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1、火力发电厂概论目录n火力发电厂概述n火力发电厂的基本生产过程n锅炉n汽机n发电机n火力发电厂其它系统介绍n单元机组集控运行n检修规程n部门火力发电厂概述火力发电厂是利用石油、煤炭和天然气等燃 料燃烧释时产生的热能来加热水，是水变成高温 、高压水蒸气，然后再有水蒸气推动发电机来发 电的方式总称。以煤、石油或天然气作为燃料的 发电厂统称火电厂。火力发电厂的八大系统有热 力系统；燃料供应系统 ；除灰系统；水处理系统 ；供水系统；电气系统；热工控制系统；附属生 产工程。火力发电厂的基本生产过程基本原理n电磁感应理论：任何变化的电场都要在其周围空 间产生磁场，任何变化的磁场都要在其周围空间 产生电场。n
2、热力学第一定律：热可以变为功，功也可以变为 热，消耗一定热量时，必产生相当数量的功，消 耗一定量的功时，必出现相应数量的热。n热力学第二定律：高温物体的热能可以自动传递 给低温物体，而低温物体的热能却不能自动地传 递给高温物体。机械能可以自动转化为热能，而 热能却不能自动转化为机械能。主要生产过程简述储存在储煤场(或储煤罐)中的原煤由输煤设备从储煤场送到锅 炉的原煤斗中,再由给煤机送到磨煤机中磨成煤粉。煤粉送至分离器 进行分离,合格的煤粉送到煤粉仓储存(仓储式锅炉)。煤粉仓的煤粉 由给粉机送到锅炉本体的喷燃器,由喷燃器喷到炉膛内燃烧(直吹式 锅炉将煤粉分离后直接送入炉膛)。燃烧的煤粉放出大量的
3、热能将炉 膛四周水冷壁管内的水加热成汽水混合物。混合物被锅炉汽包内的 汽水分离器进行分离,分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热, 分离出的蒸汽送到过热器,加热成符合规定温度和压力的过热蒸汽, 经管道送到汽轮机作功。过热蒸汽在汽轮机内作功推动汽轮机旋转, 汽轮机带动发电机发电,发电机发出的三相交流电通过发电机端部的 引线经变压器什压后引出送到电网。在汽轮机内作完功的过热蒸汽 被凝汽器冷却成凝结水,凝结水经凝结泵送到低压加热器加热,然后 送到除氧器除氧,再经给水泵送到高压加热器加热后,送到锅炉继续 进行热力循环。再热式机组采用中间再热过程,即把在汽轮机高压缸 做功之后的蒸汽,送到锅炉的再热器重新
4、加热,使汽温提高到一定(或 初蒸汽)温度后,送到汽轮机中压缸继续做功。锅炉锅炉设备是火力发电厂中的主要热力 设备之一。它的任务是使燃料通过燃烧将 化学能转变为热能，并且以此热能加热水 ，使其成为一定数量和质量（压力和温度 ）的蒸汽。由炉膛、烟道、汽水系统（其 中包括受热面、汽包、联箱和连接管道） 以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为 “锅炉本体”。 水循环方式自然循环强制循环直流锅炉由汽包、下降管、下联箱和上升管(即 水泠壁)组成的一个循环回路。由于上 升管中的水在炉内受热铲生了蒸汽,汽水 混合物的重度小,而下降管在炉外不受热 ,管中是水,其重度大,两者重度差就产生 推动力,水沿下降管向下流动
5、,而汽水混 合物则沿上升管向上流动。与自然循环基本相同,它也有汽包,所 不同的在下降管中增加了循环泵,作 为增强汽水循环的动力。没有汽包,是依靠给水泵压力使工质锅 炉受热面管子中依次经过省煤器,蒸发 受热面和过热器一次将水全部加热成 为过热蒸汽（用于亚临界,超临界压力 锅炉）。 强制循环锅炉与自然循环锅 炉比较: 优点:可适用于亚临界、超临 界压力。 缺点:加装循环泵,系统复杂, 投资高,检修困难。锅炉主要系统n汽水系统：锅炉的汽水系统的主要功用是接受燃 料的热能，提升介质的热势能，增压增温，完成 介质的状态转换。n烟风系统：提供锅炉燃烧的氧气，带动干燥的燃 料进入炉膛，维持炉膛风压以稳定燃烧
6、。n制粉系统：完成燃料的磨碎、干燥。使之形成具 有一定细度和干燥度的燃料，并送入炉膛。n其它辅助系统：包括燃油系统、吹灰系统、火检 系统、除灰除渣系统等。汽机汽轮机：汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机冲动式和反动式汽轮机。 给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，高压加热器加热 后，输送到锅炉省煤器入口，作为锅炉主给水。高低压加热器：利用汽轮机抽汽，对给水、凝结水进行加热，其目的 是提高整个热力系统经济性。除氧器：除去锅炉给水中的各种气体，主要是水中的游离氧。凝汽器：使汽轮机排汽口形成最佳真空，使工质膨胀到最低压力，尽 可能多地将蒸汽热能转换为机械能，将乏汽凝结成水。凝结
7、泵：将凝汽器的凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。油系统设备：一是为汽轮机的调节和保护系统提供工作用油，二是向 汽轮机和发电机的各轴承供应大量的润滑油和冷却油。主要设备包括 主油箱、主油泵、交直流油泵、冷油器、油净化装置等。发电机在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯 一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、 油、风力、 原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用 三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电 枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电 机的励磁线圈FLQ（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁 机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子（固定部分） 和转子
8、（转动部分）两部分组成。定子由定子铁心、定子 线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和 电通过的部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。 转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、 同轴激磁机电枢组成。n主变压器：利用电磁感应原理，可以把一种电压 的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交 流电的一种设备。n6KV、380V配电装置：完成电能分配，控制设备 的装置。n电机：将电能转换成机械能或将机械能转换成电 能的电能转换器。n蓄电池：指放电后经充电能复原继续使用的化学 电池。在供电系统中，过去多用铅酸蓄电池，现 多采用镉镍蓄电池n控制盘：有独立的支架，支架上有金属或绝缘底 板或
9、横梁，各种电子器件和电器元件安装在底板 或横梁上的一种屏式的电控设备。火力发电厂其它系统介绍n输煤系统：运输燃料进入厂房，进行初步加工和燃料筛选 工作，同时完成外加物质的混合工作。所包涵的主要设备 有斗轮机、碎煤机、翻车机、输煤皮带等。n化学水系统：将天然水在进入汽水系统前先除去杂质。其 流程一般为：天然水混凝沉淀过滤离子交换 补给水。混凝沉淀是加入混凝剂，产生絮凝体。过滤 处理是使用石英砂等滤料除去细小悬浮物。化学除盐是使 用混床除去金属离子和酸根，常使用树脂除盐。n循环水系统：为机组提供冷却水源。工业生产过程中产生 的废热，一般要用冷却水来导走。从江、河、湖、海等天 然水体中吸取一定量的水
10、作为冷却水，冷却工艺设备吸取 废热使水温升高，再排入江、河、湖、海，这种冷却方式 称为直流冷却。当不具备直流冷却条件时，则需要用冷却 塔来冷却。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与 空气进行热交换，使废热传输给空气并散人大气。单元机组集控运行n机组按照启动前所处温度状态可分为冷态启动和热态启动 。按照冲转汽轮机的主蒸汽参数可分为额定参数启动和滑 参数启动。n滑参数启动程序：启动前准备锅炉上水点火 升压升温暖管冲转暖机升速并网、 带负荷升负荷。n锅炉运行及监视因素：维持适应的蒸发量。均衡给水，维 持汽包水位。保证汽水品质。控制蒸汽压力及温度。燃烧 调整。减少热损失，提高锅炉热效率。n汽机运行
11、及监视因素：主蒸汽压力及温度。再热蒸汽压力 及温度。凝汽器真空。轴向位移。机组振动。轴瓦温监测 。汽轮机寿命管理。n单元机组的负荷调节：锅炉跟随的负荷调节方式，汽机跟 随的负荷调节方式，机炉协调控制的负荷调节方式。检修规程搞好发电厂的设备检修，是保证发电 设备安全、经济运行，提高发电设备可用 系数，充分发挥设备潜力的重要措施，是 设备全过程管理的一个重要环节。发电厂设备大小修间隔设 备 名 称大 修 间 隔小 修 间 隔锅炉2-3年（12000-18000运行小 时） 4-8个月（2500- 5000运行小时） 汽轮发 电机组2-4年（14000-24000运行小 时） 6-8个月（2500-
12、 5500运行小时） 根据运行情况和检查试验结 果确定（一般不少于10年）每年1-2次主要设备的检修项目发电厂主要设备的大修项目分标准项目和特殊项目(包括重大特殊项目 )两类标准项目的主要工作内容如下： a.进行较全面的(对已掌握规律的老机组可以有重点地进行)检查、清扫、 测量和修理； b.消除设备和系统的缺陷； c.进行定期的监测、试验和鉴定，更换已到期的、需要定期更换的零部件 ； d.“四项”监督中一般性检查工作(对运行15 万h 以上的火电机组要注意老化 问题)。特殊项目(指标准项目以外的检修项目)中，技术复杂、工作量大、工 期长、耗用器材多、费用高或对系统设备结构有重大改变的项目称为重
13、大 特殊项目。重大特殊项目的检修由主要设备的小修项目也分为标准项目和特殊项目。标准项目的主要 内容是：消除运行中发生的缺陷；重点清扫、检查和处理易损、易磨部件，必要时进行实测和试验；锅炉受热面的防磨、防爆检查；大修前的那次小修，应进行较细致的检查和记录，并据此确定某些 大修项目。汽轮发电机组标准项目检修 时间机组容量(MW) 大修 小修n12 以下 14 4n1225 以下 17 5n2550 以下 19（20） 6n50100 以下 24（25） 8n100 32 9n110125 32-38 11n200250 45 14n300350 50-55 18n500600 60 20n8001000 待定 待定部门n生产和科技环保部；主辅设备生产方式及调整，各项生产指标控 制和计算、上报，检修计划修订和上报、安排；n安监部；全厂安全工作、监督、指导、执行；事故分析，各项预 案修订，安措计划执行、制定、修订；安全设施检查、指导维护等；n供应部；全厂物资采购和生产原材料采购，库房保管、发放等；n财务部；控制全厂资金流向、测算利润和消耗；n运行部；运行人员管理n维保部；全厂设备维护保养、消缺、抢修；施工质量监督等；n计划和发展部：修定各项计划和平衡费用，全厂经济活动分析等 ；n人力资源部全厂定岗定编，人员出勤及劳动纪律、人员培训，职 称认定、职业资格考试认证等谢谢大家！
