火力发电厂概述ppt

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1、火力发电厂概论1火电厂生产过程2火电厂的分类3火电厂建设流程4工程造价5火电厂主要生产过程简述6火电厂主要设备7火电厂主要系统8火电机组运行火电机组运行火力发电厂是利用化石燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，包括燃料燃烧释热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。主要有蒸汽动力发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂几种类型. 1火电厂生产过程2火力发电厂的分类按使按使用燃用燃料分料分燃煤电厂：燃煤有无烟煤、半烟煤、烟煤、燃煤电厂：燃煤有无烟煤、半烟煤、烟煤、褐煤和低质煤五大类；褐煤和低质煤五大类；燃油电厂：燃油

2、有重油、柴油和原油；一般燃油电厂：燃油有重油、柴油和原油；一般不发展燃油电厂；不发展燃油电厂；燃气电厂：燃气有天然气、人工煤气和地下燃气电厂：燃气有天然气、人工煤气和地下气化煤气；到目前已通过捆绑招标的方式气化煤气；到目前已通过捆绑招标的方式定购定购5555台燃气轮发电机组，约台燃气轮发电机组，约50005000万万kWkW。按使用按使用性质分性质分基本负荷电厂：承担电网中基本负荷的电厂；基本负荷电厂：承担电网中基本负荷的电厂；调峰负荷电厂：承担电网中调峰负荷调峰负荷电厂：承担电网中调峰负荷（中间（中间负荷或尖峰负荷）的负荷或尖峰负荷）的电厂。电厂。按供电按供电方式分方式分孤立电厂：不与电网相

3、联而独立供电的电厂；孤立电厂：不与电网相联而独立供电的电厂；联网电厂：接入电网联合供电联网电厂：接入电网联合供电的的电厂。电厂。按企业按企业性质分性质分区域电厂：地区性的主要电厂；区域电厂：地区性的主要电厂；自备电厂：企业自备电厂；自备电厂：企业自备电厂；热电厂：同时供电和供热的电厂。热电厂：同时供电和供热的电厂。热电联产热电联产3 火电厂建设流程项目建议书项目建议书 初步可行性研究报告初步可行性研究报告 电网公司审查电网公司审查电厂选址电厂选址 地方建设厅审批地方建设厅审批 用地预审用地预审 地方国土厅同意并报国地方国土厅同意并报国土资源部审查土资源部审查 水资源论证水资源论证 地方水利厅审

4、查并上报地方水利厅审查并上报水利部水利委员会水利部水利委员会水土保持方案水土保持方案 地方水土保持局审核水利地方水土保持局审核水利厅批复上报水利部水保中厅批复上报水利部水保中心心 可行性研究报告可行性研究报告电力规划设计总院审查电力规划设计总院审查 电网公司同意购电电网公司同意购电 省发改委立项省发改委立项 上报国家发改委核准上报国家发改委核准 项目环评报告项目环评报告 地方环保局审查地方环保局审查上报环保总局批复上报环保总局批复 国家核准国家核准 国家发改委国家发改委主设备采购主设备采购 招标公司招标公司初步设计初步设计设计院设计院第一批辅机采购第一批辅机采购 第二批辅机采购第二批辅机采购

5、招标公司招标公司施工施工业主业主施工单位施工单位设计院设计院设备制造厂设备制造厂倒送电倒送电单体调试单体调试锅炉水压试验锅炉水压试验施工图设计施工图设计设计院设计院分步试运转分步试运转锅炉酸洗、冲管锅炉酸洗、冲管 业主业主调试单位调试单位机组并网机组并网业主业主调试单位调试单位 机组机组168 业主业主设计院设计院施工、调试施工、调试制造厂制造厂性能试验性能试验 业主业主中试所中试所竣工验收竣工验收业主及相关方业主及相关方申请报奖申请报奖业主及相关方业主及相关方招标公司招标公司业主业主调试单位调试单位业主业主调试单位调试单位业主业主施工单位施工单位设备供货商设备供货商电力设计规划总院电力设计规

6、划总院业主业主系统集成商系统集成商省级电力设计院省级电力设计院其它设计院其它设计院华能、大唐、能、大唐、华电国国电、中、中电投投 外资、地方外资、地方民间民间总包商总包商BOT机械进出口总公司机械进出口总公司设备供货商设备供货商电力设计院电力设计院4 工程造价初步可行性研究阶段：其建设费用测算为投资估算，由于它与可研阶段的名称混淆，也称为初步估算。它作为一个项目是否继续进行研究的依据之一，它是论证项目是否初步可行的参考因素之一，没有约束力。可行性研究阶段：其建设费用测算为投资估算，它是决策性的文件，是研究分析项目经济效果的重要依据。在此文件基础上编制的项目申请报告书一经核准，是限额设计的限额。

7、初步设计概算不得超过。4 工程造价从设计角度看，初步设计阶段的是投资概算，施工设计阶段的是投资预算。从工程实施角度看，投资主体对项目公司等总承包性质单位提出的是执行概算，甲乙方之间支付费用的是结算。全工程结算后汇总的文件是决算，供发承包单位之间考核、审计以及编制后评价报告使用。5火电厂主要生产过程简述 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热能将

8、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加热,使汽温提高到一定(或

9、初蒸汽)温度后,送到汽轮机中压缸继续做功。火电厂生产过程 现代火电厂主要有锅炉，汽轮机、发电机三大现代火电厂主要有锅炉，汽轮机、发电机三大核心设备。核心设备。发电机发电机 锅炉锅炉汽轮机汽轮机6火电厂主要设备6.1火电厂主机设备的系列功率功率MW蒸汽温度蒸汽温度蒸汽压力蒸汽压力MPa蒸发量蒸发量t/h备注备注1005409.8410高压机组125540/54013.7420超高压机组200540/54013.7670超高压机组300540/54016.71025亚临界机组350538/56624.21000超临界600538/53816.72020亚临界600538/56624.21844超临

10、界660566/56624.22100超临界660600/60025271800超超临界1000600/60025273000超超临界n锅炉设备：锅炉设备：oo锅炉本体锅炉本体锅炉本体锅炉本体燃燃燃燃烧烧烧烧设设设设备备备备（包包括括：炉炉膛膛、燃燃烧烧器器、空空气气预预热热器器、烟道等）烟道等）汽汽汽汽水水水水系系系系统统统统（包包括括：汽汽包包、水水冷冷壁壁、下下降降管管、联联箱箱、过热器、再热器、省煤器等）过热器、再热器、省煤器等）锅炉附件锅炉附件炉墙及构架炉墙及构架oo锅炉辅机锅炉辅机锅炉辅机锅炉辅机一次风机、送风机、引风机一次风机、送风机、引风机一次风机、送风机、引风机一次风机、送风

11、机、引风机除尘器除尘器除尘器除尘器制粉系统、磨煤机制粉系统、磨煤机制粉系统、磨煤机制粉系统、磨煤机6.2锅炉锅炉本体 汽包：汽包：汽包：汽包： (锅筒锅筒)是工质加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽，接是工质加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽，接收收省煤器省煤器来水，进行汽水分离，向循环水路供水，向来水，进行汽水分离，向循环水路供水，向过热器过热器输送输送饱和饱和蒸汽蒸汽。 水冷壁：水冷壁：水冷壁：水冷壁：（敷设在锅炉炉膛四周内壁）吸收热量，产生正气，保（敷设在锅炉炉膛四周内壁）吸收热量，产生正气，保护炉墙。护炉墙。 过热器和再热器：过热器和再热器：过热器和再热器：过热器和再热器： 过热器：过热

12、器：过热器：过热器：将从汽包出来的饱和蒸汽加热成具有将从汽包出来的饱和蒸汽加热成具有额定温度额定温度的过热的过热蒸汽。（它利用高温烟气的热量加热饱和蒸汽）蒸汽。（它利用高温烟气的热量加热饱和蒸汽） 再热器：再热器：再热器：再热器：将从汽轮机高压缸中膨胀做功后的蒸汽再次引入布置在将从汽轮机高压缸中膨胀做功后的蒸汽再次引入布置在锅炉中的再热器中受热升温，再送回汽轮机中压缸中去做功。若锅炉中的再热器中受热升温，再送回汽轮机中压缸中去做功。若采用二次再热，则再将中压缸排汽再热后送回低压缸去做功。采用二次再热，则再将中压缸排汽再热后送回低压缸去做功。 省煤器：省煤器：省煤器：省煤器：利用锅炉排烟加热给水

13、的受热部件。利用锅炉排烟加热给水的受热部件。 分为：分为：分为：分为：铸铁式和钢管式；沸腾式和非沸腾式铸铁式和钢管式；沸腾式和非沸腾式(大型锅炉常用大型锅炉常用)。汽包汽包水冷壁水冷壁锅炉的分类按循环方式自然循环炉工质依靠下降管中的水与上升管中的汽水混和物的密度差进行循环。锅炉压力超过19.5MPa后，蒸汽和水的密度下降较小，上升管和下降管的循环压头不能保证锅炉安全运行。锅炉的分类按循环方式控制循环炉工质除了依靠下降管中的水与上升管中的汽水混和物的密度差外主要在下降管和上升管之间设置循环泵，提高循环回路的流动压力。循环倍率一般35。水冷壁采用内螺纹管，循环倍率1.52。锅炉的分类按循环方式直流

14、锅炉蒸发受热面中的工质流动是依靠给水泵的压头完成，一次通过所有受热面，受热面中的工质均为强制流动。适用与亚临界、超临界、超超临界锅炉。350MW超临界机组锅炉（上锅）技术来源：CE炉型：单炉膛型燃烧方式：四角切圆水冷壁型式：从冷灰斗进口到折焰角下约1米标高处炉膛四周采用螺旋管圈，上部炉膛的水冷壁为垂直管，螺旋管与垂直管的过渡采用中间混合联箱再热器调温方式：摆动燃烧器调温，喷水减温仅用作事故减温最低直流负荷：30BMCR350MW超临界机组锅炉（东锅）技术来源：日立-巴布科克公司炉型：单炉膛型，本生直流锅炉燃烧方式：20只低NOx燃烧器分32层布置在炉膛前后墙上水冷壁型式：内螺纹管螺旋管圈水冷壁

15、内螺纹管螺旋管圈水冷壁再热器调温方式：尾部平行烟气挡板调节，尾部平行烟气挡板调节，控制布置在低温再热器和省煤器后烟气挡板的开度大小来控制再热器蒸汽出口温度最低直流负荷：25BMCR350MW超临界机组锅炉（哈锅）技术来源：三井巴布科克公司炉型：单炉膛型，本生直流锅炉燃烧方式：20只低NOx燃烧器分三层布置在炉膛前后墙上水冷壁型式：中、下部水冷壁采用螺旋管圈，上部水冷壁采用一次上升垂直管屏，二者之间用过渡集箱连接再热器调温方式：尾部平行烟气挡板调节，尾部平行烟气挡板调节，控制布置在低温再热器和省煤器后烟气挡板的开度大小来控制再热器蒸汽出口温度最低直流负荷：30BMCR660MW超超临界机组锅炉（

16、上锅）技术来源：CE炉型：单炉膛型燃烧方式：四角切圆，24只直流燃烧器水冷壁型式：从冷灰斗进口到折焰角下约1米标高处炉膛四周采用螺旋管圈，上部炉膛的水冷壁为垂直管，螺旋管与垂直管的过渡采用中间混合联箱再热器调温方式：摆动燃烧器调温，烟气挡板，喷水减温仅用作事故减温最低直流负荷：30BMCR660MW超超临界机组锅炉（东锅）技术来源：日立-巴布科克公司炉型：单炉膛型，本生直流锅炉燃烧方式：24只低NOx燃烧器分三层布置在炉膛前后墙上水冷壁型式：内螺纹管螺旋管圈水冷壁内螺纹管螺旋管圈水冷壁再热器调温方式：尾部平行烟气挡板调节，尾部平行烟气挡板调节，控制布置在低温再热器和省煤器后烟气挡板的开度大小来

17、控制再热器蒸汽出口温度最低直流负荷：25BMCR660MW超临界机组锅炉（哈锅）技术来源：三菱公司炉型：单炉膛型燃烧方式：四角切圆，PM型燃烧器水冷壁型式：内螺纹管的垂直管圈水冷壁，装设水冷壁中间混合集箱和采用装于集箱外面的较粗水冷壁入口管段的节流孔圈再热器调温方式：主要调节手段为烟气分配挡板，而以燃烧器摆动作为辅助调节手段，装设事故喷水减温装置最低直流负荷：25BMCR660MW超超临界机组锅炉（北巴）技术来源：美国B&W公司炉型：单炉膛型，UP直流锅炉燃烧方式：30只低NOx燃烧器分三层布置在炉膛前后墙上水冷壁型式：上部炉膛为垂直管圈，下部炉膛为螺旋管圈，通过过渡集箱相连再热器调温方式：尾

18、部平行烟气挡板调节尾部平行烟气挡板调节最低直流负荷：30BMCR1000MW超超临界机组锅炉汽轮机主要设备，一般包括汽轮机本体、附汽轮机主要设备，一般包括汽轮机本体、附属设备及调速系统。属设备及调速系统。1 1、 汽轮机本体汽轮机本体 汽缸汽缸 隔板隔板 轴承轴承 转子转子 2 2、汽轮机辅助设备、汽轮机辅助设备 凝汽器凝汽器 凝结水泵凝结水泵 真空泵真空泵 除氧器除氧器 加热器加热器 凝结水精处理装置凝结水精处理装置 3 3、调速系统、调速系统 由由于于外外界界负负荷荷的的变变化化频频繁繁，汽汽轮轮机机必必须须有有一一套套自自动动调调节节装装置置，以以便便根根据据外外界界负负荷荷变变化化来来

19、控控制制调调速速汽汽门门的的开开度度，及及时时改改变变汽汽轮轮机机的的进进汽汽量量，使使其其功功率率随随时时与与外外界界负负荷荷相相适适应应，保保证证转转速速在在很很小小范范围围内内变变化化，这这套自动调节装置称调速系统。套自动调节装置称调速系统。 6.3汽轮机N1000-26.25/600/600（TC4F）汽轮发电机组总图汽轮发电机组总图汽轮机汽轮机汽机图汽机图竣工移交机组竣工移交机组汽轮机转子汽轮机转子汽轮机的分类按热力特性凝汽式汽轮机汽轮机排汽在真空状态下进入凝汽器，并凝结成水。背压式汽轮机汽轮机排汽在大于大气压力状态下供热用户使用。汽轮机的分类按热力特性抽汽凝汽式汽轮机在汽轮机的级间

20、有调整抽汽。抽汽背压式汽轮机中间再热式汽轮机汽轮机进口蒸汽参数的选择汽轮机的进汽参数与电站的热经济性、安全可靠新和制造成本有关。通常，进汽参数越高，热经济性越高，制造成本越大。容量小的机组的参数较低，随着容量的增加，参数随之增高，这样可充分提高机组的经济性，对结构设计尤其是通流部分的设计带来较大的好处。汽轮机进口蒸汽参数的选择当初温不变仅提高初压时，通常会提高循环的热经济性。当进汽初压不变而提高初温，也可提高循环热效率。同时，由于进汽比体积增大和排汽湿度减小，使汽轮机效率也提高。初温的提高主要受耐热钢的许用温度的限制。汽轮机进汽部分、锅炉末过、末再、主汽、再热蒸汽管道材料昂贵。350MW超临界

21、机组汽轮机（上汽）技术来源：西屋型式：中间再热二缸二排汽，由一只高中压合缸BB0243S的积木块和一只双流低压缸BB0474R的积木块构成高压缸由1个调节级和14级压力级组成，中压缸为8个压力级，低压缸为双流7级启动方式：带旁路高中压联合启动方式、带旁路中压缸启动（冷、热态）不带旁路的高压缸启动（冷、热态）350MW超临界机组汽轮机（哈汽）型式：中间再热二缸二排汽高压缸由1个调节级和12级压力级组成，中压缸为9个压力级，低压缸为双流7级启动方式：高压缸启动350MW超临界机组汽轮机（东汽）技术来源：日立600MW机组技术基础上开发型式：中间再热二缸二排汽高压缸由1个调节级和8级压力级组成，中压

22、缸为6个压力级，低压缸为双流6级启动方式：中压缸启动350MW超临界机组汽轮机（北汽）技术来源：法国ALSTOM型式：中间再热三缸二排汽高压缸由1个调节级和10级压力级组成，中压缸为12个压力级，低压缸为双流5级启动方式：中压缸启动350MW超临界机组汽轮机高中压合缸的缺点：转子长，直径大，瞬态热应力增加，启动时间长和升降负荷率慢。高中压合缸的优点：总体结构特别紧凑、机组总长缩短、轴系相对简单、启停灵活高中压分缸的缺点：轴系长，多了两个轴承，机械损耗大高中压分缸的优点：三缸的通流效率高350MW超临界机组汽轮机高中压合缸的缺点：转子长，直径大，瞬态热应力增加，启动时间长和升降负荷率慢。高中压合

23、缸的优点：总体结构特别紧凑、机组总长缩短、轴系相对简单、启停灵活高中压分缸的缺点：轴系长，多了两个轴承，机械损耗大高中压分缸的优点：三缸的通流效率高660MW超超临界机组汽轮机（上汽）技术来源：西门子型式：中间再热四缸四排汽，由一只单流高压缸H70-V4，一只双流中压缸M30-100和两只双流低压缸N30模块构成。高压缸由18级组成，中压缸为双流16级，低压缸为双流7级，末级叶片长度914.4mm启动方式：高中压联合启动方式、中压缸启动，高压缸启动660MW超超临界机组汽轮机（哈汽）型式：中间再热二缸二排汽、三缸四排汽二缸二排汽：高中压合缸。低压缸采用48英寸长叶片，高压缸由1个冲动式调节级和

24、10级反动式压力级组成，中压缸为7级反动式压力级组成，低压缸为双流5级三缸四排汽：高中压合缸。低压缸采用40英寸长叶片，高压缸由1个冲动式调节级和10级反动式压力级组成，中压缸为7级反动式压力级组成，低压缸为双流7级660MW超超临界机组汽轮机（哈汽）两缸机组的机组总长为约21m，三缸机组的机组总长约28m两缸机组额定工况热耗7397kJ/kW.h，三缸机组额定工况热耗7362kJ/kW.hTRL、50THA工况两缸热耗低75THA工况上缸热耗低全年热耗加权平均三缸低660MW超超临界机组汽轮机（东汽）技术来源：日立型式：中间再热三缸四排汽高压缸由1个调节级和7级压力级组成，中压缸为6个压力级

25、，低压缸为双流7级低压缸末级叶片长度1016mm启动方式：中压缸启动1000MW超超临界汽机哈汽上汽东汽机型CLN1000-25.0/600/600、单轴、冲动式、四缸四排汽TC4F型1000MW、单轴、反动式、“HMN” 积木块系列四缸四排汽N1000-25/600/600型、单轴、冲动式、四缸四排汽技术支持方日本东芝公司Siemens 日本日立公司技术源头日本东芝公司Siemens GE 汽轮发电机的作用是将汽轮机转动的机械能，转变成汽轮发电机的作用是将汽轮机转动的机械能，转变成电能，通过母线输送到电网。电能，通过母线输送到电网。 发电机工作的机理是通过励磁机对发电机转子产生磁发电机工作的

26、机理是通过励磁机对发电机转子产生磁场，通过转子的旋转，对静子线圈产生切割磁力线作用，场，通过转子的旋转，对静子线圈产生切割磁力线作用，从而在静子线圈上产生电流。从而在静子线圈上产生电流。 发电机主要由转子、轴承、励磁机、密封油系统和发发电机主要由转子、轴承、励磁机、密封油系统和发电机静子冷却水系统组成。电机静子冷却水系统组成。6.4发电机oo组组组组成成成成：组组成成发发电电机机主主要要由由发发电电机机、励励磁磁机机、副副励励磁磁机机、辅辅助设备组成助设备组成oo发电机：发电机：发电机：发电机：基基本本组组成成：同同步步发发电电机机由由定定子子（固固定定部部分分）和和转转子子（转动部分）（转动

27、部分） 、油冷却系统、油冷却系统测测温温元元件件：监监视视发发电电机机定定子子绕绕组组、铁铁芯芯、轴轴承承、冷冷却却器等重要部件的温度。器等重要部件的温度。定定子子：定定子子由由定定子子铁铁心心、定定子子线线圈圈（绕绕组组）、机机座座、端端盖盖、风风道道等等组组成成。定定子子铁铁心心和和线线圈圈是是磁磁和和电电通通过过的的部部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。转转子子：转转子子由由转转子子本本体体、护护环环、心心环环、转转子子线线圈圈（绕绕组）组） 、滑环、同轴激磁机电枢组成。、滑环、同轴激磁机电枢组成。冷却方式：冷却方式：定定子子绕绕组组水水内内

28、冷冷，转转子子绕绕组组氢氢内内冷冷，通通风风系系统统采采用用氢氢气气冷冷却却的的“水水- -氢氢- -氢氢”冷冷却却方方式式。容容量量可可达达12001200MWMW。发电机主体发电机主体主励磁机主励磁机副励磁机副励磁机气体冷却器气体冷却器n汽轮发电机励磁系统汽轮发电机励磁系统汽轮发电机励磁系统汽轮发电机励磁系统oo组成：组成：组成：组成：由由励磁功率单元励磁功率单元、励磁调节器（励磁调节器（AVRAVR）组成。励磁功组成。励磁功率单元包括交流电源和整流装置，它向励磁绕组提供直流率单元包括交流电源和整流装置，它向励磁绕组提供直流励磁电流，励磁调节器（励磁电流，励磁调节器（AVRAVR）根据发电

29、机发出的电压和电根据发电机发出的电压和电流，自动调节励磁电流，满足系统运行需要。流，自动调节励磁电流，满足系统运行需要。oo功能：功能：功能：功能：根据发电机所带负荷变化，自动调整励磁电流，根据发电机所带负荷变化，自动调整励磁电流，维持发维持发维持发维持发电机端电压电机端电压电机端电压电机端电压在给定额定电压值。在给定额定电压值。当发电机并列运行时，使各发电机组所带无功功率稳定当发电机并列运行时，使各发电机组所带无功功率稳定合理分配。合理分配。在电力系统发生短路故障，发电机端电压严重下降时，在电力系统发生短路故障，发电机端电压严重下降时，能对发电机强行励磁，提高电力系统暂态稳定性。能对发电机强

30、行励磁，提高电力系统暂态稳定性。当发电机突然甩负载时，通过强行减磁，防止发电机电当发电机突然甩负载时，通过强行减磁，防止发电机电压过分升高。压过分升高。当发电机内部短路跳闸时，能快速灭磁，减小故障损坏当发电机内部短路跳闸时，能快速灭磁，减小故障损坏程度。程度。n汽轮发电机励磁系统汽轮发电机励磁系统汽轮发电机励磁系统汽轮发电机励磁系统oo励磁方式：励磁方式：励磁方式：励磁方式：直流励磁机励磁系统：（直流励磁机励磁系统：（100100MWMW以下机组）以下机组）交流励磁机静止整流器励磁系统交流励磁机静止整流器励磁系统交流励磁机旋转硅整流器励磁系统交流励磁机旋转硅整流器励磁系统自并励励磁（静止励磁）

31、系统自并励励磁（静止励磁）系统7火电厂主要系统锅炉系统汽轮机系统电气系统控制系统输煤系统化学水处理系统工业水系统压缩空气系统循环水系统烟气脱硫系统7.1锅炉系统汽水系统：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。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。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。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。一次风机：干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采用离心式风机。送风机：克服空气预热器、风道、燃烧器阻力，输送燃烧风，维持燃料

32、充分燃烧。引风机：将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空气的热交换。磨煤机：将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细粉分离及干燥。空预器：空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧热损失。空气预热器 空气预热器分为：空气预热器分为：空气预热器分为：空气预热器分为：管式空气管式空气预热器、回转式空气预热器。预热器、回转式空气预热器。回转式是将烟气热量传导给回转式是将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量蓄热元件，蓄热元件将热量传导给一、二次风，回转式传导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数在空气预热器的漏风系

33、数在510。 作用：作用：作用：作用：（安装在锅炉尾烟道（安装在锅炉尾烟道中）利用省煤器后中）利用省煤器后烟气烟气的热的热量加热燃烧所需的空气，以量加热燃烧所需的空气，以利于燃料的着火和燃烧，并利于燃料的着火和燃烧，并可降低排烟温度，提高锅炉可降低排烟温度，提高锅炉热效率热效率。 一般将空气加热到一般将空气加热到300 400度。度。 常将燃烧用的空气分成常将燃烧用的空气分成一次风、二次风。一次风、二次风。 一次风：一次风：一次风：一次风：携带煤粉或液体、携带煤粉或液体、气体燃料经燃烧器进入炉膛，气体燃料经燃烧器进入炉膛，为提供着火所需的那部分风为提供着火所需的那部分风量。（占总风量的量。（占

34、总风量的2030%） 二次风：二次风：二次风：二次风：燃烧所需的其余燃烧所需的其余7580%风量是作为助燃的风量是作为助燃的二次风。二次风。空气预热器炉水循环泵、启动循环泵：建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质循环加热的过程。燃烧器：将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定的气流结构，使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。7.2汽机系统主蒸汽系统：吹动汽轮机旋转，带动发电机做功，是发电厂主要的做功介质通过的系统。再热蒸汽系统：辅助主蒸汽系统做功，提高机组热效率。回热抽汽系统：尽量减少进入凝汽器的

35、无用能量，提高机组热效率。轴封系统：防止汽轮机内部高压蒸汽向外泄露，保证汽轮机效率，保持真空系统严密性。真空系统：维持汽轮机的低背压和凝汽器真空。凝结水系统：将凝结水输送到除氧器，完成加热、除氧、化学处理和剔除杂质。给水系统：提高给水压力，加热后为锅炉提供给水。主机油系统：包括润滑油系统、顶轴油系统、调节、保安系统。汽轮机调节、保安系统：协调各系统同步地按照要求进行工作。发电机冷却系统和密封系统：冷却系统的功能是冷却发电机，带走发电机工作时的热量。密封系统的功能是密封冷却介质的外泄。其它系统：旁路系统、减温水系统、精处理系统、胶球系统等。汽轮机系统汽轮机系统过热蒸汽过热蒸汽除氧器除氧器补给水补

36、给水生水生水低压加热器低压加热器高压加热器高压加热器排气排气凝凝结结水水凝结水泵凝结水泵汽轮机汽轮机发电机发电机过热器过热器锅炉锅炉省煤器省煤器锅锅炉炉给给水水给水泵给水泵水处理水处理设备设备循环水泵循环水泵冷冷却却水水凝汽器凝汽器(软化软化)给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后，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

37、结泵：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。 汽轮机带动发电机发电，将机械能转换成电能，汽轮机带动发电机发电，将机械能转换成电能，电能经升压后由电网送给用户。电能经升压后由电网送给用户。范围和要求：范围和要求： 向外供电系统向外供电系统： 发电机产生的电能，大部分发电机产生的电能，大部分经主变压器升压后，经配电装置向外供电。供经主变压器升压后，经配电装置向外供电。供电质量必须符合国家标准，并要求安全可靠、电质量必须符

38、合国家标准，并要求安全可靠、 调度灵活；调度灵活；厂用电系统厂用电系统：发电机产生的电能，小部分经降：发电机产生的电能，小部分经降压后由配电装置送向厂内各用电点。压后由配电装置送向厂内各用电点。7.3电气系统电气系统电气系统励磁装置励磁装置发电机发电机主变压器主变压器厂用变压器厂用变压器低压配电装置低压配电装置配配电电装装置置输输电电线线路路厂用电系统厂用电系统升压变电所升压变电所主变压器：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。6KV、380V配电装置：完成电能分配，控制设备的装置。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。蓄

39、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控制盘：有独立的支架，支架上有金属或绝缘底板或横梁，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。热工生产过程自动化和机热工生产过程自动化和机炉炉电集中控制。电集中控制。范围和要求：范围和要求： 数据采集系统数据采集系统： 包括运行人员控制台，后备包括运行人员控制台，后备BTGBTG（锅炉、汽轮机、发电机）盘，工程师控制（锅炉、汽轮机、发电机）盘，工程师控制盘，进行电厂主辅机生产过程的监控和管理；盘，进行电厂主辅机生产过程的监控和管理；闭环控制系统闭环控制系统：包括机炉协调控制系统

40、，汽轮：包括机炉协调控制系统，汽轮机数字电液控制系统，机数字电液控制系统， 汽轮机旁路控制系统和汽轮机旁路控制系统和汽动泵控制系统。汽动泵控制系统。自动程序控制系统自动程序控制系统：控制电厂主、辅机的启、：控制电厂主、辅机的启、停。停。 保护联锁系统保护联锁系统：7.4控制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。7.5输煤系统分类分类：包括厂外运输和厂内运输两大部分。厂外煤的运输方式厂外煤的运输方式：陆路和水路两大类。陆路运输：包括铁路、公路、长距离带式输送机、索道和管道运输等，其中铁路运输为主要运输方

41、式，其余几种应用较少。水路运输：采用江、海驳船或水陆联运方式。厂内燃料供应系统厂内燃料供应系统指运输部门用车船将煤拉入电厂后，从卸煤开始，一直到将合格的煤块送到原煤仓的整个工艺过程。包括卸煤生产线、上煤系统、储煤场、破碎与筛分、配煤系统及辅助生产环节。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。7.6化学水处理系统工业水工业水：是指除凝汽器冷却水以外的主厂房及：是指除凝汽器冷却水以外的主厂房及其附近的机炉辅助设备和转动机械的轴

42、承冷却其附近的机炉辅助设备和转动机械的轴承冷却用水、轴封用水及其它用水，如全厂各处的汽、用水、轴封用水及其它用水，如全厂各处的汽、水取样、高压主汽门等处的冷却用水等。水取样、高压主汽门等处的冷却用水等。工业水水量、水温要求工业水水量、水温要求各种设备所需工业水量，按有关资料选用。各种设备所需工业水量，按有关资料选用。水温：取样水温度维持在水温：取样水温度维持在30-40；其它各种设备；其它各种设备的排水温度均不应超过的排水温度均不应超过40。运行中一般不调节轴承冷却水量，同时为了避免冷运行中一般不调节轴承冷却水量，同时为了避免冷却水管的堵塞，备用设备和间断用水设备的冷却水却水管的堵塞，备用设备

43、和间断用水设备的冷却水阀门通常是敞开的，故冷却水量一般按用水设备的阀门通常是敞开的，故冷却水量一般按用水设备的最大耗水量计算。最大耗水量计算。7.7工业水系统工业水水质工业水水质：应按设备的要求采用合适：应按设备的要求采用合适的水质。的水质。对于管式冷却设备，如冷油器、空气冷却对于管式冷却设备，如冷油器、空气冷却器等，一般采用循环水。器等，一般采用循环水。对于转动机械的轴承冷却水，其悬浮物的对于转动机械的轴承冷却水，其悬浮物的含量宜小于含量宜小于100mgL。工业水的碳酸盐硬度宜小于工业水的碳酸盐硬度宜小于5mg/L，pH值值应在应在6.5-9.5之间为宜。之间为宜。对于汽水取样冷却器的冷却水

44、，可根据具对于汽水取样冷却器的冷却水，可根据具体情况采用生水、软化水或凝结水。体情况采用生水、软化水或凝结水。对于高压机组给水泵和凝结水泵的轴封用对于高压机组给水泵和凝结水泵的轴封用水，以及自动主汽门、汽轮机猫爪的冷却水，水，以及自动主汽门、汽轮机猫爪的冷却水，宜采用凝结水或除盐水。宜采用凝结水或除盐水。工业水系统的形式工业水系统的形式：一般根据机组容量及台数：一般根据机组容量及台数来确定。来确定。单机容量为单机容量为100MW及以下的机组，一般采用环形及以下的机组，一般采用环形母管系统。每一环形以母管系统。每一环形以2-4台机组为宜。台机组为宜。单机容量为单机容量为125MW及以上机组，宜采

45、用单元制系及以上机组，宜采用单元制系统或扩大单元制系统。统或扩大单元制系统。工业水泵选择要求：工业水泵选择要求：工业水泵的总容量，应满足所连接的工业水系统最工业水泵的总容量，应满足所连接的工业水系统最大用水量的需要，另加大用水量的需要，另加10裕量。裕量。工业水泵台数与系统形式有关。母管制工业水系统，工业水泵台数与系统形式有关。母管制工业水系统，宜采用宜采用24台工业水泵。其中一台备用；单元制工台工业水泵。其中一台备用；单元制工业水系统，宜采用业水系统，宜采用2-3台工业水泵，其中一台备用。台工业水泵，其中一台备用。功能：向电厂各系统及有关设备提供符合不同品向电厂各系统及有关设备提供符合不同品

46、质要求的压缩空质要求的压缩空 气。气。组成 : 空压机、空压机、后处理设备、储气罐后处理设备、储气罐厂用气系统、厂用气系统、仪表用气系统。仪表用气系统。流程：空压机生产出一定压力和数量的压缩空气空压机生产出一定压力和数量的压缩空气, , 通过系统输送到厂用气和仪表用气系统。通过系统输送到厂用气和仪表用气系统。厂厂用用气主要用于风动设备气主要用于风动设备( (或工具或工具 ) )和设备吹和设备吹扫等扫等; ;仪表用气用于各类气动式仪表、装置和仪表用气用于各类气动式仪表、装置和设设备。备。与厂用气相比与厂用气相比 , , 对仪表用压缩空气的要求更对仪表用压缩空气的要求更高高无油、干燥、清洁、纯净无

47、油、干燥、清洁、纯净 ) ) 。7.8压缩空气系统7.8压缩空气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。7.9循环水系统具有冷却塔的循环水系统具有冷却塔的循环水系统系统流程系统流程：冷却水进入凝汽器吸热后，沿压力管道由塔身中心进入距地面8-12m高处，沿配水槽由中心流向四周，再由配水槽下边的滴水孔眼(或

48、滴水管)呈线状滴落到与孔眼同心的溅水碟上溅成细小的水滴，落入淋水装置散热后流人贮水池中，池中水再由循环水泵送进凝汽器中重复使用。冷却方式冷却方式：水流在飞溅下落时，冷空气依靠塔身所形成的吸力被吸入塔内与水流成逆向流动(有的是横向流动)，由塔的顶部排人大气。在夏季水的冷却主要依靠蒸发冷却，而在冬季水的冷却主要是接触传热冷却。淋水装置淋水装置：有点滴式、薄膜式和点波式三种。具有冷却塔的循环水系统具有冷却塔的循环水系统汽轮机的凝汽冷却系统汽轮机的凝汽冷却系统汽轮机的凝汽冷却系统汽轮机的凝汽冷却系统 - - - - 冷凝塔冷凝塔冷凝塔冷凝塔石灰石石膏湿法脱硫石灰石石膏湿法脱硫7.10烟气脱硫系统系统构

49、成石灰石制备系统：由石灰石粉料仓、石灰石磨机及测量站构成。吸收塔：由洗涤循环系统、除雾器和氧化工序组成的吸收塔。烟气系统（脱硫风机、烟气再热系统）石膏脱水装置：由水力旋流分离器、真空皮带过滤机和储存系统组成。工艺水及废水处理系统自动控制系统等8火电机组运行火电机组运行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。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。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。汽机运行及监视因素：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。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。