火电厂各系统 流程图

火电工艺介绍 - 锅炉 (8)
单冲量给水控制系统
主要问题：当蒸汽负荷增加时，由于锅炉水中汽泡量增 加产生 “虚假水位”，而使给水调节阀动作减少给水量， 加剧蒸汽流量和给水流量的不平衡，而后使水位快速下 降，产生较大的水位偏差。
进行汽水分离，向循环水路供水，向过热器输送饱和蒸汽。
• 水冷壁：（敷设在锅炉炉膛四周内壁）吸收热量，产生正气，保护炉墙。 • 过热器和再热器：
• 过热器：将从汽包出来的饱和蒸汽加热成具有额定温度的过热蒸汽。（它利用
高温烟气的热量加热饱和蒸汽）
• 再热器：将从汽轮机高压缸中膨胀做功后的蒸汽再次引入布置在锅炉中的再热
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火电厂公用辅助控制系统
煤系统
输煤系统 含煤废水处理系统 含油污水处理系统 燃油泵房控制系统
水系统
化学补给水系统 凝结水精处理系统 循环水处理系统 汽水取样及加药系统 化学废水与净水处理系统 生活污水和灰水回收处理系统 反渗透（预脱盐）
上报国家发改委核准
地方环保局审查 上报环保总局批复
设备招标
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施耐德客户
电力设计院
网级电力设计院 省级电力设计院
其它设计院
业主
华能、大唐、华电 国电、中电投
外资、地方 民间
系统集成商
主控系统 辅控系统 脱硫、脱硝控制系统
BOT
机械进出口总公司 国能集团 脱硫总包商
缺点是：占地大，煤压实后易被异物卡住断煤。 大型锅炉机组中常用。
给煤机示意图
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火电工艺介绍 - 制粉系统(5)
ATV58/68
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通过改变圆盘电机转速和内套管位置调节圆 盘上的给煤量。 缺点是：遇高水分的煤易堵煤和打滑。
给煤机示意图
按供出能源分类： –凝汽式汽轮机发电厂 (只供电) –热电厂 (同时供电和供热)
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火电厂简介（二）
火电厂的分类
按总装机容量分类： –小容量发电厂 (总装机容量 < 100 MW) –中容量发电厂 (总装机容量 100 - 250 MW) –大中容量发电厂 (总装机容量 250 - 600 MW) –大容量发电厂 (总装机容量 600 - 1000 MW) –特大容量发电厂 (总装机容量 > 1000 MW)
器中受热升温，再送回汽轮机中压缸中去做功。若采用二次再热，则再将中压缸 排汽再热后送回低压缸去做功。
• 省煤器：(economizer) 利用锅炉排烟加热给水的受热部件。
• 分为：铸铁式和钢管式；沸腾式和非沸腾式(大型锅炉常用)。
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火电工艺介绍 - 锅炉 (5)
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火电工艺介绍 - 制粉系统(2)
制粉系统- 球磨机 进煤管
煤粉出口
球磨机筒体
热风进口
双进双出筒式球磨机
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火电工艺介绍 - 制粉系统(3)
制粉系统 - 辅助设备
给煤机：（磨煤机前）
– 作用：调节送入磨煤机的煤量 – 种类：
灰系统
除灰/除渣系统 电除尘系统
脱硫系统（石粉厂）、脱硝（脱氮）
锅炉吹灰系统 锅炉定排系统 氢系统（氢冷机组） ETS FSSS 暖通 空预器 胶球清洗 旋转滤网 斗轮机 卸船机（船运煤） 翻车机（火车运煤） 升压站（电气） 石灰水（处理中水） 启动锅炉 热网
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水冷壁 汽包
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火电工艺介绍 - 锅炉 (5)
饱和蒸汽引出管
锅炉汽包
给水管
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火电工艺介绍 - 锅炉(6)
炉膛
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水平烟道 尾部烟道
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火电工艺介绍 - 锅炉 (7)
锅炉控制
锅炉给水自动控制系统：是使给水量适应锅炉的蒸发量，并维持锅筒水位在允许范围
给粉机：
– 作用：按照锅炉负荷需要,把煤粉仓中的煤粉均匀地送入一次风管。 – 种类：
– 叶轮式给粉机最为常用 – 通过调节电机转速，调节给粉量的大小
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火电工艺介绍 - 制粉系统(4)
ATV58/68
通过改变给煤机转速和闸板位置调节给煤量。
可称重，通过改变皮带速度调节给煤量。
的蒸汽变成再热蒸汽。
• 水在锅炉中，经过预热、蒸发、过热三个阶段变成过热蒸汽。汽轮机高压缸中蒸汽送回锅炉 加热，再送回汽轮机低压缸中继续做功，这是第四个阶段 - 再过热阶段
• 锅炉中的受热面：省煤器、水冷壁、过热器、再热器、空气预热器。
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火电工艺介绍 - 锅炉 (4)
火电行业工艺过程
主系统
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火电厂建设开发流程
项目建议书 可行性研究报告
初设计 电厂选址 用地预审 水资源论证 水土保持方案
地方电力设计院设计
电网公司同意购电 省发改委立项
电力规划设计总院审查
项目环评报告
地方建设厅审批
临建准备工作
地方国土厅同意并报国土资源部审查
地方水利厅审查并上报水利部水利委员会
地方水土保持局审核水利厅批复上报水利部水保中心
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火电工艺介绍
火电厂的三大系统 之二 汽水系统 –由锅炉, 汽轮机, 凝汽器, 除氧器, 加热器等构成 –主要包括: –给水系统 –冷却水系统 –补水系统
过热蒸汽
汽轮机
发电机
过热器
锅炉
省煤器
锅 炉 给 水
高压加热器
生水
排气
水处理 设备
(软化)
凝汽器
补给水
除氧器
给水泵
低压加热器
凝 结 水 凝结水泵
–平盘磨、碗式磨、MPS 磨 / MPF 磨、E型磨
高速磨煤机及其制粉系统： – 高速磨煤机（>400 r/min）:
–风扇式磨煤机 –竖井磨煤机
上述一般可分成：直吹式制粉系统和储仓式制粉系统
ATV58/68
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火电工艺介绍 - 制粉系统(2)
制粉系统- 球磨机
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火电工艺介绍
火电厂的三大系统 之一
燃烧系统 – 包括输煤、磨煤、锅炉与燃烧、风烟系统、灰渣系统等环节。
自输煤系统
输煤皮带 煤 斗
冷空气 送风机
煤
空气预热器
磨 煤
热空气 热
机
空
气
除尘器
煤粉
排粉风机 冲灰水
锅炉
烟气
细
冷 却 水
循环水泵
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火电工艺介绍 - 锅炉(1)
锅炉容量：锅炉每小时所产生的蒸汽量． 锅炉分类：（几个术语）
按蒸汽参数分类：中压，高压，超高压，亚临界，超临界 按容量分类：（(＜220 t/h 小型锅炉), (220-410t/h中型锅炉)，（＞670t/h大型锅炉） 按燃烧方式分类：
施耐德销售
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火电厂简介（一）
火电厂的分类
按燃料分类： –燃煤发电厂 (煤) –燃油发电厂 (石油提取了汽油、煤油、柴油后的渣油) –燃气发电厂 (天然气、煤气等) –余热发电厂 (工业余热、垃圾或工业废料) –生物发电厂 (桔杆、生物肥料)
按原动机分类： –凝汽式汽轮机发电厂 –燃汽轮机发电厂 –内燃机发电厂 –蒸汽-燃汽轮机发电厂
系统处理，由引风机送入烟囱排入大气。
• 烟气在锅炉内流动的过程中，热量传递方式为：在炉膛中以辐射方式将热量传给水冷壁； 在炉膛烟气出口处，以半辐射、半对流方式将热量传给屏式过热器；在水平烟道和尾部
烟道以对流方式传给过热器、再热器、省煤器和空气预热器。 • 锅炉给水便经过省煤器、水冷壁、过热器变成过热蒸汽；并把汽轮机高压汽缸做功后抽回
给水泵
联箱
自然循环锅炉
给水泵
联箱
强制循环锅炉
给水泵
联箱
控制循环锅炉
蒸发 受热面 省煤器
给水泵 联箱
直流锅炉
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火电工艺介绍 - 锅炉(3)
锅炉机组基本工作过程
• 燃料经制粉系统送入炉膛中燃烧，使燃料的化学能变为热能。 • 高温烟气由炉膛经水平烟道进入尾部烟道，最后从锅炉中排出。锅炉排烟再经过烟气净化
主要生产厂家：
哈尔滨锅炉厂、上海锅炉厂、东方锅炉厂、武汉锅炉厂、杭州锅炉厂
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火电工艺介绍 - 锅炉(2)
四种锅炉的示意图
过热器 汽包
过热器 汽包
过热器 汽包
过热器 联箱
省煤器
蒸发 受热面
下降管
循环泵 省煤器
蒸发
循环泵
受热面 省煤器
蒸发 受热面
下降管
下降管 节流圈
叶轮给煤机： 沈阳电力机械总厂；沈阳电站辅机厂；沈阳华能电力燃煤机械总厂 山西电力设备厂
电磁振动给煤机：沈阳电力机械总厂；沈阳矿山机械集团有限责任公司
刮板给煤机： 沈阳电力机械总厂
环式卸煤机：
wenku.baidu.com
电力部机械设计研究所（犁煤、卸煤，变频器控制） 武汉电力设备厂 沈阳电力机械总厂
给粉机示意图
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锅炉控制的三种方式：
• 单冲量给水控制系统：只根据锅炉水位H变化控制给水阀门开度。 • 双冲量给水控制系统：根据锅炉水位H变化，蒸汽流量信号D组成的控制系统。 • 三冲量给水控制系统：根据锅炉水位H，蒸汽流量信号D，给水流量W三个信号调节给
水流量的控制系统。
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– 悬浮燃烧锅炉：燃料在炉膛内悬浮燃烧 – 沸腾燃烧锅炉：固体燃料颗粒在炉排上呈沸腾状态燃烧（流化床锅炉） 按循环方式分类： – 自然循环锅炉: (靠炉外冷水下降，炉内冷水壁管中热水自然上升的锅炉) – 强制循环锅炉: (当压力在16.66~17.64MPa时，水、汽重度差变小，需在循环回路中加装循环泵的锅炉) – 控制循环锅炉: – 直流锅炉: (当压力>18.62MPa时，应采用直流锅炉) – 复合循环锅炉:
按蒸汽压力和温度分类：
– 中低压发电厂 (蒸汽压力3.92MPa, 温度450度, 单机功率 < 25 MW) – 高压发电厂 (蒸汽压力9.9MPa, 温度540度, 单机功率 < 100 MW) – 超高压发电厂 (蒸汽压力13.83MPa, 温度540度, 单机功率 < 20 MW) – 亚临界压力发电厂 (蒸汽压力16.77MPa, 温度540度, 单机功率 300 -1000 MW) – 超临界压力发电厂 (蒸汽压力 > 22.11MPa, 温度550度, 单机功率 > 600 MW) – 超超临界压力发电厂 (蒸汽压力 >33．5MPa、610℃／630℃, 单机功率 > 600 MW)
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火电工艺介绍 - 制粉系统(6)
ATV58/68
一般采用直流电机，通过改变电机转速调节给粉量。 缺点是：不均匀，易出现煤粉自流。
给粉机示意图
一般采用电磁调速异步电机，通过改变电机 转速调节给粉量。均匀，煤粉不自流。
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火电工艺介绍 - 制粉系统(7)
主要设备生产厂家：
锅炉设备：
锅炉本体 –燃烧设备（包括：炉膛、燃烧器、空气预热器、烟道等） –汽水系统（包括：汽包、水冷壁、下降管、联箱、过热器、再热器、省煤器等） –锅炉附件 –炉墙及构架
锅炉辅机
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火电工艺介绍 - 锅炉汽水系统设备
• 汽包： (锅筒)是工质加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽，接收省煤器来水，
– 刮板式给煤机 – 电磁振动式给煤机 – 皮带给煤机（调速、称重）
粗粉分离器：（磨煤机后）
– 作用：把磨煤机来的煤粉进行粗细分离，不合格的送回磨煤机重磨。 – 种类：
– 离心式粗粉分离器 – 回转式粗粉分离器
细粉分离器：（旋风分离器）
– 作用：把粗粉分离器来的煤粉气流进行风粉分离，不合格的送回磨煤机重磨。
炉渣
灰
经烟囱排向大气
引风机
灰渣泵
至灰场
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火电工艺介绍 - 制粉系统(1)
制粉系统 - 主设备 - 磨煤机
低速磨煤机及其制粉系统： – 低速磨煤机（15 ~ 25 r/min）: 多为球磨机
–单进单出筒式球磨机 –双进双出筒式球磨机
中速磨煤机及其制粉系统： – 中速磨煤机（60 ~ 300 r/min）:
内的自动控制系统。锅筒水位过高和过低，对锅炉和汽机安全运行影响严重。
给水调节对象的动态特性：锅筒水位是锅炉内储水量和水面下汽泡体积的反应。当
给水量阶跃增加时，水位响应有一定的延迟和惯性，然后不断上升；当蒸汽阶跃增加时， 锅筒水位一开始快速上升，然后下降，在响应初始阶段的这种水位变化称为“虚假水位” 现象。