火力发电过程总结完美版

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1、目录简介一锅炉设备1.1 锅炉本体1.2 输煤系统1.3 制粉系统1.4 烟风及燃烧系统1.5 除尘排渣系统二汽轮机设备2.1 汽轮机基本工作原理2.2 汽轮机构造2.3 汽轮机调节2.4 汽轮机保护2.5 汽轮机供油系统 三热力系统及辅助设备3.1 主蒸汽及汽轮机旁路系统3.2 凝气系统3.3 低压加热器系统3.4 给水除氧系统3.5 高压加热器系统3.6 补充及冷却水系统四电气设备4.1 发电机与电力变压器4.2 开关设备4.3 电力互感器4.4 电气主接线及配电装置4.5 电气二次设备结束语简介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。我国目前已煤做主要燃料。用

2、火车或轮船运入发电厂储煤场的煤,经过碎煤设 备破碎后,由皮带运输机送入锅炉房内的原煤仓。煤从原煤仓落入给煤机,在其中研 制成煤粉,同时送入热空气来干燥和输送煤粉。通过燃烧煤粉加热锅炉。锅炉产生 的新蒸汽进入汽轮机,蒸汽推动了叶轮连同整个转子旋转,汽流的动能被转换成汽轮 机轴上的机械能。汽轮机带动发电机,利用切割磁力线感应原理,将原动机的机械能 变为电能输出。一锅炉设备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。有容量大、 参数高、结构复杂、自动化程度高等特点。1.1 锅炉本体锅炉本体包括炉膛、烟道、省煤器

3、、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热 器、燃烧器、空气预热器。其中水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器称 为锅炉的受热面,它们都是由许多金属管子组成的管束。1.2 输煤系统电厂的输煤系统是从卸煤装置起直至把煤运到锅炉房原煤斗的整个生产工艺 流程。一般包括燃料运输、卸煤系统、运煤系统、煤场设施、输煤系统、煤量计量 装置和筛分破碎装置、集中控制和自动化以及其它辅助设备与附属建筑。1.3 制粉系统炉前原煤由每套制粉系统的两只原煤斗经下部落煤挡板落入两台转速可调的 电子称重式给煤机。两台给煤机根据磨煤机筒体内煤位分别送出一定数量的煤经过 给煤机出口挡板进入位于给煤机下方的磨煤机两侧混料箱。在混料

4、箱内原煤被旁路风干燥,再被送到磨煤机筒体内进 行研磨。磨煤机筒体内的一次风将研磨到一定细度的煤粉携带进入两台煤粉分离 器。细度合格的煤粉经每台分离器顶部的煤粉管引至锅炉燃烧器,细度不合格的煤 粉经下部的回粉管返回磨煤机再次研磨。1.4 烟风及燃烧系统送风机从环境中吸入空气在空预器加热,热风一部分去磨煤机另一部分为二次 风直接进入炉膛帮助燃烧,燃烧时大量的热量传给水冷壁里的水,高温烟气沿着烟道 依次经过过热器、再热器、省煤器、空预器等受热面,在引风机作用下烟气流入除 尘器进行除尘净化,经烟囱排入大气。1.5 除尘排渣系统对环境的污染随炉烟排出的灰飞风尘和烟气一般通过静电除尘（高压电场除尘, 有

5、99%除尘率）和较高（200-300 米）的烟囱来减小污染。灰渣系统:捞渣机将灰渣倒 入除渣装置,进入冲灰沟经过灰渣泵和输灰管运往灰场（或灰渣利用单位）。二汽轮机设备汽轮机是火力发电厂三大主要设备之一。它是以蒸汽为工质,将热能转变为机 械能的高速旋转式原动机。它为发电机的能量转换提供机械能。2.1 汽轮机基本工作原理汽轮机的主要部件是隔板和装在转子上的叶轮,叶轮上有动叶栅,隔板圆周上 有喷嘴叶栅,每叶喷嘴叶栅推动动叶栅产生机械功蒸汽继续进入下一级喷嘴做功。 汽轮机的能量转换就是通过叶栅完成的。2.2 汽轮机构造汽轮机设备包括汽轮机本体、调速系统、油系统及附属设备。1、汽轮机本体:由静体部分和转

6、体部分组成。2、调速系统:保持汽轮机在额定转速（一般为 3000 转/分）下稳定运行。3、油系统:供给汽轮机和发电机各处轴承的润滑油和调速系统用油。4、附属设备:包括凝汽设备和回热系统设备。2.3 汽轮机调节在火力发电厂中必须根据发电机的而运行工况对驱动发电机的汽轮机进行转 速和功率调节以保证有功功率与外界负荷相适应。调节系统可分为:液压调节系统功率平率电业调节系统和数字电业调节系统调节控油系统:调速器、油泵、油箱等。2.4 汽轮机保护为确保汽轮机安全进行需设置保护装置。主要有:1. 转子超速保护2. 转子轴向唯一保护3. 轴承油压和油温保护4. 凝气器的低真空保护超过或低于所规定的允许值时(

7、10-20%),可自动关闭气门。使机组迅速停机2.5 汽轮机供油系统汽轮机的供油系统要向汽轮机、发电机的各个轴承提供润滑、冷却及密封用 油,还要向汽轮机的调节和保护系统提供工作用油.常规供油系统主要由下列设备组成:主油泵、交流润滑油泵(辅助油泵)、直流 润滑油泵及事故油泵。三热力系统及辅助设备火电厂热力系统是用汽、水管道将火电厂热力设备按一定顺序连接起来所组 成的整体。为保证运行的安全、经济和灵活,火电厂热力系统通常由若干个相互作 用、协调工作、并具有不同功能的子系统组成,主要有蒸汽中间再热系统、给水回 热系统、对外供热系统、废热利用系统、蒸发器系统、旁路系统和疏水系统。3.1 主蒸汽及汽轮机

8、旁路系统锅炉与汽轮机之间的蒸汽管道与通往各用气处的支管及其附件称为发电厂主 蒸汽系统,对于再热式机组还包括再热蒸汽管道。有中小型机组和大型机组之分。大型再热机组还设有旁路系统,机组启动时, 锅炉先点火投运,而汽轮机高压缸尚未进汽时,锅炉再热器中没有工质流过,为了防 止再热器干烧,将主蒸汽经减温减压后直接引入再热器,再热器出口的蒸汽又经过减 温减压后直接进入凝汽器,这样整个汽水绕过汽轮机,形成了循环。3.2 凝汽系统凝汽系统是指与凝汽器相关的管路和设备,主要有凝汽器,凝结水泵、抽汽设 备、冷却水设备等。凝汽器是吸收汽轮机排气的余热并将其凝结成水的设备,凝汽器内有规律的排列着冷却管前侧设有前水室被

9、隔成上下两部分,下为进水室,上 为出水室,后部有后水室,水室及管束外有外壳,外壳上部有汽轮机排气的进气口,下 部有汇集凝结水的热水井。3.3 低压加热器系统主凝结水的压力较低,故这里的加热器称为低压加热器。主凝结水经进水管从 进水室进入受热面管内,加热后从出水室流出,加热蒸汽进入加热器后在导向板的作用下反复冲刷受热面,不断放出热量而凝结成疏水,以逐级自流,或用疏水泵将疏水 打入到加热器的出口中的方式,将其与主凝结水混合。3.4 给水除氧系统给水除氧系统的任务是将主凝结水中的氧气和其它气体除掉,以免产生对设备 的腐蚀,同时将主凝结水的压力温度进一步升高除氧器包括除氧头和除氧水箱两部 分,其中除氧

10、头是对主凝结水进行除氧和加热的装置,水箱为储存除氧水的装置。3.5 高压加热系统高加与低加相似,只因其加热的主给水压力很高,称为高加,其疏水都是逐级自 流最后汇入除氧器,高加也设有旁路保护装置。3.6 补充水及冷却水系统机组运行中不可避免有汽水损失,因此要向系统补充质量合格的水,补充水要经过一系列的处理才能保证其质量,为了便于除氧和调节水量补 充水一般从系统的凝汽器或除氧器中补入。闭冷水系统的作用是向汽轮机、锅炉、发电机的辅助设备提供冷却水,该系统 为一闭式回路,用开式循环冷却水进行冷却。四电气设备电厂和变电所的主要工作是生产、输送和分配电能,根据负荷变化的要求启 动、调整和停止机组,对电路进

11、行必要地切换,不断的监视主要设备的工作,周期性 的检查和维护主要设备、定期检修设备以及迅速消除发生的故障。包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动空气开关、接触器、闸刀开 关、母线、电缆、电抗器、避雷器、熔断器、互感器等等。4.1 发电机与电力变压 器发电机是电厂的主要设备之一,它同锅炉和汽轮机会称为火力发电厂的三大主 机。发电机是将其它形式的能（如汽轮机、水轮机的机械能）转变为电能的设备。由 转子、定子和励磁机组成。目前,在电力系统中,几乎所有的发电机都属同步发电机, 其工作原理是相同的。电力变压器是电力系统中输配电能的主要设备。电力变压器利用电磁感应原 理,可以把一种电压等级的交流电能方

12、便地变换成同频率的另一种电压等级的交流 电能。变压器在传递电能的过程中效率很高。变压器在改变电压的同时也改变了电 流。4.2 开关设备断路器、隔离开关等。断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定 的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。隔离开关,即在分位置时,触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标 志;在合位置时,能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件（例如短路） 下的电流的开关设备。4.3 电压互感器电流互感器及电力互感器。电压互感器是一个带铁心的变压器。电流互感器 原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。4.4 电气

13、主接线及配电装置电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中,为满足预定的功率传送 和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路。 是以电源进线和引出线为基本环节,以母线为中间环节构成的电能输配电路。.配电装置就是能够控制、接受和分配电能的电气装置的总称。一般可以一段 母线为结点进行单元划分。根据电压等级和布设结构上的分别,可以分为室内、室 外配电装置或电压等级配电装置。4.5 电气二次设备电气二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运 行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制 开关、继电器、控制电缆、仪表、信号设备、自动装置等。结束语我国煤炭丰富、电力偏紧的资源特征决定了在今后相当长一段时间内,火力发 电仍将在电力工业中占据重要地位。虽然当前火电发展增速减慢,但长远来看,在环 保技术进步、发电成本降低、电力需求增加等积极因素的推动下,火电行业未来发 展前景较为乐观。近几年来,环保节能成为我国电力工业结构调整的重要方向。关 闭了大批能效低、污染重的小火电机组,在很大程度上加快了国内火电设备的更新 换代,拉动火电设备市场需求。随着电力工业的迅速发展,我国火力发电向着大容量、高参数、自动化程度 高、更环保的方向发展。为推动社会进步,国民经济发展以及人民生产水平的升高 做出更大的贡献。