1、 / 12火電廠生產(chǎn)過程（自主學(xué)習(xí)報告）火電廠生產(chǎn)過程（自主學(xué)習(xí)報告）火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程一、簡介火力發(fā)電廠簡稱火電廠，是利用煤、石油、天然氣作為燃料生產(chǎn)電能的工廠， 它的基本生產(chǎn)過程是：燃料在鍋爐中燃燒加熱水使成蒸汽，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變 成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)換成機械能，然后汽輪機帶動發(fā)電機 旋轉(zhuǎn)，將機械能轉(zhuǎn)變成電能。二、特殊的火電廠火力發(fā)電廠又有兩種特殊的形式：垃圾焚燒發(fā)電廠和熱電廠。其中，垃圾焚燒 發(fā)電廠是利用垃圾作為燃料進行火力發(fā)電的電廠，其優(yōu)點是可以解決城市垃圾污 染，垃圾占用大面積寶貴的土地的問題，并且有國家政策上的每度電0.25元補 貼，稅收減免等優(yōu)惠。但是垃圾焚燒

2、發(fā)電廠依然有焚燒垃圾產(chǎn)生產(chǎn)生廢氣（如二 英），垃圾滲瀝液，灰渣粉塵，并且垃圾焚燒發(fā)電的成本比較高.設(shè)備必須引進 昂貴的進口設(shè)備等缺點。熱電廠則是在發(fā)電的同時，還利用汽輪機的抽汽或排汽 為用戶供熱的火電廠。實質(zhì)上相當(dāng)于將火電廠和采暖鍋爐有機結(jié)合，實現(xiàn)了能量 的熱點聯(lián)產(chǎn)。傳統(tǒng)的火電廠，將熱、電分產(chǎn)，對能源利用很不合理：一方面熱功 轉(zhuǎn)換過程（凝汽式機組發(fā)電）必然產(chǎn)生熱電廠低品位熱能損失（汽機排汽在冷源中 放熱），另一方面讓高品位熱能（鍋爐提供的蒸汽熱量）貶值地用于低品位供熱。 熱電廠則充分綜合得使用一次能源，做到了按質(zhì)供能，能盡其用.使整個地區(qū)的 整個能量供應(yīng)系統(tǒng)節(jié)約了能源。但由于熱電廠由于客觀的事

3、實不能與大型發(fā)電廠 在同等起步線上“競價上網(wǎng)”，且機組規(guī)模要比火電廠主力機組小得多，熱能供 應(yīng)需靠近負(fù)荷等因素，不能大規(guī)模代替?zhèn)鹘y(tǒng)火電廠。三、火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程1.電廠汽水系統(tǒng)電廠基本汽水系統(tǒng)流程（朗肯循環(huán)）：給水f鍋爐f過熱蒸汽 一汽輪機一凝汽器一給水泵一給水送入鍋爐。2.燃料、燃燒系統(tǒng)輸煤及燃運 系統(tǒng)：運輸一卸煤裝置一煤場一碎煤機一皮帶一原煤倉；（2）制粉系統(tǒng)：原煤倉一給煤機一磨煤機一粗粉分離器一細(xì)粉分離器一煤粉倉一給粉機一燃 燒器一爐膛；（3）風(fēng)煙系統(tǒng)與灰渣系統(tǒng)風(fēng)煙系統(tǒng)：（風(fēng)）吸風(fēng)口一冷風(fēng)道一送風(fēng)機一暖風(fēng)器一空預(yù)器一熱風(fēng)道一磨煤機一粗分器 一細(xì)分器一排粉機一燃燒器f爐膛；（煙）爐膛一屏過

4、一對流過熱器一省煤器一空預(yù)器一除塵器一引風(fēng)機一煙囪一 大氣。灰渣系統(tǒng)：（爐渣）爐膛冷灰斗f除渣裝置一沖灰溝一灰渣泵一輸灰管一灰場。（飛灰）除塵器一集灰斗一除灰裝置f運灰車f灰加工廠。3.發(fā)電廠熱力系統(tǒng) （1）鍋爐汽水系統(tǒng)：主給水管一給水操作臺一省煤器一汽包一下降管一下聯(lián)箱一水冷壁一汽包一 過熱器f鍋爐主汽門（或集汽聯(lián)箱）出口。（2）主蒸汽系統(tǒng)及再熱蒸汽系統(tǒng)：主蒸汽：鍋爐主汽門（或集汽聯(lián)箱）一主蒸汽管一汽機自動主汽門之前；再熱 蒸汽：汽機高壓缸出口一再熱器冷段管一再熱器一再熱器熱段管一汽機中壓缸進 口。在一蒸汽動力發(fā)電廠中,能量轉(zhuǎn)變形式與布驟,如下所述：1.燃料與空氣混合送至燃燒爐,開始燃料,放

5、出燃料中的化學(xué)能。2.燃燒該混合 物于燃爐中發(fā)生熱能。.此熱能在燃?xì)庵幸愿邷爻霈F(xiàn)，一部份輻射于爐管的表面,其于部份由對流作 用通過鍋爐各受熱面,熱能被爐管吸收之后,即傳導(dǎo)至循環(huán)其中的爐水，使水受熱 變成局壓局溫之蒸汽。.高溫高壓之蒸汽經(jīng)由噴嘴送出轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?產(chǎn)生高速度而發(fā)生巨大的動力噴 汽。.用此高速噴汽吹動汽輪機葉片遂產(chǎn)生回轉(zhuǎn)力于輪翼,此其將動能轉(zhuǎn)為機械能 而轉(zhuǎn)動機軸。6.主軸轉(zhuǎn)動發(fā)電機而產(chǎn)電能。故一蒸汽動力發(fā)電廠乃是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能,最終變?yōu)?電能之工廠也。以上分析雖然較為繁雜，但從能量轉(zhuǎn)換的角度看卻很簡單.即燃 料的化學(xué)能一蒸汽的熱勢能一機械能一電能。四、三大設(shè)備1、

6、汽輪機汽輪機是能將蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為機械功的外燃回轉(zhuǎn)式機械，來自鍋爐的蒸汽進入 汽輪機后，依次經(jīng)過一系列環(huán)形配置的噴嘴和動葉，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為汽輪機 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機械能。蒸汽在汽輪機中，以不同方式進行能量轉(zhuǎn)換，便構(gòu)成了不同 工作原理的汽輪機。汽輪機本體：靜止部分：汽缸、隔板、噴嘴、軸承和軸封等； 轉(zhuǎn)動部分：葉片、葉輪和軸等；配汽機構(gòu)：主蒸汽導(dǎo)管、自動主汽門、調(diào)節(jié)閥等汽輪機的工作過程：蒸汽一噴 嘴一沖動葉片轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)保安油系統(tǒng)：調(diào)速器、油泵、油箱等凝汽及抽氣設(shè)備：凝汽器、凝結(jié)水泵、抽氣器、循環(huán)水泵和冷卻塔等回?zé)峒訜?系統(tǒng)：高、低壓加熱器和除氧器等2、鍋爐設(shè)備鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，向鍋爐輸入的能量有燃

7、料中的化學(xué)能、電能、高溫 煙氣的熱能等形式，而經(jīng)過鍋爐轉(zhuǎn)換，向外輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或 有機熱載體。鍋爐本體：燃燒器、爐膛、煙道、汽包、下降管、水冷壁、過熱器、再熱器、 省煤器及空氣預(yù)熱器等組成；輔助設(shè)備：送引風(fēng)機、給煤機、磨煤機、排粉機、除塵和脫硫設(shè)備、煙囪等。3、汽輪發(fā)電機用汽輪機驅(qū)動的發(fā)電機。由鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽進入汽輪機內(nèi)膨脹做功，使葉 片轉(zhuǎn)動而帶動發(fā)電機發(fā)電，做功后的廢汽經(jīng)凝汽器、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、給水 加熱裝置等送回鍋爐循環(huán)使用。其轉(zhuǎn)速通常為3000轉(zhuǎn)/分（頻率為50赫），目 前，汽輪發(fā)電機的最大容量達130150萬千瓦。組成：轉(zhuǎn)子：有良好導(dǎo)磁性能的合金鋼制成，繞組外接

8、直流勵磁電源，產(chǎn)生磁場；狗（水）內(nèi)冷定子：由鐵芯、繞組和外殼等組成，鐵芯由環(huán)形硅鋼片疊壓而成；勵 磁機：向發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組提供直流勵磁電源；擴展閱讀：熱動專業(yè)畢業(yè)生火電廠學(xué)習(xí)考察總結(jié)報告實習(xí)報告將近3個月來公司派遣我們到中電XX電廠進行崗位培訓(xùn)I,讓我們進入生產(chǎn)機 組面對面的學(xué)習(xí)人家的控制系統(tǒng)，了解電廠的各個部門的情況以及之間的協(xié)調(diào)關(guān) 系。如果說大學(xué)的學(xué)習(xí)以及前一個月的自我培訓(xùn)是理論基礎(chǔ)的奠基的話，那么神 頭一電廠的學(xué)習(xí)就是理論的驗證和實際技能的培訓(xùn)。實習(xí)分為幾個階段，分別在單元機組集控室，脫硫集控室，化學(xué)，輸煤，水灰 等部門了解各個部門的系統(tǒng)原理及其運作過程。其后工程師們又給我們就神頭電 廠的

9、情況大體講解了發(fā)電廠各個系統(tǒng)的基本原理。XX電廠現(xiàn)有機組為二單元兩臺蘇制200MW汽包爐和三單元兩臺捷克制200MW 亞臨界直流爐，采用石灰石石膏濕法脫硫，效率達98%以上，沒有脫硝設(shè)備，采 用DCS控制系統(tǒng)，集控室主要監(jiān)控燃燒系統(tǒng)，汽水系統(tǒng)，以及電氣系統(tǒng)，通過調(diào) 節(jié)燃料量，各種風(fēng)量風(fēng)壓，來實現(xiàn)對氧量負(fù)荷主蒸汽溫度，主蒸汽壓力，再熱器 溫度和壓力的控制。一基本理論眾所周知爐、機、電是火電廠中的主要設(shè)備,亦稱三大主機。輔助三大主機的 設(shè)備稱為輔助設(shè)備簡稱輔機。主機與輔機及其相連的管道、線路等稱為系統(tǒng)。神 頭一電的原料就是原煤。原煤用車到發(fā)電廠的儲煤場,再用輸煤皮帶輸送到煤斗。 再從煤斗落下由給煤

10、機送入磨煤機磨成煤粉，并同時輸送熱空氣來干燥和輸送煤 粉。最后送入鍋爐的爐膛中燃燒。燃料燃燒所需要的熱空氣由送風(fēng)機送入鍋爐的 空氣預(yù)熱器中加熱，預(yù)熱后的熱空氣，經(jīng)過風(fēng)道一部分送入磨煤機作干燥以及送 煤粉，另一部分直接引至燃燒器進入爐膛。二單元鍋爐采用對沖燃燒方式，三單 元鍋爐采用切圓燃燒方式。燃燒生成的高溫?zé)煔猓谝L(fēng)機的作用下先沿著鍋爐的倒“U”形煙道依次流 過爐膛，水冷壁管，過熱器，省煤器，空氣預(yù)熱器，同時逐步將煙氣的熱能傳給 工質(zhì)以及空氣，自身變成低溫?zé)煔?，?jīng)除塵器和脫硫裝置的凈化后在排入大氣。 / 12送入粉倉，爐膛整個過程中經(jīng)過的設(shè)備，主要部件有磨煤機、給煤機、煤粉分離 器等。汽包（

11、亦稱鍋通）是自然循環(huán)及強制循環(huán)鍋爐最終要的受壓組件，無汽包則不 存在循環(huán)回路。神頭一電二單元為兩臺蘇制200MW汽包爐，汽包的主要作用有： 是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過熱三個過程的連接樞紐，用它來保證過路正常的水循環(huán)。 汽包內(nèi)部裝有汽水分離器及連續(xù)排污裝置，用以保證鍋爐正常的水循環(huán)。存有一 定的水量，因而具有蓄熱能力，可緩和氣壓的變化速度，有利于鍋爐運行調(diào)節(jié)。 汽包底部焊有5根下降管管接頭，下降管安裝在汽包最底部，其目的是使下降管 入口的上部有最大的水層高度，有利于下降管進口處工質(zhì)汽化而導(dǎo)致下降管帶 汽。高壓、超高壓和亞臨界壓力鍋爐的水冷壁主要是蒸發(fā)受熱面，在爐膛的上部常布置有輻射式過熱器。在直流鍋爐

12、中，水冷壁既是水加熱和蒸發(fā)的受熱面， 又是過熱器受熱面，但水冷壁仍然主要是蒸發(fā)受熱面。省煤器和空氣預(yù)熱器布置在鍋爐對流煙道的最后或?qū)α鳠煹赖南路健＿M入這些 受熱面的煙氣溫度較低，故通常把這兩個受熱面稱為尾部受熱面或低溫受熱面。省煤器使利用鍋爐尾部煙氣的熱量來加熱給水的一種熱交換裝置。他可以降低 排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)省燃料。由于給水進入鍋爐蒸發(fā)受熱面之前，先在 省煤器中加熱，這樣可以減少了水在蒸發(fā)受熱面內(nèi)的吸熱量，采用省煤器可以取 代部分蒸發(fā)受熱面。而且，省煤器中的工質(zhì)是水，其溫度要比給水壓力下的飽和 溫度要低得多，加上在省煤器中工質(zhì)是強制流動，逆流傳熱，傳熱系數(shù)較高。此 外，給水通過省煤

13、器后，可使進入汽包的給水溫度提高，減少了給水與汽包壁之 間的溫差，從而降低了汽包的熱應(yīng)力。因此，省煤器的作用不僅是省煤，實際上 已成為現(xiàn)代鍋爐中不可缺少的一個組成部件?？諝忸A(yù)熱器不僅能吸收排煙中的熱量，降低排煙溫度，從而提高鍋爐效率；而 且由于空氣的余熱，改善了燃料的著火條件，強化了燃燒過程，減少了不完全燃 燒熱損失，這對于燃用難著火的無煙煤來說尤為重要。使用預(yù)熱空氣，可使?fàn)t膛 溫度提高，強化爐膛輻射熱交換，使吸收同樣輻射熱的水冷壁受熱面可以減少。 較高溫度的預(yù)熱空氣送到治煤粉系統(tǒng)作為干燥劑。因此，空氣預(yù)熱器也成為現(xiàn)代 大型鍋爐機組中不可缺少的重要組成部件。汽輪機是以蒸汽為工質(zhì)的旋轉(zhuǎn)式熱能動力

14、機械，與其他原動機相比，它具有單 機功率大、效率高、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)和使用壽命長的優(yōu)點。汽輪機的主要用途是作為發(fā)電用的原動機。汽輪機必須與鍋爐、發(fā)電機、以及 凝汽器、加熱器、泵等機械設(shè)備組成成套裝置，共同工作。具有一定壓力和溫度 的蒸汽來自鍋爐，經(jīng)主氣閥和調(diào)節(jié)氣閥進入汽輪機內(nèi).一次流過一系列環(huán)形安裝 的噴嘴柵和動葉柵而膨脹做功，將其熱能轉(zhuǎn)換成推動汽輪機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機械功， 通過聯(lián)軸器驅(qū)動其他機械，這里指發(fā)電機做功。在火電廠中，膨脹做工后的蒸汽 有汽輪機排氣部分被引入冷凝器，想冷卻水放熱而凝結(jié)。凝結(jié)水再經(jīng)泵輸送至加 熱器中加熱后作為鍋爐給水，循環(huán)工作。汽輪機的轉(zhuǎn)動部分稱為轉(zhuǎn)子，他是汽輪機最重要的部件之一，

15、擔(dān)負(fù)著工質(zhì)能量轉(zhuǎn)換和傳遞扭矩的任務(wù)。轉(zhuǎn)子的工作條件相當(dāng)復(fù)雜，他處于高溫工質(zhì)中，并 以高速旋轉(zhuǎn)，因此他承受著葉片、葉輪、主軸本身質(zhì)量離心力所引起的巨大盈利 以及由于溫度分布不均勻引起的熱應(yīng)力。另一方面，蒸汽作用在動葉柵上的力矩, 通過轉(zhuǎn)子的葉輪、主軸和聯(lián)軸器傳遞給電機。汽輪機運轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)自高速旋轉(zhuǎn)，汽缸、隔板等靜體固定不動，因此轉(zhuǎn)子與靜子 之間需要留有適當(dāng)?shù)目障叮瑥亩幌嗷ヅ鲎?。然而間隙的存在就要導(dǎo)致露氣，這 樣不僅會降低機組效率，還會影響機組的安全運行。為了戒少蒸汽泄露和防止空 氣漏人，需要有密封裝置，通常稱為氣封。氣封按其安裝位置的不同，可分為流 通部分氣封、隔板氣封、軸端氣封。反動式汽輪機還

16、裝有高中亞平衡活塞氣封和 低壓平衡活塞氣封。凝汽器是用循環(huán)冷卻水使汽輪機排出的蒸汽凝結(jié)，在汽機排汽空間建立并維持 所需的真空，并回收純凈的凝結(jié)水供給鍋爐給水，提高了機組的熱效率高壓加熱 器是用汽輪機抽汽加熱鍋爐給水來提高給水溫度，以提高機組的熱經(jīng)濟性。高壓 加熱器由殼體、管板、管束、隔板等部件組成。高壓給水加熱器為單列臥式表面 凝結(jié)型換熱器，水室采用自密封結(jié)構(gòu)。高加殼體為全焊接結(jié)構(gòu)，由鋼板焊接組成。為了便于殼體的拆移，安裝了吊耳 和殼體滾輪，并使其運行時自由膨脹。為防止殼體變形，每臺有過熱蒸汽冷卻段 加熱器均設(shè)置護罩和檔板。所有加熱器的蒸汽入口和疏水入口處（在殼體內(nèi)）均 裝有不銹鋼防沖板，以防

17、管子受汽水直接沖擊和引起振動和腐蝕。高壓加熱器由過熱蒸汽冷卻段、凝結(jié)段和疏水冷卻段組成。過熱蒸汽冷卻段是 利用從汽輪機抽出的過熱蒸汽的一部分顯熱來提高給水溫度，位于給水出口流程 側(cè)，并有包殼板密閉。過熱蒸汽在一組隔板的導(dǎo)向下以適當(dāng)?shù)木€速度和質(zhì)量速度 均勻的流過管子，并使蒸汽留有足夠的過熱度以保證蒸汽離開該段時呈干燥狀 態(tài)，這樣，當(dāng)蒸汽離開該段進入凝結(jié)段時，可防止?jié)裾羝麤_蝕和水蝕的損害。凝 結(jié)段是利用蒸汽冷凝時的潛熱加熱給水，一組隔板使蒸汽沿著加熱器長度方向均 勻的分布，起支撐傳熱管作用。進入該段的蒸汽，根據(jù)氣體冷卻原理，自動平衡, 直至由飽和蒸汽冷凝成飽和的凝結(jié)水，并匯集在加熱器的尾部或底部.

18、收聚非凝 結(jié)氣體的排氣管必須置于管束最低壓力處以及殼體內(nèi)容易聚非冷凝氣體處。非冷 凝氣體的集聚影響了有效傳熱，因而降低了效率并造成腐蝕。疏水冷卻段是把離 開凝結(jié)段的疏水的熱量傳給進入加熱器的給水，而使疏水溫度降至飽和溫度以下。疏水冷卻段位于給水進口流程側(cè)，并有包殼板密閉。疏水 溫度降低后，當(dāng)流向下一個壓力較低的加熱器時，減弱了在管道內(nèi)發(fā)生汽化的趨 勢。包殼板在內(nèi)部與加熱器殼側(cè)的總體部分隔開，從端板和吸入口或進口端保持 一定的疏水水位，使該段密閉。疏水進入該段，由一組隔板引導(dǎo)流動，從疏水出 口管輸出。發(fā)電廠的輔機主要是泵和風(fēng)機，它們是發(fā)電廠的動力設(shè)備。泵是把機械能轉(zhuǎn)變 成液體壓力勢能和動能的一種

19、動力設(shè)備，他是維持火電廠蒸汽動力循環(huán)的不可缺 少的設(shè)備,是火電廠的主要輔助設(shè)備之一C在火力發(fā)電廠中應(yīng)用泵的地方非常多， 例如，用給水泵向鍋爐提供給水，用凝結(jié)水泵從凝汽器熱井中抽送凝結(jié)水，用循 環(huán)水泵向凝汽器供應(yīng)冷卻水?；痣姀S中的泵都直接或間接的參與生產(chǎn)過程，他們 的安全直接影響到火電廠的生產(chǎn)安全。風(fēng)機是把機械能轉(zhuǎn)變成氣體壓力勢能和動 能的一種動力設(shè)備，是火電廠的主要輔助設(shè)備之一。在火電場中的風(fēng)機主要使用 在鍋爐的煙風(fēng)系統(tǒng)和制粉系統(tǒng)中，用于輸送空氣、煙氣和空氣煤粉混合物等，主 要有送風(fēng)機、引風(fēng)機、一次風(fēng)機和排粉風(fēng)機?；痣姀S中的這些風(fēng)機都直接參與生產(chǎn)過程,他們的安全可靠直接影響道火電廠 的安全生產(chǎn)

20、。這些風(fēng)機消耗的電能也很大，他們的軸功率下則幾百千瓦，大則上 千千瓦，其用電量與火電廠的泵大體相當(dāng)。所以，對風(fēng)機的安全、經(jīng)濟運行必須 引起足夠的認(rèn)識，對風(fēng)機的維修保養(yǎng)也應(yīng)予以高度的重視，才能確保電廠的總體 安全與經(jīng)濟。二各部門實習(xí)心得單元集控室XX電DCS控制系統(tǒng)主要監(jiān)測燃料，汽水，電氣以及汽機安全，燃料系統(tǒng)畫 面主要監(jiān)測和控制磨煤機進出口風(fēng)量，風(fēng)壓，溫度，以及給煤量，一二次風(fēng)量等, 汽水系統(tǒng)畫面主要是監(jiān)測過熱器，再熱器進出口蒸汽溫度等，電氣系統(tǒng)畫面主要 是監(jiān)測母線，各變壓器，斷路器運行狀況，汽機安全畫面主要是監(jiān)測汽機葉片垂 直和水平偏移度來保護汽機安全。單元集控室實習(xí)是實際與理論的結(jié)合，了解了 如何通過調(diào)節(jié)各種參數(shù)來維持電廠爐，機，電