火力发电厂组成结构及功能概述

火力发电厂概论
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目录
部分火电厂照片 火力发电厂概述 检修规程
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火力发电厂概述
火力发电厂是利用化石燃料燃烧释放的热能 发电的动力设施，包括燃料燃烧释热和热能电能 转换以及电能输出的所有设备、装置、仪表器件， 以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物 和所有有关生产和生活的附属设施。主要有蒸汽 动力发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂几 种类型.
磨煤机：将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细 粉分离及干燥。
空预器：空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来 加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉 效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧 热损失。空预器分为导热式和回转式。回转式是 将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量传 导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数 在8～10％。
其它辅助系统：包括燃油系统、吹灰系统、火检 系统、除灰除渣系统等，具体功能不做介绍。
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一次风机：干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采 用离心式风机。
送风机：克服空气预热器、风道、燃烧器阻力， 输送燃烧风，维持燃料充分燃烧。
引风机：将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动 烟气，完成烟气及空气的热交换。
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炉水循环泵：建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质 循环加热的过程。
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。 煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。
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锅炉主要设备
按锅炉的蒸汽压力：可将锅炉分为低压锅炉（压 力小于2.45MPa），中压锅炉（压力2.94～4. 90MPa），高压锅炉（压力7.84～10. 8MPa）， 超高压锅炉（压力11.8～14. 7MPa），亚临界锅 炉（压力15.7～19. 6MPa），超临界锅炉（压力 22. 1MPa），超超临界锅炉（压力30～31MPa）。
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锅炉本体
锅炉设备是火力发电厂中的主要热力设备 之一。它的任务是使燃料通过燃烧将化学 能转变为热能，并且以此热能加热水，使 其成为一定数量和质量（压力和温度）的 蒸汽。由炉膛、烟道、汽水系统（其中包 括受热面、汽包、联箱和连接管道）以及 炉墙和构架等部分组成的整体，称为“锅 炉本体”。
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基本原理
电磁感应理论：任何变化的电场都要在其周围空 间产生磁场，任何变化的磁场都要在其周围空间 产生电场。
热力学第一定律：热可以变为功，功也可以变为 热，消耗一定热量时，必产生相当数量的功，消 耗一定量的功时，必出现相应数量的热。
热力学第二定律：高温物体的热能可以自动传递 给低温物体，而低温物体的热能却不能自动地传 递给高温物体。机械能可以自动转化为热能，而 热能却不能自动转化为机械能。
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主要生产过程简述
储存在储煤场(或储煤罐)中的原煤由输煤设备从储煤场送到锅炉的 原煤斗中,再由给煤机送到磨煤机中磨成煤粉。煤粉送至分离器进行分 离,合格的煤粉送到煤粉仓储存(仓储式锅炉)。煤粉仓的煤粉由给粉机 送到锅炉本体的喷燃器,由喷燃器喷到炉膛内燃烧(直吹式锅炉将煤粉 分离后直接送入炉膛)。燃烧的煤粉放出大量的热能将炉膛四周水冷 壁管内的水加热成汽水混合物。混合物被锅炉汽包内的汽水分离器进 行分离,分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热,分离出的蒸汽送 到过热器,加热成符合规定温度和压力的过热蒸汽,经管道送到汽轮机 作功。过热蒸汽在汽轮机内作功推动汽轮机旋转,汽轮机带动发电机发 电,发电机发出的三相交流电通过发电机端部的引线经变压器什压后引 出送到电网。在汽轮机内作完功的过热蒸汽被凝汽器冷却成凝结水,凝 结水经凝结泵送到低压加热器加热,然后送到除氧器除氧,再经给水泵 送到高压加热器加热后,送到锅炉继续进行热力循环。再热式机组采用 中间再热过程,即把在汽轮机高压缸做功之后的蒸汽,送到锅炉的再热 器重新加热,使汽温提高到一定(或初蒸汽)温度后,送到汽轮机中压缸继 续做功。
按锅炉蒸发受热面内工质的流动方式分类：自然 循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉、复合循环 锅炉。
按锅炉的整体布置分类：∏型结构锅炉、箱型结 构锅炉、塔型结构锅炉。
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火力发电厂中的锅炉按水循环方式可分为自然循环, 强制循环,直流锅炉三种类型。 依靠工质的重度差而产生 的循环流动称为自然循环。借助水泵压头使工质产生的循 环流动称为强制循环。 自然循环形成:汽包、下降管、下 联箱和上升管(即水泠壁)组成一个循环回路。由于上升管 中的水在炉内受热铲生了蒸汽,汽水混合物的重度小,而下 降管在炉外不受热,管中是水,其重度大,两者重度差就产生 推动力,水沿下降管向下流动,而汽水混合物则沿上升管向 上流动,这样就形成水的自然循环流动。 强制循环锅炉的 结构与自然循环基本相同,它也有汽包,所不同的在下降管 中增加了循环泵,作为增强汽水循环的动力。 直流炉的结 构与自然循环锅炉结构不同,它没有汽包,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。现在一般只宜 用于亚临界,超临界压力锅炉。 强制循环锅炉与自然循环 锅炉比较: 优点:可适用于亚临界、超临界压力;由于工质在 受热面中是强制流动,因而受热面的布置较灵活,受热均匀 水循环好;起停炉快;水冷壁可使小管径、薄管壁(压力准许), 相对汽包容积减小,节省钢材。 缺点:加装循环泵,系统复杂, 投资高,检修困难。
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锅炉主要系统
汽水系统：锅炉的汽水系统的主要功用是接受燃 料的热能，提升介质Leabharlann Baidu热势能，增压增温，完成 介质的状态转换。
烟风系统：提供锅炉燃烧的氧气，带动干燥的燃 料进入炉膛，维持炉膛风压以稳定燃烧。
制粉系统：完成燃料的磨碎、干燥。使之形成具 有一定细度和干燥度的燃料，并送入炉膛。