火力发电厂汽水循环系统
火力发电工作原理及主要设备介绍
火力发电工作原理及主要设备介绍-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN火力发电工作原理及主要设备介绍火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。
以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂。
火力发电站的主要设备系统包括：燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气系统及其他一些辅助处理设备。
火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成。
前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。
火力发电的重要问题是提高热效率，办法是提高锅炉的参数（蒸汽的压强和温度）。
90年代，世界最好的火电厂能把40％左右的热能转换为电能；大型供热电厂的热能利用率也只能达到60％～70％。
此外，火力发电大量燃煤、燃油，造成环境污染，也成为日益引人关注的问题。
热电厂为火力发电厂，采用煤炭作为一次能源，利用皮带传送技术，向锅炉输送经处理过的煤粉，煤粉燃烧加热锅炉使锅炉中的水变为水蒸汽，经一次加热之后，水蒸汽进入高压缸。
为了提高热效率，应对水蒸汽进行二次加热，水蒸汽进入中压缸。
通过利用中压缸的蒸汽去推动汽轮发电机发电。
从中压缸引出进入对称的低压缸。
已经作过功的蒸汽一部分从中间段抽出供给炼油、化肥等兄弟企业，其余部分流经凝汽器水冷，成为40度左右的饱和水作为再利用水。
40度左右的饱和水经过凝结水泵，经过低压加热器到除氧器中，此时为160度左右的饱和水，经过除氧器除氧，利用给水泵送入高压加热器中，其中高压加热器利用再加热蒸汽作为加热燃料，最后流入锅炉进行再次利用。
以上就是一次生产流程。
火力发电厂的基本生产过程火力发电厂的主要生产系统包括汽水系统、燃烧系统和电气系统，现分述如下：（一）汽水系统：火力发电厂的汽水系统是由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等组成，他包括汽水循环、化学水处理和冷却系统等。
火电厂锅炉汽水循环系统的优化设计
火电厂锅炉汽水循环系统的优化设计火电厂锅炉是发电厂的核心设备，它的设计合理与否直接关系到整个厂区的电力输出、安全和经济性。
其中汽水循环系统是锅炉的一个重要组成部分，它的优化设计可以使锅炉的效率更高、损失更小，并能有效延长锅炉的使用寿命。
本文将对火电厂锅炉汽水循环系统的优化设计进行探讨。
一、汽水循环系统的原理汽水循环系统是指将水蒸气（汽）和水循环输送的管道和设备系统，它是锅炉的关键组成部分。
汽水循环系统的主要原理是利用锅炉内的火焰将水加热，进而产生蒸汽，然后将蒸汽传导到液态水中，形成循环，以达到传热、传质的目的。
汽水循环系统包括注水系统、循环水系统和排水系统。
注水系统用于向锅炉补充新鲜水，防止锅炉水位下降而导致爆管等事故的发生。
循环水系统用于传递水蒸气和水，将热量传递出去，供其他系统使用。
排水系统则用于排除锅炉内部积水和杂质等有害物质。
二、汽水循环系统的优化设计优化汽水循环系统的设计和操作可以提高锅炉的效率，降低排放浓度，减少能源消耗和环境污染，延长锅炉的使用寿命。
1. 确保排水系统畅通排水系统的设计应该确保中空比和水头锐化度等指标满足要求，防止锅炉内部积存大量污水。
锅炉在正常运行中，会产生大量废水和杂质，如果排水系统不畅通，杂质便会在管路中积存，影响传热效果。
因此，排水系统的设计和施工需要严格按照标准执行。
2. 确保注水系统水质优质锅炉水质的好坏会直接影响其使用寿命和效率。
水质不好易生产水垢，反之水质好，就不易产生水垢，从而降低锅炉的维护费用和能耗消耗。
优质水水质应其含氧量、硬度、有机物等指标应该控制在一定范围内，水源稳定、清洁，保持注水系统和循环水系统的水质优质，才能保证生产能够正常运行。
3. 优化排放系统汽水循环系统的优化设计还应特别关注排放系统，排放系统应该能够高效地将废气、废水和固体废弃物排放出去，减少环境影响。
在排污的过程中，应该先考虑再排水，即优先使用污水资源，减少环境污染和资源浪费。
火力发电厂系统简介
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（4）风烟系统。送风机将冷风送到空气预热器加热，加热 后的气体一部分经磨煤机、排粉风机进人炉膛，另一部 分经喷燃器外侧套筒直接进入炉膛。炉膛内燃烧形成的 高温烟气，沿烟道经过热器、省煤器、空气预热器逐渐 降温，再经除尘器除去90％～99％（电除尘器可除去99 ％）的灰尘，经引风机送入烟囱，排向天空。 （5）灰渣系统。炉膛内煤粉燃烧后生成的小灰粒，被除尘 器收集成细灰排入冲灰沟，燃烧中因结焦形成的大块炉 渣，下落到锅炉底部的渣斗内，经过碎渣机破碎后也排 入冲灰沟，再经灰渣水泵将细灰和碎炉渣经冲灰管道排 往灰场（或用汽车将炉渣运走）。
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第二部分
三大系统简介
一、燃烧系统 燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成，其流程如下图所示。 （l）运煤。电厂的用煤量是很大的，一座装机容量4×30万kW的现代火力发电厂，煤耗率按360g ／kw.h计，每天需用标准煤（每千克煤产生7000卡热量）360（g）×120万（kw）×24（h） =10368t。因为电厂燃煤多用劣质煤，且中、小汽轮发电机组的煤耗率在400~500g／kw· h左右， 所以用煤量会更大。据统计，我国用于发电的煤约占总产量的1／4，主要靠铁路运输，约占铁 路全部运输量的40％。为保证电厂安全生产，一般要求电厂贮备十天以上的用煤量。 （2）磨煤。用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到 锅炉间的原煤仓。煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来的 一次风烘干并带至粗粉分离器。在粉粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合 格的细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。 （3）锅炉与燃烧。煤粉由可调节的给粉机按锅炉需要送入一次风管，同时由旋风分离器送来的气 体（含有约10％左右未能分离出的细煤粉），由排粉风机提高压力后作为一次风将进入一次风 管的煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。 目前我国新建电厂以300MW及以上机组为主。300MW机组的锅炉蒸发量为1000t／h（亚 临界压力），采用强制循环（或自然循环）的汽包炉；600MW机组的锅炉为2000t／h的（汽包） 直流锅炉。在锅炉的四壁上，均匀分布着4支或8支喷燃器，将煤粉（或燃油、天然气）喷入炉 膛，火焰呈旋转状燃烧上升，又称为悬浮燃烧炉。在炉的顶端，有贮水、贮汽的汽包，内有汽 水分离装置，炉膛内壁有彼此紧密排列的水冷壁管，炉膛内的高温火焰将水冷壁管内的水加热 成汽水混合物上升进入汽包，而炉外下降管则将汽包中的低温水靠自重下降至下连箱与炉内水 冷壁管接通，靠炉外冷水下降而炉内水冷壁管中热水自然上升的锅炉叫自然循环汽包炉，而当 压力高到16.66~17.64MPa时，水、汽重度差变小，必须在循环回路中加装循环泵，即称为强制 循环锅炉。当压力超过18．62MPa时，应采用直流锅炉。
火力发电厂完整系统流程图课件
循环水泵与冷却塔
循环水泵
负责将冷却水从冷却塔送至凝汽器，吸收汽轮机排汽热 量后返回冷却塔进行降温。循环水泵通常采用轴流泵或 混流泵，具有流量大、扬程低的特点。为提高冷却效果 ，循环水泵通常采用多台并联运行。
冷却塔
通过自然通风或机械通风方式，将循环水中的热量散发 至大气中，降低循环水温度。冷却塔通常由填料、配水 系统、通风设备等组成。为提高冷却效果，冷却塔需定 期进行清洗和维护。
受体防护
对厂界和敏感点进行噪声监测，确保噪声达 标排放。
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运行管理与维护保养制 度
运行操作规程和应急预案演练
运行操作规程
严格执行操作规程，确保机组安全稳定运行，包括启动、停机、负荷调整等操作规范。
应急预案演练
定期组织应急演练，提高员工应对突发事件的能力，包括设备故障、安全事故等紧急情况的处理方法。
锅炉
汽轮机
包括燃烧室、水冷壁、过热器、再热器等 ，负责将燃料燃烧产生的热能传递给水， 生成高温高压的蒸汽。
由高压缸、中压缸和低压缸组成，蒸汽在 汽轮机中膨胀做功，驱动汽轮机旋转。
发电机
辅助设备与系统
与汽轮机同轴连接，将汽轮机产生的机械 能转换为电能输出。
包括燃料输送系统、给水系统、冷却水系 统、烟气处理系统等，保障火力发电厂的 稳定运行。
火力发电厂完整系统 流程图课件
目录
• 火力发电厂概述 • 燃料供应系统流程图 • 锅炉系统流程图 • 汽轮机系统流程图 • 发电机及变压器系统流程图 • 辅助设备及控制系统流程图 • 安全环保设施流程图 • 运行管理与维护保养制度
01
火力发电厂概述
定义与分类
定义
火力发电厂是利用化石燃料（如 煤、石油、天然气等）燃烧产生 的热能来发电的工厂。
1 第一章 火力发电厂用水概述
三、汽水品质不良的危害
1.热力设备结垢 结垢的危害 ：1)影响安全性：金属过热，变形，甚至爆管 2)影响经济性：结1mm垢，煤耗增加1.5~2% 结3mm垢，煤耗增加10% 结垢后需清洗，影响经济性 2.热力设备的腐蚀 腐蚀的危害 ：1)影响设备寿命 2)腐蚀
结垢
3. 过热器和汽轮机积盐 过热器积盐会造成管壁过热甚至爆管，汽轮机内积盐会降低其出 力和效率 总结:水处理工作者的任务
凝汽式发电厂（简称发电厂）：只发电，不向外供热 如：下关发电厂，嘉兴发电厂 供热式电厂（简称热电厂） ：既发电，又向外供热 如：南京热电厂，南京第二热电厂，北京石景山热电总厂
注意：热力发电厂和热电厂的区别
热力发电厂是利用热能发电的电厂，又称火力发电厂； 而热电厂是热力发电厂中的一种，是对应凝汽式发电厂而 言的。
CaSO4·2H2O → Ca2+ +H2O+ SO42-
■(2)Na+,K+,Cl■(3)HSiO3-, SiO3之一。
海水中含量很高 危害较大，水处理的重要对象
•表1-2
类别 名称 Ⅰ 钠离子 钾离子 钙离子 镁离子 铵离子 铁离子 锰离子 铜离子 锌离子 镍离子 钴离子 铝离子
天然水中溶有离子的概况
火力发电厂水处理
火力发电厂 发电厂 水力发电厂 核电站 其它：如太阳能发电、风电等 燃煤电厂
火力发电厂
燃油电厂
燃气电厂
第一章 火力发电厂用水概述
火力发电厂的能量转换： 化学能→热能→机械能→电能
§1 水在火力发电厂中的作用
一、火电厂汽水循环系统
水:介质
凝汽式发电厂
供热式电厂
2.两类电厂的区别
阳离子
符号 Na+ K+ Ca2+ Mg2+ NH4+ Fe3+ Mn2+ Cu2+ Zn2+ Ni2+ Co2+ Al3+
火电厂的基本原理
火电厂的基本原理一)汽水系统:火力发电厂的汽水系统是由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等组成，他包括汽水循环、化学水处理和冷却系统等。
水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热器进一步加热后变成过热的蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。
由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带动发电机。
为了进一步提高其热效率，一般都从汽轮机的某些中间级后抽出作过功的部分蒸汽，用以加热给水。
在现代大型汽轮机组中都采用这种给水回热循环。
此外，在超高压机组中还采用再热循环，既把作过一段功的蒸汽从汽轮机的高压缸的出口将作过功的蒸汽全部抽出，送到锅炉的再热汽中加热后再引入气轮机的中压缸继续膨胀作功，从中压缸送出的蒸汽，再送入低压缸继续作功。
在蒸汽不断作功的过程中，蒸汽压力和温度不断降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水。
凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热再经过除氧气除氧，给水泵将预加热除氧后的水送至高压加热器，经过加热后的热水打入锅炉，再过热器中把水已经加热到过热的蒸汽，送至汽轮机作功，这样周而复始不断的作功。
在汽水系统中的蒸汽和凝结水，由于疏通管道很多并且还要经过许多的阀门设备，这样就难免产生跑、冒、滴、漏等现象，这些现象都会或多或少地造成水的损失，因此我们必须不断的向系统中补充经过化学处理过的软化水，这些补给水一般都补入除氧器中。
(二)燃烧系统燃烧系统是由输煤、磨煤、粗细分离、排粉、给粉、锅炉、除尘、脱流等组成。
是由皮带输送机从煤场,通过电磁铁、碎煤机然后送到煤仓间的煤斗内,再经过给煤机进入磨煤机进行磨粉，磨好的煤粉通过空气预热器来的热风，将煤粉打至粗细分离器，粗细分离器将合格的煤粉(不合格的煤粉送回磨煤机)，经过排粉机送至粉仓，给粉机将煤粉打入喷燃器送到锅炉进行燃烧。
而烟气经过电除尘脱出粉尘再将烟气送至脱硫装置，通过石浆喷淋脱出流的气体经过吸风机送到烟筒排人天空。
(三)发电系统发电是由副励磁机(永磁机)发出高频电流，副励磁机发出的电流经过励磁盘整流，再送到主励磁机，主励磁机发出电后经过调压器以及灭磁开关经过碳刷送到发电机转子，当发电机转子通过旋转其定子线圈便感应出电流，强大的电流通过发电机出线分两路，一路送至厂用电变压器，另一路则送到SF6高压断路器，由SF6高压断路器送至电网。
发电厂循环水处理的必要性及措施
发电厂循环水处理的必要性及措施发电厂循环水处理的必要性及措施发电厂循环水处理的必要性及措施火力发电厂，循环冷却系统的运行方式分为两种：（1）开放式（2）半开放式。
开放式系统没有冷却设备，只有冷却水泵，适用于靠近江、河、水库等水源充足的电厂，在整个过程中，对水质处理工作较少。
一般发电厂受地理条件限制，多使用半开式循环，冷却水经凝汽器换热后，通过自然通风冷却塔淋至水池降温后循环使用，在此过程中，需采用物理和化学方法进行处理，保证水质在合格范围。
1 循环水处理的必要性循环水作为机组的冷却介质，负责供给凝汽器、冷油器、空冷器等重要设备的用水。
如水质恶化，将导致设备管束结垢，换热效率降低，真空下降，严重时导致设备腐蚀、泄漏，直接影响汽水品质。
循环水质恶化危害：1）降低热交换器的热传导效率；2）水流量降低，管束堵塞；3）垢下腐蚀；4）机组能耗上升；5）维护费用上升。
循环水处理需解决的问题：1）腐蚀问题提高冷却水pH值，选用高效合成耐腐蚀材料，并加耐腐涂层。
2）结垢问题控制冷却水中钙离子浓度，投加药剂。
3）微生物问题投加杀菌剂，采用物理方法，减少阳光直射。
2 循环水处理中的重点1）冷却水在循环使用中，不断蒸发、浓缩。
Ca （HCO3）2受热分解生成难溶CaCO3，即碳酸盐水垢。
循环水处理应防止磷酸盐硬度浓缩，防止Ca （HCO3）2分解，维持极限运行中不结垢的极限碳酸盐硬度值（Ht）。
2）循环冷却水系统中，重碳酸盐是发生水垢附着的主要成份，其浓度随着蒸发浓缩而增加，在其以过饱和状态存在或换热后水温上升时，发生反应。
Ca（HCO3）2→CaCO3+CO2+H2O， CaCO3在换热器表面附着、沉积，形成水垢，水垢导热性能较差。
3）循环水在冷却塔喷淋过程中，溶入大量O2，水中O2以过饱和状态存在，金属表面与之长期接触，溶解氧加剧电化学腐蚀。
4）循环水在使用过程中的不断蒸发和浓缩，盐类物质不断增多，其中Cl-的不断浓缩，致使阳极腐蚀加剧，引起点蚀。
火电厂三大系统简介
三大系统简介一、燃烧系统燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成，其流程如图2所示。
（l）运煤。
电厂的用煤量是很大的，一座装机容量4×3O万kW的现代火力发电厂，煤耗率按36Og／kw.h计，每天需用标准煤（每千克煤产生70O0卡热量）360（g）×120万（kw）×24（h）=10368t。
因为电厂燃煤多用劣质煤，且中、小汽轮发电机组的煤耗率在40O~5O0g ／kw·h左右，所以用煤量会更大。
据统计，我国用于发电的煤约占总产量的1／4，主要靠铁路运输，约占铁路全部运输量的4O％。
为保证电厂安全生产，一般要求电厂贮备十天以上的用煤量。
（2）磨煤。
用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。
煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来的一次风烘干并带至粗粉分离器。
在粉粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。
（3）锅炉与燃烧。
煤粉由可调节的给粉机按锅炉需要送入一次风管，同时由旋风分离器送来的气体（含有约10％左右未能分离出的细煤粉），由排粉风机提高压头后作为一次风将进入一次风管的煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。
电厂煤粉炉燃烧系统流程图目前我国新建电厂以300MW及以上机组为主。
300MW机组的锅炉蒸发量为10O0t／h（亚临界压力），采用强制循环（或自然循环）的汽包炉；600MW机组的锅炉为200Ot／h的（汽包）直流锅炉。
在锅炉的四壁上，均匀分布着4支或8支喷燃器，将煤粉（或燃油、天然气）喷入炉膛，火焰呈旋转状燃烧上升，又称为悬浮燃烧炉。
在炉的顶端，有贮水、贮汽的汽包，内有汽水分离装置，炉膛内壁有彼此紧密排列的水冷壁管，炉膛内的高温火焰将水冷壁管内的水加热成汽水混合物上升进入汽包，而炉外下降管则将汽包中的低温水靠自重下降至下连箱与炉内水冷壁管接通，靠炉外冷水下降而炉内水冷壁管中热水自然上升的锅炉叫自然循环汽包炉，而当压力高到16.66~17.64MPa时，水、汽重度差变小，必须在循环回路中加装循环泵，即称为强制循环锅炉。
发电厂给水系统讲解讲义
主要内容有：
给水系统简介 给水系统主要设备 运行中注意事项 给水系统联锁保护
事故分析
发电厂给水系统讲解
一．给水系统简介
• 给水系统是指哪一部分？
主给水系统是指除氧器与锅炉省煤器之间的设备、管道及附件 等
• 给水系统的主要作用
主要作用是在机组各种负荷下，对主给水进行除氧、升压和 加热，为锅炉省煤器提供数量和质量都满足要求的给水。
发电厂给水系统讲解
二．给水系统设备简介
给泵组
给水泵相连的管路
➢ 给水泵均设有独立的再循环管路，由给水泵的出口逆止阀前引 出并接入除氧器。
➢ 给水泵体上设有中间抽头，从三台泵的中间抽头各引出一根支 管，每根支管上装一个逆止阀和一个隔离阀。
➢ 给水泵出口设有逆止门和电动门。逆止门前后均设有疏水，在 给水泵和前置泵的入口滤网上都有放水门 。
给水系统设备简介给水泵的配置是配有两台50容量的汽动给水泵一台30容量的电动给水泵考虑到厂用电压等级为6000380v故电泵采用定速泵且仅考虑启动而丌做备用出口压头无法满足事故备用的要求每台给水泵前均配有一台前置泵前置泵的作用是提高给水泵入口的给水压头满足其必需的净正吸如水头防止给水泵发生汽蚀
发电厂给水系统讲解
➢ 本机组给泵组无专门暖管系统，但为减少或消除处于备用状态 的给水泵内部温度与除氧器水温之间温差，防止备泵经受热冲 击，可利用给泵出口逆止门前放水门控制泵体上下温差，对于 无备用功能的电泵，因为无出口逆止门前放水门，可通过中间 抽头疏水门来实现。
发电厂给水系统讲解
二．给水系统设备简介
给泵组
给泵密封水
二．给水系统设备简介
除氧器
除氧器的作用
除氧器可以将给水中的所有的不凝结气体除去，并及时排出。 并且除氧器作为汽水系统中唯一的混合式加热器，能方便地汇 集各种汽、水流，因此除氧器还可以起到加热给水和回收工质 的作用。
火力发电厂汽水流程图PPT课件
锅炉水循环系统
被分离出来的 水重新进入汽包水 空间，并进行再循 环，被分离出来的 饱和蒸汽从汽包顶 部的蒸汽连接管引 出。
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汽水系统保护定值
序号 2
保护名称 汽包水位保护 #1、2炉过热蒸汽压力保护
定值
降至+76mm 降至-76mm 升至+125mm 降至-200mm 升至+300mm 降至-300mm 任一侧降至13.7MP
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减温水系统
为增加调节灵敏度，再热系统也布置两级减 温器，第一级布置在低温再热器进口前的管 道上（A、B侧各一台），作为事故喷水减温 器，第二级布置在低温再热器至屏式再热器 的连接管道上（A、B侧各一台），作为微喷 减温器。其减温水从给水泵中间抽头接出。 以上两级减温器均可通过调节左右侧的喷水 量，以达到消除左右两侧汽温偏差的目的。
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减温水系统
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锅炉排污系统
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锅炉排污系统
锅炉排污: 锅炉运行中，将带有较多盐分和水渣的锅水排
放到锅炉外，称为锅炉排污。
排污的目的: 排掉含盐浓度较高的锅水，以及锅水中的腐蚀
物及沉淀物，使锅水含盐量维持在规定的范围之内 ，以减小锅水的膨胀及出现泡沫层，从而可减小蒸 汽湿度及含盐量，保证良好的蒸汽品质。同时，排 污还可消除或减轻蒸发受热面管内结垢。
a 两侧均升至13.9MP
a 升至14.32MPa 降至13.62MPa
动作结果 延时1秒关事故放水门
信号报警 延时1秒开事故放水门
信号报警 延时5秒MFT动作 延时5秒MFT动作 延时1秒关向空排汽门
报警延时1秒开向空排汽门 安全阀动作（A/B 侧） A/B 侧安全阀回座
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汽水系统保护定值
电厂系统流程及用泵介绍
锅炉给水泵在火电厂中地位
锅炉给水泵在发电厂中的主要任务是把除氧器 储水箱内具有一定温度的水，通过给水泵产生 足够的压力，输送给锅炉。给水泵必须连续不 断地运行，关系到锅炉的安全，是发电厂中最 重要的泵设备。
电厂用锅炉给水泵使用选型举例
0.6万千瓦火力发电机组 1万千瓦火力发电机组 1.5万千瓦火力发电机组 5万千瓦火力发电机组 DG46-50 DG85-67、DG85-80 DG155-67、DG150-100 1DG
电厂资料\汽机起动时动画.wmv
5、发电机及电气设备
电厂三相交流同步 发电机由定子和转 子两部分组成。 定子由定子铁心、 定子线圈、机座、 风道等组成。定子 铁心和线圈是磁和 电通过的部分，其 他部分起着固定、 支持和冷却的作用。
二、火电厂烟气脱硫系统
1、概述
电力工业发展到20世纪末，全世界的总装机容 量已超过200亿MW，其中最经典的火力发电仍然 占有最高比例，世界总发电量中火电占70%以上， 在如此众多的火电厂中每天燃用大量的煤、石 油等燃料，而燃料中的硫份有70%—90%燃烧后 生成SO2气体，排放大气，从而对大气的污染日 益加剧。
吸收剂制备系统
吸收塔系统
除尘系统 脱硫产物的处理系统
3.3 循环流化床干法（半干法）烟气脱硫工艺
它以循环流化床代替 前述的喷雾干燥吸收 塔，固体吸收剂作为 流化床的物料，通过 多次再循环，使固体 物料在床内的滞留时 问可长达半小时之久； 使吸收剂的利用率和 脱硫率均较高。
3.4 海水烟气脱硫工艺
3.1.2 输煤系统
一个有两台300MW机组的火电厂每天要消耗近 5000多吨煤，因此需要一个庞大的输煤系统， 原煤通过一系列的栈桥送到锅炉房，输煤栈桥 内装有皮带输送机，原煤在输送途中要经过电 磁除铁器除去其中的铁件，还要经过破碎机将 较大的煤块破碎，最后将不含杂质的煤送往制 粉系统。
火力发电厂350MW机组集控运行的汽水系统与锅炉控制
火力发电厂350MW机组集控运行的汽水系统与锅炉控制摘要：火力发电厂350MW机组集控的汽水系统及锅炉设备有效控制将进一步解决火力发电厂设备运行管理的安全性及技术性问题，是现阶段火力发电厂发展建设所需研究的主要课题之一。
本文将根据火力发电厂350MW机组集控运行特点，对其汽水系统与锅炉设备控制问题进行分析，并制定合理化的问题解决方案，以此为火力发电厂的350MW机组集控系统科学化运用提供相关的建设性建议。
关键词：火力发电厂；350MW；集控运行；汽水系统；锅炉引言现今，火力发电系统应用逐步广泛，不仅局限于大环境下的电力网络应用，同时在大型企业内部及基础设施建设方面运用频次也进一步增加，使之成为各地区现代化发展建设的重要内涵。
火力发电的350MW机组集控系统应用较为普遍，是现代火力发电发展的主要技术应用方向，尤其是对汽水系统及锅炉设备的合理化控制，使火力发电厂实际发电生产效率得以有效提升，为火力发电厂电力资源配置与应用创造了有利的技术应用环境。
一、火力发电厂350MW机组集控汽水系统运行现状与问题火力发电厂对于发电效率的要求相对较高，为提高发电功效，通常需要采用集控运行设计对单元机组进行一体化控制，尤其对于350MW发电机组而言，可有效的降低设备运行成本并提高人员配置合理性，避免不必要的火力资源浪费。
虽然火力发电厂的集控设计优势明显，但在控制细节上仍存在一定的问题，从而影响到火力发电厂350MW机组运行的稳定性及时效性。
（一）350MW机组运行再热汽温度控制与应用再热汽温控制主要目的在于提高机组运行热循环效率，避免机组设备出现老化及能源浪费，有效控制机组运行能耗，确保设备能够在良好的环境温度下正常运转。
在热汽温的调节目前有喷水减温法、汽汽热交换器法、烟气再循环法、分割烟道挡板调节法和调节火焰中心位置法五种。
由于烟气挡板具有设备安全简单，控制灵活，无额外的辅助动力要求，能够双向调温的特点，作为机组稳定运行时的主要调节手段得到了广泛应用，同时在机组启动初期和事故情况下辅以喷水减温调节。
火力发电厂概述
一火力发电厂概述1.火力发电厂的生产过程燃料进入炉膛后燃烧，产生的热量将锅炉里的水加热，锅炉内的水吸热而蒸发，经过热器进一步加热后变成过热蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。
由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽冲动汽轮机的叶片转动从而带动发电机发电。
所以火力发电厂的生产过程主要就是一个能量转换过程，即燃料化学能---热能--机械能--电能。
最终将电发送出去。
高温高压蒸汽在汽轮机内膨胀做功后，压力和温度降低，由排汽口排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水，凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器和除氧器，经除氧后由给水泵将其升压，再经高压加热器加热后送入锅炉，如此循环发电。
2 火力发电厂的主要生产系统包括汽水系统、燃烧系统和电气系统，现分述如下：2.1汽水系统火力发电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器和给水泵等组成，它包括汽水循环、化学水处理和冷却水系汽水系统流程如图1-1。
水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热器进一步加热后变成过热蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。
由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽冲动汽轮机的叶片转动从而带动发电机发电。
为了进一步提高其热效率，一般都从汽轮机的某些中间级后抽出做过功的部分蒸汽，用以加热给水。
在现代大型机组中都采用这种给水回热循环。
此外在超高压机组中还采用再热循环，即把做过一段功的蒸汽从汽轮机的某一中间级全部抽出，送到锅炉的再热器中加热后再引入汽轮机的以后几级中继续膨胀做功。
在膨胀过程中蒸汽压力和温度不断降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水。
凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器和除氧器，经加温和脱氧后由给水泵将其打入高压加热器加热，最后打入锅炉。
汽水系统中的蒸汽和凝结水，由于经过许多管道、阀门和设备，难免产生泄漏等各种汽水损失，因此必须不断向系统补充经过化学处理的补给水，这些补给水一般都补入除氧器或凝汽器中。
2.2燃烧系统燃烧系统由锅炉的输煤部分、燃烧部分和除灰部分组成。
火电厂原理介绍
火力发电厂的基本生产过程
火力发电厂的主要生产系统包括汽水系统、燃烧系统和电气系统，现分述如下：
（一）汽水系统：
火力发电厂的汽水系统是由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等组成，他包括汽水循环、化学水处理和冷却系统等。
水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热器进一步加热后变成过热的蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带动发电机。
2．电站用煤的分类。火力发电厂燃用的煤通常称为动力煤，其分类方法主要是依据煤的干燥无灰基挥发分进行分类。
3．煤粉的制备。煤粉炉燃烧用的煤粉是由磨煤机将煤炭磨成的不规则的细小煤炭颗粒，其颗粒平均在0.05~0.01mm，其中20~50μm（微米）以下的颗粒占绝大多数。由于煤粉颗粒很小，表面很大，故能吸附大量的空气，且具有一般固体所未有的性质——流动性。煤粉的粒度越小，含湿量越小，其流动性也越好，但煤粉的颗粒过于细小或过于干燥，则会产生煤粉自流现象，使给煤机工作特性不稳，给锅炉运行的调整操作造成困难。另外煤粉与O2接触而氧化，在一定条件下可能发生煤粉自然。在制粉系统中，煤粉是由气体来输送的，气体和煤粉的混合物一遇到火花就会使火源扩大而产生较大压力，从而造成煤粉的爆炸。
水汽循环系统
混凝处理原理 ..\ 胶核 .swf ..\ 胶体的脱稳 — 加电解 质.swf
现在以Al2(SO4)3为例，简要说明混凝过程。 Al2(SO4)3投入水中，首先发生的是它的电离和水解。当 3 pH<3时，离解出的铝离子以Al ( H 2O)6的形式存在。如果pH Al ( H 2O)3 升高， 6 就逐步水解，形成一系列含有羟基的简单配 离子。
热力发电厂水汽循环系统主要流程见图3-1。
图3-1
热力发电厂水汽循环系统主要流程
实际运行中，任何水汽循环系统都要有一部 分汽水损失，大致有如下几个方面： (1)系统内水汽循环损失： 如汽包锅炉的排污，各种排汽损失——锅炉 安全门、过热器放汽门、汽轮机轴封、抽汽器、 除氧器等的排汽，各种水箱的溢流和管道的跑冒 滴漏等等。 (2)对外供汽损失 对非生产、生活供汽大部分不能返回。 (3)厂内其它用汽损失 如采暖、生活用汽等等。
三、水质指标
水质指标可以分为两种类型。一种是明确表示水中某些具体 物质含量的指标通常叫做成分性指标。另一种类型称为技 术性指标，它是一种指标来表示水中某一类物质总的含量 或者是某一类物质的某种性质
表示水中悬浮物及胶体的指标
• 1、悬浮物 • 按定义水中悬浮物是指水中颗粒粒径大于 0.1μm的固体。 • 2、浊度 • 浊度是用水的某种光学性质来表征水中悬 浮物和胶体等粗分散颗粒对水清晰透明的 影响程度。 • 3、透明度 • 表示水透明程度的指标
第二节 天然水中的杂质与水质指标
一、天然水的特点 二、杂质的分类 在水处理工艺中，我们通常按这些杂质颗粒 的大小。将其分成三类：悬浮物、胶体和 溶解物质。 1.悬浮物：悬浮物是颗粒粒径约在10-4mm以 上的微粒 2.胶体：胶体是颗粒粒径在10-6一10-4mm之 间的微粒
火力发电厂热力系统
快速掌握系统图技巧
分清主次，搞清流程， 设定起点，热力循环。
1、系统图都画的比较详细，实际好多旁枝末节在生产中很少用的到，如果你已经 熟悉系统主流程，这些小的地方只要稍加留意就能记得，否则面对一张系统图，你 只能眼花缭乱、无从下手。 2、基本的流程还是要知道的，顺着这个流程依次找到各个主设备，可以在每个线 条上画出箭头，以辅助记忆。 3、如果不知道从哪儿开始下手，那就自己设定一个系统起点，就从这个起点开始 顺着流程梳理。 4、根据能量守恒定律，介质有出就有进，有加热就有冷却。任何介质或能量不可 能凭空而来，也不可能无故消失。
主、再热蒸汽及旁路系统
前面不是分开的吗，怎 么又放一起说了？主要 还是一个系统的概念， 放在一起更容易理解和 掌握。
旁路系统是怎么回事？ 旁路系统是指锅炉所产 生的蒸汽部分或全部绕 过汽轮机或再热器，通 过减温减压设备（旁路 阀）直接排入凝汽器的 系统。它的基本的功能 是协调锅炉产汽量和汽 轮机耗汽量之间的不平 衡，提高运行的安全性 和适应性。
疏水门，指蒸汽系统管道、设备上用于排放底部积聚的水或泄压用的阀门。
放水门，指水系统管道、设备上用于放水或泄压用的阀门。
6、为什么设置疏水门，有什么要求。
目的是及时排除在管道底部积存的水，防止汽、水共流对管道及设备造成冲击。 疏水点设置在系统中容易积存凝结水的地方，如管道最低点、阀门前后等。疏水 根据蒸汽系统压力、温度不同，分别汇集排放。
再热蒸汽系统简介
再热蒸汽主要也分为三路 ，一路经过低压旁路阀、三级 减温减压器进入凝汽器，另外 两路分别经过两组再热主汽门 （RV）和再热调节汽门（IV） 进入汽轮机中压缸做功，蒸汽 中压缸做功后通过连通管进入 低压缸继续做功，最后排入凝 汽器并最终凝结成水。
火力发电厂系统简介
电网
凝汽式火电厂生产过程示意图
与水电厂和其他类型的电厂相比，火电厂有如下特点：
（1）火电厂布局灵活，装机容量的大小可按需要决定。 （2）火电厂建造工期短，一般为水电厂的一半甚至更短。一 次性建造投资少，仅为水电厂的一半左右。 （3）火电厂耗煤量大，目前发电用煤约占全国煤碳总产量的 25％左右，加上运煤费用和大量用水，其生产成本比水力 发电要高出3～4倍。 （4）火电厂动力设备繁多，发电机组控制操作复杂，厂用电 量和运行人员都多于水电厂，运行费用高。 （5）汽轮机开、停机过程时间长，耗资大，不宜作为调峰电 源用。 （6）火电厂对空气和环境的污染大。
蒸 汽 压 力
（Mpa） 2.5 3.9
蒸 汽 温 度 （ ℃ ） 45 165~175 20 35，65 130 220,410 420,670 1025 10,252,00 8 3 6，12 25 50,100 125,200 300 300,600
电厂汽水系统流程示意图
三、电气系统
发电厂的电气系统，包括发电机、励磁装置、厂用电系统和 升压变电所等，如下图所示。 发电机的机端电压和电流随着容量的不同而各不相同，一般 额定电压在10~20kV之间，而额定电流可达20kA。发电机发出的 电能，其中一小部分（约占发电机容量的4％～8％），由厂用变 压器降低电压（一般为63kV和400V两个电压等级）后，经厂用配 电装置由电缆供给水泵、送风机、磨煤机等各种辅机和电厂照明 等设备用电，称为厂用电（或自用电）。其余大部分电能，由主 变压器升压后，经高压配电装置、输电线路送入电网。
9.9 13.8 16.8 17.5
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火力发电厂汽水循环系统基础知识
一、汽水系统：
1、定义：
由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等设备组成。
2、汽水系统流程：
水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热器进一步进一步加热后变成过热的蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。
由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带动发电机。
为了进一步提高其热效率，一般都从汽轮机的某些中间级后抽出作过功的部分蒸汽，用以加热给水。
在现代大型汽轮机组都采用这种给水回热循环。
此外，在超高压机组还采用再热循环，既把作过一段功的蒸汽从汽轮机高压缸的出口全部抽出，送到锅炉再热器中加热后再引入汽轮机的中亚缸继续膨胀作功，从中压缸送出的蒸汽，再送入低压缸继续作功。
在蒸汽不作功过程中，蒸汽的温度和压力不断降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水。
凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器再经过出除氧器除氧，给水泵将预加热除氧后的水送至高压加热器，经过加热后的热水打入锅炉，再过热器中把水加热成过热的蒸汽，送至汽轮机作功，这样周而复始
的不断做功。
在汽水系统中的蒸汽和凝结水，由于疏通管道很多并且还要经过许多阀门设备，这样就难免会出现跑、冒、滴、漏等现象，这些现象都会或多或少的造成水的损失，因此我们必须不断的向系统补充经过化学水处理过的软化水，这些补给水一般都存入除氧器中。
1、锅炉汽水系统：主给水管→给水操作台→省煤器→汽包→下降管→下联箱→水冷壁→汽包→过热器→锅
炉主气门出口
2、主蒸汽系统及再热蒸汽系统：锅炉主气门→主蒸汽管→汽机自动主气门之前。
再热蒸汽：汽机高压缸出
口→再热器冷段管→再热器热段管→汽机中压缸入口
3、主凝结水系统：凝汽器→凝结水泵→轴封冷却器→低压加热器→除氧器
4、主给水系统：除氧水箱下水管→低压给水管→给水泵→高压给水管→高压加热器→主给水管
3、参与汽水循环系统的主要设备及作用
；锅炉：是火电厂三大主要设备之一。
由锅炉本体、辅助设备及附件构成。
锅炉本体是锅炉的主要部分，由锅和炉两大部分组成。
锅是以汽包、下降管、下联箱、上升管（水冷壁）、上联箱、过热器、再热器和省煤
器组成的汽水系统，主要作用是吸收燃料放出的热量、使水蒸发并最后变成具有一定参数的过热蒸汽，供汽轮机使用。
炉及燃烧系统，由炉膛、烟道、燃烧器、空预器等组成，主要任务是是燃料在炉内燃烧，释放热量。
按水循环的方式锅炉分为：自然循环、强制循环、控制循环锅炉、直流锅炉四种类型。
依靠工质的重量差二产生的循环为自然循环。
借助水泵压头使工质产生循环流动成为强制循环。
强制循环锅炉的结沟与自然循环锅炉的结构基本相同，他也有汽包，所不同的是在下降管中增加了循环泵，作为增加汽水循环的动力。
控制循环锅炉除了增加了炉水循环泵，而且在水冷壁的上水管那增加了节流圈用以控制循环。
直流锅炉的结构与自然循环炉结构不同，他没有汽包，是依靠给水泵压力使工质锅炉受热面管子中依次经过省煤器、蒸发受热面和过热器一次将水全部加热成为过热蒸汽。
（根据压力不同采用不同的锅炉形式）汽包：汽包由筒身和封头组成。
在汽水循环中起中枢作用，接受省煤器来的给水，与下降管、水冷壁、联箱、引出管组成闭合水循环回路；储存一定的水和蒸汽，以适应负荷的忽然变化，并供给过热饱和蒸汽。
内部装有汽水分离装置，进行汽水分离，是锅炉加热段、受热段和过热段的连接点。
水冷壁：是敷设在锅炉炉膛四周，由多根并联的组成蒸发受热面，主要吸收炉膛中的高温火焰及炉烟的辐射
热量，加热其内部工质，使之变成汽水混合物，还起到保护炉墙，使炉墙免于结渣的作用。
省煤器：由许多并列蛇形管组成，布置在锅炉低温受热面，利用锅炉排烟余热来加热给水，降低排烟温度，提高锅炉热效率，节省燃料。
过热器：过热器是将饱和蒸汽加热成为过热蒸汽的受热面，并在锅炉负荷及其他工况发生变化时，能保证过热蒸汽波动在允许范围之内。
凝汽器：使汽轮机排气口成最佳真空，使工质膨胀到最低压力，尽可能多的将蒸汽能转换为机械能，使乏汽凝结成水。
凝结水泵：将凝汽器凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。
给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后输送到省煤器入口，作为锅炉主给水。
高低压加热器：利用汽轮机抽气，对给水、凝结水进行加热，其目的是提高整个热力系统经济性。
除氧器：除去锅炉给水中的各种气体，主要是水中游离的氧原子。