2018年12月13日8时16分，中国能建规划设计集团西北院设计的榆能横山煤电一体化发电项目（简称“榆能横山煤电”）2号机组顺利通过168小时试运行，成为世界首台投入商业运行的间接空冷百万千瓦级机组。

世界领先的行业典范

榆横电厂2号机的投运，设计总工程师王浩感到非常自豪。

“榆能横山煤电2号机组创造了2项世界之最，1项国内之最，1项陕西省之最！”王浩介绍，“它是世界最先投运的间接空冷百万级机组，世界最先投运的‘三塔合一’百万级机组，陕西省最先投运的百万级机组，196米的间接冷却塔式目前国内投运的最高冷却塔！”

火电厂目前有水冷却和空气冷却两种方式。空冷技术是解决在我国北方“富煤缺水”地区建设火电项目的核心技术之一，又分为直接空冷和间接空冷两种方式。其中，直接空冷通过机械通风或自然通风两种方式，直接利用空气对空冷凝汽器中的汽轮机排汽进行冷却，间接空冷则是通过闭合循环冷却水系统将表面式（或混合式）凝汽器中的汽轮机排汽进行冷却。本次投运的2号机组就是采用了表面式凝汽器，年可节约用水近500万吨。

在空冷技术领域，西北院走在了行业乃至世界的前列，设计和总承包了一系列里程碑式的项目。2010年，宁夏华电灵武二期2台100万千瓦机组项目投运，这是世界首个投运的直接空冷百万机组项目；2011年，陕西宝鸡第二发电厂二期2台66万千瓦机组工程投运，这是世界单机容量最大的混合式间接空冷机组项目；2018年10月24日，陕西赵石畔煤电一体化项目雷龙湾电厂1号机组并网，这是世界首台并网的间接空冷百万机组。此次榆能横山煤电2号机组投入运行，成为世界首台投入商业运行的间接空冷百万机组……

对于本项目采用的“三塔合一”技术，王浩解释：“确切地说是‘烟塔合一’技术。”所谓“烟塔合一”，通常是将烟囱、脱硫装置布置在冷却塔内形成“三塔合一”，有时也会将除尘装置布设在冷却塔内形成“四塔合一”，这样的布置方式可以大大节省厂区面积，通常在一些厂区面积受限的地区使用。陕西宝鸡第二发电厂二期项目以及榆横电厂的“三塔合一”、富平热电新建工程的“四塔合一”，都是西北院奉献的“烟塔合一”经典案例。

客户至上的心血力作

西北院还实施了多项优化设计，使榆能横山煤电工程散发出科技提升生产力的光辉。

该项目设计始终贯穿节能环保理念，主机采用国际先进、国内领先的高参数大容量间接空冷机组，同步建设工艺先进的脱硫、脱硝装置。2号机试运行期间，运行工况良好，机组负荷率达100%，热控、电气保护和自动装置投入率100%，各项安全、经济、环保指标均优于设计标准。脱硫脱销、电除尘等环保设施同步投产达标，其中二氧化硫平均排放浓度低于22.14毫克/标立方，氮氧化物排放浓度低于23.37毫克/标立方，烟尘排放浓度低于2.97毫克/标立方，实现了大气污染物的“近零排放”。工程采用烟气余热自结晶技术，实现了脱硫废水的“零排放”。

该项目除渣系统冷渣水，采用了西北院发明专利——“火力发电厂水冷式机械除渣系统渣水自平衡换热方法”的渣水循环系统，系统简单、可靠、对渣块适应性强，在处理部分脱硫废水的同时，有效降低了工程投资造价，大大节约水资源。

在进行间接空冷塔设计时，西北院采用了内壁加刚性水平环设计，显著提高了冷却塔的失稳临界载荷，提高塔筒的稳定性，减小了塔筒结构位移，降低了空冷塔工程造价。

在整个工程设计中，西北院基于全生命周期管理平台、智能厂区一体化管控平台、SIS/MIS一体化等最先进的设计理念和方案，将榆能横山煤电打造成智能化、人性化、高效安全节能的新型数字化智能电厂。

“据统计，目前榆横电厂累计获得QC、工法、科技创新等省部级奖项达19项。”王浩介绍，“技术创新与优化设计赋予了榆横电厂更多科技内涵，我们坚信，各项指标优异的榆能横山煤电2台机组全部投运后，必将会成为中国火力发电领域又一座丰碑。”