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1、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 徐啸虎实习地点：江苏镇江华润高资电厂实习时间：2015/9/162015/9/17目 录一 认识实习的任务与目的1二 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5四 实习电厂汽轮机设备及系统12五 实习电厂主要辅助设备18六 实习心得体会20致谢参考文献一、 认识实习的任务与目的随着我国经济的不断发展，人们的电力需求也在日渐增长。而在当今世界能源危机的大环境下，如何提高能源利用效率、建设完善的能源体系就变得尤为重要。作为热能与动力工程专业的一名学生，就更加深切地体会到责任的重大，而其中火力发电作为我国最主要
2、的发电方式，就要求必须我们要对其有着完备而又深刻的认识。认识实习即是通过实地的参观火力发电厂、听从技工讲解，从而了解火力发电的基本流程，熟悉热工过程和相关设备。帮助学生将理论知识与实践操作结合起来，从更深的层次上理解热能与动力工程学科，加强对火力发电的感性认识，为今后的专业课程的学习打下良好基础。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简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。2.2火力发电厂生产流
3、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 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。是由皮带输送机从煤场,通过电磁铁、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（不合格的煤粉送回磨煤机），经过排粉机送至粉仓，给粉机将煤粉打入喷燃器送到锅炉进行燃烧。而烟气经过电除尘脱出粉尘再将烟气送至脱硫装置，通过石浆喷淋脱出硫的气体经过吸风机送到烟筒排入
4、天空。2.2.2汽水系统火力发电厂的汽水系统是由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等组成，它包括汽水循环、化学水处理和冷却系统等。水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热器进一步加热后变成过热的蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带动发电机。为了进一步提高其热效率，一般都从汽轮机的某些中间级后抽出作过功的部分蒸汽，用以加热给水。在现代大型汽轮机组中都采用这种给水回热循环。此外，在超高压机组中还采用再热循环，即把作过一段功的蒸汽从汽轮机的高压缸的出口将作过功的蒸汽全部抽出，送到锅炉的再热汽中加热后再引入汽轮机的中压缸继续膨胀作功，从中
5、压缸送出的蒸汽，再送入低压缸继续作功。在蒸汽不断作功的过程中，蒸汽压力和温度不断降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水。凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器加热再经过除氧器除氧，给水泵将预加热除氧后的水送至高压加热器，经过加热后的热水加入锅炉，在过热器中把水已经加热到过热的蒸汽，送至汽轮机作功，这样周而复始不断的作功。在汽水系统中的蒸汽和凝结水，由于疏通管道很多并且还要经过许多的阀门设备，这样就难免产生跑、冒、滴、漏等现象，这些现象都会或多或少地造成水的损失，因此我们必须不断的向系统中补充经过化学处理过的软化水，这些补给水一般都补入除氧器中。2.2.3电气系统发电系统是由副励磁
6、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）发出高频电流，副励磁机发出的电流经过励磁盘整流，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，当发电机转子通过旋转其定子线圈便感应出电流，强大的电流通过发电机出线分两路，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。2.2.4三大系统之间的联系 在锅炉中，燃料的化学能转变为蒸汽的热能；在汽轮机中，蒸汽的热能转变为轮子旋转的机械能；在发电机中机械能转变为电能。三、 实习电厂锅炉主要设备及系统锅炉是火力发电厂的三大主要设
7、备之一，他的作用是将水变成高温高压的蒸汽。锅炉是进行燃料燃烧、传热和使水汽化三种过程的总和装置。3.1华润高资锅炉概况华润高资电厂使用的是上海锅炉厂有限公司为其设计的1913t/h超临界一次中间再热直流循环锅炉。单炉膛型布置、四角切向燃烧、摆动喷嘴、平衡通风、全钢架悬吊结构、露天布置、固态排渣。制粉系统配正压冷一次风机直吹式送粉系统。设计煤种为神府煤，校核煤为晋北煤。其锅炉特点为：(1)采用垂直管圈布置的水冷壁结构型式, 中间有混合联箱。结构简单可靠, 同时确保水动力的安全性; (2)用较大的炉膛断面和容积, 较低的炉膛断面热负荷和炉膛出口烟气温度; (3)启动系统推荐采用带泵的启动系统。采用
8、成熟可靠的带循环泵的启动系统, 可以在启动过程中节约大量的热量和启动时间, 同时提高锅炉寿命; (4) 过热器采用煤水比加两级四点喷水,再热器采用烟气档板调节和在进口装设事故紧急喷水; (5) 过热器、再热器受热面材料选取留有大的裕度。 锅炉整体布置见图1、2： 图1华润高资发电有限公司三期锅炉整体布置图 图2华润高资发电有限公司三期锅炉整体布置图（平面）高资电厂锅炉主要参数见下表1表1高资电厂锅炉主要参数3.2锅炉汽水系统3.2.1过热器系统过热器是锅炉中将一定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸气的受热面。过热器的作用就是将饱和蒸汽加热成过热蒸汽，降低排烟损失，提高锅炉热效率。高资
9、电厂锅炉过热器中蒸汽流动方向为：炉顶、包复大屏屏式过热器高过。从并列布置的汽水分离器, 工质流经过热器回路, 包括: 炉顶过热器、后烟井包复、水平烟道 后侧包墙、布置在尾部烟道后侧的低温过热器、布置在炉膛上方的屏式过热器及布置在炉膛出口处的高温过热器。炉顶与包复的流程为: 蒸汽经过炉顶过热器, 进入炉顶出口集箱, 在此分为2个回路, 第一回路经后烟井两侧墙后, 通过水平 烟道后侧包复, 引入中隔墙进口集箱; 第二回路经后烟井后墙, 进入前墙, 前墙出口也引入中隔墙进口集箱。蒸汽经中隔墙后, 进入低过进口集箱。两级喷水减温器分别布置在屏式过热器和高温过热器的进口管道上, 与给水和燃烧控制协调,
10、进行主汽温度的控制。图3为过热器系统流程图。 图3过热器系统流程图3.2.2再热器系统为了提高大型发电机组循环热效率，广泛采用中间再热循环。从锅炉过热器出来的主蒸汽在汽轮机高压缸作功后，送到再热器中再加热以提高温度，然后送入汽轮机中压缸继续膨胀作功，称为一次中间再热循环，可相对提高循环效率45%。这样既降低水蒸气的湿度，有利于保护汽轮机的叶片，又可以提高汽轮机的相对内效率和绝对内效率。高资电厂锅炉再热器受热面分二级布置。第一级布置在尾部烟道，受热面分为水平段和垂直段；第二级再热器（末级）布置在折烟角上方。采用燃烧器摆动调温和过量空气系数改变调温。再热蒸汽先经过布置在后烟井前烟道的低温再热器。低
11、温再热器管延伸至水平烟道区域, 形成高温再热器。再热蒸汽温度由布置在低温过热器与低温再热器下方的调温挡板调节两烟道的烟气比例来控制。在冷再入口管道上布置一级事故喷水减温器用于紧急事故情况下的汽温调节。图4为再热器系统流程图。 图4再热器系统流程图3.2.3启动系统锅炉采用大气扩容式启动系统如图5所示。炉前沿宽度方向垂直布置2只外径/壁厚为813/104.8 mm的汽水分离器,其进出口分别与水冷壁和炉顶过热器相连接。每个分离器筒身上方切向布4根不同内径的进口管接头、2根内径为225. 4 mm至炉顶过热器管接头和一个内径为225. 4 mm疏水管接头。当机组启动时, 锅炉负荷低于最低直流负荷 3
12、0 %BMCR 时,蒸发受热面出口的介质流经分离器进行汽水分离,蒸汽通过分离器上部管接头进入炉顶过热器,而水则通过两根外径为324 mm疏水管道引至一个连接小球,连接小球下方设有两根管道分别通至除氧器和大气扩容器,管道上调节阀分别NWL阀、HWL1阀和 HWL2阀,可根据不同工况控制分离器水位和对工质和热量的回收。在大气扩容器中,蒸汽通过管道在炉顶上方排向大气,水则通过回收水泵进入冷凝器储水箱。 图5大气扩容式启动系统其分离器设计参数为设计压力： 28.8MPa最高工作压力：27.40MPa 设计温度： 446 oC 最高工作温度：429oC外径壁厚： 812.887.1mm长度： 19.65
13、 m材质： SA-302C 许用应力： 129.1MPa3.2.4水冷壁系统水冷壁是锅炉的主要受热部分，它由数排钢管组成，分布于锅炉炉膛的四周。它的内部为流动的水或蒸汽，外界接受锅炉炉膛的火焰的热量，管壁受热。其主要作用是，吸收炉膛内的高温辐射热量以产生蒸汽，并使烟气得到冷却，以便进人对流烟道的烟气温度降低到不结渣的温度，可以保护炉墙，从而炉墙结构可以做得轻一些、薄一些;其次，在蒸发同样多锅水的情况下，采用水冷壁比采用对流管束节省钢材。高资电厂锅炉水冷壁下部炉膛由优化的垂直内螺纹管组成,垂直内螺纹管出口引至布置在折烟角下方标高的过渡集箱。过渡集箱用于平衡回路压力, 降低流量偏差。在此上方, 垂
14、直光管延伸至炉顶, 并形成炉膛出口处排管和部分的水平烟道侧墙。形成炉膛结构的管屏采用膜式的结构。在内螺纹管和光管的过渡区域, 内螺纹管和光管交错布置, 形成剪刀型连接以传递负荷。上升管从炉膛上集箱引出, 流经一汇合集箱, 并引入蒸发器下一回路, 此回路由折烟角, 水平烟道底部和约一半的水平烟道侧墙组成。 适当选择炉膛水冷壁管规格和节距, 以使水冷壁为一个低的质量流量(通常满负荷时1000 kg/ m2s) , 这样才可达到“自然循环”流量特性来调节炉膛四周辐射热的吸收。管子的规格和节距、鳍片规格及材料进行合适的选择以确保在基本负荷和变负荷工况可以长期、无故障运行。 其系统参数为下水冷壁：螺旋管圈为13.9498度，管径为38.16.35，材质为SA-213 T12，管数为326根 St=54 mm，质量流速为3085/1074 kg/m2.s；上水冷壁：管径为34.96.21，材质为SA-213 T12,T22，管数为1304根 St=56 mm，质量流速为982kg/m2.s；过渡联箱标高为49.67m，圈数为1.61。其水冷系统如图6所示，水冷套结构如图7所示。图6 水冷系统 图7水冷套结构3.2.5省煤器系统省煤器是锅炉尾部烟道中将锅炉给水加热成汽包
