2023年發(fā)電廠及電力系統(tǒng)實習(xí)心得體會

2023年發(fā)電廠及電力系統(tǒng)實習(xí)心得

一、認(rèn)識實習(xí)的任務(wù)與目的

建國以來，我國電力工業(yè)有了很大的發(fā)展，本次認(rèn)識實

習(xí)是在我們正式接觸業(yè)余課程之前對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容的一

次現(xiàn)場參觀了解的好機(jī)會?？偟膩碚f，認(rèn)識實習(xí)的目的是熟

悉熱能工程業(yè)余相關(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，重點學(xué)習(xí)主要熱力設(shè)備的結(jié)

構(gòu)和基本原理，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程建立感性認(rèn)識，奠定必要的

基礎(chǔ)。

在這次的認(rèn)識實習(xí)中，我們的主要任務(wù)是了解火電廠的

兩個主要設(shè)備及其他輔助設(shè)備。通過參觀和參與工廠的生產(chǎn)

實際，將理論知識與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，提高

思考分析能力。在參觀過程中，通過向技術(shù)人員提問學(xué)習(xí)，

了解與初步掌握本業(yè)余相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)等方面的實際知

識和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)對鍋爐、汽輪機(jī)系統(tǒng)及輔助設(shè)備的組成

及結(jié)構(gòu)的具體知識，為今后業(yè)余課程的學(xué)習(xí)、業(yè)余課程設(shè)計

及畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。此外，經(jīng)過對電廠的實地了解,

為今后步入社會作必要的心理準(zhǔn)備。

1.汽輪機(jī)部分：

(1)汽輪機(jī)的整機(jī)概況；

(2)轉(zhuǎn)子部分的構(gòu)成及結(jié)構(gòu)形式；

⑶靜子部分的結(jié)構(gòu)、支承方式、連接形式以及結(jié)構(gòu)形

式；

(4)凝汽器的技術(shù)規(guī)范與基本技術(shù)參數(shù)、總體構(gòu)造與汽

水流程等；

(5)回?zé)峒訜崞鞯募夹g(shù)規(guī)范、結(jié)構(gòu)形式、布置方式和疏

水方式等；

(6)給水泵、汽動給水泵汽輪機(jī)的配置、技術(shù)規(guī)范、技

術(shù)特點、結(jié)構(gòu)形式和現(xiàn)場布置；

(7)凝結(jié)水泵、循環(huán)水泵的配置、技術(shù)規(guī)范、技術(shù)特點、

結(jié)構(gòu)型式、現(xiàn)場布置。

2.鍋爐部分

(1)鍋爐的整體概況(鍋爐技術(shù)規(guī)范與基本參數(shù)，鍋爐本

體外尺寸和整體布置)；

(2)鍋爐系統(tǒng)的汽水系統(tǒng)、風(fēng)煙系統(tǒng)、及制粉系統(tǒng)；

(3)鍋爐本體設(shè)備結(jié)構(gòu)(爐膛和煙道的結(jié)構(gòu)布置，下降

管、爐水泵、定期排污，水冷壁的結(jié)構(gòu)、管徑、布置方式，

過熱器、再熱器的結(jié)構(gòu)、管徑、布置，過熱器、再熱器的結(jié)

構(gòu)、管徑、布置、減溫器的結(jié)構(gòu)及布置的級數(shù)，省煤器的結(jié)

構(gòu)型式、管徑、布置、連接，空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)和布置方式)；

(4)燃料與燃燒設(shè)備(制粉系統(tǒng)的組成、工作流程，磨煤

機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)，給煤機(jī)、給粉機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)，燃燒器的

類型、結(jié)構(gòu)、整體布置)；

(5)鍋爐風(fēng)機(jī)的用途、類型、結(jié)構(gòu)、配置和現(xiàn)場配置。

3.熱力系統(tǒng)部分

(1)原則性熱力系統(tǒng)；

(2)主蒸汽與再熱蒸汽系統(tǒng)；

(3)汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)與設(shè)備；

(4)汽輪機(jī)抽真空系統(tǒng)與設(shè)備；

(5)循環(huán)水系統(tǒng)與設(shè)備；

(6)給水回?zé)嵯到y(tǒng)與設(shè)備；

(7)汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)與設(shè)備；

(8)鍋爐減溫水系統(tǒng)；

(9)鍋爐排污水回收利用系統(tǒng)與設(shè)備。

二火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程

我們認(rèn)識實習(xí)所去的發(fā)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)。

(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。

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)，如圖所示：

1.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)，高速流動的蒸汽沖動汽輪機(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，最后排入凝汽器并被冷卻水冷卻凝結(jié)成水（稱為凝

結(jié)水），匯集在凝汽器的熱水井中。凝結(jié)水由凝結(jié)水泵打至

低壓加熱器中加熱，再經(jīng)除氧器除氧并繼續(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。

2.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)行，必須不斷地向系統(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)。

3?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，冷卻水吸收乏汽的熱量后再排入長江之中。

（三）電氣系統(tǒng)。發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)，包括發(fā)動機(jī)、勵磁

裝置、廠用電系統(tǒng)和升壓變電所等，如圖：

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，必須吸

熱，它的熱源來自燃料。燃料在空氣的幫助下燃燒、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)

行燃料燃燒、傳熱和使水汽化三種過程的綜合裝置。

（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，其汽水流程下圖所示。

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)來克服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?/p>

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)的作用是供給燃料燃燒所

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)境溫度比較低的時候，將空氣預(yù)熱器出口的二次

熱風(fēng)引一部分到送風(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

都橫向交叉聯(lián)接在總風(fēng)道上，用來向爐膛提供平衡的空氣

流。

(2)一次風(fēng)系統(tǒng)。一次風(fēng)系統(tǒng)的作用是用來干燥和輸送

煤粉，并供給燃料揮發(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)。在合適的溫度和流量下，

煤粉被一次風(fēng)干燥并經(jīng)煤粉管道輸送到燃燒器噴嘴噴入爐

膛燃燒一次風(fēng)的流量撒與燃燒系統(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)的一部分。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)并及時地排之大氣，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)流量決定于爐內(nèi)燃燒產(chǎn)物的衣積和爐膛出口后面的

所有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)的流程圖如圖所示：

3,制粉系統(tǒng)。該廠鍋爐采用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)提供一定溫度和數(shù)量的干燥劑一一冷熱一次風(fēng)，使原

煤在經(jīng)歷磨制過程的同時完成干燥過程；使煤粉通過分離器

進(jìn)行粒度分級，保證輸入燃燒器的煤粉細(xì)度合格；通過分離

器的合格煤粉被一次風(fēng)輸送，以一定的溫度和風(fēng)煤比，均勻

地分配到投運的燃燒器。

（三）鍋爐本體設(shè)備結(jié)構(gòu)

鍋爐的主要性能要求如下：鍋爐帶基本負(fù)荷并參與調(diào)峰;

鍋爐變壓運行，采用定X滑X定的方式，壓力X負(fù)荷曲線與

汽輪機(jī)相匹配；過熱汽溫在35%X100%BMCR.再熱汽溫在50%

X100%BMCR負(fù)荷范圍內(nèi)，保持在額定值，溫度偏差不超過5T；

鍋爐在燃用設(shè)計煤種時，能滿足負(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)滿足自動化投入率100%的要求。

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)置式啟動分離系

統(tǒng)，包括四只啟動分離器、水位控制閥、截止閥、管道及附

件等組成。啟動分離器為圓形筒體結(jié)構(gòu)，直立式布置。分離

器的設(shè)計除考慮汽水的有效分離，防止發(fā)生分離器蒸汽帶水

現(xiàn)象以外，還考慮啟動時汽水膨脹現(xiàn)象。分離器帶儲水箱，

鍋爐配置啟動循環(huán)泵。啟動系統(tǒng)的組成和功能：

（1）啟動系統(tǒng)組成

1）兩只汽水分離器（布置于鍋爐后部上方）及其引入引

出管系統(tǒng)。

2）一只立式貯水箱。

3）由貯水箱底部引出的爐水循環(huán)泵入口管道及溢流總

管。

4）通往循環(huán)泵的入口管道及出口管道上的水位調(diào)節(jié)閥

及截止閥。循環(huán)泵出口管道到貯水箱上的最小流量再循環(huán)管

道及流量測量裝置。

5）通往擴(kuò)容器的大容量溢流管和小容量溢流管，各裝有

一調(diào)節(jié)閥（一大一小）及截止閥。

6）溢流管暖線管（熱備用管）。

7）爐水再循環(huán)泵。

8）鍋爐疏水?dāng)U容器。

9）自省煤器入口到循環(huán)泵入口管道的過冷水連接管，流

量約為1X2%的泵流量。

（2）啟動系統(tǒng)的功能

1）滿足鍋爐給水系統(tǒng)和水冷壁及省煤器的冷態(tài)和溫態(tài)

水沖洗要求，并將沖洗水通過擴(kuò)容器疏水泵排至機(jī)組排水

槽，循環(huán)水排水管或凝汽器回收。

2）滿足鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動的需要，直

到鍋爐達(dá)到30%BMCR最低直流負(fù)荷，由再循環(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）鍋爐轉(zhuǎn)入直流運行時，啟動系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài)，一

旦鍋爐渡過啟動期間的汽水膨脹期，即通過循環(huán)泵水位控制

閥進(jìn)行爐水再循環(huán)。在最低直流負(fù)荷以下運行，貯水箱出現(xiàn)

水位時，將根據(jù)水位的高低自動打開相應(yīng)的水位調(diào)節(jié)閥，進(jìn)

行爐水再循環(huán)。

5）啟動分離器系統(tǒng)也能起到在后包墻出口集箱與過熱

器之間的溫度補(bǔ)償作用，均勻分配進(jìn)入過熱器的蒸汽流量。

2.省煤器。

在雙煙道的下部均布置有省煤器，發(fā)電廠鍋爐省煤器布

置于后煙井前后煙道的下部，以順列布置，以逆流方式與煙

氣進(jìn)行換熱。給水經(jīng)省煤器的入口匯集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644.5X6nun,材料

為SAX201c的光管，外加H型鰭片。

省煤器積灰與磨損：

省煤器積灰：進(jìn)入省煤器區(qū)域的煙氣已沒有熔化的飛

灰，堿金屬（鈉、鉀）氧化物蒸汽的凝結(jié)也已結(jié)束，所以省煤

器的積灰，容易用吹灰方法消除。

省煤器磨損：沖擊磨損，亦稱沖蝕。沖蝕有撞擊磨損和

沖刷磨損兩種。本鍋爐采用較大節(jié)距順列布置對減輕磨損是

有利的。同時加裝了煙氣阻流板和防磨套管，以避免或減輕

磨損的影響。

3.爐膛與水冷壁。爐膛是鍋爐中組織燃料燃燒的空間，

也稱燃燒室。水冷壁是敷設(shè)在爐膛四周由多根并聯(lián)管組成的

蒸發(fā)受熱面。

爐膛水冷壁采用焊接膜式壁。

爐膛熱負(fù)荷

爐膛的主要熱力特性就是燃料每小時輸入爐膛的平均

熱量，或稱爐膛熱功率。

1）爐膛容積熱負(fù)荷

單位時間送入單位爐膛容積中的熱量稱為爐膛容積熱

負(fù)荷，用qv表示，單位為KW/m3或MW/m3o

2）爐膛截面熱負(fù)荷

單位時間送入單位爐膛截面中的熱量稱為爐膛截面熱

負(fù)荷，用qa表示，單位為KW/m2或MW/m2o

3）燃燒器區(qū)域壁面熱負(fù)荷

按照燃燒器區(qū)域爐膛單位爐壁面積折算，單位時間送入

爐膛的熱量稱為燃燒器區(qū)域壁面熱負(fù)荷，用qr表示，單位

為KW/m2或MW/m2。

4）爐膛輻射受熱面熱負(fù)荷

爐膛單位輻射受熱面在單位時間吸收的熱量稱為爐膛

輻射受熱面熱負(fù)荷，也稱輻射受熱面熱流密度，用qf表示,

單位為KW/m2或MW/m2。

4?過熱器。過熱器是把飽和蒸汽加熱到額定過熱溫度的

鍋爐受熱面部件。按傳熱方式，過熱器可分為對流、半輻射

和輻射三種型式。按結(jié)構(gòu)，過熱器可分為蛇形管式、屏式、

壁式和包墻管式四種。

過熱器工作特點

1）由于過熱器的出口處工質(zhì)已達(dá)到較高溫度，所以過熱

器的許多部分，特別是它們的末端部分需要采用價格較高的

鋼材。

2）整個過熱器的阻力，即工質(zhì)壓降不能太大。

3）過熱器出口蒸汽溫度隨負(fù)荷的改變而變化。

4）在鍋爐啟動點火或汽輪機(jī)甩負(fù)荷時，過熱器中沒有或

只有少量蒸汽通過，管壁會由于得不到冷卻而產(chǎn)生爆管或燒

損。

過熱器結(jié)構(gòu)特點：

1）為消除蒸汽側(cè)和煙氣側(cè)產(chǎn)生的熱力偏差，過熱器各段

進(jìn)出口集箱采用多根連接管連接，并進(jìn)行左右交叉，保證蒸

汽的充分混合。過熱器采用三級噴水減溫裝置，且左右能分

別調(diào)節(jié)?？杀ＷC過熱器兩側(cè)汽溫差小于52。

2）過熱器管排根據(jù)所在位置的煙溫留有適當(dāng)?shù)膬艨臻g

距，用以防止受熱面積灰搭橋或形成煙氣走廊，加劇局部磨

損。處于吹灰器有效范圍內(nèi)的過熱器的管束設(shè)有耐高溫的防

磨護(hù)板，以防吹損管子。

3）在屏式過熱器底端的管子之間安裝膜式鰭片來防止

單管的錯位、出列，保證管排平整，有效抑制了管屏結(jié)焦和

掛渣，同時方便吹灰器清渣。

4）屏式過熱器和末級過熱器在入口和出口段的不同高

度上，由若干根管彎成環(huán)繞管。環(huán)繞管貼緊管屏表面的橫向

管將管屏兩側(cè)壓緊，保持管屏的平整。過熱器采用防振結(jié)構(gòu),

在運行中保證沒有晃動。

5）過熱器在最高點處設(shè)有排放空氣的管座和閥門。放空

氣門在爐頂集中布置。

水蒸氣再過熱氣中的流程如圖所示：

5.再熱器。再熱器是把汽輪機(jī)高壓缸（或中壓缸）的排汽

重新加熱到一定溫度的鍋爐受熱部件。其作用是減小汽輪機(jī)

尾部的蒸汽濕度及進(jìn)一步提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。按傳熱方式，

再熱器可分為對流再熱器和輻射再熱器兩種。再熱汽溫調(diào)節(jié)

采用煙氣側(cè)調(diào)節(jié)，再熱器進(jìn)口設(shè)置事故噴水減溫器以保護(hù)再

熱器，防止其超溫破壞。

再熱器工作特點：

1）再熱蒸汽壓力低于過熱蒸汽，一般為過熱蒸汽壓力的

l/4Xl/5o

2）再熱器進(jìn)汽蒸汽狀態(tài)決定于汽輪機(jī)高壓缸的排汽參

數(shù)，而高壓缸排汽參數(shù)隨汽輪機(jī)的運行方式、負(fù)荷大小及工

況變化而變化。

3）再熱汽溫調(diào)節(jié)不宜用噴水減溫方法，否則機(jī)組運行經(jīng)

濟(jì)性下降。

4）再熱蒸汽壓力低，再熱蒸汽放熱系數(shù)低于過熱蒸汽，

在同樣蒸汽流量和吸熱條件下，再熱器管壁溫度高于過熱器

壁溫。

7.空氣預(yù)熱器。每臺鍋爐配有兩臺半模式、雙密封、三

分倉容克式空氣預(yù)熱器，立式布置，煙氣與空氣以逆流方式

換熱。預(yù)熱器型號為31.5XVI（T）X1833XR,轉(zhuǎn)子直徑為中

12935mm,傳熱元件總高度mmo預(yù)熱器轉(zhuǎn)子采用半模式扇形

倉格結(jié)構(gòu)，熱端和熱端中間層傳熱元件采用DU板型。所有

傳熱元件盒均制成較小的組件，檢修時可全部從側(cè)面檢修門

孔處抽出，更換非常方便。冷端傳熱元件及元件盒的材料采

用耐低溫腐蝕的Corten鋼制作，可保證使用壽命大于50000

小時。預(yù)熱器采用雙徑向、雙軸向密封系統(tǒng)。熱端靜密封采

用美國ALSTOMXAPI新結(jié)構(gòu)，為迷宮式密封結(jié)構(gòu)，既保證密

封性能，又可使扇形板上下移動；冷端靜密封采用脹縮節(jié)式，

既保證了不漏風(fēng)，又可以調(diào)整扇形板位置；熱端和冷端靜密

封由通常的單側(cè)密封改為雙側(cè)密封，既減少了漏風(fēng)又提高了

使用壽命

（四）燃燒器

燃燒器的設(shè)計原則主要有：增大揮發(fā)份從燃料中釋放出

來的速率，以獲得最大的揮發(fā)物生成量；在燃燒的初始階段

除了提供適量的氧以供穩(wěn)定燃燒所需要以外，盡量維持一個

較低氧量水平的區(qū)域，以最大限度地減少NO生成；控制和優(yōu)

化燃料富集區(qū)域的溫度和燃料在此區(qū)域的駐留時間，以最大

限度地減少NO生成；增加煤焦粒子在燃料富集區(qū)域的駐留時

間，以減少煤焦粒子中氮氧化物釋出形成NO的可能；及時補(bǔ)

充燃盡所需要的其余的風(fēng)量，以確保充分燃盡。本鍋爐所使

用的燃燒器的布置如圖所示：

三井巴布科克公司(MitsuiBabcock)的經(jīng)驗表明旋流燃

燒器的喉口設(shè)計對燃燒器性能(火焰穩(wěn)定性、燃燒器區(qū)域結(jié)

渣的控制等)和整個爐膛都有十分重要的影響。三井巴布科

克公司(MitsuiBabcock)所有新設(shè)計的LNA燃燒器都安裝有

一只專門設(shè)計的喉口。這個喉口有合理的旋角；喉口前緣由

爐膛水冷壁管環(huán)繞；喉口表面鑲襯光潔的、導(dǎo)熱性能良好的

碳化硅磚，不僅耐高溫、耐磨，而且與普通耐火材料相比能

夠大大降低喉口表面的溫度，有助于防止喉口部位結(jié)渣。大

量運行經(jīng)驗表明，采用這種結(jié)構(gòu)的喉口可以完全消除燃燒器

喉口區(qū)域的結(jié)渣。

鍋爐燃燒系統(tǒng)防止?fàn)t膛結(jié)焦的有效措施：

1、選取合適的爐膛熱力參數(shù)。爐膛熱力參數(shù)是表征爐

膛內(nèi)燃料燃燒后放熱強(qiáng)烈程度的參數(shù)，選取合適的爐膛容積

熱負(fù)荷為77.17KW/m3,爐膛斷面熱負(fù)荷為4.273MW/m2,燃

燒器區(qū)域壁面熱負(fù)荷為L414MW/m2,是保證爐內(nèi)不結(jié)焦的有

效手段。同時燃燒器的選取根據(jù)爐膛截面和灰熔點確定燃燒

器單只熱功率，并且根據(jù)所卻定的單只熱功率選取不產(chǎn)生結(jié)

焦的上下一次風(fēng)噴嘴的中心距。由于采用墻式切圓燃燒，因

此燃燒器區(qū)域無過熱區(qū)，確保燃用設(shè)計、校核煤均不會產(chǎn)生

結(jié)焦。

2、較小的單只噴嘴熱功率。燃燒器采用墻式切向布置,

六臺磨共24只一次風(fēng)PM燃燒器，每只PM燃燒器又分成濃

淡兩只噴嘴，共計48只煤粉噴嘴。單只噴嘴熱功率較低，

因而爐膛溫度場用對較低有利于防止結(jié)焦。

3、燃燒器的合理位置。燃燒器在爐膛中的位置合理，

具有足夠的燃盡高度（19.453米）能保證煤粉粒子充分燃盡

和冷卻，在到達(dá)過熱器前，煙氣溫度降至確保與受熱面接觸

不產(chǎn)生結(jié)焦的溫度以下，而避免產(chǎn)生爐膛上部受熱面結(jié)焦現(xiàn)

象。燃燒器下一次風(fēng)噴嘴到水冷壁拐點具有足夠距離（7.086

米），保證下部有足夠的燃菊間，使燃盡火焰不會沖刷冷灰

斗而結(jié)焦。

4、大風(fēng)箱結(jié)構(gòu)。大風(fēng)箱結(jié)構(gòu)保證了墻式切圓配風(fēng)均勻，

使墻式燃燒器出口風(fēng)量均等，四面墻動量的均等保證了爐內(nèi)

燃燒旋轉(zhuǎn)火球在爐內(nèi)的理想位置和同心度。大風(fēng)箱結(jié)構(gòu)也可

以保證墻式二次風(fēng)出口氣流的均勻性，能正確引導(dǎo)一次風(fēng)沿

設(shè)計方向進(jìn)入爐內(nèi)。在采取前述防止結(jié)焦措施的基礎(chǔ)上，無

論燃用設(shè)計煤還是校核煤，無論燃燒器區(qū)域還是爐膛上部受

熱面、冷灰斗都不會產(chǎn)生爐內(nèi)結(jié)焦現(xiàn)象。

5、爐膛出匚煙氣溫度?？刂茽t膛出口煙氣溫度，確保

熔化的和粘性的灰不能進(jìn)入節(jié)距比較小的對流受熱面，否則

即使有較多的吹灰器也不能清除對流受熱面迅速結(jié)渣和積

灰。最可靠的辦法是選擇適當(dāng)?shù)臓t膛出口煙氣溫度，使其低

于灰的T1溫度。下關(guān)工程設(shè)計煤和校核煤2的T1溫度為

H70℃o鍋爐在BMCR下計算爐膛出口煙氣溫度為963℃,至

少低于灰的T1溫度200℃o下關(guān)工程校核煤1的T1溫度為

1350℃o鍋爐在BMCR下計算爐膛出口煙氣溫度為963C,至

少低于灰的T1溫度380（。因此燃用設(shè)計、校核煤，都不會

引起結(jié)渣。

6、墻式布置切圓燃燒方式。墻式布置切圓燃燒方式能

有效地降低爐膛兩側(cè)的煙溫偏差，相對于普通四角燃燒

CCF（CircularCornerFiring）,偏差只有普通四角燃燒的

75%O使?fàn)t膛出口煙溫偏差大大降低，有利于鍋爐安全運行。

1）墻式布置切圓燃燒方式使燃燒器出口具有較大的空

間，氣流不易受到水冷壁的影響造成貼墻，從而有利于防止

水冷壁的結(jié)焦。

2）墻式布置切圓燃燒方式爐膛內(nèi)溫度場更加均勻，并且

溫度水平適中，能有效降低N。的排放，同時使鍋爐水循環(huán)

更加可靠。

3）墻式布置切圓燃燒方式能最大限度地利用爐膛空間。

有利于充分燃燒，降低未燃碳損失。

4）墻式布置切圓燃燒方式煤粉氣流受水冷壁水冷程度

要大大小于角式切圓燃燒，從而強(qiáng)化煤粉氣流的著火特性和

增加低負(fù)荷穩(wěn)燃的能力。

燃燒器減少N0的生成:

1、NO生成的原理：生成類型為：燃料型NO、熱力型NO、

快速型NO。煤粉爐（爐內(nèi)溫度低于K）主要是燃料型NO,約占

總量75%X80%,其余為熱力型NO、快速型NO（最少），揮發(fā)

份生成的NO約占燃料型N060%X80%,其余燃料型NO焦炭中

燃料N經(jīng)多相反應(yīng)生成。

2、生成機(jī)理：雙區(qū)X濃相富燃料燃燒，揮發(fā)分迅速析

出氣相反應(yīng)（HCN、NHi+O2-NO）更造成此區(qū)缺氧，使已形成

的NO與NHi反應(yīng)生成N2,并使NHi相互反應(yīng)，從而降低NO

生成；淡相富氧燃燒，燃燒溫度低抑制了NO生成。兩段X第

一燃燒區(qū)段揮發(fā)份缺氧燃燒，煤粉濃度越高生成NO越少，

第二燃燒區(qū)段大量焦炭燃燒，焦炭中燃料N經(jīng)多相反應(yīng)生成

NO少，且部分被碳和CO還原，實際生成的NO低于可能生成

的NO。鍋爐燃燒中影響NO生成的因素主要是燃燒區(qū)的氧濃

度，火焰溫度等因素。燃燒器采用一層OFA和四層附加風(fēng)，

且附加風(fēng)采用拉開布置，大量二次風(fēng)從上部附加風(fēng)室噴嘴送

入，實現(xiàn)分級燃燒，使燃燒區(qū)形成低過?？諝庀禂?shù)，造成弱

還原性氣氛燃燒，從而使NO還原成為N2,減少“燃料型”

氮氧化物，燃燒后期由于有大量的附加風(fēng)加入，使該燃燒區(qū)

域的氧量增加，既促進(jìn)煤粉的燃盡，同時還使該區(qū)域的燃燒

溫度低于主燃燒區(qū)域燃燒溫度，從而抑制了熱力型NO的生

成。在兩級分級燃燒方式中，提供給燃燒器主燃燒區(qū)的風(fēng)量

少于其正常燃燒所需要的風(fēng)量。燃燒所需要的其余的風(fēng)量通

過燃燒器上方的燃盡風(fēng)風(fēng)口附加風(fēng)室來提供，這種布置方式

對于減少NO生成是非常必要的。

燃燒器減少NO生成的原理：

1、通過減少主燃燒區(qū)的配風(fēng)來極大地限制在燃燒器區(qū)

域的NO生成；

2、燃盡風(fēng)和附加風(fēng)進(jìn)入爐膛以前的區(qū)域都是燃料富集

區(qū)，燃料在此區(qū)域的駐留時間較長，有助于燃料中的氮和已

經(jīng)存在的NO還原。

鍋爐燃燒器采取降低NO排放量的措施：

1、選取適當(dāng)?shù)腛FA風(fēng)率和MACT燃燒技術(shù)，實現(xiàn)分級燃

燒；

2、PM濃淡煤粉燃燒器控制NO生成；

3、燃燒器拉開，降低燃燒器區(qū)域熱負(fù)荷；

4、燃燒器采用均等配風(fēng)；

5、適當(dāng)?shù)拿悍奂?xì)度；

6、燃燒器采用墻式切向布置。

（五）鍋爐風(fēng)機(jī)

鍋爐風(fēng)機(jī)主要有送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)。

L送風(fēng)機(jī)。該廠送風(fēng)機(jī)型式為動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)

ASN2730/1400,兩臺風(fēng)機(jī)并聯(lián)運行。調(diào)節(jié)方式為液壓動片調(diào)

節(jié)。水平對稱布置，垂直進(jìn)風(fēng)，水平出風(fēng)。安裝在室外，由

沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)。

2.引風(fēng)機(jī)。該廠引風(fēng)機(jī)型式為靜葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)

AN35e6(V13+40),兩臺風(fēng)機(jī)并聯(lián)運行。調(diào)節(jié)方式為靜葉調(diào)節(jié)。

水平布置，兩臺風(fēng)機(jī)的冷卻風(fēng)機(jī)對稱布置，可調(diào)節(jié)前導(dǎo)吐電

動執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝位置從電機(jī)一端看均在風(fēng)機(jī)右側(cè)。臥式、垂

直進(jìn)氣。由成都電力機(jī)械廠生產(chǎn)。

3.一次風(fēng)機(jī)。該廠一次風(fēng)機(jī)型式為動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)

ASTX1792/1120,兩臺風(fēng)機(jī)并聯(lián)運行。調(diào)節(jié)方式為液壓動葉

調(diào)節(jié)。水平對稱布置，垂直進(jìn)風(fēng)，水平出風(fēng)。葉輪級數(shù)為兩

級。由沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠有限公司生產(chǎn)。

四實習(xí)電廠汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng)

汽輪機(jī)也是發(fā)電廠的三大設(shè)備之一，是發(fā)電廠的原動

機(jī)，它是把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為大軸的機(jī)械能。通過鍋爐與汽

輪機(jī)之間的熱力系統(tǒng)完成工質(zhì)的汽水循環(huán)，熱力系統(tǒng)包括凝

汽冷卻系統(tǒng)，回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)、疏水系統(tǒng)以及補(bǔ)水系統(tǒng)等若干

子系統(tǒng)，并利用各種熱力設(shè)備來完成各自的功能凝汽冷卻系

統(tǒng)主要使汽輪機(jī)的出口汽造成真空，讓進(jìn)入汽輪機(jī)的出口汽

及工作蒸汽從高的壓力和溫度，膨張到可能達(dá)到的最低壓

力，舊能的多方出熱量變?yōu)闄C(jī)械能。同時，使乏汽加以冷卻

凝結(jié)成水，該系統(tǒng)由凝汽器、抽汽器、冷水塔及管道等主要

設(shè)備組成?；?zé)峒訜嵯到y(tǒng)的主要作用是為減少進(jìn)入凝汽器的

蒸汽量，以減少熱量損失，提高熱效率，利用汽輪機(jī)的各級

抽汽，在逐級加熱器中給水加熱，該系統(tǒng)的主要設(shè)備有回?zé)?/p>

加熱器、除氧器等。隨機(jī)組的型式和供熱要求的不同，拍汽

的級數(shù)和壓力也不同。為保證熱力系統(tǒng)的正常工作且適應(yīng)電

能負(fù)荷的變化要求，汽輪機(jī)設(shè)置有調(diào)速系統(tǒng)，用調(diào)速器來保

證汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速在允許的范圍內(nèi)變化。同時在汽輪機(jī)上還裝

設(shè)有保護(hù)裝置，最常見的有危機(jī)保安器、盤車裝置以及軸向

裝置等。

發(fā)電廠汽輪機(jī)及主要系統(tǒng)簡介

2.2.1轉(zhuǎn)子及葉片

1）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子采用整鍛轉(zhuǎn)子。

2）轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)組的軸系各階臨界轉(zhuǎn)速

與工作轉(zhuǎn)速避開X15%至+15%的區(qū)間？軸系臨界轉(zhuǎn)速值的分

布保證能有安全的暖機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)行超速試驗轉(zhuǎn)速。

3）每臺汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子，在制造廠進(jìn)行超速試驗，超速試驗

在120%的額定轉(zhuǎn)速保持2分鐘，這是西門子經(jīng)驗的操作規(guī)范,

其目標(biāo)是使機(jī)組的所有零件在超過最高運行轉(zhuǎn)速下定位，確

保在正常運行時不存在任何變化。超速試驗后按規(guī)范要求對

轉(zhuǎn)子葉片的各個部位進(jìn)行徹底檢查，不出現(xiàn)任何異常。

4）各葉片級與靜葉對應(yīng)的轉(zhuǎn)子上也裝有汽封，形成較大

的漏汽阻尼。動葉基本采用'T'葉枝，與側(cè)裝式葉根相比,

可減少軸向漏汽損失

2.2.2汽缸

1）高壓缸采用雙層缸設(shè)計。外缸為桶形設(shè)計，內(nèi)缸為垂

直縱向平分面結(jié)構(gòu)。由于缸體為旋轉(zhuǎn)對稱，避免了不理想的

材料集中。使得機(jī)組在啟動停機(jī)或快速變負(fù)荷時缸體的溫度

梯度很小，這也就是將熱應(yīng)力保持在一個很低的水平。

2）高壓外缸進(jìn)汽段選用G12CrMoVNbN9Xl的材料，排汽

段選用G17CrMoV5X10材料，高壓內(nèi)缸G12CrMoVNbN9X1材

料。中壓外缸選用GJSX400X18UXRT（球墨鑄鐵）中壓內(nèi)缸

選用G12CrMoVNbN9Xl材料，這些材料在高溫下持久強(qiáng)度較

商O

3）中壓缸采用雙流程和雙層缸設(shè)計。中壓高溫進(jìn)汽僅局

限于內(nèi)缸的進(jìn)汽部分。而中壓外缸只承受中壓排汽的較低壓

力和較低溫度。這樣汽缸的法蘭部分就可以設(shè)計得較小。同

時，外缸中的壓力也降低了內(nèi)缸法蘭的負(fù)荷，因為內(nèi)缸只要

承受壓差即可。

4）提供低壓缸自動噴水系統(tǒng)中本體管道、閥門、附件等

和自動控制裝置。

4）提供保護(hù)整個機(jī)組用的在每個低壓缸上半部設(shè)置的

排汽隔膜閥（即大氣閥），該閥應(yīng)有足夠的排汽面積，排汽隔

離閥的爆破壓力值為0.14MPa（a）o隔離閥的直徑為800mmo

2.2.3軸承及軸承座

1）主軸承是水平中分面的，不需吊轉(zhuǎn)子就能夠在水平，

垂直方向進(jìn)行調(diào)整，同時是自對中心型的。確保不出現(xiàn)泊膜

振蕩，各軸承的設(shè)計失穩(wěn)轉(zhuǎn)速應(yīng)在額定轉(zhuǎn)速125%以上，具有

良好的抗干擾能力。

2）根據(jù)本機(jī)型設(shè)計規(guī)范，各軸承的設(shè)計回油溫度為不超

過65℃,最大允許回油溫度為80℃o回油管上采用探桿而

不采用觀察孔，不需要照明裝置。

3）本機(jī)組軸承設(shè)計金屬溫度105C,鴿金材料允許在

115P以下長期運行。

4）推力軸承應(yīng)能持續(xù)承受在任何工況下所產(chǎn)生的雙向

最大推力，在汽伍或推力軸承的外殼上，應(yīng)設(shè)有一個永久性

基準(zhǔn)點，以確定大軸的位置。

五主要輔助設(shè)備

火電廠主要埔助設(shè)備有風(fēng)機(jī)，泵以及回?zé)峒訜崞鞯?。這

里只介紹主要水泵、風(fēng)機(jī)和回?zé)峒訜崞鳌?/p>

（一）電廠主要水泵

泵是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成液體壓力勢能和動能的一種動力

設(shè)備，它是維持火電廠蒸汽動力循環(huán)不可缺少的設(shè)備，是火

電廠的主要輔助設(shè)備之一。

在火電中應(yīng)用泵的地方很多，例如，用給水泵給鍋爐提

供給水，用凝結(jié)水泵從整齊器熱井中凝結(jié)水，用循環(huán)水泵向

蒸汽器供應(yīng)冷卻水。為了使凝汽器中的空氣和其他不凝氣體

的排出，要用到真空泵或射水泵；為了排出加熱器和管路等

中的疏水，要用到疏水泵；火電廠蒸汽動力循環(huán)過程中，會

存在著汽水損失，因此要用到補(bǔ)充水泵；為了冷卻火電廠大

型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸承或其潤滑油等，要用到工業(yè)水泵以提供冷

卻水；汽輪發(fā)電機(jī)組的油系統(tǒng)中，要用到頂軸油泵、啟動油

泵和主油泵等，以提供潤滑油和調(diào)節(jié)用油。

泵的主要性能參數(shù)有：流量、揚程、功率、效率、轉(zhuǎn)速

和必須氣濁余量等。火電廠中的泵多數(shù)屬于葉片式泵，并以

離心泵為主。以離心泵為例，火電廠主要的泵的工作原理：

泵軸通過傳動機(jī)構(gòu)與原動機(jī)軸聯(lián)結(jié)，原動機(jī)帶動泵軸及葉輪

旋轉(zhuǎn)，流過泵的液體在葉輪中葉片的作用下也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，并

獲得能量，液體獲得的能量主要是來自旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力

的作用。液體是軸向流入葉輪，徑向流出葉輪?；痣姀S的給

水泵、凝結(jié)水泵、疏水泵、補(bǔ)充水泵、工業(yè)水泵、設(shè)、射水

泵和部分油泵等都是離心泵，有些循環(huán)水泵也采用離心泵。

（二）火電廠