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1、火力发电厂概述 火力发电厂是利用化石燃料燃烧释放的 热能进行发电的动力设施，包括燃料燃烧释 放和热能电能转换以及电能输出的所有设 备、装置、仪表器件，以及为此目的设置在 特定场所的建筑物、构筑物和所有有关生产 和生活的附属设施。 电厂原理 电厂分类 按蒸汽压力和温度分 低温低压电厂（1.4MPa，350度）， 中温中压发电厂（3.92MPa，450度）， 高温高压发电厂（9.9MPa，540度）， 超高压发电厂（13.83MPa，540度）， 亚临界压力发电厂（16.77MPa，540度）， 超临界压力发电厂（22.11MPa，550度）； 超超临界压力发电厂（31MPa，600度） 电厂分类
2、 按发电厂装机容量分 小容量发电厂（100MW以下）； 中容量发电厂（100250MW）； 大中容量发电厂（2501000MW）； 大容量发电厂（1000MW以上） 燃煤电厂 燃料在炉膛内燃烧发出热量，被锅炉本体内 的水吸收后产生蒸汽，送到汽轮机，带动发电机 发出电能。已作过功的蒸汽进入汽轮机末端的凝 汽器被冷却水还原为水再送回到锅炉。凝汽式电 厂中的工质在发电过程中经历了水-汽-水的反复循 环，从而实现将燃料的化学能-热能-机械能-电能 的过程。 在凝汽器中，大量的热量被冷却水带走，所以 效率较低，只有30%40%。 热电厂（热电联产） 与火里发电厂不同的是热电厂中将 部分作了功的蒸汽从汽轮
3、机中段抽出供 给电厂附近的热用户，减少了凝汽器中 的热量损失，使电厂的效率提高到 60%70%。 热电联产比热电分产可节约能源 30%左右。 联合循环电厂 高作功能力的燃气（1000以上） 在燃气轮机中做功，其排气在余热锅炉 中产生中能做功能力的蒸汽（500以 上），驱动汽轮机继续做功，其低做功 能力的抽汽或排汽用于工业或生活用汽 用热，形成联合循环热电联产。其总的 能源利用率可达80%90%。 火力发电厂工艺流程图 企业自备电站 一、余热电站：水泥厂、玻璃厂、钢铁厂 二、废弃物利用电站：钢铁厂、煤矿、造纸 厂 三、余压电站：纺织厂、造纸厂 光热电站 发电厂三大系统 一、汽水系统 二、燃烧系统
4、 三、发电系统 汽水系统 发电厂的汽水系统是由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧 器、凝结水泵和给水泵等组成，包括汽水循环、化学水处 理和冷却水系统等。 水在锅炉中被加热成蒸汽，经过加热器进一步加热后 变成过热蒸汽，再通过主蒸汽管进入汽轮机。由于蒸汽不 断的膨胀，高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带 动发电机。在蒸汽不断做功的过程中，蒸汽压力和温度不 断降低，后排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水。凝结 水集成中在凝汽器下部由凝结水泵打至加热器再经过除氧 器除氧，给水泵将预加热除氧后的水打入锅炉，再进过省 煤器、蒸发器、过热器把水加热成过热蒸汽，送至汽轮机 做功，这样周而复始不断的做功。 汽水系统主
5、机-汽轮机 汽轮机是以蒸汽为工质的将热能转变为机械能的 旋转式原动机。具有单机功率大、效率高、运转平稳 和使用寿命长等优点。具有单机功率大、效率高、运 转平稳和使用寿命长等有点。无论在常规的火电厂还 是核电厂中，都广泛采用以汽轮机为原动机的汽轮发 电机组。 我国汽轮机的发展立式较短，先后建立了哈 尔滨汽轮机厂、东方汽轮机厂、上海汽轮机厂等三大 动力厂；其他还有北京重型电机厂、青岛汽轮机厂、 武汉汽轮发电厂、杭州汽轮机厂、南京汽轮发电机厂 等。 汽轮机分类 按热力特性分 凝气式汽轮机：蒸汽在汽轮机中膨胀做功，做完功后的蒸汽在真空状态下进入 凝汽器结成水。 背压式汽轮机：汽轮机的排气压力大于大气压
6、力，排气直接供热用户使用，没 有凝汽器。 调节抽气式汽轮机：从汽轮机中间某级后抽出一定压力的蒸汽对外供热，其余 气流排入凝汽器，由于热用户对供热蒸汽压力有一定要求，需要对抽汽供热压 力进行自动调节，故称为调节抽气。，根据供热要求，有一次调节抽气和两次 调节抽气。 抽气背压式汽轮机：具有调节抽气的背压式汽轮机，调节抽汽和排气供热用 户。 中间再热式汽轮机:进入汽轮机的蒸汽膨胀到某一压力后，被全部抽出送往锅 炉的再热器进行再热，再返回汽轮机继续膨胀做功。 多压式汽轮机:汽轮机的进气不止一个参数，在汽轮机的某中间级前引入其他 来源的蒸汽，与原来的蒸汽混合共同膨胀做功。 汽轮机 汽轮机原理 汽轮机是利
7、用蒸汽做功的一种旋转式动力机械 ，它可将蒸汽的热能转换为汽轮机轴的回转机械能 在汽轮机中,蒸汽在喷嘴中发生膨胀，因而汽压，汽温 降低，速度增加，蒸汽的热能转变为动能。然后蒸汽 流从喷嘴流出，以高速度喷射到叶片上，高速汽流流 经动叶片组时，由于汽流方向改变，产生了对叶片的 冲动力，推动叶轮2旋转作功，叶轮带动汽轮机轴转动 ，从而完成了蒸汽的热能到轴旋转的机械能的转变。 汽轮机工作原理图 燃烧系统 燃烧系统是由输煤、磨煤、粗细分离、排粉、给 粉、锅炉、除尘、脱硫等组成。燃煤是由皮带输送机 从煤场，通过电磁分离器、碎煤机，然后送到煤仓间 的煤斗内，再经过给煤机进入磨煤机进行磨粉，磨好 的煤粉通过空气
8、预热器来的热风，将煤粉打至粗细分 离器，粗细分离器将合格的煤粉（不合格的煤粉送回 到磨煤机），进过排粉机送至粉仓，给粉机将煤粉打 入喷燃器送到锅炉进行燃烧。而烟气进过电除尘脱出 粉尘再将烟气送至脱硫装置通过石浆喷淋脱硫的气体 经过吹风机送到烟筒排入天空。 燃烧系统主机-锅炉 锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量 有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式， 而经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高 温水或有机热载体。多用于火电站、船舶、机车和工 矿企业。 锅炉工作原理 锅炉的主要工作原理是一种利用燃料燃烧后释 放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使 水达到所需要的温度或一定
9、压力蒸汽的热力设备。锅 炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以 后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水 ，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被 引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量 ，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给 锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排 出。 发电系统 发电系统是由副励磁机、励磁盘、主励磁机（备用 励磁机）、发电机、变压器、高压断路器、升压站、 配电装置等组成。发电是由副励磁机（永磁机）发出 的高频电流，经励磁盘整流，再送到主励磁机，主励 磁机发出电后经过调压器以及灭磁开关经过碳刷送到 发电机转子，当发电机转子旋转其定子线
10、圈便感应出 电流，强大的电流通过发电机出线分成两路，一路送 至厂用电变压器，另一路则送到SF6高压断路器，由 SF6高压断路器送至电网。 发电系统主机-发电机 发电机的工作原理就是电磁感应现象，即闭合 电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导 体中就会产生电流，且电流的方向跟磁场的方向和导 体做切割磁感线运动的方向有关。 电厂指标 一、发电标准煤耗 二、供电标准煤耗 三、厂用电率 发电标准煤耗 计算公式：电厂火力发电标准煤耗（克标准煤/千瓦时 ）100发电耗用标准煤量（吨标准煤）/火力发电 量（万千瓦时） 分子项：发电耗用标准煤量。指发电生产耗用的原 煤、燃料油和燃气等（标准煤）。 发
11、电耗用标准煤量发电、供热耗用标准煤量供热 耗用标准煤量 由供热式汽轮机组供热： 供热耗用标准煤量（吨）发电、供热耗用标准煤量 供热量（百万千焦）/发电、供热总耗热量（百万 千焦） 供电标煤耗 计算公式：电厂火力供电标准煤耗（克标准煤/千瓦时 ）100发电耗用标准煤量（吨标准煤）/电厂供电 量（万千瓦时） 分母项：电厂供电量。即电厂火力发电量减去厂用电 量。厂用电量包括电厂动力、照明、通风、取暖及经 常维修等用电量，以及其他励磁用电量、设备属于电 厂资产并由电厂负责其运行和检修的厂外输油管道系 统、循环管道系统和除灰管道系统等用电量。厂用电 量既包括本厂生产的电力供本厂生产耗用的电量，也 包括购电量中供本厂使用的电量。 厂用电率 计算公式：发电厂用电率（%）发电厂用电量（万 千瓦时）/发电量（万千瓦时）100% 发电量、发电厂用电量说明同上。 谢谢！
