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1、敬告：抄袭需谨慎，不挂价更高能源与环境学院认识实习报告学号：姓名：专业：热能与动力工程指导教师：王明春实习地点：扬州第二发电厂实习时间：2013/9/1112目 录一 认识实习的任务与目的2二 火力发电厂的生产过程2三 实习电厂锅炉主要设备及系统3四 实习电厂汽轮机设备及系统13五 实习电厂主要辅助设备16六 实习心得体会18参考文献 一、认识实习的任务和目的在现有知识储备的基础上，通过老师和电厂工人的讲解以及现场的参观学习，我们对热能与动力工程专业最对口的火力发电厂的热工过程、相关设备和周围环境能够有些感性的认识，这便是认识实习的任务。认识实习是热能与动力工程专业的一个重要的实践教学环节，是
2、课程教学的补充形式。通过认识实习加强学生对热工过程和设备的感性认识，有利于后续专业课程的学习，使学生在实习过程中巩固了基础理论知识，进一步了解了热能与动力工程学科的现状与发展，激发了专业课程学习的兴趣，提高了工程实践能力。使学生在认识了解的过程中，对自己以后要走什么样的道路有一些更具体的思考。二、火力发电厂的生产过程2.1火力发电厂概述火力发电厂是指利用煤、石油或天然气等作为燃料生产电能的工厂，简称火电厂。我国的火电厂以燃煤为主，过去曾建过一批燃油电厂，当前尽量压缩燃油电厂，新建电厂全部为燃煤电厂。火电厂的生产过程是基本相同的，其实质是一个能量转换的过程。首先燃料在锅炉中燃烧，将水加热成蒸汽，
3、燃料的化学能转变成蒸汽的热能；接着在汽轮机中高温高压的蒸汽冲动汽轮机转子，蒸汽的热能转变为转子的机械能；最后在发电机中将机械能转换为电能；通过主变压器升压后，经升压站和输电线路送入电网，再由电网调度中心统一分配给电力用户。2.2火力发电厂生产流程火力发电厂由三大主要设备锅炉、汽轮机、发电机及相应辅助设备组成，它们通过管道或线路相连构成生产主系统，即燃烧系统、汽水系统和电气系统。其生产过程简介如下。2.2.1燃烧系统包括锅炉的燃烧部分和输煤、除灰和烟气排放系统等。煤由皮带输送到锅炉车间的煤斗，进入磨煤机磨成煤粉，然后与经过预热器预热的空气一起喷入炉内燃烧，将煤的化学能转换成热能，烟气经除尘器清除
4、灰分后，由引风机抽出，经高大的烟囱排入大气。炉渣和除尘器下部的细灰由灰渣泵排至灰场。2.2.2汽水系统包括锅炉、汽轮机、凝汽器及给水泵等组成的汽水循环和水处理系统、冷却水系统等。水在锅炉中加热后蒸发成蒸汽，经过热器进一步加热，成为具有规定压力和温度的过热蒸汽，然后经过管道送入汽轮机。在汽轮机中，蒸汽不断膨胀，高速流动，冲击汽轮机的转子，以额定转速（3000rmin）旋转，将热能转换成机械能，带动与汽轮机同轴的发电机发电。在膨胀过程中，蒸汽的压力和温度不断降低。蒸汽做功后从汽轮机下部排出。排出的蒸汽称为乏汽，它排入凝汽器。在凝汽器中，汽轮机的乏汽被冷却水冷却，凝结成水。凝汽器下部所凝结的水由凝结
5、水泵升压后进入低压加热器和除氧器，提高水温并除去水中的氧（以防止腐蚀炉管等），再由给水泵进一步升压，然后进入高压加热器，回到锅炉，完成水蒸汽水的循环。给水泵以后的凝结水称为给水。汽水系统中的蒸汽和凝结水在循环过程中总有一些损失，因此，必须不断向给水系统补充经过化学处理的水。补给水进入除氧器，同凝结水一块由给水泵打入锅炉。2.2.3电气系统包括发电机、励磁系统、厂用电系统和升压变电站等。发电机的机端电压和电流随其容量不同而变化，其电压一般在1020kV之间，电流可达数千安至20kA。因此，发电机发出的电，一般由主变压器升高电压后，经变电站高压电气设备和输电线送往电网。极少部分电，通过厂用变压器降
6、低电压后，经厂用电配电装置和电缆供厂内风机、水泵等各种辅机设备和照明等用电。三大系统间的联系如下：燃料燃烧的热能锅炉高温高压水蒸汽汽轮机机械能发电机电能变压器电力系统的热能三、实习电厂锅炉主要设备及系统3.1扬二锅炉概况扬州第二发电厂二期工程采用哈尔滨锅炉厂引进三井巴布科克能源公司技术生产的超临界变压运行直流锅炉。锅炉型号为HG1956/25.4-YM，型式为单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣（采用碎渣机方案）、全钢构架、全悬吊结构型锅炉。锅炉以神府烟煤作为设计煤，以山西晋北烟煤作为校核煤。锅炉整体布置见图1：图1扬州第二发电有限责任公司二期工程锅炉整体布置图扬二锅炉主要参数见下表
7、1表1HG1956/25.4-YM型号锅炉主要参数锅炉的汽水流程以内置式汽水分离器为界设计成双流程。从冷灰斗进口一直到标高46.46m的中间混合集箱之间为螺旋管圈水冷壁，再连接至炉膛上部的水冷壁垂直管屏和后水冷壁吊挂管，然后经下降管引入折焰角和水平烟道侧墙，再引入汽水分离器。从汽水分离器出来的蒸汽引至顶棚和包墙系统，再进入一级过热器中，然后再流经屏式过热器和末级过热器。图2为灰斗：图2灰斗再热器分为低温再热器和高温再热器两段布置，低温再热器布置于尾部双烟道中的前部烟道，末级再热器布置于水平烟道中，逆、顺流混合换热。水冷壁为膜式水冷壁，下部水冷壁及灰斗采用螺旋管圈，上部水冷壁为垂直管屏。从炉膛出
8、口至锅炉尾部，烟气依次流经上炉膛的屏式过热器、末级过热器、水平烟道中的高温再热器，然后至尾部双烟道中烟气分两路，一路流经前部烟道中的立式和水平低温再热器、省煤器，一路流经后部烟道的一级过热器、省煤器，最后进入下方的两台回转式空气预热器。图3为省煤器至汽包管道，图4为空气预热器：图3省煤器至汽包管道图4空气预热器制粉系统采用直吹系统，每炉配6台HP1003型磨煤机，B-MCR工况下5台运行。每台磨煤机供布置于一层的LNASB燃烧器（如图6所示），前后墙各3层，每层布置5只。在煤粉燃烧器的上方前后墙各布置1层燃烬风，每层有5只风口。锅炉布置有98只炉膛吹灰器、12只半长吹、50只长吹，空气预热器的
9、冷、热端也配有4只吹灰器，吹灰器由程序控制。炉膛出口两侧各装设一只烟气温度探针，并设置炉膛监视闭路电视系统。锅炉除渣采用碎渣机方案，装于冷灰斗下部。下图为锅炉汽水流程。 图5锅炉汽水流程图6燃烧器3.2锅炉系统3.2.1性能要求锅炉带基本负荷并参与调峰锅炉变压运行，采用定滑定的方式，压力负荷曲线与汽轮机相匹配。过热汽温在35100BMCR、再热汽温在50100BMCR负荷范围内，保持在额定值，温度偏差不超过5锅炉在燃用设计煤种时，能满足负荷在不大于锅炉的30BMCR时不投油长期安全稳定运行，并在最低稳燃负荷及以上范围内满足自动化投入率100的要求。锅炉燃烧室的设计承压能力不低于5800Pa，当
10、燃烧室突然灭火内爆，瞬时不变形承载能力不低于8700Pa。表2锅炉压力负荷曲线表3锅炉负荷效率曲线3.2.2省煤器在双烟道的下部均布置有省煤器，省煤器以顺列布置，以逆流方式与烟气进行换热。给水经省煤器的入口汇集集箱分别供至前后的省煤器入口集箱。省煤器的管子规格为516mm，材料为SA-201C，管组横向节距为115mm，共190排。如图6为省煤器进口图6省煤器进口3.2.3炉膛与水冷壁炉膛水冷壁采用焊接膜式壁，炉膛断面尺寸为22187mm15632mm。给水经省煤器加热后进入外径为219mm、材料为SA-106C的水冷壁下集箱，经水冷壁下集箱进入冷灰斗水冷壁。冷灰斗的角度为55，下部出渣口的宽
11、度为1400mm。灰斗部分的水冷壁由水冷壁下集箱引出的436根直径38mm、壁厚为6.5mm材料为SA-213T12、节距为53mm的管子组成的管带围绕成。如图7为炉膛观测孔。图7炉膛观测孔3.2.4过热器图8 过热器示意图经四只汽水分离器引出的蒸汽进入外径为219mm的顶棚入口集箱，顶棚过热器由192根63.5mm、材料为SA-213 T12、节距为115mm的管子组成，管子之间焊接6mm厚的扁钢，另一端接至外径为219mm顶棚出口集箱。顶棚出口集箱同时与后烟道前墙和后烟道顶棚相接，后烟道顶棚转弯下降形成后烟道后墙，后烟道前、后墙与后烟道下部环形集箱相接，并连接后烟道两侧包墙。侧包墙出口集箱
12、的24根168mm引出管与后烟道中间隔墙入口集箱相接，隔墙向下引至隔墙出口集箱，隔墙出口集箱与一级过热器相连。除烟道隔墙的管径为57mm外，烟道包墙的其余管子外径均为44.5mm。图8 为过热器示意图3.2.5再热器低温再热器布置于尾部双烟道的前部烟道中，由3段水平管组和1段立式管组组成。1、2、3段水平再热器沿炉宽布置190片、横向节距为115mm，每片管组由5根管子绕成，1、2段的管子规格为63.54.3mm、材料为SA-210C，3段的管子规格为574.3mm、材料为SA-209T1a。立式低温再热器的片数变为95片，横向节距为230mm，每片管组由10根管子组成，管子规格为574.3m
13、m、材料为SA-213 T22。高温再热器布置于水平烟道内，与立式低温再热器直接连接，逆顺混合换热布置。高温再热器沿炉宽排列95片，横向节距为230mm，每片管组采用10根管，入口段管子为574.3mm、材料为SA-213 T22，其余管子为514.3mm、材料为SA-213 T91及TP347。3.2.6燃烧器图9 燃烧器示意图燃烧器设计原则：A、增大挥发份从燃料中释放出来的速率，以获得最大的挥发物生成量；B、在燃烧的初始阶段除了提供适量的氧以供稳定燃烧所需要以外，尽量维持一个较低氧量水平的区域，以最大限度地减少NOx生成；C、 控制和优化燃料富集区域的温度和燃料在此区域的驻留时间，以最大限
14、度地减少NOx生成；D、增加煤焦粒子在燃料富集区域的驻留时间，以减少煤焦粒子中氮氧化物释出形成NOx的可能；E、 及时补充燃尽所需要的其余的风量，以确保充分燃尽。四、实习电厂汽轮机设备及系统汽轮机是火力发电厂三大主要设备之一。它是以蒸汽为工质，将热能转变为机械能的高速旋转式原动机。它为发电机的能量转换提供机械能。4.1汽轮机的工作原理 由锅炉来的蒸汽通过汽轮机时，分别在喷嘴（静叶片）和动叶片中进行能量转换。根据蒸汽在动、静叶片中做功原理不同，汽轮机可分为冲动式和反动式两种。冲动式汽轮机工作原理如图所示。具有一定压力和温度的蒸汽首先在固定不动的喷嘴中膨胀加速，使蒸汽压力和温度降低，部分热能变为动
15、能。从喷嘴喷出的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的动叶片流道，在动叶片流道中改变速度，产生作用力，推动叶轮和轴转动，使蒸汽的动能转变为轴的机械能。在反动式汽轮机中，蒸汽流过喷嘴和动叶片时，蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速，而且在动叶片中也要继续膨胀，使蒸汽在动叶片流道中的流速提高。当由动叶片流道出口喷出时，蒸汽便给动叶片一个反动力。动叶片同时受到喷嘴出口汽流的冲动力和自身出口汽流的反动力。在这两个力的作用下，动叶片带动叶轮和轮高速旋转，这就是反动式汽轮机的工作原理。扬二发电厂汽轮机亚临界机组采取反动式，二期超临界机组采用冲动式发电。4.2汽轮机主设备使用条件A、机组运转层标高13.7mB、凝汽器背压： 双背压为4.4/5.4kPa(a)/(平均背压4.9kPa(a)C、循环冷却水：设计温度20夏季最高温度33 D、燃料：电厂燃煤设计煤种为神府东胜煤 E、水源：电厂水源为长江水源。长江水量充沛，且含沙量很小，可充分保证电厂用水量的需要F、循环冷却水
