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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： 实习地点：扬州第二发电厂 实习时间：2010年9月10日至 2010年9月11日目 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8四 实习电厂汽轮机设备及系统18五 实习电厂主要辅助设备21六 实习心得体会23参考文献一、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，是课程教学
2、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，燃料的化学能转变成蒸汽的热能
3、；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。其基本生产流程为：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图1是以煤为燃料的火电厂生产过程示意，下面结合图1介绍火电厂生产过程中的三大系统。图1 火电厂生产过程示意1、燃烧系统燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成，其流程如图2所示。（l）运煤电厂的用煤量是很大的，一座装机容量430万kW的现代火力发电厂，煤耗率按360gkw.h计，每天需用标准煤（每千克煤产
4、生7000卡热量）360（g）120万（kw）24（h）=10368t。因为电厂燃煤多用劣质煤，且中、小汽轮发电机组的煤耗率在400500gkwh左右，所以用煤量会更大。据统计，我国用于发电的煤约占总产量的14，主要靠铁路运输，约占铁路全部运输量的40。为保证电厂安全生产，一般要求电厂贮备十天以上的用煤量。（2）磨煤用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来的一次风烘干并带至粗粉分离器。在分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分
5、离后进入煤粉仓。（3）锅炉与燃烧煤粉由可调节的给粉机按锅炉需要送入一次风管，同时由旋风分离器送来的气体（含有约10左右未能分离出的细煤粉），由排粉风机提高压头后作为一次风将进入一次风管的煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。图2 电厂煤粉炉燃烧系统流程图目前我国新建电厂以300MW及以上机组为主。300MW机组的锅炉蒸发量为1000th（亚临界压力），采用强制循环（或自然循环）的汽包炉；600MW机组的锅炉为2000th的（汽包）直流锅炉。在锅炉的四壁上，均匀分布着4支或8支喷燃器，将煤粉（或燃油、天然气）喷入炉膛，火焰呈旋转状燃烧上升，又称为悬浮燃烧炉。在炉的顶端，有贮水、贮汽的汽包，内有汽水分离装置
6、，炉膛内壁有彼此紧密排列的水冷壁管，炉膛内的高温火焰将水冷壁管内的水加热成汽水混合物上升进入汽包，而炉外下降管则将汽包中的低温水靠自重下降至下联箱与炉内水冷壁管接通，靠炉外冷水下降而炉内水冷壁管中热水自然上升的锅炉叫自然循环汽包炉，而当压力高到16.6617.64MPa时，水、汽重度差变小，必须在循环回路中加装循环泵，即称为强制循环锅炉。当压力超过18.62MPa时，应采用直流锅炉。（4）风烟系统送风机将冷风送到空气预热器加热，加热后的气体一部分经磨煤机、排粉风机进人炉膛，另一部分经喷燃器外侧套筒直接进入炉膛。炉膛内燃烧形成的高温烟气，沿烟道经过热器、省煤器、空气预热器逐渐降温，再经除尘器除去
7、9099（电除尘器可除去99）的灰尘，经引风机送入烟囱，排向天空。（5）灰渣系统炉膛内煤粉燃烧后生成的小灰粒，被除尘器收集成细灰排入冲灰沟，燃烧中因结焦形成的大块炉渣，下落到锅炉底部的渣斗内，经过碎渣机破碎后也排入冲灰沟，再经灰渣水泵将细灰和碎炉渣经冲灰管道排往灰场（或用汽车将炉渣运走）。2、汽水系统火电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道构成，包括凝给水系统、再热系统、回热系统、冷却水（循环水）系统和补水系统，如图3所示。（1） 给水系统由锅炉产生的过热蒸汽沿主蒸汽管道进入汽轮机，高速流动的蒸汽冲动汽轮机叶片转动，带动发电机旋转产生电能。在汽轮机内做功后的蒸汽，其温
8、度和压力大大降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却凝结成水（称为凝结水），汇集在凝汽器的热水井中。凝结水由凝结水泵打至低压加热器中加热，再经除氧器除氧并继续加热。由除氧器出来的水（叫锅炉给水），经给水泵升压和高压加热器加热，最后送人锅炉汽包。在现代大型机组中，一般都从汽轮机的某些中间级抽出作过功的部分蒸汽（称为抽汽），用以加热给水（叫做给水回热循环），或把作过一段功的蒸汽从汽轮机某一中间级全部抽出，送到锅炉的再热器中加热后再引入汽轮机的以后几级中继续做功（叫做再热循环）。（2）补水系统在汽水循环过程中总难免有汽、水泄漏等损失，为维持汽水循环的正常进行，必须不断地向系统补充经过化学处理的软化水，这些
9、补给水一般补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。（3）冷却水（循环水）系统为了将汽轮机中作功后排入凝汽器中的乏汽冷凝成水，需由循环水泵从凉水塔抽取大量的冷却水送入凝汽器，冷却水吸收乏汽的热量后再回到凉水塔冷却，冷却水是循环使用的。这就是冷却水或循环水系统。 图3 电厂汽水系统流程示意图3、电气系统发电厂的电气系统，包括发电机、励磁装置、厂用电系统和升压变电所等，如图4所示。发电机的机端电压和电流随着容量的不同而各不相同，一般额定电压在1020kV之间，而额定电流可达20kA。发电机发出的电能，其中一小部分（约占发电机容量的48），由厂用变压器降低电压（一般为63kV和400V两个电压等级）后，经
10、厂用配电装置由电缆供给水泵、送风机、磨煤机等各种辅机和电厂照明等设备用电，称为厂用电（或自用电）。其余大部分电能，由主变压器升压后，经高压配电装置、输电线路送入电网。图4 发电厂电气系统示意图三 实习电厂锅炉主要设备及系统锅炉是火力发电厂中主要设备之一。它的作用是使燃料在炉膛中燃烧放热，并将热量传给工质，以产生一定压力和温度的蒸汽，供汽轮发电机组发电。电厂锅炉与其他行业所用锅炉相比，具有容量大、参数高、结构复杂、自动化程度高等特点。1、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
11、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5：图5扬州第二发电有限责任公司二期工程锅炉整体布置图锅炉主要参数见下表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。再热
12、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。 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，前后墙各3层，每层布置5只。在煤粉燃
13、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6锅炉汽水流程2、锅炉本体（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
14、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（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。省煤器向上形成共4排吊挂管，用于吊挂尾部烟道中的水平过热器和水平再热器吊挂管的规格为519mm、材料为SA-213 T12。吊挂管的4只出口集箱两端与两根下降管相连，下降
15、管将水供至水冷壁下集箱。在省煤器烟气入口的四周墙壁上设置了烟气阻流板，避免形成烟气走廊而造成局部磨损。相关参数见表4。表4（3）炉膛与水冷壁图7 炉膛与水冷壁示意图管型及其参数：水冷壁管型：光管水冷壁总受热面积： 4260 m2 水冷壁水容积： 67 m3 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。经过灰斗拐点后，管带以17.893的倾角继续盘旋上升。螺旋管圈水冷壁在标高43.6
