电厂基础培训教材资料
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2018/11/16
发热量
• 发热量（或称热值）。煤的发热量是指单位质量 的煤完全燃烧后所释放的热量，单位为KJ/kg。 • 高位发热量：包含烟气中水蒸气凝结时放出的热量。 • 低位发热量：不包含烟气中水蒸气凝结时放出的热量。 • 我国有关锅炉计算均以低位发热量为准。
• 煤的发热量因煤种不同而不同，含水分、灰分多的煤发热 量较低，通常称为劣质煤。褐煤的低位发热量1000017000KJ/kg，烟煤为2000-33000KJ/kg，无烟煤为2600033000KJ/kg。
燃料
• 燃料是指在燃烧过程中能够发出热量并能 以各种方式加以利用的可燃物质。 • 燃料按其获得的途径分类，可分为天然燃 料和人造燃料；其物态又可分为固体、液 体和气体
2018/11/16
源自文库
燃料的分类
燃料物态 天然燃料 人造燃料
固体燃料
烟煤、无烟煤、油页 木炭、焦炭、粉煤、型煤、 岩、石煤、煤矸石、 石油焦、洗煤厂煤泥、炭沥 生物质燃料 青、可燃固体废弃物 石油 汽油、煤油、柴油、重油、 煤焦油、酒精
液体燃料
气体燃料
高炉煤气、发生炉煤气、炼 天然气、石油伴气、 焦炉煤气、石油裂化气、地 矿井气 下气化煤气、沼气
2018/11/16
煤的元素组成
• 生物质燃料是由多种有机物质和无机物质 混合组成的固体碳氢燃料。煤中有机物质 主要由碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮 （N）、四种元素构成，还有一些元素组成 煤中的无机物质，主要有硫（S）、磷（P） 以及锗（Ge）、镓（Ga）、铍（Be）等含 量甚微的稀有金属元素等。
2018/11/16
电是不能储存的，发出多少电就得用多少电，这点 很多人都清楚。 但是倒过来没有人想过：实际上是用多少电，发电厂 才能发出多少电。 因此，发电厂发出的电与使用的电是 平衡的，如果少用了或者不用了，发电厂发出的电力就得 降低或停止，绝不允许发电厂发出的电大于消耗的电，否 则电网会将崩溃。
2018/11/16
一
发电的实质
• • • • • • • 火力发电 风力发电 水力发电 核发电 太阳能发电 潮汐发电 地热发电
2018/11/16
•一 发电的实质
2018/11/16
一
发电的实质
实质
• 转动机械带动发电机发电 • 发电机如何发电？
2018/11/16
• 我国与部分国家规定家庭电路的电压使用 标准为220v 50Hz ，即家庭用电电压为 220v。至于50Hz是指发电机的转子每秒钟 转过50圈，则电流每秒钟来回变化50次， 0.02s波动一次。
2018/11/16
二
• • • •
热力发电厂的生产过程概述
发电机靠什么带动 ？ 汽轮机为什么能够转动？ 过热蒸汽哪来的？ 锅炉的热量哪来的？ 汽轮机 过热蒸汽 锅炉 燃料
火力发电原理
2018/11/16
热力发电厂的生产过程
• 燃料在锅炉中燃烧，放出的热量将锅炉内的水加热、蒸发 并过热成为具有一定温度和压力的过热蒸汽，过热蒸汽由 管道引入汽轮机，蒸汽在汽轮机内膨胀做功，冲转汽轮机， 带动发电机转动并发出电能。蒸汽在汽轮机内做完功后排 入凝汽器，在其中被循环水泵提供的冷却水冷却而凝结成 水。凝结水由凝结水泵提升压力后进入低压加热器加热， 经除氧器除氧后，由给水泵升压，再经高压加热器进一步 加热后送回锅炉继续重复上述循环过程。水在加热器和除 氧器内加热的热源均来自汽轮机的各级抽气。
2018/11/16
2.汽轮机
汽轮机是完成蒸汽热能转换为机械能的汽 轮机组的基本部分。汽轮机本体由固定部 分和转动部分组成。固定部分包括汽缸、 隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转 动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联 轴器等。
2018/11/16
凝汽式火电厂生产过程示意图
2018/11/16
火力发电厂中的能量转化
• • • • 在锅炉中燃料的化学能转化为蒸汽的热能 在汽轮机中蒸汽的热能转化为机械能 在发电机中机械能转化为电能。 进行能量转换的主要设备——锅炉、汽轮 机、发电机，被称为火力发电厂的三大主 机。
2018/11/16
三
发电厂三大核心设备
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。
• 1、锅炉
• 2、汽轮机
汽轮机是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分.
• 3、发电机
在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。 将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的设 备，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。
锅炉的分类多种多样
• • • • 1、按蒸汽参数分类 2、按容量分类 3、按燃烧方式分类 4、按循环方式分类
2018/11/16
锅炉型号、型式
• 1、#3炉：HG-1900/25.4-YM4型，超临界参数（ 锅炉出口蒸汽压力超过22。1MPA）变压直流炉 ，单炉膛、一次再热、平衡通风、室内布置、固 态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。 • 2、#1、#2炉：HG-1021/18.2-YM8 ，亚临界（ 15。7-19。6）自然循环汽包炉，单炉膛、一次 再热、平衡通风、室内布置、固态排渣、全钢构 架、全悬吊结构Π型锅炉。
2018/11/16
1.锅炉
• 锅炉是火力发电厂中主要设备之一。它的 作用是使燃料在炉膛中燃烧放热，并将热 量传给工质，以产生一定压力和温度的蒸 汽，供汽轮发电机组发电。 • 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”。
2018/11/16
2018/11/16
C C H S
2018/11/16
燃烧 燃烧 燃烧 燃烧
CO2 32866KJ CO 9270KJ H2O 120370KJ SO2 9100KJ
煤质指标
• 水分（M），水分是煤中的不可燃成分，其来源 有三种，即外部水分、内部水分和化合水分。 • 灰分（A），灰分是指煤完全燃烧后其中矿物质 的固体残余物。 • 挥发分（V），挥发分是隔绝空气的条件下，将 煤加热到850℃左右，从煤中分解出来的液体和 气体产物。 • 发热量（或称热值），煤的发热量是指单位质量 的煤完全燃烧后所释放的热量，单位为KJ/kg。
发热量
• 发热量（或称热值）。煤的发热量是指单位质量 的煤完全燃烧后所释放的热量，单位为KJ/kg。 • 高位发热量：包含烟气中水蒸气凝结时放出的热量。 • 低位发热量：不包含烟气中水蒸气凝结时放出的热量。 • 我国有关锅炉计算均以低位发热量为准。
• 煤的发热量因煤种不同而不同，含水分、灰分多的煤发热 量较低，通常称为劣质煤。褐煤的低位发热量1000017000KJ/kg，烟煤为2000-33000KJ/kg，无烟煤为2600033000KJ/kg。
燃料
• 燃料是指在燃烧过程中能够发出热量并能 以各种方式加以利用的可燃物质。 • 燃料按其获得的途径分类，可分为天然燃 料和人造燃料；其物态又可分为固体、液 体和气体
2018/11/16
源自文库
燃料的分类
燃料物态 天然燃料 人造燃料
固体燃料
烟煤、无烟煤、油页 木炭、焦炭、粉煤、型煤、 岩、石煤、煤矸石、 石油焦、洗煤厂煤泥、炭沥 生物质燃料 青、可燃固体废弃物 石油 汽油、煤油、柴油、重油、 煤焦油、酒精
液体燃料
气体燃料
高炉煤气、发生炉煤气、炼 天然气、石油伴气、 焦炉煤气、石油裂化气、地 矿井气 下气化煤气、沼气
2018/11/16
煤的元素组成
• 生物质燃料是由多种有机物质和无机物质 混合组成的固体碳氢燃料。煤中有机物质 主要由碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮 （N）、四种元素构成，还有一些元素组成 煤中的无机物质，主要有硫（S）、磷（P） 以及锗（Ge）、镓（Ga）、铍（Be）等含 量甚微的稀有金属元素等。
2018/11/16
电是不能储存的，发出多少电就得用多少电，这点 很多人都清楚。 但是倒过来没有人想过：实际上是用多少电，发电厂 才能发出多少电。 因此，发电厂发出的电与使用的电是 平衡的，如果少用了或者不用了，发电厂发出的电力就得 降低或停止，绝不允许发电厂发出的电大于消耗的电，否 则电网会将崩溃。
2018/11/16
一
发电的实质
• • • • • • • 火力发电 风力发电 水力发电 核发电 太阳能发电 潮汐发电 地热发电
2018/11/16
•一 发电的实质
2018/11/16
一
发电的实质
实质
• 转动机械带动发电机发电 • 发电机如何发电？
2018/11/16
• 我国与部分国家规定家庭电路的电压使用 标准为220v 50Hz ，即家庭用电电压为 220v。至于50Hz是指发电机的转子每秒钟 转过50圈，则电流每秒钟来回变化50次， 0.02s波动一次。
2018/11/16
二
• • • •
热力发电厂的生产过程概述
发电机靠什么带动 ？ 汽轮机为什么能够转动？ 过热蒸汽哪来的？ 锅炉的热量哪来的？ 汽轮机 过热蒸汽 锅炉 燃料
火力发电原理
2018/11/16
热力发电厂的生产过程
• 燃料在锅炉中燃烧，放出的热量将锅炉内的水加热、蒸发 并过热成为具有一定温度和压力的过热蒸汽，过热蒸汽由 管道引入汽轮机，蒸汽在汽轮机内膨胀做功，冲转汽轮机， 带动发电机转动并发出电能。蒸汽在汽轮机内做完功后排 入凝汽器，在其中被循环水泵提供的冷却水冷却而凝结成 水。凝结水由凝结水泵提升压力后进入低压加热器加热， 经除氧器除氧后，由给水泵升压，再经高压加热器进一步 加热后送回锅炉继续重复上述循环过程。水在加热器和除 氧器内加热的热源均来自汽轮机的各级抽气。
2018/11/16
2.汽轮机
汽轮机是完成蒸汽热能转换为机械能的汽 轮机组的基本部分。汽轮机本体由固定部 分和转动部分组成。固定部分包括汽缸、 隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转 动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联 轴器等。
2018/11/16
凝汽式火电厂生产过程示意图
2018/11/16
火力发电厂中的能量转化
• • • • 在锅炉中燃料的化学能转化为蒸汽的热能 在汽轮机中蒸汽的热能转化为机械能 在发电机中机械能转化为电能。 进行能量转换的主要设备——锅炉、汽轮 机、发电机，被称为火力发电厂的三大主 机。
2018/11/16
三
发电厂三大核心设备
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。
• 1、锅炉
• 2、汽轮机
汽轮机是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分.
• 3、发电机
在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。 将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的设 备，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。
锅炉的分类多种多样
• • • • 1、按蒸汽参数分类 2、按容量分类 3、按燃烧方式分类 4、按循环方式分类
2018/11/16
锅炉型号、型式
• 1、#3炉：HG-1900/25.4-YM4型，超临界参数（ 锅炉出口蒸汽压力超过22。1MPA）变压直流炉 ，单炉膛、一次再热、平衡通风、室内布置、固 态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。 • 2、#1、#2炉：HG-1021/18.2-YM8 ，亚临界（ 15。7-19。6）自然循环汽包炉，单炉膛、一次 再热、平衡通风、室内布置、固态排渣、全钢构 架、全悬吊结构Π型锅炉。
2018/11/16
1.锅炉
• 锅炉是火力发电厂中主要设备之一。它的 作用是使燃料在炉膛中燃烧放热，并将热 量传给工质，以产生一定压力和温度的蒸 汽，供汽轮发电机组发电。 • 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”。
2018/11/16
2018/11/16
C C H S
2018/11/16
燃烧 燃烧 燃烧 燃烧
CO2 32866KJ CO 9270KJ H2O 120370KJ SO2 9100KJ
煤质指标
• 水分（M），水分是煤中的不可燃成分，其来源 有三种，即外部水分、内部水分和化合水分。 • 灰分（A），灰分是指煤完全燃烧后其中矿物质 的固体残余物。 • 挥发分（V），挥发分是隔绝空气的条件下，将 煤加热到850℃左右，从煤中分解出来的液体和 气体产物。 • 发热量（或称热值），煤的发热量是指单位质量 的煤完全燃烧后所释放的热量，单位为KJ/kg。