(yōu)化方案，“組合拳”能達(dá)到更好的效果。
“外三”的經(jīng)驗(yàn)還告訴我們，創(chuàng)新不是簡(jiǎn)單地提出一個(gè)口號(hào)或目標(biāo)，而是要一步步以科學(xué)的態(tài)度來(lái)論證它。在“外三”，我們對(duì)每一個(gè)創(chuàng)新，都經(jīng)過(guò)了科學(xué)的論證，國(guó)內(nèi)缺乏經(jīng)驗(yàn)，就去國(guó)外考查、交流，通過(guò)大量的工作把它驗(yàn)證出來(lái)，然后請(qǐng)專(zhuān)家鑒定，最后付諸到圖紙上去。
總之，“外三”的成功告訴我們，技術(shù)創(chuàng)新首先要有主動(dòng)創(chuàng)新的意識(shí)，再加上敢為天下先的勇氣、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)。
記者：從“外三”上馬到竣工前后三年的時(shí)間里，您感覺(jué)最大的收獲是什么或者說(shuō)最難忘的是什么？
陳仁杰：在“外三”的建設(shè)過(guò)程中，使我難忘的還是如何解決“外三”圍繞建設(shè)目標(biāo)及節(jié)能減排的要求而向華東院提出的一系列突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)和規(guī)程規(guī)范的課題。印象最深的是“外三”提出在國(guó)內(nèi)百萬(wàn)千瓦級(jí)機(jī)組上首次取消啟動(dòng)/備用電動(dòng)給水泵，節(jié)省了工程投資。同時(shí)，選擇單臺(tái)100%汽動(dòng)給水泵，好處是效率高。這個(gè)方案，不僅不符合當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)規(guī)程，而且后果很?chē)?yán)重，一旦被稱(chēng)為電廠“心臟”的給水泵故障，百萬(wàn)千瓦容量的機(jī)組就要停機(jī)，負(fù)面影響很大。因此，這個(gè)方案一提出，就遭到多方面的質(zhì)疑，我一開(kāi)始也提出反對(duì)意見(jiàn)。
為了解決這個(gè)難題，業(yè)主和設(shè)計(jì)院組織技術(shù)人員考察和參考了美國(guó)8臺(tái)1000MW等級(jí)電廠多年的運(yùn)行情況和成功的使用經(jīng)驗(yàn)，編寫(xiě)了專(zhuān)題研究報(bào)告，經(jīng)過(guò)專(zhuān)家認(rèn)真的討論和科學(xué)的論證，最終決定取消電動(dòng)給水泵并采用單臺(tái)100%汽動(dòng)給水泵。其中關(guān)鍵是保證單臺(tái)給水泵的安全可靠性，這就需要我們各方面把關(guān)好，包括設(shè)備的選擇、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，特別還要做好運(yùn)行中的防范措施，加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)控，時(shí)刻檢查運(yùn)行狀態(tài)，為此，設(shè)計(jì)了一整套全方位的比較周密的技術(shù)方案。從運(yùn)行實(shí)踐來(lái)看，各個(gè)創(chuàng)新方案都是成功的。
“外三”還給我們一個(gè)啟示，就是循規(guī)蹈矩最安全，創(chuàng)新可能有風(fēng)險(xiǎn)。所以，創(chuàng)新不是蠻干，而是要經(jīng)過(guò)科學(xué)論證的，我們要學(xué)會(huì)怎樣用科學(xué)的態(tài)度和方法，把風(fēng)險(xiǎn)降到最低和化解。
記者：您認(rèn)為“外三”的成功，對(duì)整個(gè)行業(yè)推進(jìn)節(jié)能減排、技術(shù)創(chuàng)新有何意義和影響？
陳仁杰：“外三”應(yīng)該算是一個(gè)創(chuàng)新的標(biāo)桿，是一個(gè)開(kāi)端。
“外三”通過(guò)一系列的技術(shù)創(chuàng)新獲得了節(jié)能減排的驕人業(yè)績(jī)，“外三”的成功引起了國(guó)內(nèi)業(yè)界高度關(guān)注，各電力集團(tuán)紛紛到“外三”參觀、學(xué)習(xí)，積極推廣應(yīng)用“外三”的成功經(jīng)驗(yàn)。
“外三”的成功，還激發(fā)了業(yè)內(nèi)科技創(chuàng)新的激情，紛紛圍繞“節(jié)能減排”提出技術(shù)創(chuàng)新的新思路、新要求，從而掀起了全國(guó)電力行業(yè)“節(jié)能減排，優(yōu)化創(chuàng)新”的熱潮。
我希望“節(jié)能減排、技術(shù)創(chuàng)新”成為我們?nèi)鐣?huì)的自覺(jué)行動(dòng)。