參觀火力發(fā)電廠實習(xí)報告

參觀火力發(fā)電廠實習(xí)報告

參觀火力發(fā)電廠實習(xí)報告

一熟悉實習(xí)的任務(wù)與目的

為了更好的熟悉與了解專業(yè)學(xué)問，并拓展實際的學(xué)問面，我們參觀了大武口發(fā)電廠。通過對該廠的初步熟悉，加深了我們對電廠及其相關(guān)行業(yè)的了解，并對其廠內(nèi)設(shè)備有了初步熟悉?？偟膩碚f，熟悉實習(xí)的目的是熟識專業(yè)相關(guān)企業(yè)(主要是火力發(fā)電廠)的主要熱力系統(tǒng)、設(shè)備技術(shù)特點及其布置，重點熟悉主要熱力設(shè)備的構(gòu)造和根本原理，為以后工作建立感性熟悉，奠定必要的根底。在這次的熟悉實習(xí)中，我們的主要任務(wù)是了解火電廠的兩個主要設(shè)備及其他幫助設(shè)備。

二火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程

我們熟悉實習(xí)所去的大武口電廠使用的燃料是煤炭，是凝汽式發(fā)電廠。其生產(chǎn)過程概括的說就是把燃料(煤炭)中含有的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。整個生產(chǎn)過程可分為以下三個階段:

(1)燃料的化學(xué)能在鍋爐中轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽訜徨仩t中的水使之變?yōu)檎羝?，稱為燃燒系統(tǒng)。

(2)鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，推動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，稱為汽水系統(tǒng)。

(3)由汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽Q為電氣系統(tǒng)。

發(fā)電廠生產(chǎn)過程

(一)燃燒系統(tǒng)

燃燒系統(tǒng)由輸煤、磨煤、燃燒、烽煙、灰渣等環(huán)節(jié)組成。

(1)輸煤。電廠的用煤量是特別大的，我們所實習(xí)的大武口電廠四周有許多煤礦，故其所用煤特別便利。

(2)磨煤。用輪船將煤運至電廠的儲煤場后，經(jīng)初步篩選處理，用輸煤皮帶送到鍋爐間的原煤倉。煤從原煤倉落入煤斗，由給煤機(jī)送入磨煤機(jī)磨成煤粉，并經(jīng)空氣預(yù)熱器送來的一次風(fēng)烘干并帶至粗粉分別器。該廠磨煤機(jī)選用HP1003磨煤機(jī)，一次風(fēng)正壓直吹式制粉系統(tǒng)，將碾磨好的煤粉經(jīng)安排器勻稱送到燃燒器;每臺磨另有一個潤滑油站，一個液壓油站與之相配套使用。在粗粉分別器中將不合格的粗粉分別返回磨煤機(jī)再行磨制，合格的細(xì)粉被一次風(fēng)帶出分別器，送到鍋爐中燃燒。

(3)鍋爐與燃燒。一次風(fēng)攜帶煤粉與二次風(fēng)按肯定比例混合后經(jīng)燃燒器噴入爐膛內(nèi)燃燒。該廠的燃燒器采納LNASB燃燒器。

(4)風(fēng)煙系統(tǒng)。送風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)送到空氣預(yù)熱器加熱，加熱后的氣體一局部經(jīng)磨煤機(jī)、排粉風(fēng)機(jī)進(jìn)入爐膛，另一局部經(jīng)燃燒器外側(cè)套筒直接進(jìn)入爐膛。爐膛內(nèi)燃燒形成高溫?zé)煔?，沿?zé)煹澜?jīng)過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器漸漸降溫，再經(jīng)除塵器出去90%～99%的灰塵，經(jīng)引風(fēng)機(jī)送入煙囪，排向天空。

(5)灰渣系統(tǒng)。爐膛內(nèi)煤粉燃燒后生成的小灰粒，被除塵器收集成細(xì)灰排入沖灰溝，燃燒中因結(jié)焦形成的大塊爐渣，下落到鍋爐底部的渣斗內(nèi)，經(jīng)過碎渣機(jī)破裂后也排入沖灰溝，再經(jīng)灰渣水泵將細(xì)灰和碎爐渣經(jīng)沖灰管道排往儲灰場。

(二)汽水系統(tǒng)

火電廠汽水系統(tǒng)由鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器、除氧器、加熱器等設(shè)備及管道等組成，包括給水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)和補(bǔ)水系統(tǒng)，給水系統(tǒng)。由鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽沿主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)，高速流淌的蒸汽沖動汽輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。在汽輪機(jī)內(nèi)作功后的蒸汽，其溫度和壓力大大降低，最終排入凝汽器并被冷卻水冷卻凝聚成水(稱為凝聚水)，匯合在凝汽器的熱水井中。凝聚水由凝聚水泵打至低壓加熱器中加熱，再經(jīng)除氧器除氧并連續(xù)加熱。由除氧器出來的水(叫鍋爐給水)，經(jīng)給水泵升壓和高壓加熱器加熱，最終送入鍋爐汽包(該廠二期鍋爐無汽包)。

補(bǔ)水系統(tǒng)。在汽水循環(huán)過程中總難免有汽、水泄漏等損失，為維持汽水循環(huán)的正常進(jìn)展，必需不斷地向系統(tǒng)補(bǔ)充經(jīng)過化學(xué)處理的軟化水，這些補(bǔ)給水一般補(bǔ)入除氧器或凝汽器中，即是補(bǔ)水系統(tǒng)。

循環(huán)水系統(tǒng)。為了將汽輪機(jī)中作功后排入凝汽器中的乏汽冷凝成水，需由循環(huán)水泵從長江之中抽取大量的江水送入凝汽器，冷卻水汲取乏汽的熱量后再返回。

(三)電氣系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)、勵磁裝置、廠用電系統(tǒng)和升壓變電所等，如圖三所示。

三實習(xí)電廠鍋爐設(shè)備及系統(tǒng)

鍋爐是火力發(fā)電廠的三大主要設(shè)備之一，它的作用是將水變成高溫高壓的蒸汽。水要變成高溫高壓的蒸汽，必需吸熱，它的熱源來自燃料。燃料在空氣的幫忙下燃燒、發(fā)熱、生成高溫的燃燒產(chǎn)物(煙氣)，這個過程就是把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為煙氣的熱能。然后煙氣通過鍋爐的各種受熱面，將這些熱能傳給水，水吸熱后便變成蒸汽。由此可見，鍋爐是進(jìn)展燃料燃燒、傳熱和使水汽化三種過程的綜合裝置。

(一)鍋爐的整體概述

鍋爐的汽水流程以內(nèi)置式汽水分別器為界設(shè)計成雙流程。從冷灰斗進(jìn)口始終到標(biāo)高46.46m的中間混合集箱之間為螺旋管圈水冷壁，再連接至爐膛上部的水冷壁垂直管屏和后水冷壁吊掛管，然后經(jīng)下降管引入折焰角和水平煙道側(cè)墻，再引入汽水分別器。從汽水分別器出來的蒸汽引至頂棚和包墻系統(tǒng)，再進(jìn)入一級過熱器中，然后再流經(jīng)屏式過熱器和末級過熱器。再熱器分為低溫再熱器和高溫再熱器兩段布置，低溫再熱器布置于尾部雙煙道中的前部煙道，末級再熱器布置于水平煙道中，逆、順流混合換熱。水冷壁為膜式水冷壁，下部水冷壁及灰斗采納螺旋管圈，上部水冷壁為垂直管屏。從爐膛出口至鍋爐尾部，煙氣依次流經(jīng)上爐膛的屏式過熱器、末級過熱器、水平煙道中的高溫再熱器，然后至尾部雙煙道中煙氣分兩路，一路流經(jīng)前部煙道中的立式和水平低溫再熱器、省煤器，一路流經(jīng)后部煙道的一級過熱器、省煤器，最終進(jìn)入下方的兩臺回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。制粉系統(tǒng)采納直吹系統(tǒng)，每爐配6臺HP1003型磨煤機(jī)，B-MCR工況下5臺運行。每臺磨煤機(jī)供布置于一層的LNASB燃燒器，前后墻各3層，每層布置5只。在煤粉燃燒器的上方前后墻各布置1層燃燼風(fēng)，每層有5只風(fēng)口。鍋爐布置有98只爐膛吹灰器、12只半長吹、50只長吹，空氣預(yù)熱器的冷、熱端也配有4只吹灰器，吹灰器由程序掌握。爐膛出口兩側(cè)各裝設(shè)一只煙氣溫度探針，并設(shè)置爐膛監(jiān)視閉路電視系統(tǒng)。鍋爐除渣采納碎渣機(jī)方案，裝于冷灰斗下部。

末級過熱器

高溫再熱器

屏式過熱器低溫再熱器

燃燒器一級過熱器

省煤器

爐膛及水冷壁

空預(yù)器冷灰斗

(二)鍋爐的汽水系統(tǒng)、風(fēng)煙系統(tǒng)、及制粉系統(tǒng)

1.汽水系統(tǒng)。該鍋爐為直流鍋爐，其汽水流程如圖五所示。

2.風(fēng)煙系統(tǒng)。本鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)為平衡通風(fēng)系統(tǒng)，即利用一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)來克制氣流流通過程中的各項阻力。平衡通風(fēng)系統(tǒng)不僅使?fàn)t膛及尾部煙道的漏風(fēng)不會太大，保證較高的經(jīng)濟(jì)性，而且還能防止?fàn)t內(nèi)高溫?zé)煔馔饷?，對于運行人員的安全和鍋爐房島的衛(wèi)生條件均有好處。風(fēng)煙系統(tǒng)分為二次風(fēng)系統(tǒng)、一次風(fēng)系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng)。

(1)二次風(fēng)系統(tǒng)。二次風(fēng)系統(tǒng)的作用是供應(yīng)燃料燃燒所需的大量熱空氣。送風(fēng)機(jī)出口的二次風(fēng)流經(jīng)空氣預(yù)熱器的二次風(fēng)風(fēng)倉。在空氣預(yù)熱器出口熱二次風(fēng)道設(shè)置熱風(fēng)再循環(huán)管道;即在環(huán)境溫度比擬低的時候，將空氣預(yù)熱器出口的二次熱風(fēng)引一局部到送風(fēng)機(jī)的入口，以提高進(jìn)入空氣預(yù)熱器的冷二次風(fēng)溫度，防止空氣預(yù)熱器的低溫腐蝕。每臺空氣預(yù)熱器對應(yīng)一組送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)。兩個空氣預(yù)熱器的進(jìn)、出口風(fēng)道都橫向穿插聯(lián)接在總風(fēng)道上，用來向爐膛供應(yīng)平衡的空氣流。

(2)一次風(fēng)系統(tǒng)。一次風(fēng)系統(tǒng)的作用是用來枯燥和輸送煤粉，并供應(yīng)燃料揮發(fā)份燃燒所需要的空氣。大氣經(jīng)濾網(wǎng)和消音器進(jìn)入一次風(fēng)機(jī)，壓頭提升后，經(jīng)冷一次風(fēng)總管分為兩路：一路進(jìn)入磨煤機(jī)前的冷一次風(fēng)管;另一路流經(jīng)空氣預(yù)熱器，加熱成熱一次風(fēng)后進(jìn)入磨煤機(jī)前的熱一次風(fēng)管，熱一次風(fēng)和冷一次風(fēng)混合后進(jìn)入磨煤機(jī)。在適宜的溫度和流量下，煤粉被一次風(fēng)枯燥并經(jīng)煤粉管道輸送到燃燒器噴嘴噴入爐膛燃燒一次風(fēng)的流量取決與燃燒系統(tǒng)所需的一次風(fēng)量和流經(jīng)空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)量。密封風(fēng)機(jī)風(fēng)源來自冷一次風(fēng)，并最終通過磨煤機(jī)而構(gòu)成一次風(fēng)的一局部。一次風(fēng)機(jī)出口到空氣預(yù)熱器進(jìn)口不設(shè)置預(yù)熱裝置。

(3)煙氣系統(tǒng)。煙氣系統(tǒng)的作用是將燃料燃燒生成的煙氣流經(jīng)各受熱面?zhèn)鳠岷筮B續(xù)并準(zhǔn)時地排之大氣，以維持鍋爐正常運行。引風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力與鍋爐負(fù)荷、煙道流通阻力相關(guān)。引風(fēng)機(jī)流量打算于爐內(nèi)燃燒產(chǎn)物的容積和爐膛出口后面的全部漏入煙道中的空氣量，其中最大的漏風(fēng)量是空氣預(yù)熱器從空氣側(cè)漏入煙氣側(cè)的空氣量。整個風(fēng)煙系統(tǒng)的流程圖如圖五所示。

3.制粉系統(tǒng)。該廠鍋爐采納HP磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)，每臺鍋爐配6臺磨煤機(jī)。制粉系統(tǒng)的主要作用有：將燃煤從原煤倉按與磨煤機(jī)出力相匹配的速度輸入磨煤機(jī);向磨煤機(jī)供應(yīng)肯定溫度和數(shù)量的枯燥劑——冷熱一次風(fēng)，使原煤在經(jīng)受磨制過程的同時完成枯燥過程;使煤粉通過分別器進(jìn)展粒度分級，保證輸入燃燒器的煤粉細(xì)度合格;通過分別器的合格煤粉被一次風(fēng)輸送，以肯定的溫度和風(fēng)煤比，勻稱地安排到投運的燃燒器。

(三)鍋爐本體設(shè)備構(gòu)造

鍋爐的主要性能要求如下：鍋爐帶根本負(fù)荷并參加調(diào)峰;鍋爐變壓運行，采納定-滑-定的方式，壓力-負(fù)荷曲線與汽輪機(jī)相匹配;過熱汽溫在35%～100%BMCR、再熱汽溫在50%～100%BMCR負(fù)荷范圍內(nèi)，保持在額定值，溫度偏差不超過5℃;鍋爐在燃用設(shè)計煤種時，能滿意負(fù)荷在不大于鍋爐的30%BMCR時不投油長期安全穩(wěn)定運行，并在最低穩(wěn)燃負(fù)荷及以上范圍內(nèi)滿意自動化投入率100%的要求;鍋爐燃燒室的設(shè)計承壓力量不低于±5800Pa，當(dāng)燃燒室突然滅火內(nèi)爆，瞬時不變形承載力量不低于±8700Pa。

1.鍋爐的啟動系統(tǒng)。

本鍋爐配有啟動系統(tǒng)，以與鍋爐水冷壁最低質(zhì)量流量相匹配。啟動系統(tǒng)為內(nèi)置式啟動分別系統(tǒng)，包括四只啟動分別器、水位掌握閥、截止閥、管道及附件等組成。啟動分別器為圓形筒體構(gòu)造，直立式布置。分別器的設(shè)計除考慮汽水的有效分別，防止發(fā)生分別器蒸汽帶水現(xiàn)象以外，還考慮啟動時汽水膨脹現(xiàn)象。分別器帶儲水箱，鍋爐配置啟動循環(huán)泵。啟動系統(tǒng)的功能主要如下：

(1)鍋爐給水系統(tǒng)和水冷壁及省煤器的冷態(tài)和溫態(tài)水沖洗，并將沖洗水通過擴(kuò)容器和冷凝水箱排入冷卻水總管。

(2)滿意鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)、和極熱態(tài)啟動的需要，直到鍋爐到達(dá)30%BMCR最低直流負(fù)荷，由在循環(huán)模式轉(zhuǎn)入直流方式運行為止。

(3)只要水質(zhì)合格，啟動系統(tǒng)可完全回收工質(zhì)及其所含的熱量。

(4)在最低直流負(fù)荷以下運行時，貯水箱消失水位，將依據(jù)水位的凹凸自動翻開相應(yīng)的水位調(diào)整閥，進(jìn)展?fàn)t水再循環(huán)。

2.省煤器。

在雙煙道的下部均布置有省煤器，省煤器以順列布置，以逆流方式與煙氣進(jìn)展換熱。給水經(jīng)省煤器的入口匯合集箱分別供至前后的省煤器入口集箱。省煤器的管子規(guī)格為φ51×6mm，材料為SA-201C，管組橫向節(jié)距為115mm，共190排。省煤器向上形成共4排吊掛管，用于吊掛尾部煙道中的水平過熱器和水平再熱器吊掛管的規(guī)格為φ51×9mm、材料為SA-213T12。吊掛管的4只出口集箱兩端與兩根下降管相連，下降管將水供至水冷壁下集箱。在省煤器煙氣入口的四周墻壁上設(shè)置了煙氣阻流板，避開形成煙氣走廊而造成局部磨損。

3.爐膛與水冷壁。

爐膛水冷壁采納焊接膜式壁，爐膛斷面尺寸為22187mm×15632mm。給水經(jīng)省煤器加熱后進(jìn)入外徑為φ219mm、材料為SA-106C的水冷壁下集箱，經(jīng)水冷壁下集箱進(jìn)入冷灰斗水冷壁。冷灰斗的角度為55°，下部出渣口的寬度為1400mm?；叶肪植康乃浔谟伤浔谙录湟龅?36根直徑φ38mm、壁厚為6.5mm材料為SA-213T12、節(jié)距為53mm的管子組成的管帶圍繞成。經(jīng)過灰斗拐點后，管帶以17.893°的傾角連續(xù)回旋上升。

螺旋管圈水冷壁在標(biāo)高43.61m處通過直徑為φ219mm、材料為SA-335P12的中間集箱轉(zhuǎn)換成垂直管屏，垂直管屏由1312根φ31.8mm、材料為SA-213T12、節(jié)距為57.5mm的管子組成，垂直管屏(包括后水吊掛管)出口集箱的30根引出管與2根下降管相連，下降管分別連接折焰角入口集箱和水平煙道側(cè)墻的下部入口集箱。折焰角由384根φ