火電廠生產(chǎn)過程-2

1、火力發(fā)電廠簡介2021年7月周繼武.火力發(fā)電行業(yè)概述火力發(fā)電廠的分類火力發(fā)電廠消費(fèi)過程火力發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)目的電廠生活.火力發(fā)電行業(yè)概述 定義 火力發(fā)電普通是指利用煤炭、石油和天然氣等燃料熄滅時產(chǎn)生的熱能來加熱水，使水變成高溫、高壓水蒸氣，然后再由水蒸氣推進(jìn)發(fā)電機(jī)來發(fā)電的方式的總稱。我國的火電廠以燃煤為主?；鹆Πl(fā)電按其作用分單純供電的和既發(fā)電又供熱的。按原動機(jī)分汽輪機(jī)發(fā)電、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、柴油機(jī)發(fā)電。按所用燃料分，主要有燃煤發(fā)電、燃油發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電。為提高綜合經(jīng)濟(jì)效益，火力發(fā)電應(yīng)盡量接近燃料基地進(jìn)展。在大城市和工業(yè)區(qū)那么應(yīng)實施熱電聯(lián)供。.火力發(fā)電行業(yè)概述 行業(yè)位置 火電不斷占據(jù)我國能源構(gòu)造舉足輕重的位

2、置,2007年-2021年，火電裝機(jī)容量比重和發(fā)電量比重根本處于0.7和0.8左右，在我國能源構(gòu)造中處于主導(dǎo)位置。 從增速來看，隨著不可再生資源的不斷減少，原資料價錢的不斷上漲，另外國家執(zhí)行關(guān)于節(jié)能減排政策的執(zhí)行力度的不斷加大，使得火電的裝機(jī)容量增速和發(fā)電量增速略低于電力行業(yè)的裝機(jī)容量增速和發(fā)電量增速。 火電行業(yè)在電力行業(yè)中的裝機(jī)容量比重和發(fā)電量比重呈小幅下降趨勢。.火力發(fā)電行業(yè)概述 行業(yè)位置.火力發(fā)電行業(yè)概述.火力發(fā)電行業(yè)概述開展趨勢十二五規(guī)劃 發(fā)電裝機(jī)容量到達(dá)14.63億千瓦左右，煤電9.28億千瓦。 的公布，并且在2021年1月1日起執(zhí)行，此次節(jié)能減排的規(guī)范較為嚴(yán)峻，這意味著火電廠每年都

3、要添加超越1000億元的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，這對于業(yè)已虧損嚴(yán)重的發(fā)電企業(yè)來說壓力宏大。 .火力發(fā)電廠的分類 按主要設(shè)備劃分 常規(guī)火力發(fā)電廠 :由常規(guī)煤粉爐、凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組為主要設(shè)備組建的發(fā)電廠 燃?xì)?蒸汽結(jié)合循環(huán)GAS發(fā)電廠 整體煤氣化燃?xì)?蒸汽結(jié)合循環(huán)IGCC發(fā)電廠 循環(huán)流化床CFB發(fā)電廠 增壓流化床熄滅結(jié)合循環(huán)PFBC發(fā)電廠 原子能發(fā)電廠 地?zé)犭娬?渣滓電站其他熱力發(fā)電廠與常規(guī)電廠的區(qū)別主要在于熱力系統(tǒng)不一樣，當(dāng)然也涉及到相關(guān)的燃料、除塵、化學(xué)、供水及熱工控制系統(tǒng)。由于地球上現(xiàn)已探明儲量的煤尚可用數(shù)百年，因此，常規(guī)燃煤電廠仍是今后建立電廠的主要方式之一。.火力發(fā)電廠的分類 按蒸汽參數(shù) 亞臨界：1

4、6.2MPa，540/540，300600MW； 超臨界：24MPa，538/566， 600800MW； 超超臨界電廠： 28MPa以上， 1000MW及以上。國家政策要求逐漸關(guān)停 中低壓: 3.4MPa，435, 6122550MW； 高 壓： 9.8MPa， 540， 50100MW； 超高壓:13.7MPa，535/535， 125200MW；.火力發(fā)電廠消費(fèi)過程火力發(fā)電廠的消費(fèi)過程是一個能量轉(zhuǎn)換的過程。通常將燃料運(yùn)至電廠，經(jīng)保送加工后，送入鍋爐進(jìn)展熄滅，使燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮懿魉徒o鍋爐中的水，使水變成高溫高壓的蒸汽，經(jīng)過管道將壓力和溫度都較高的過熱蒸汽送入汽輪機(jī)，推進(jìn)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)

5、作功，蒸汽參數(shù)壓力、溫度那么迅速降低，最后排入凝汽器。在這一過程中，蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槠啓C(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。發(fā)電機(jī)與汽輪機(jī)經(jīng)過聯(lián)軸器連成一個整體，以3000r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子中的磁場在轉(zhuǎn)動的過程中將汽輪機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能，經(jīng)變壓器升壓后送人輸電線路送入電網(wǎng)提供應(yīng)用戶。.火力發(fā)電廠的消費(fèi)過程 在.火力發(fā)電廠消費(fèi)原理電磁感應(yīng)實際：任何變化的電場都要在其周圍空間產(chǎn)生磁場，任何變化的磁場都要在其周圍空間產(chǎn)生電場。 熱力學(xué)第一定律：熱可以變?yōu)楣?，功也可以變?yōu)闊幔馁M(fèi)一定的熱量時，必產(chǎn)和相當(dāng)數(shù)量的功，耗費(fèi)一定量的功時，必出現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量的功。熱力學(xué)第二定律：高溫物體的熱能可以

6、自動傳送給低溫物體，而低溫物體卻不能自動地傳送給高溫物體。機(jī)械能可以自動轉(zhuǎn)化為熱能，而熱能卻不能自動轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。根本原理.火力發(fā)電廠消費(fèi)過程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能：熄滅化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽埽?經(jīng)過鍋爐完成。動能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能：經(jīng)過汽輪機(jī)完成。機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽航?jīng)過發(fā)電機(jī)完成。能量轉(zhuǎn)換過程.火力發(fā)電廠消費(fèi)過程鍋 爐 汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)三大中心設(shè)備.鍋爐設(shè)備及系統(tǒng) 鍋爐設(shè)備是火力發(fā)電廠中的主要熱力設(shè)備之一。它的義務(wù)是使燃料經(jīng)過熄滅將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，并且以此熱能加熱水，使其成為一定?shù)量和質(zhì)量壓力和溫度的蒸汽。 由爐膛、煙道、汽水系統(tǒng)其中包括受熱面、汽包、聯(lián)箱和銜接納道以及爐墻和構(gòu)架等部分組成的整體，稱為“鍋爐本體

7、。 .鍋爐整體布置圖冷灰斗熄滅器省煤器屏式過熱器一級過熱器末級過熱器低溫再熱器高溫再熱器空預(yù)器爐膛及水冷壁.鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)汽水系統(tǒng)： 風(fēng)煙系統(tǒng)：送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器。制粉系統(tǒng)：磨煤機(jī)、排粉機(jī)一次風(fēng)機(jī)、粗細(xì)粉分別器、粉倉、給粉機(jī)。其它輔助系統(tǒng)：包括燃油系統(tǒng)、吹灰系統(tǒng)、除塵除渣系統(tǒng)等。鍋爐主要系統(tǒng)及設(shè)備.鍋爐汽水系統(tǒng)電廠根本汽水系統(tǒng)流程朗肯循環(huán)：給水鍋爐過熱蒸汽汽輪機(jī)凝汽器給水泵給水送入鍋爐。鍋爐給水泵汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)凝汽器過熱蒸汽.鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng) 省煤器電除塵A空預(yù)器B空預(yù)器引風(fēng)機(jī)磨煤機(jī)B一次風(fēng)機(jī)A一次風(fēng)機(jī)B送風(fēng)機(jī)A送風(fēng)機(jī)煙囪.鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)一次風(fēng)系統(tǒng).鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)送風(fēng)系統(tǒng).鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)

8、引風(fēng)系統(tǒng).除灰系統(tǒng)煙氣除塵方法：靜電除塵 任務(wù)原理：灰塵塵粒經(jīng)過高壓靜電場時，與電極間的正負(fù)離子和電子發(fā)生碰撞而荷電或在離子分散運(yùn)動中荷電，帶上電子和離子的塵粒在電場力的作用下向異性電極運(yùn)動并積附在異性電極上，經(jīng)過振打等方式使電極上的灰塵落入灰斗中。.除灰系統(tǒng).除渣系統(tǒng) 鍋爐除渣設(shè)備采用水浸式刮板撈渣機(jī)，爐底渣直接落入撈渣機(jī)的上槽體，由刮板刮入渣倉，每爐配一臺撈渣機(jī)和一個渣倉，渣在渣倉中經(jīng)過析水元件的析水后由汽車運(yùn)往渣場堆放。.除渣系統(tǒng)撈渣機(jī).汽機(jī)設(shè)備及系統(tǒng) 汽輪機(jī)是完成蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的汽輪機(jī)組的根本部分。它與回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)、調(diào)理保安系統(tǒng)、油系統(tǒng)、凝汽系統(tǒng)以及其他輔助設(shè)備共同組成汽輪機(jī)組。

9、汽輪機(jī)本體由固定部分靜子和轉(zhuǎn)動部分轉(zhuǎn)子組成。固定部分包括汽缸、隔板、噴嘴、汽封、緊固件和軸承等。轉(zhuǎn)動部分包括主軸、葉輪或輪鼓、葉片和聯(lián)軸器等。固定部分的噴嘴、隔板與轉(zhuǎn)動部分的葉輪、葉片組成蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的通流部分。汽缸是約束高壓蒸汽不得外泄的外殼。汽輪機(jī)本體還設(shè)有汽封系統(tǒng)。如右圖所示。 .600MW汽輪機(jī)全貌中壓導(dǎo)管高壓導(dǎo)管調(diào)理級主油泵低壓缸高壓缸中壓缸.汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng)主蒸汽系統(tǒng)：來自鍋爐的過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)的高壓缸，做功后的蒸汽從高壓缸排出進(jìn)入鍋爐再熱器進(jìn)展加熱，二次加熱后的蒸汽再次進(jìn)入汽輪機(jī)的中壓缸和低壓缸做功后排入凝汽器凝結(jié)成水?；?zé)岢槠到y(tǒng)：利用部分做過功的抽汽加熱給水，提高機(jī)

10、組熱效率。汽機(jī)主要系統(tǒng)及設(shè)備.汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng)凝結(jié)水系統(tǒng)：凝汽器、凝泵、凝升泵、低加、除氧器。 給水系統(tǒng)：除氧器、給水泵前置泵、電泵/汽泵、高加。循環(huán)水系統(tǒng)：水庫、循環(huán)水泵、排水明渠開式、閉式、冷卻水塔光滑油系統(tǒng)：光滑油箱、主光滑油泵、交、直流油泵、頂軸油泵、盤車汽機(jī)主要系統(tǒng)及設(shè)備.汽機(jī)主蒸汽系統(tǒng) .汽機(jī)回?zé)岢槠到y(tǒng) .汽機(jī)光滑油系統(tǒng) .電氣設(shè)備及系統(tǒng) 發(fā)電機(jī)本體：在發(fā)電廠中，同步發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能的獨(dú)一電氣設(shè)備。因此將一次能源轉(zhuǎn)換為二次能源的發(fā)電機(jī)，采用三相交流同步發(fā)電機(jī)。在發(fā)電廠中的交流同步發(fā)電機(jī)，電樞是靜止的，磁極由汽輪機(jī)拖動。同步發(fā)電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。定子鐵芯和線圈是磁

11、和電經(jīng)過的部分，其他部分起著固定、支持和冷卻作用。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子本體、護(hù)環(huán)、心環(huán)、轉(zhuǎn)子線圈、滑環(huán)、同軸勵磁機(jī)電樞組成。.電氣設(shè)備及系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組.電氣設(shè)備及系統(tǒng)發(fā)電機(jī)定子繞組.電氣設(shè)備及系統(tǒng)廠用電系統(tǒng)：發(fā)電機(jī)發(fā)出的電，經(jīng)變壓器升高電壓后經(jīng)過高壓配電安裝和輸電線路向外保送。有一部分經(jīng)高廠變帶自用電。電氣設(shè)備有：發(fā)電機(jī)、主變壓器、廠用變壓器、高壓配電安裝和廠用配電安裝等。勵磁系統(tǒng)：#1、2、3、4發(fā)電機(jī)的勵磁機(jī)采用同軸交流勵磁機(jī)靜止半導(dǎo)體勵磁方式。#5、6發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)采用機(jī)端自并勵靜止勵磁，其主要分為四個部分：勵磁變壓器、勵磁調(diào)理器、可控硅整流器、起勵和滅磁單元。 電氣主要系統(tǒng)及設(shè)備.發(fā)電機(jī)勵磁

12、系統(tǒng) .發(fā)電機(jī)廠用電系統(tǒng) .變電站部分優(yōu)點：供電可靠、運(yùn)轉(zhuǎn)靈敏方便。缺陷：投資較大，經(jīng)濟(jì)性差；用旁路開關(guān)帶線路時操作復(fù)雜，添加了誤操作的時機(jī)；同時由于加裝了旁路開關(guān)，使相應(yīng)的維護(hù)及自動化系統(tǒng)復(fù)雜。220KV變電站接線特點 .220KV變電站 .化學(xué)水處置系統(tǒng)水質(zhì)不良的危害：熱力設(shè)備結(jié)垢；熱力設(shè)備腐蝕；過熱器和通流部分積鹽。電廠化學(xué)任務(wù)的主要內(nèi)容：補(bǔ)給水的處置：對原水進(jìn)展混凝、廓清、過濾處置，目的是除去水中懸浮物、膠體等雜質(zhì)，并降低水中有機(jī)物，以滿足鍋爐補(bǔ)給水除鹽系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)的要求。除鹽處置是除去水中溶解的鹽類。凝結(jié)水的精處置.化學(xué)水處置系統(tǒng)化學(xué)水處置車間.輸煤系統(tǒng)輸煤系統(tǒng)義務(wù)是將火車或汽車運(yùn)來

13、的煤卸到煤溝或煤場并將煤保送至原煤倉。輸煤系統(tǒng)組成：卸煤設(shè)備和受卸設(shè)備、貯煤場和煤場機(jī)械、煤場內(nèi)運(yùn)輸系統(tǒng)和設(shè)備，以及給煤、破碎、挑選設(shè)備等。輸煤系統(tǒng)的要求：平安存貯足夠的煤，機(jī)械化和自動化的上煤。.輸煤系統(tǒng)斗輪機(jī).輸煤系統(tǒng)輸煤棧橋.脫硫系統(tǒng) 我國是一個以煤炭為主要能源的國家，煤在一次能源中占75，其中84以上是經(jīng)過熄滅方法利用的。煤熄滅釋放出來的含二氧化硫SO2廢氣會構(gòu)成酸雨危害環(huán)境。早期電廠鍋爐排煙不受限制，隨著國家對環(huán)保越來越注重，要求電廠必需同步安裝脫硫安裝。 煙氣脫硫技術(shù)用簡單、通俗的說法，就是：一種將煙氣中SOx進(jìn)展分別，轉(zhuǎn)化為一種長期穩(wěn)定、不對周邊環(huán)境呵斥二次污染的物質(zhì)的方法。.脫

14、硫系統(tǒng)脫硫原理 石灰石石膏濕法煙氣脫硫采用石灰石漿液做為反響劑，與煙氣中的SO2發(fā)生反響生成亞硫酸鈣CaSO3，亞硫酸鈣CaSO3與氧氣進(jìn)一步反響生成硫酸鈣CaSO4。其脫硫效率和運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性高，是運(yùn)用最廣的脫硫技術(shù)。.石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)鍋爐來的110150原煙氣首先經(jīng)過脫硫安裝的入口門：原煙氣擋板門，在增壓風(fēng)機(jī)提供足夠動力之后，進(jìn)入煙氣換熱器的高溫?zé)煔鈧?cè)煙氣在吸收塔內(nèi)與脫硫劑液滴充分接觸，SO2被脫出，構(gòu)成凈煙氣。脫硫后的凈煙氣溫度在4555，含有大量的水霧、脫硫漿液滴。特別脫硫漿液滴，將對后續(xù)煙道和設(shè)備呵斥大量的影響運(yùn)轉(zhuǎn)的危害因此，我們通常在吸收塔的上部或吸收塔出口煙道上設(shè)有除霧器。將凈

15、煙氣中大部分水霧、脫硫漿液滴去除空氣太好了！好溫馨??！高溫?zé)煔饨?jīng)煙氣換熱器降溫到90130后，進(jìn)入吸收塔。煙氣換熱器將高溫?zé)煔獾臒崃哭D(zhuǎn)移到低溫側(cè)的凈煙氣整個脫硫安裝內(nèi)的煙氣阻力由增壓風(fēng)機(jī)提供動力抑制再經(jīng)過脫硫安裝的出口門：凈煙氣擋板門，經(jīng)煙囪排入大氣經(jīng)除霧的凈煙氣經(jīng)過煙氣換熱器，得到高溫側(cè)煙氣的熱量，將煙氣溫度升高到7585。.石灰石石膏濕法脫硫技術(shù).脫硝系統(tǒng)脫硝原理： 在金屬催化劑的作用下，噴入的氨把煙氣中的NOX 復(fù)原成為N2和H2O。反響式： 4NO+4NH3+O2 催化劑 4N2+6H2O 6NO2+8NH3 催化劑 7N2+12H2O 上述反響在沒有催化劑的情況下，只在980 左右的

16、溫度范圍內(nèi)進(jìn)展；但在催化劑的作用下，反響溫度可大大降低，約300 400 .脫硝系統(tǒng).脫硝系統(tǒng).火力發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)目的1、供電煤耗 供電煤耗是指火電廠每向電網(wǎng)供1kW.h電量所耗用的規(guī)范煤量，單位：g/kW.h。它代表了一個火力發(fā)電廠設(shè)備、系統(tǒng)的安康程度、檢修維護(hù)的工藝程度、運(yùn)轉(zhuǎn)管理的優(yōu)化精細(xì)程度以及燃料管理程度高低的綜合性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)目的。平均供電煤耗為318 g/kW.h左右。.電廠實行倒班制 4班三倒或5班三倒.檢修團(tuán)隊.汽輪機(jī)輪股改換.女人當(dāng)男人用男人當(dāng)牲口用.安裝汽輪機(jī).新能源太陽能板發(fā)電.風(fēng)能發(fā)電.人體平安電壓行業(yè)規(guī)定 ： 平安電壓為不高于36V，繼續(xù)接觸平安電壓為24V，平安電流為10mA， 電擊對人體的危害程度，主要取決于經(jīng)過人體電流的大小和通電時間長短。電流強(qiáng)度越大，致命危險越大；繼續(xù)時間越長，死亡的能夠性越大。能引起人覺得到的最小電流值稱為感知電流，交流為1mA，直流為5mA