熱力發(fā)電設(shè)備及運(yùn)行尹

1、 熱力發(fā)電設(shè)備及運(yùn)行授課內(nèi)容熱力發(fā)電廠簡(jiǎn)介熱力發(fā)電廠主要設(shè)備及生產(chǎn)過(guò)程熱力發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)熱力發(fā)電廠集控運(yùn)行第一篇熱力發(fā)電廠簡(jiǎn)介一、熱力發(fā)電廠分類三、熱力發(fā)電廠主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)二、發(fā)電廠基本熱力循環(huán)一、熱力發(fā)電廠分類按電廠供出產(chǎn)品分1按使用的一次能源分2按火電廠的服務(wù)規(guī)模分3按蒸汽初參數(shù)分4發(fā)電廠、熱電廠燃煤電廠、燃油電廠、余熱電廠電力系統(tǒng)中發(fā)電廠 、孤立電廠、自備電廠亞臨界、超臨界、超超臨界二、發(fā)電廠基本熱力循環(huán)朗肯循環(huán)循環(huán)熱效率（3040）%三、熱力發(fā)電廠主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)煤耗率熱耗率汽耗率發(fā)電效率標(biāo)準(zhǔn)煤：收到基低位發(fā)熱量為29270kJ/kg（7000kcal/kg）的煤。第二篇 火電廠生產(chǎn)過(guò)程

2、及主要設(shè)備二、火力發(fā)電廠生產(chǎn)過(guò)程三、火力發(fā)電廠主要熱力設(shè)備一、電廠運(yùn)行方式的發(fā)展一、電廠運(yùn)行方式的發(fā)展單獨(dú)控制：爐、機(jī)、電有各自單獨(dú)的控制室 集中控制：只有一個(gè)控制中心 集散控制：集中管理、分散控制（危險(xiǎn)分散） 廠級(jí)集控：全廠管控一體化什么是單元制？三種主蒸汽系統(tǒng)單元制單元制系統(tǒng)組成GGDDB2B1負(fù)荷分配困難大型機(jī)組為什么普遍采用單元制？假如用母管制電力系統(tǒng)規(guī)定：對(duì)裝有中間再熱凝汽式機(jī)組或中間再熱供熱式機(jī)組的發(fā)電廠，應(yīng)采用單元制系統(tǒng)。G再熱壓力不均單元制特點(diǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)單（管道短，管道附件少，發(fā)電機(jī)電壓母線短，發(fā)電機(jī)電壓回路的開關(guān)電器較少），投資?。皇鹿士赡苄詼p?。槐阌诨瑓?shù)啟停，適合爐機(jī)電集中控

3、制。缺點(diǎn)：任一主要設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)單元機(jī)組都要被迫停止運(yùn)行，而相鄰單元機(jī)組之間不能互相支援。 主要熱力設(shè)備立體展示圖12米6米6米0米23米100米二、熱力發(fā)電廠主要熱力設(shè)備三大主機(jī)汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)鍋爐鍋爐設(shè)備汽輪機(jī)設(shè)備鍋爐本體鍋爐輔助設(shè)備及系統(tǒng)：輸煤系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)、風(fēng)煙及燃燒系統(tǒng)、除塵及排渣系統(tǒng)汽輪機(jī)本體汽輪機(jī)輔助設(shè)備及系統(tǒng)：凝汽系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、除氧器系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)、調(diào)節(jié)保護(hù)系統(tǒng)鍋爐型號(hào)1SG1008/17.1550/550YM 鍋爐本體構(gòu)成2“鍋”：省煤器、水冷壁、過(guò)熱器、再熱器“爐”：燃燒器、爐膛、水平煙道、豎直煙道1、鍋爐本體鍋爐本體介紹視頻汽輪機(jī)型號(hào)1汽輪機(jī)

4、本體構(gòu)成2N300/16.7/535/535 靜止部件：轉(zhuǎn)動(dòng)部件：主軸、葉輪、動(dòng)葉片、聯(lián)軸器汽缸、隔板、噴嘴、軸承2、汽輪機(jī)本體汽輪機(jī)工作原理視頻3、鍋爐輔助設(shè)備及系統(tǒng)送風(fēng)機(jī)一次風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)煙囪電除塵器空預(yù)器鍋爐本體磨煤機(jī)3、鍋爐輔助設(shè)備及系統(tǒng)輸煤及制粉系統(tǒng)：給煤機(jī)、磨煤機(jī)風(fēng)煙系統(tǒng)：送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器除塵排渣系統(tǒng)：除塵器鋼球磨煤機(jī)靜電除塵器第二篇 火電廠生產(chǎn)過(guò)程及主要設(shè)備3、鍋爐輔助設(shè)備及系統(tǒng)碗式中速磨 4、汽輪機(jī)輔助設(shè)備及系統(tǒng)潤(rùn)滑油系統(tǒng)：油泵、油箱、油冷卻器凝汽系統(tǒng)：凝汽器、真空泵凝結(jié)水系統(tǒng)：凝結(jié)水泵、低壓加熱器除氧器系統(tǒng)：除氧器給水系統(tǒng)：給水泵、高壓加熱器循環(huán)水系統(tǒng)：循環(huán)水泵、冷卻塔

5、第三篇 發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)一、發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)構(gòu)成二、發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)舉例一、發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)構(gòu)成二、發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)舉例1. N600-16.67/537/537型原則性熱力系統(tǒng)“三高、四低、一除氧”、八段抽汽、三缸兩排汽二、發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)舉例哈爾濱汽輪機(jī)廠制造N60016.67537537型汽輪機(jī)配置HG2008/18.24型強(qiáng)制循環(huán)汽包爐該機(jī)組的設(shè)計(jì)熱耗為：7875.6kj/(kwh)二、發(fā)電廠典型熱力系統(tǒng)舉例“三高、四低、一除氧”、八段抽汽、兩缸兩排汽2. N300-16.67/537/537型原則性熱力系統(tǒng)第四篇 熱力發(fā)電廠集控運(yùn)行一、單元機(jī)組啟停二、單元機(jī)組運(yùn)行調(diào)整三、

6、單元機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行四、單元機(jī)組聯(lián)鎖保護(hù)單元機(jī)組運(yùn)行原則在保證安全的前提下，盡可能提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性仿真機(jī)仿真界面風(fēng)煙系統(tǒng)凝結(jié)水系統(tǒng)廠用電系統(tǒng)一、單元機(jī)組啟停單元機(jī)組啟動(dòng) 鍋爐點(diǎn)火升溫升壓、暖管沖轉(zhuǎn)升速、暖機(jī)接帶負(fù)荷單元機(jī)組停運(yùn) 減負(fù)荷降溫降壓機(jī)組解列鍋爐熄火汽輪機(jī)降速至停轉(zhuǎn)單元機(jī)組啟動(dòng)是機(jī)組的整體啟動(dòng)，是機(jī)、爐、電之間縱向聯(lián)系的生產(chǎn)過(guò)程，因此機(jī)、爐、電之間必須協(xié)調(diào)一致，相互配合，才能順利完成。比較：母管制機(jī)組的啟動(dòng)單元機(jī)組啟動(dòng)實(shí)質(zhì)是對(duì)設(shè)備部件的加熱升溫過(guò)程，在啟動(dòng)過(guò)程金屬部件將產(chǎn)生溫差、熱變形、熱應(yīng)力，控制不當(dāng)將產(chǎn)生裂紋乃至損壞。啟動(dòng)時(shí)的熱狀態(tài)單元制機(jī)組的啟動(dòng)母管制的機(jī)、爐啟動(dòng)分別進(jìn)行 鍋爐啟動(dòng)

7、：先點(diǎn)火，再升溫升壓，并入母管，逐步提高蒸發(fā)量至額定值。 汽輪機(jī)啟動(dòng)：從蒸汽母管引來(lái)額定參數(shù)蒸汽，暖管，沖動(dòng)轉(zhuǎn)子、升速暖機(jī)、并網(wǎng)和帶負(fù)荷，升負(fù)荷。母管制的啟動(dòng)速度取決于機(jī)、爐各自特性，互不影響啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，熱損失和工質(zhì)損失大，經(jīng)濟(jì)性差母管制機(jī)組的啟動(dòng)特點(diǎn)啟動(dòng)方式1、按進(jìn)汽方式分 高中壓缸啟動(dòng)（適合高中壓合缸）中壓缸啟動(dòng)2、按控制閥門分 主汽門沖轉(zhuǎn) 調(diào)節(jié)汽門沖轉(zhuǎn)主汽門（或電動(dòng)主汽門）旁路閥沖轉(zhuǎn) G高壓缸中壓缸電動(dòng)主閘閥低壓缸中壓缸主汽閥中壓缸調(diào)節(jié)閥S調(diào)節(jié)閥自動(dòng)主汽閥中壓缸為全周進(jìn)汽，汽缸和轉(zhuǎn)子加熱均勻隨同再熱器的壓力升高對(duì)高壓缸進(jìn)行暖缸，高壓汽缸和轉(zhuǎn)子受熱比較均勻，減少了高壓缸的熱應(yīng)力。啟動(dòng)速度不

8、受高壓缸熱應(yīng)力和脹差的限制，縮短了啟動(dòng)時(shí)間流經(jīng)低壓缸的蒸汽流量較大，降低啟動(dòng)時(shí)低壓缸排汽溫度。注意：一定轉(zhuǎn)速或負(fù)荷后要進(jìn)行高、中壓缸的切換。中壓缸啟動(dòng)特點(diǎn) 3、按金屬溫度分 冷態(tài)啟動(dòng)： 4504、按蒸汽參數(shù)分 額定參數(shù)啟動(dòng)滑參數(shù)啟動(dòng)真空法啟動(dòng)壓力法啟動(dòng)一周48h8h2h額定參數(shù)啟動(dòng)額定參數(shù)啟動(dòng)：機(jī)組從沖轉(zhuǎn)到帶額定負(fù)荷的整個(gè)過(guò)程中，主汽門前的蒸汽參數(shù)始終保持額定值。沖轉(zhuǎn)參數(shù)高，工質(zhì)損失大，蒸汽經(jīng)過(guò)調(diào)門的節(jié)流損失大，調(diào)節(jié)級(jí)后的蒸汽溫度變化劇烈；沖轉(zhuǎn)時(shí)蒸汽流量小，各部分加熱不均勻，汽輪機(jī)零部件也易受到較大的熱沖擊。大型機(jī)組啟動(dòng)多數(shù)已不采用這種方式，一般在小型母管制機(jī)組使用?；瑓?shù)啟動(dòng)滑參數(shù)啟動(dòng)：主汽

9、門前的蒸汽參數(shù)隨負(fù)荷或轉(zhuǎn)速的變化而滑升，啟動(dòng)時(shí)鍋爐蒸汽參數(shù)及流量按汽輪機(jī)暖機(jī)、升速、并網(wǎng)、帶負(fù)荷的需要而逐漸升高，其速度主要取決蒸汽參數(shù)與管道和汽缸所允許的加熱條件。這種啟動(dòng)方式的工質(zhì)損失和熱損失最小，零部件加熱均勻，大機(jī)組啟動(dòng)中廣泛采用。 單元機(jī)組（汽包鍋爐）冷態(tài)滑參數(shù)啟動(dòng) 主要步驟：1.啟動(dòng)前的準(zhǔn)備 2.輔助設(shè)備及系統(tǒng)的投用3.鍋爐點(diǎn)火及升溫升壓 4.暖管5.汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)與升速 6.機(jī)組并列和接帶負(fù)荷單元機(jī)組（汽包鍋爐）冷態(tài)滑參數(shù)啟動(dòng) 冷態(tài)滑參數(shù)啟動(dòng)曲線熱態(tài)滑參數(shù)啟動(dòng)曲線單元機(jī)組的停運(yùn) 正常停運(yùn)故障停運(yùn)備用停運(yùn)檢修停運(yùn)緊急故障停運(yùn)一般故障停運(yùn)額定參數(shù)停運(yùn)：主汽門前蒸汽參數(shù)保持不變 滑參數(shù)停運(yùn)

10、：機(jī)組負(fù)荷或轉(zhuǎn)速隨蒸汽參數(shù)下降 緊急停運(yùn)和故障停運(yùn)的主要區(qū)別：是否破壞真空滑參數(shù)停運(yùn)過(guò)程準(zhǔn)備工作減負(fù)荷 發(fā)電機(jī)解列轉(zhuǎn)子惰走投入盤車裝置減少燃料量；投入油槍；切換備用汽源轉(zhuǎn)速為設(shè)備冷卻負(fù)荷為防止轉(zhuǎn)子熱彎曲滑參數(shù)停運(yùn)曲線鍋爐放熱量 鍋爐蒸發(fā)量 進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽流量 給水量 燃燒調(diào)整汽壓調(diào)節(jié)汽包水位調(diào)節(jié)三、單元機(jī)組運(yùn)行調(diào)整蒸汽參數(shù)及流量汽包水位真空度脹差軸向位移機(jī)組振動(dòng)潤(rùn)滑油壓、油溫軸瓦溫度三、單元機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行電力負(fù)荷曲線日負(fù)荷曲線年負(fù)荷曲線基本負(fù)荷機(jī)組調(diào)峰負(fù)荷機(jī)組三、單元機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行三、單元機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行電力系統(tǒng)和發(fā)電廠的調(diào)峰就是以最快的速度，最經(jīng)濟(jì)的調(diào)度手段，來(lái)改變機(jī)組的運(yùn)行工況，以適應(yīng)用電負(fù)荷大

11、幅度的變化。 隨著高參數(shù)大容量機(jī)組日趨增多，我國(guó)電網(wǎng)容量逐漸擴(kuò)大，加之用戶種類及用電容量也不斷增加，電力負(fù)荷峰谷差也越來(lái)越大，電力系統(tǒng)和發(fā)電廠的調(diào)峰任務(wù)更加繁重。目前，各大電網(wǎng)的峰谷差高達(dá)最大負(fù)荷的50以上，還有進(jìn)一步增大的趨勢(shì)。這就要求300MW及以上大容量單元機(jī)組參與調(diào)峰。 2.調(diào)峰機(jī)組性能要求快速啟停能力強(qiáng)低負(fù)荷運(yùn)行能力好負(fù)荷適應(yīng)性好調(diào)峰運(yùn)行方式運(yùn)行情況優(yōu)缺點(diǎn)兩班制運(yùn)行白天滿負(fù)荷運(yùn)行，夜間電網(wǎng)低谷負(fù)荷時(shí)停機(jī)68h，次日凌晨熱態(tài)啟動(dòng)。優(yōu)：調(diào)峰范圍大缺：機(jī)組壽命損耗大少汽無(wú)功運(yùn)行夜間電網(wǎng)負(fù)荷低時(shí)，機(jī)組負(fù)荷減到零，但不解列，從電網(wǎng)吸收少量電，保持空轉(zhuǎn)。優(yōu)：省去了并網(wǎng)的操作缺：為帶走鼓風(fēng)摩擦熱，

12、向汽輪機(jī)通入少量低參數(shù)蒸汽變負(fù)荷運(yùn)行電網(wǎng)高負(fù)荷時(shí)，機(jī)組在額定出力or最大出力下運(yùn)行；負(fù)荷低谷時(shí)，機(jī)組在較低負(fù)荷下運(yùn)行。優(yōu)：機(jī)組壽命損耗小缺：調(diào)峰范圍小3.調(diào)峰機(jī)組運(yùn)行方式(1)低負(fù)荷平帶。將機(jī)組暫時(shí)穩(wěn)定在某一負(fù)荷下(一般在50%100MCR)運(yùn)行，以適應(yīng)系統(tǒng)或發(fā)電廠負(fù)荷調(diào)峰的需要。注意不要低于50MCR，否則鍋爐燃燒不穩(wěn)定。顯然，這種調(diào)峰方式機(jī)組所承受的熱沖擊最小，部件壽命損耗最少。(2)少汽無(wú)功運(yùn)行。采用停機(jī)不停爐方式，從相鄰機(jī)組或廠用備用汽源引來(lái)蒸汽，維持汽輪機(jī)空轉(zhuǎn)并冷卻葉片，以使負(fù)荷低谷時(shí)機(jī)組處于溫度較高的熱備用狀態(tài)，為低谷過(guò)后機(jī)組的快速啟動(dòng)創(chuàng)造條件。(3)兩班制日啟停運(yùn)行。機(jī)組分兩班輪流啟停和運(yùn)行，一般是白天運(yùn)行，深夜停運(yùn)，以適應(yīng)系統(tǒng)和發(fā)電廠負(fù)荷大幅度變化的需要。單元機(jī)組調(diào)峰原則由于頻繁啟?；蚴茇?fù)荷大幅度波動(dòng)的影響，調(diào)峰機(jī)組的部件必然要承受劇烈的溫度變化和交變熱應(yīng)力，因而導(dǎo)致部件產(chǎn)生疲勞損耗，機(jī)組壽命縮短。為此，單元機(jī)組調(diào)峰的原則是：在保證安全調(diào)峰的前提下，機(jī)組在規(guī)定的服役年限內(nèi)，應(yīng)使其部件的可用壽命得到充分合理的使用和消耗，并使調(diào)峰引起的能量消