我的一位從小一起長大的堂弟前兩年在家鄉(xiāng)開過牛肉面館，我和內(nèi)人同去吃過，味道特別正。然而因為拆遷和人流量的原因，沒有繼續(xù)做下去。我為他的好手藝感到惋惜，如果不管不顧的話，真想和他一起起早貪黑干幾年，看看我們能不能做出來點樣子。面館開不了了，我跟堂弟說，最好能把開面館的經(jīng)歷總結(jié)一下。因為親身經(jīng)歷的味道和經(jīng)營的經(jīng)驗，是非常寶貴的，白白丟掉太可惜。
2018年春節(jié)前，我從一家大型電力設(shè)計院離職。記得當年簽下就業(yè)協(xié)議后，還沒正式畢業(yè)，我就被單位的領(lǐng)導召喚過去打雜了，第一次見到幾位同事的情景現(xiàn)如今還像剛發(fā)生過一般生動。分配給我的第一個任務是短路電流計算，從實習開始，掐指一算在我那里工作了整整十二年。這十二年確實辛苦，當然不是為奴十二年，卻是成長、蛻變的充實十二年。十二年是完完整整的一個地支循環(huán)了，對我人生之路的影響，以自己愚笨的領(lǐng)悟能力，現(xiàn)在還不能悉數(shù)列舉。嘗試用和上面對堂弟開面館規(guī)勸總結(jié)類似的心態(tài)，作個粗淺的總結(jié)。一來給多年后的自己讀，二來給有心加入這個行業(yè)的朋友作各參考。此為第一篇。
內(nèi)人說，以前從來沒有聽說過電力設(shè)計這個行當，也沒有在意過我們用的電都是從哪里來的。不知正在讀這篇文章的你，是否有琢磨過這個問題？這十二年，我就是從事電能源頭設(shè)計的，并且是我們國家電力結(jié)構(gòu)的骨干源頭，即燃煤電廠。
說到燒煤，可能你在心理上有些抗拒。嚴謹?shù)恼f，我也不能保證燃煤電廠和絕對霧霾沒有聯(lián)系。只是我親身經(jīng)歷知道，現(xiàn)役的燃煤電廠從工藝流程、運行監(jiān)測上，都投入了巨大的資源來限制污染源的排放。如果有機會可以去電廠參觀，廠里的干凈程度可能會超出你的想象。舉例說明感受一下，新建和環(huán)保改造的燃煤電廠，大多都采用燃機（燒天然氣的機組）的排放標準，即煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不超過5 mg/m3、35 mg/m3、50 mg/m3，毫克哦。
電這個看不見摸不著的東西，是發(fā)電機發(fā)出來的。怎么發(fā)？發(fā)電機轉(zhuǎn)起來，端口就有電送出來了。發(fā)電機怎么轉(zhuǎn)呢？
大風車啊，呼悠悠的轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在風電也比較容易看到了，風車轉(zhuǎn)的時候就帶著發(fā)電機一起轉(zhuǎn)。而上面提到的電能骨干源頭，是燃煤電廠，燃煤電廠里是汽輪機帶著發(fā)電機轉(zhuǎn)。汽輪機又是怎么可以轉(zhuǎn)起來的呢？
電廠里的工藝流程，我用“吃喝拉撒住”作比。
吃什么？吃煤，燃煤電廠當然少不了煤。電廠消耗的煤量是巨大的，而煤這個東西是從各煤礦遠距離用鐵路或是汽車、船運到電廠，因為市場行情波動、運輸環(huán)節(jié)復雜，為了保證電力可靠供應，必須有一定的空間可以存煤，所以電廠都會規(guī)劃一塊巨大的場地儲煤。儲煤廠的占地可以達到電廠的四分之一到三分之一。從進入電廠開始，一系列的流程都圍繞著“吃”煤展開。轉(zhuǎn)運、破碎、除鐵（對的，爐子不吃鐵?。⒀心?，最后一步是用大風把煤粉吹到鍋爐的“嘴”里。負責這一系列流程的，是運煤專業(yè)。
喝什么？喝水。電廠是個“喝”水的大戶，和他比起來，電廠里的百十號員工的生活用水的量小到可以忽略。你可能會奇怪，電廠為什么需要那么多水呢？鍋爐吃煤，就是為了燒水得到蒸汽，然后高溫高壓的蒸汽推動汽輪機運轉(zhuǎn)，這是其一；做功之后的蒸汽，需要冷卻凝結(jié)成液態(tài)水返回鍋爐循環(huán)，這是其二即冷卻用水。由于冷卻用水量巨大，通常在江邊、海邊的電廠，要從江里、海里取水。
圖上這個冒著白煙的龐然大物，就是用來冷卻冷卻用水的——嗯，我沒寫錯。冷卻水發(fā)揮了冷卻作用后，就變成熱水了，循環(huán)利用的話需要對其冷卻。這部分熱水就打到上面的龐然大物進行冷卻，與空氣交換熱量。我們生活中為了快點喝到冷水，將熱水從高處倒到杯子里來回倒騰幾次，和上面的冷卻塔的原理是類似的。所以，下次再看到這個東西，不要說它是煙囪，上面冒的“白煙”也是很干凈的，是液化的水蒸汽。
電廠喝的水，是從大江、海里取的，當然要預先處理才能“喝”，喝完的水也要排，這涉及到供水、化水兩個專業(yè)。供水專業(yè)的功能是“供”，包括從水源取水、給各用水單位送水、處理冷卻水?；畬I(yè)的作用是“化”，因為鍋爐、汽輪機對水質(zhì)的要求非常高，就需要將供水專業(yè)送過來的水進行進一步精細的處理，由化水專業(yè)完成。
與很多工藝生產(chǎn)流程類似，電能生產(chǎn)的過程也會產(chǎn)生“廢水”，這些廢水的排放或是再利用，需要再處理，也是由化水專業(yè)完成的。這說完了“撒”。
“拉”什么？當然是吃過的東西消化剩下的殘渣，也就是煤灰。煤灰從鍋爐里吐出來，經(jīng)過處理，送到廠里存灰的灰?guī)??；規(guī)斓幕?，由汽車直接運走到用戶單位，或是輸送到灰場暫存。煤灰通?？梢杂米鹘ㄖ牧?。負責以上流程的，是除灰專業(yè)。
上面提到的這些流程，都需要專門的設(shè)備實現(xiàn)相應的功能，那就涉及到“住”的問題了。沒錯，電廠里絕大部分的建筑，都是給設(shè)備“住”的。因為很多設(shè)備都非常精細，長年累月放在室外風吹雨淋會極大的提高設(shè)備制造成本。同時為了減少占地，或是工藝流程本身對高度的要求，在布置空間上需要往上發(fā)展，所以很多設(shè)備是“住”樓房的。這些建筑物的設(shè)計，涉及到建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、總平面布置設(shè)計這些專業(yè)。而建筑物本身的功能，是為了滿足相關(guān)的汽機、鍋爐、運煤、除灰、化水、供水、電氣、暖通等等這些工藝專業(yè)的特殊需求，因此在建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，需要這么多工藝專業(yè)與他們密切的配合，工作量非常之大。數(shù)據(jù)說話，一個1000MW機組電廠里的單體建筑物數(shù)量達七、八十個之多。
上面幾乎沒有提到燃煤電廠的龍頭專業(yè)，就是汽機、鍋爐的系統(tǒng)設(shè)計專業(yè)。他們根據(jù)規(guī)劃的機組的出力、當?shù)貧庀蟓h(huán)境等一系列的約束條件，進行汽輪機與鍋爐設(shè)備的參數(shù)要求及機組選型設(shè)計、廠房布置設(shè)計。一個中大型項目里，設(shè)備廠商從這兩個專業(yè)手里簽訂的設(shè)備合同金額，可達二十多億。
為了形象作比，我用了五個字總結(jié)電廠設(shè)計要考慮的方面。準確的的專業(yè)分工是這樣的：汽機，鍋爐，電氣，控制，結(jié)構(gòu)，建筑，暖通，總圖，供水，水工結(jié)構(gòu)，化水，運煤，除灰，技術(shù)經(jīng)濟，通信，系統(tǒng)規(guī)劃，水文氣象，測繪，巖土工程，環(huán)評。以上，基本上是設(shè)計一個燃煤電廠需要的全部專業(yè)。一個中等規(guī)模的項目，從項目核準開始做初步設(shè)計始，設(shè)計院約需要投入一百多人共同工作兩到三年。而我啰里啰嗦這么久，也就只談了設(shè)計這一個環(huán)節(jié)，還沒有提到后續(xù)設(shè)備制造、施工安裝、調(diào)試、生產(chǎn)運行，所有的參與方統(tǒng)計進來，估計有上千人之多。而這么多人都不是獨自為戰(zhàn)，相互之間有繁雜的接口?？傊?，電廠是一個龐大的系統(tǒng)工程，如果你喜歡牽一發(fā)而動全身的刺激感覺，可以自行百度深入了解下。
說完了“吃喝拉撒住”，電似乎就“變”出來了。別急，在電廠里，這電是需要處理的，然后才能轉(zhuǎn)電線上，送到千家萬戶。而且，你想過嗎，電廠本身就是用電大戶，他們自然有自己的電力系統(tǒng)。這正是我的本專業(yè)，且聽下回分解！
