火力發(fā)電廠的分類

1、火力發(fā)電廠的分類:發(fā)電廠：只產(chǎn)生電能，蒸汽在汽輪機做完功后排入凝結(jié)器凝結(jié)成水稱為凝汽式汽輪機，又稱為純發(fā)電企業(yè)。熱電廠：即生產(chǎn)電能又對外供熱；其中供熱利用汽輪機可調(diào)節(jié)抽汽或較高的壓力排汽供給用戶稱為抽汽凝汽式（如我公司電廠#1。3機組稱為單抽或雙抽凝汽式汽輪發(fā)電機和#2機稱為背壓式汽輪機。熱電廠的生產(chǎn)過程： 原煤有煤場經(jīng)三條輸煤皮帶分級輸送通過破碎設(shè)備把一定粒度煤質(zhì)送入原煤倉，由每爐四臺給煤機按一定比例加入爐膛燃燒，給水在鍋爐中吸收燃料燃燒時放出的熱量，產(chǎn)生具有一定壓力和溫度的蒸汽，經(jīng)主蒸氣管道送入汽輪機，在汽輪機內(nèi)膨脹做功，推動汽輪機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)而帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，而實現(xiàn)一系列的能量轉(zhuǎn)變；

2、 高溫高壓蒸氣在汽輪機內(nèi)膨脹做功后，壓力和溫度降低由汽輪機排汽口排入凝結(jié)器并被冷卻，凝結(jié)成水。凝結(jié)水集中在凝結(jié)器下部由凝結(jié)水泵送入汽輪機回?zé)嵯到y(tǒng)和除氧器，經(jīng)除氧后由給水泵升壓經(jīng)高壓加熱汽升溫后打入鍋爐（送入鍋爐的水稱為給水）而完成汽水循環(huán)；原煤在鍋爐中燃燒放出熱量，然燒后產(chǎn)生的煙汽經(jīng)除塵后排入大氣，灰渣排入灰場；發(fā)電機產(chǎn)生電能除電廠各轉(zhuǎn)機自用電后經(jīng)升壓變壓器和相關(guān)配電裝置送入電網(wǎng)同時經(jīng)配電裝置供各高配用電；化學(xué)制水設(shè)備主要把原水制備成合格的除鹽水以補充系統(tǒng)中的各種損失及供熱損失?；鹆Πl(fā)電廠生產(chǎn)過程中的能量轉(zhuǎn)變：在鍋爐設(shè)備中燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成蒸汽的熱能；在汽輪機內(nèi)把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變成汽機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的

3、機械能；在發(fā)電機內(nèi)把旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)變成電能；總之能量轉(zhuǎn)換由燃料化學(xué)能-熱能-機械能-電能見下圖：發(fā)電機汽輪機鍋爐凝結(jié)器凝結(jié)泵泵循環(huán)泵泵 熱電廠三大主機及輔助設(shè)備：鍋爐部分：鍋爐是利用燃燒所放出的熱量加熱工質(zhì)生產(chǎn)具有一定壓力和溫度的蒸氣的設(shè)備，又稱蒸氣鍋爐，蒸氣鍋爐按其用途的不同又分為電站鍋爐和工業(yè)鍋爐。電站鍋爐是指專用于生產(chǎn)電能的發(fā)電廠鍋爐，用于國民經(jīng)濟其它部門的鍋爐稱為工業(yè)鍋爐。鍋爐設(shè)備指鍋爐本體設(shè)備和鍋爐輔助設(shè)備本體設(shè)備指燃燒設(shè)備、蒸發(fā)設(shè)備、對流受熱面、鍋爐本體構(gòu)成的煙道和鋼架構(gòu)件。燃燒設(shè)備指燃燒器、燃燒室、點火裝置蒸發(fā)設(shè)備指汽包、下降管、水冷壁對流受熱面指布置在鍋爐對流煙道內(nèi)的過熱器、省

4、煤器和空氣預(yù)熱器輔助設(shè)備指給水泵、送風(fēng)機、引風(fēng)機、磨煤機、除塵器、煙囪、灰渣系統(tǒng)、安全門、水位計等循環(huán)流化床鍋爐工作原理爐床上布置一定厚度的床料，由一次風(fēng)機送入一定的風(fēng)量經(jīng)風(fēng)室內(nèi)布風(fēng)板上的風(fēng)帽均勻布風(fēng)，將一定厚度的床料吹起并懸浮與一定高度的范圍內(nèi)，與燃燒器送入具有一定溫度的油煙氣換熱，使床料逐漸被加熱升溫至600左右，引燃經(jīng)破碎具有一定細(xì)粒度的煤粒，使?fàn)t膛內(nèi)床料溫度進(jìn)一步被提升至750左右退出退出油槍，有四臺給煤機交替給煤使床溫達(dá)到900左右穩(wěn)定運行，經(jīng)對流、輻射、傳導(dǎo)方式使水冷壁內(nèi)的給水加熱蒸發(fā)而進(jìn)行汽水循環(huán)。在爐膛出口被高溫?zé)煔鈳С鲆欢ǖ脑谌紵覂?nèi)沒有然盡的碳粒和飛灰粒子經(jīng)高溫旋風(fēng)器，使沒

5、有然盡的大顆粒碳粒被重新送入爐膛進(jìn)行燃燒，而離開分離器的高溫?zé)煔庠跔t膛尾部與過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器換熱降溫后進(jìn)入電除塵器除塵，然后煙氣經(jīng)煙囪排入大氣。爐膛內(nèi)燃燒完全的渣粒經(jīng)布風(fēng)板上的放渣口排出經(jīng)渣車送入渣廠。汽水循環(huán)過程中的給水經(jīng)給水泵升壓由省煤器換熱進(jìn)入汽包再經(jīng)下降管進(jìn)入水冷壁，維持汽包水位而滿足鍋爐蒸發(fā)所需的水量。同時輔助設(shè)備中定排、連排系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)是保證鍋爐產(chǎn)生合格的蒸氣品質(zhì)；事故放水系統(tǒng)、水位計是維持汽包正常水位；一、二減溫水系統(tǒng)、對空排汽、安全門是保證鍋爐產(chǎn)生合格的蒸氣溫度和壓力。見插圖：汽輪部分：汽輪機部分有汽輪機本體、調(diào)速系統(tǒng)、危機保安系統(tǒng)和油系統(tǒng)組成汽輪機本體：由鍋爐輸送

6、的高溫高壓蒸氣吹動葉輪轉(zhuǎn)動，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能調(diào)速系統(tǒng)：使汽輪機在負(fù)荷變化時，自動增大和減小蒸汽的進(jìn)氣量，保持汽輪機在額定轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分下穩(wěn)定運行危機保安器：當(dāng)汽輪機調(diào)速系統(tǒng)失靈，轉(zhuǎn)速超過3300轉(zhuǎn)/分，危機保安兵器動作，將主氣門關(guān)閉切斷氣輪機進(jìn)汽，防止氣輪機損壞。油系統(tǒng)；供給汽輪機和發(fā)電機各處軸承的潤滑油和調(diào)速系統(tǒng)用油汽輪機的工作原理汽輪機是火力發(fā)電廠的關(guān)鍵設(shè)備之一，它的任務(wù)是將蒸氣的熱轉(zhuǎn)變?yōu)槠啓C轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機械能。蒸氣進(jìn)入汽輪機先經(jīng)過噴嘴，使壓力和溫度降低，流速增加，蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚賱幽埽@種高速氣流沖動葉片，帶動汽輪機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，將蒸汽的高速動能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機械能。在汽輪機內(nèi)做

7、完功的蒸氣排入凝結(jié)器。 汽輪機的輔助設(shè)備主要有凝結(jié)器、高壓加熱器、除氧器、給水泵、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵等；凝結(jié)器的作用是把汽輪機排出的乏汽凝結(jié)成水，在汽輪機排汽口建立并保持高度的真空。高、低壓加熱器是用汽輪機中間不同壓力的抽汽來加熱供給鍋爐的給水，這樣避免了部分蒸氣在凝結(jié)器中的熱量損失，提高了機組的效率（在回?zé)嵯到y(tǒng)中汽輪機排汽量減少1/3發(fā)電煤耗可將低13%左右）。除氧器的任務(wù)是把進(jìn)入鍋爐的水進(jìn)行除氧，除去溶解在給水中的氣體，以防止氧氣對鍋爐、汽輪機、管道的腐蝕。給水泵的作用是把除氧器儲水箱內(nèi)除過氧的給水送入鍋爐。循環(huán)水泵的作用是向凝結(jié)器提供冷卻汽輪機排汽的冷卻水。而凝結(jié)水泵的作用是抽出凝結(jié)器中

8、的凝結(jié)水，并將其輸送到除氧器。凝結(jié)水在除氧器中經(jīng)過除氧后用做鍋爐的給水。插圖：電氣部分： 電氣部分由發(fā)電機、變壓器、高低壓配電裝置、輸電線路和廠用電系統(tǒng)組成 發(fā)電機：將機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?變壓器；將發(fā)電機輸出的電能的電壓升高或降低滿足用戶需要 高低壓配電裝置：是按主接線要求，構(gòu)成電氣一次接線系統(tǒng)，正常時用來接收和分配電能，在系統(tǒng)故障時迅速切斷故障部分，恢復(fù)正常運行輸電線路：使發(fā)電廠和電力系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)，以保證供電的可靠廠用電系統(tǒng)：供給發(fā)電廠生產(chǎn)用電、照明、機修等的自用電發(fā)電機的工作原理； 發(fā)電機和其他電機一樣，有定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。定子是將三相交流繞組嵌放置于已沖好槽的硅鋼片疊壓而成的鐵心里構(gòu)成磁的

9、通路，轉(zhuǎn)子通常由磁極鐵芯和勵磁線圈繞組構(gòu)成；當(dāng)汽輪機葉輪以一定的速度轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，在轉(zhuǎn)子線圈上加入一定的直流電，由于轉(zhuǎn)子以一定的速度轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)子上便產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，而定子繞組固定不動，由電磁感應(yīng)原理兩繞組相互做切割磁力線運動，在定子繞組中產(chǎn)生瞬變的交流感應(yīng)電壓，由于定子繞組是按預(yù)先三相繞組相差120放置于已沖好的硅鋼片槽中，故三相電壓相位相差120，當(dāng)三相繞組與外接電器設(shè)備相連構(gòu)成通路時，便在繞組中產(chǎn)生電流形成動力使電動機旋轉(zhuǎn)拖動機械設(shè)備運轉(zhuǎn)而做功，進(jìn)一步實現(xiàn)電能與機械能的轉(zhuǎn)變。 發(fā)電機的相關(guān)輔助設(shè)備： 勵磁機及勵磁裝置；主要為發(fā)電機轉(zhuǎn)子提供滿足于電能轉(zhuǎn)變所需的直流電流 PT、C

10、T：電壓、電流互感器，將一次系統(tǒng)中的大電壓、大電流轉(zhuǎn)變?yōu)楸Ｗo和監(jiān)視所需的小電壓、小電流 空氣冷卻器；降低發(fā)電機在能量轉(zhuǎn)變過程中因發(fā)熱而引起相關(guān)各部件發(fā)熱 電供熱系統(tǒng)：目前電廠有四臺額定蒸發(fā)量為240T/H循環(huán)硫化床鍋爐和三臺25MW汽輪發(fā)電機組，其中#1機為單抽（0.98MP）凝汽式汽輪發(fā)電機，#2機為抽背汽輪發(fā)電機組（既抽高壓6.4MP又抽低壓0.981MP同時還發(fā)電25MW，該機組發(fā)電負(fù)荷受供熱負(fù)荷限制，供熱負(fù)荷越大發(fā)電越多），#3機為雙抽凝汽式汽輪發(fā)電機（既抽高壓6.4MP又抽低壓0.981MP同時還發(fā)電25MW，該機組發(fā)電負(fù)荷不受供熱負(fù)荷限制，運行靈活性強，但機組監(jiān)控操做比較復(fù)雜）。每

11、臺鍋爐產(chǎn)生的合格蒸氣經(jīng)過本爐的主蒸氣管道送出共同并入直徑325mm主蒸汽母管；高壓溶出供汽經(jīng)四臺高溫減壓減溫裝置（型號WY120-9.81/540-6.4/290-16/158）和#2、3機高壓抽汽減溫降壓后分別四路管線供溶出、用汽；低壓蒸發(fā)供汽經(jīng)二臺高溫減壓減溫裝置（型號WY120-9.81/540-0.8/290-16/158）和#1、2、3機低壓抽汽減溫降壓后分別供蒸發(fā)、用汽；三臺汽輪機汽源也取自主蒸汽母管。見插圖：鍋爐運行監(jiān)視和調(diào)整的主要任務(wù)：1） 使鍋爐的蒸發(fā)量適應(yīng)外界負(fù)荷的需要2） 均衡進(jìn)水，維持汽包水位正常3） 保證正常的氣壓和溫度4） 保證蒸氣品質(zhì)合格5） 維持經(jīng)濟燃燒，盡量減

12、少熱損失，提高鍋爐效率鍋爐水冷壁爆管：現(xiàn)象：水冷壁爆管時，爐膛內(nèi)發(fā)出強烈的響聲，燃燒不穩(wěn)定或滅火；爐膛冒正壓，氣溫、氣壓下降，汽包水位降低，給水流量大于蒸氣流量，床溫、煙溫降低，放渣管流水。鍋爐水冷壁爆管的原因；1） 管外磨損腐蝕。水冷壁管因設(shè)計、安裝工藝問題或保溫材料脫落，床料在硫化狀態(tài)下對管壁長時間沖刷，使管壁變薄強度不夠而發(fā)生爆管2） 管內(nèi)結(jié)垢腐蝕。爐水質(zhì)量不合格，水冷壁內(nèi)結(jié)垢，影響傳熱，是管壁溫度升高，嚴(yán)重時局部過熱而爆破3） 安裝、檢修質(zhì)量不良。如焊接質(zhì)量、個別管子膨脹不良，而造成局部應(yīng)力過大等，都會引起爆管4） 升火方式不當(dāng)。鍋爐點火啟動方式不當(dāng)，使部分管子受熱不均造成膨脹不均 ，

13、產(chǎn)生熱應(yīng)力，使焊逢產(chǎn)生裂紋而造成爆管事故5） 鍋爐缺水處理不當(dāng)6） 水循環(huán)破壞鍋爐運行操作：鍋爐上水要求：鍋爐上水一般不超過90-100且除過氧的水，上水的速度應(yīng)緩慢，上水的時間要求：夏季不少于1小時，冬季不少于2小時；為什么呢？因為上水過程中，較薄的省煤器和水冷壁易加熱，而汽包、水冷壁聯(lián)箱壁較厚加熱速度較慢，水進(jìn)入汽包后先和汽包下半部接觸，并且內(nèi)壁先受熱，這樣汽包上、下，內(nèi)、外壁之間就必然存在溫差。若水溫較高，上水的速度又快，這樣會使汽包產(chǎn)生較大的壁溫差，這個溫差又會使汽包產(chǎn)生較大的附加應(yīng)力，易于使汽包、聯(lián)箱發(fā)生彎曲、變形或焊縫裂紋現(xiàn)象，所以上水時間和溫度必須加以控制。鍋爐的點火和升壓：無論

14、什么型號鍋爐在點火啟動前必須對爐內(nèi)進(jìn)行通風(fēng)，主要為清除爐膛和煙道內(nèi)的可能殘存的可燃性氣體，防止點火時發(fā)生爆燃而損壞鍋爐設(shè)備。鍋爐點火后，各部件逐漸受熱，爐水溫度逐漸升高而產(chǎn)生蒸汽，汽壓不斷上升。鍋爐機組點火生壓過程，應(yīng)根據(jù)規(guī)程規(guī)定的升壓速度進(jìn)行，一般鍋爐冷態(tài)啟動從點火到并汽（鍋爐氣溫、氣壓合格并入主蒸汽母管的過程）時間一般為5-6小時; 鍋爐在點火啟動中，切不可干火升壓，以防爐內(nèi)溫度急劇升高而使受熱面溫升過快，使金屬部件產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力而損壞。為滿足爐膛溫度均勻上升，要控制升壓速度，要及時控制進(jìn)入爐內(nèi)的燃燒量，特別在點火升壓初期汽包的受熱是不均勻的，升壓速度要慢，因為此時汽包壁的溫度不斷變化，

15、在點火后隨著爐膛溫度、爐水溫度升高伴隨而產(chǎn)生蒸汽量，因產(chǎn)氣量少水冷壁內(nèi)水循環(huán)不良，使汽包內(nèi)的水流動很慢，這樣汽包下半部與幾乎不流動的水接觸，傳熱速度很慢，使金屬溫升不高；而汽包上部與蒸汽接觸，蒸汽遇到較冷的汽包壁凝結(jié)成水，此時蒸氣凝結(jié)成水時放熱系數(shù)要比水對汽包下部的放熱系數(shù)大幾倍，使汽包上部壁溫升較快，從而使汽包上、下形成較大的溫差，這樣在啟、停爐過程中若控制不好,易使較厚的汽包（長12000mm、壁后100mm、直徑1600mm、材質(zhì)19Mn6）壁脆性變?nèi)醵鴵p壞造成鍋爐報廢；其次水循環(huán)不好、升溫不均、升壓過快使布置在爐膛內(nèi)的水冷壁各受熱面因吸熱不同而造成膨脹不均，嚴(yán)重時使聯(lián)箱變形或水冷壁爆管

16、；而在升壓后期或汽包溫度達(dá)到250上下溫差在40以內(nèi)可逐漸加大升壓提溫速度?？刂粕龎核俣鹊闹饕侄危?） 嚴(yán)格控制升壓速度2） 升壓初期盡量減少氣壓波動3） 加大水冷壁換水力度或連續(xù)放水、維持燃燒穩(wěn)定和均勻4） 啟動前投入蒸氣加熱裝置 鍋爐運行中監(jiān)視的主要參數(shù)： 汽溫 ：保證汽輪機正常運行的合格蒸氣參數(shù) 輔助監(jiān)視調(diào)整床溫、給煤量、一二級減溫水量、給水溫度、總風(fēng)量 汽壓 ：保證汽輪機正常運行的合格蒸氣參數(shù) 輔助監(jiān)視調(diào)整鍋爐負(fù)荷、床溫、給煤量、總風(fēng)量 水位 ： 保證鍋爐額定蒸發(fā)所需的水量 輔助監(jiān)視調(diào)整鍋爐負(fù)荷、給水量、給水壓力及鍋爐的定排放水系統(tǒng)床溫 ：保證鍋爐額定蒸發(fā)量所需的熱量及維持鍋爐化學(xué)能與熱能能量轉(zhuǎn)換的平衡輔助監(jiān)視調(diào)整鍋爐負(fù)荷、給煤量、總風(fēng)量、床料量氧量：調(diào)整鍋爐正常燃燒所需的給煤量輔助監(jiān)視調(diào)整鍋爐負(fù)荷、給煤量、總風(fēng)量 爐膛負(fù)壓：調(diào)整鍋爐正常燃燒所需風(fēng)量的平衡，一般保持微負(fù)壓運行其次監(jiān)視調(diào)整風(fēng)室壓力、床壓、差壓、返料量、播煤風(fēng)量、密封風(fēng)量等及各轉(zhuǎn)機運行參數(shù)（電流、溫度、振動、油壓）及工況、電除塵和氣力輸灰運行工況、輸煤皮帶運行工況鍋爐常見的故障：1） 鍋爐滿水2） 鍋爐缺水3） 鍋爐爆管（省煤器、過熱器、水冷壁）4） 鍋爐三大轉(zhuǎn)機（一次風(fēng)機、二次