火电厂设备及运行维护

• 机组的参数
压力 高压 超高压 亚临界 9.8MPa 13.7MPa 16-18mpa
电站锅炉
温度 540ºc 540ºc 545ºc 常用锅炉型式 自然循环汽包炉 自然循环汽包炉 自然循环汽包炉 控制循环或直流炉
超临界 η≈40% 超超临界 η→47%
>22mpa
>28mpa
566ºc
直流炉
>580ºc 直流炉 →600ºc
一.煤粉炉的主要构造
钢架——锅炉其它部分的重量悬挂在钢架的板梁上，锅炉可 向下自由膨胀。锅炉安装的第一项工作就是吊钢架。 受热面——包括水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空预器 汽包（循环炉）、汽水分离器（直流炉） 燃烧器——对冲、四角布置 点火装置——等离子、微油等
炉水循环泵（控制循环炉）
锅炉
送风机 经烟囱排向大气
除尘器
引风机
煤粉
排粉风机
烟气 炉渣
冲灰水
细 灰
灰渣泵
至灰场
• • • • •
1.主蒸汽系统；再热蒸汽系统 2.汽机旁路系统 一级旁路、二级旁路 3.凝结水系统；给水系统 4.减温水系统 5.回热加热系统
• 辅助汽水系统
• • • • 1.补给水系统 2.疏水系统 逐级自流疏水和疏水泵疏水 3.冷却水系统 循环水、工业水（开式、 闭式） 4.辅助蒸汽系统
汽轮机 过热蒸汽
发电机
过热器 生水 锅炉 省煤器 锅 炉 给 水 高压加热器 给水泵 水处理 设备 (软化) 补给水 凝汽器
排气
冷 却 水 凝 结 水 循环水泵
除氧器 低压加热器 凝结水泵
• 煤粉制备系统
• 卸煤设备——煤场——输煤皮带——煤 仓——给煤机— —磨煤机——燃烧器——炉膛
• 锅炉烟风道系统
火力发电厂 设备及运行维护
中电投新疆能源化工 二0一四年十二月
一、火电厂系统与设备 二、火电厂的运行管理 三、火电厂的设备维护
一、火力发电厂系统与设备
煤场
输煤系统
汽轮 机
发电机 变压器
制粉系统
锅 炉
水
(一)目前大规模的电能生产还依赖热能做功、切割磁场产生电 流的方法。即热机带动发电机发电。包括核电、燃煤锅炉、燃 气轮机、内燃机等。
火电厂的系统介绍
• 热力系统
• 流程：冷凝器——凝结水泵——凝结水除 盐——轴封加热 器——低加——除氧器——给水泵——高加——省煤器——汽 包——下降管——水冷壁——汽包——过热器——高压缸——再 热器——中压缸——低压缸——冷凝器
冷空气 自输煤系统 输煤皮带 煤 斗 煤 空气预热器 磨 煤 机 热空气 热 空 气 锅炉
• 磨煤机（HP）
• 磨辊和磨碗碾压原煤成粉 • 一次风将煤粉吹起经分离 从出粉口带出 • 石子从风环处排出 • RP、MPS、双进双出球磨机
磨煤机：将燃煤磨粉
• 原煤－检测器－落煤管－进料口－输送皮带－秤重传感组件－出 料口－磨煤机
• 轴流风机采用动叶可调，调节效率高、低负荷效率高，制造难度 大。大机组多用轴流风机
• 燃料储存与运输
• • • • • • 水运－抓斗 铁路－翻车机 煤场－斗轮机 皮带机 灰渣的排出 加药：提高炉水的PH值，减少水中的溶化氧。
汽轮机
汽轮机：将热能转换为机械能
高压缸
Hale Waihona Puke Baidu中压缸
低压缸
发电机
励磁机
• 高、中压缸结构
• 1.高中压缸均为合金钢铸造，沿水平中分面分开，形成上缸 和下缸。上下缸用螺栓紧固。其中内缸在水平中分面处支承 在外缸上。用定位销导向，保持内外缸中心一致。 • 2.汽缸通流部分反向布置，减少轴向推力。 • 3.外缸由4个猫爪支承在前后轴承座上，可以自由滑动。 • 4.外缸用定位销与前后轴承座保持中心一致。
• 过热器的作用是将饱和蒸汽加热到具有 一定过热度的合格蒸汽。 • 分为：包覆、炉顶、前屏、后屏及末级（高温）过热器
• 2.再热器－为机组再热提供受热面
• 初级再热器 • 末级再热器 • 省煤器
燃烧器：将携带煤粉的一次风和助燃的二 次风送入炉膛，并组织一定的气流结构， 使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和 空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全 燃烧。
• 目前常用的电站燃煤锅炉有这几种
• 1.自然循环汽包炉
• 2.控制循环汽包炉 • 3.直流炉 • 4.循环流化床锅炉
锅炉按循环方式分四类
•
锅炉钢架
• 锅炉受热面
• 1.水冷壁：自然循环和控制循环锅炉水冷 螺纹钢管，直流炉采用螺旋盘绕水冷壁 壁为垂直布置内
锅炉受热面
• 过热器和再热器（石洞口）
(二)在我国火力发电厂是电力生产的主力军。主要用燃煤锅炉、 汽轮发电机组发电。
火电厂的生产程序：燃料——燃料加工（磨煤机）——炉膛内 燃烧——水加热产生蒸汽——蒸汽冲转汽轮机——汽轮机带动 发电机发电——电流经变压器升压——经开关站与电网相连输 出电流
三．火电厂生产特点
1.发电、输送、使用同时完成，使用多少生产多少。
• 低压缸结构
• 1.哈汽低压缸有1个外缸2个内缸，内外缸都为焊接结构
2.各车间同时运行，缺一环节就要停产。 3.电能不易储存，需要设备容量备用。 4.许多机组联成电网运行。 5.燃料用量巨大,能耗提高一点即可节约许多 燃料。
四．热力循环 1.热机连续做功要依靠工质的循环。火电厂用水－汽循环 （称为朗肯循环）。循环必定有一个冷源、一个热源。 2.理想的循环效率（不考虑机械损耗、散热等因数）η＝1T1/T2 提高热效率的途径为降低冷源温度，提高热源温度。
• 吹灰器用于清除受热面的、结灰，以保证锅炉安全经济运行。介 质有蒸汽、水（利用排污水） 、空气（结渣严重煤种锅炉使用）
吹灰器：定期吹扫锅炉各部分受热面上的积灰
• 空气预热器
• 利用锅炉尾部烟气热量 来加热燃烧 所需的空气的一种热交换装置 • 管式、回转式（容克式） • 多数采用三分仓回转式空气预热器 （烟气、一次风、二次风） • 试验漏风率<8％ • 一年后漏风率<10％
• 送风机——空预器——磨煤机——炉膛——后炉膛——空 预器——除尘器——引风机——脱硫——烟囱
• 除灰渣系统
• 吹灰：提高传热效果；防止结渣；防止局部堵塞；防止受 热面外部腐蚀等 • 水力除灰
• 气力除灰 • 机械除灰 • 捞渣机
• 真空系统
• 压缩空气系统
• 气力除灰 • 杂用 • 仪用
• 脱硫脱硝系统