發(fā)電廠主要設(shè)備及其功能

1、發(fā)電廠主要設(shè)備及其功能發(fā)電廠主要設(shè)備及其功能能源就是人類社會賴以存在與發(fā)展的重要物質(zhì)條件,從其形成條件上可分為一次能源與二次能源。煤、石油、天然氣等可以直接從自然界獲得,它們就是一次能源。但一次能源有其自身的不足與局限性,如不便于直接利用、熱效率低、不利于運輸與儲藏等。于就是,人們將一次能源轉(zhuǎn)換為二次能源,如電能,蒸汽,汽油等,以使能源得以充分利用,并且能方便地轉(zhuǎn)換為社會所需要的各種形式的能。然而一次能源向二次能源轉(zhuǎn)換需要一定的條件,并且要在一定的設(shè)備或系統(tǒng)中實現(xiàn)。因此,將天然能源轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電廠也就應運而生了。按輸入能源形式及轉(zhuǎn)換過程的不同可將發(fā)電廠分為火電廠、水電廠、核電廠及其她形式電廠

2、。下面我們將結(jié)合圖1給出的典型火力發(fā)電廠的設(shè)備構(gòu)成進行簡要說明。獗海LNG.關(guān)ai火力發(fā)電廠的主要設(shè)備一、在發(fā)電廠中,實現(xiàn)“燃料”能量釋放、傳遞與向機械能形成轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)與設(shè)備稱作發(fā)電廠的動力部分,主要有鍋爐設(shè)備、汽輪機設(shè)備、水輪機設(shè)備與核反應堆。1. 鍋爐設(shè)備就是火力發(fā)電的三大主機設(shè)備中最基本的能量轉(zhuǎn)換裝置。它的主要作用就是使經(jīng)過預處理燃料（煤、油、氣等）的化學能通過燃燒釋放出高溫熱能,并最終把給水加熱成高溫、高壓過熱蒸汽供給發(fā)電廠主要設(shè)備及其功能汽輪機1。鍋爐設(shè)備由鍋爐本體與輔助設(shè)備構(gòu)成。本體包括汽水系統(tǒng)與燃氣系統(tǒng)。輔助設(shè)備包括通風設(shè)備、燃料運輸設(shè)備、給水設(shè)備、除灰設(shè)備及除塵設(shè)備等。在此,通

3、過對汽水系統(tǒng)與燃氣系統(tǒng)關(guān)鍵部分的簡要說明,并且結(jié)合燃煤火力發(fā)電廠中能量流程圖我們可對鍋爐設(shè)備有更深刻的了解。爐膛即燃燒室就是燃料與空氣充分混合后，進行完全燃燒的地方。在汽包中通過內(nèi)部汽水分離器將來自蒸汽管的汽水進行分離。過熱器就是對來自汽包的飽與蒸汽進行加熱的裝置一般放在燃燒氣體的通路中。再熱氣就是為了提高效率與防止汽輪機葉片腐蝕,把在汽輪機高壓缸做過功的低溫低壓蒸汽再送到鍋爐中加熱,后送到汽輪機的中壓缸及低壓缸去做功的裝置。省煤器就是利用煙道氣體（廢氣）將鍋爐給水進行預熱的裝置它能提高整個發(fā)電廠的熱效率?？諝忸A熱器就是利用通過省煤器廢氣中的熱量，在空氣送到鍋爐之前再加熱,以回收余熱,提高鍋爐

4、效率的熱交換器。通風裝置就是燃燒時向鍋爐提供必要的空氣并將燃燒后產(chǎn)生的氣體從鍋爐中排出的裝置。圖2燃煤火力發(fā)電廠中能量流程在輔助設(shè)備中燃料運輸設(shè)備（包括煤的卸載運輸與存儲設(shè)備）發(fā)揮著重要作用。它們將煤卸下并運送至鍋爐或煤場。煤場作為儲煤設(shè)備能保證廠外無來煤或來煤數(shù)量少時鍋爐有足夠的燃料,同時它還起到煤發(fā)電廠主要設(shè)備及其功能的干燥及不同煤種的混合作用。2. 汽輪機設(shè)備由汽輪機本體與附屬設(shè)備（調(diào)節(jié)保安油系統(tǒng)、凝汽及抽氣系統(tǒng)、回熱加熱系統(tǒng)）及連接這些設(shè)備的管道組成。其中本體汽輪機就是以水蒸汽為工質(zhì)的葉輪式發(fā)動機切,就是熱力發(fā)電廠普遍采用的動力機械。汽輪機的主要功能就是將高壓、高溫、蒸汽攜帶的熱能,在

5、汽輪機內(nèi)部部分地轉(zhuǎn)換成電能。汽輪機具有轉(zhuǎn)速高、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、單機功率大、工作可靠、有較高經(jīng)濟性與便于與發(fā)電機直接組合等特點汽輪機的分類方式很多,就其工作的原理可分為沖動式汽輪機與反動式汽輪機,按照熱力特性可分為凝汽式汽輪機、背壓式汽輪機等。3 水輪機就是水電站的主要動力設(shè)備，就是將水能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機械功的原動機，它與水輪發(fā)電機直接相連接，構(gòu)成水輪發(fā)電機組。按照水流作用于轉(zhuǎn)輪時的能量轉(zhuǎn)換特點可分為沖擊型與反擊式兩類1。4 從防輻射角度出發(fā)核電廠的系統(tǒng)分為核島部分與常規(guī)島部分。常規(guī)島部分的動力設(shè)備及系統(tǒng)（如汽輪機與發(fā)電機等的布置）與火電廠沒有區(qū)別。反應堆就是核電廠的動力設(shè)備，它位于核島部分，以鈾（钚或鈾

6、钚混合物）作核燃料，就是實現(xiàn)受控核裂變鏈式反應的裝置。其主要作用就是控制核裂變、產(chǎn)生熱能并由傳熱工質(zhì)（通常為水）吸收。反應堆由壓力外殼與堆芯組成。二、發(fā)電廠的電氣設(shè)備根據(jù)其用途可分為一次設(shè)備與二次設(shè)備。其中直接生產(chǎn)、輸送與分配電能的設(shè)備就是一次設(shè)備，由發(fā)電機、變壓器以及配電設(shè)備（開關(guān)電器、限流器、互感器、導體絕緣子等）構(gòu)成。二次設(shè)備就是保證一次設(shè)備安全、可靠運行的重要組成部分，其任務就是監(jiān)視一次設(shè)備與電力系統(tǒng)的工作狀況，對一次設(shè)備進行控制，并在電氣一次設(shè)備及電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，能使故障部分迅速退出運行或給值班人員信號，以便采取措施及時處理，它由控制電源、繼電保護、控制系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、

7、控制電纜構(gòu)成。一次設(shè)備:1 發(fā)電機將機械能與水的熱能轉(zhuǎn)換為電能。常見類型有同步發(fā)電機與異步發(fā)電機。同步發(fā)電機一般應用于熱力電廠，異步發(fā)電機在風力發(fā)電中得到廣泛應用。2.變壓器就是一種靜止的電力機械，它的主要作用就是通過電磁感應把一種電壓的交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)橥l率的另一種電壓的交流電能。發(fā)電廠用升壓器將發(fā)電機端電壓升高至較高電壓等級后，將電能送入樞紐變電站。3 開關(guān)電器主要功能有三點:正常運行時分合電路,如負荷開關(guān);故障時在繼電保護裝置控制下自動切斷故障電路,如高壓斷路器;設(shè)備檢修時使被檢修設(shè)備可靠的與電源隔離,如高壓隔離開關(guān)。4 限流電器:在輸配電設(shè)備中用以增加電路的短路阻抗以限制短路電流的裝置。

8、5 互感器:將一次接線系統(tǒng)的高電壓、大電流變換成標準等級的電壓與電流，向二次測量、控制與調(diào)節(jié)裝置及儀表提供電流電壓信號。主要有電壓互感器與電流互感器。6 導體:連接各種電氣設(shè)備，使發(fā)電、輸電、配電、用電組成一個可以調(diào)度的系統(tǒng)。通常有裸導線、硬鋁母線及電力電纜等。7 絕緣子:支持無絕緣的導體，保證對地絕緣及其機械強度。8 接地裝置:發(fā)電廠與變電站的接地裝置按其作用可分為工作接地、保護接地與防雷接地。工作接地就是為了保證電力系統(tǒng)正常情況下與事故情況下能可靠工作，而將電力系統(tǒng)中的某一點接地，如變壓器中性點直接接地;保護接地就是為了保護人身安全，防止人身觸電，而將電器設(shè)備外殼或金屬結(jié)構(gòu)接地;防雷接地就

9、是針對防雷保護而設(shè)置的接地，如避雷針接地。9補償裝置:補償電網(wǎng)中的電容電感參數(shù)，或向電網(wǎng)提供無功功率（容性或感性），以提高電能質(zhì)量，保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行。二次設(shè)備:1、控制電源:為電廠的控制、保護、信號、測量系統(tǒng)及裝置供電。2 繼電保護:監(jiān)測電氣設(shè)備或線路不正常運行情況或故障,并發(fā)出警告信號或有選擇地發(fā)出跳閘或停機指令的自動化技術(shù)及裝置。其作用一就是發(fā)出警告信號后，通過運行調(diào)整終止不正常運行情況的發(fā)展;二就是自動、迅速有選擇性地將發(fā)生故障的電氣設(shè)備或線路，從電力系統(tǒng)中切除，終止故障的發(fā)展，保證電力系統(tǒng)中無障礙部分恢復正常運行。3 控制系統(tǒng):對電站內(nèi)主要機電設(shè)備進行控制及功率調(diào)節(jié)與斷路器控制等

10、。4 信號系統(tǒng):機電設(shè)備運行狀態(tài)與事故不正常運行工況的顯示與報警裝置。它以聲光、文字等形式提醒運行人員注意設(shè)備的運行工況，以便及時采取處理措施。5 控制系統(tǒng):對電站內(nèi)主要機電設(shè)備進行控制,施行功率調(diào)節(jié)與斷路器控制等。6 同步系統(tǒng):將交流同步發(fā)電機投入電力系統(tǒng)或使電力系統(tǒng)之間聯(lián)網(wǎng)并列運行的裝置。7 控制電纜:傳遞控制、測量保護與信號等載流信息。三、火力發(fā)電廠的控制:火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程變化復雜、迅速且連續(xù)不斷。因此，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化就是非常必要的。如圖3所示，發(fā)電廠接受來自中央調(diào)度所的指令,對鍋爐的燃料、空氣、給水等進行控制，對汽輪機進氣量進行控制，通過自動負荷控制裝置對發(fā)電機進行自動控制。渦護諭人芨電廠中央調(diào)度所自前負冇拴呦蛙童汽堆拭盍恵機揃3汽輪發(fā)電機的控制參考文獻:1發(fā)電廠動力2發(fā)電廠動力設(shè)備