火力发电的基本知识.ppt

风烟系统
送风机――暖风器――空气预热器――二次风 （燃烧用）――炉膛
一次风机――空气预热器――冷热一次风――1.制 粉2.携带煤粉进炉膛
烟气――炉膛――空气预热器――电除尘――引 风机――脱硫系统――烟囱
制粉系统
原煤仓――给煤机――磨煤机――煤粉分离器 ――（粉仓――给粉机）――由一次风携带到炉 四角进入炉膛
意义：压力高过热器水冷壁受不了，锅炉跳闸；压力低影 响效率，真空达不到降低效率 。
压力表：弹簧管压力表，结构简单，使用方便，价格低廉，使用范围广，测 量范围宽；可测负压、微压、低压、中压和高压；精度有0.5、1.0、1.6、 2.5等。
变送器：工作时，高、低压侧的隔离膜片和灌充液将过程压力传递给灌充液， 接着灌充液将压力传递到传感器中心的传感膜片上。传感膜片是一个张 紧的弹性元件，其位移随所受压而变化，且位移量与压力成正比。两侧 的电容极板检测传感膜片的位置。传感膜片和电容极板之间电容的差值 被转换为相应的电流，电压或数字信号。
火力发电的优势是：早期建设成本低，发电量稳定，一年四 季均匀生产，所以在世界各国的电力生产中都占主要地位， 一般在70%左右。
火力发电的缺点是：所用的煤、油、气等是不可再生资源， 虽然储量多，始终会枯竭，污染严重。
第一节 电源、供电、供热系统 网络构成
电力系统的构成
动力系统
电力系统
电力网
汽轮机
电
流量：FT、FS、FI
意义：给水主汽流量是调节汽包水位的重要信号，对 外供汽流量是收费的依据。
原理：流体通过节流件，流速增加，静压减小，在节流件前后产生静压差。
流量传感器：孔板、喷嘴、文丘里管、靠背管（用于测量气体风速）等。
风速风量测量装置基于靠背管多点测量原理，测量装置安装在管道上， 其深头插入管内，当管内有气流流动时，迎风面受气流冲击，在此处气 流的动能转换成压力能，因而迎面管内压力较高，其压力称为“全压”， 背风侧由于不受气流冲压，其管内的压力为风管内的静压力，其压力称 为“静压”，全压和静压之差称为差压，其大小与管内风速有关，风速 越大，差压越大；风速小，差压也小，风速与差压的关系符合伯努利方 程。
轴的振动、瓦的振动等
转速：RPM
意义：发电机组、电动机组转速测量要准确，还要 受控，否则容易引起共振、飞车。
发电机转速、电动机转速等 。
成分：AE、AT、AI
意义：通过氧量的监视来了解过剩空气系数，判断锅炉 是否处于最佳燃烧状态。将氧量作为校正信号来控 制送风量。以保证锅炉经济燃烧。
氧量的测量：氧浓差电势不仅与氧化锆两侧气体中氧气 含量有关，而且和所处温度有关。
热力经热力管网分配到各用热场所，如居民 楼、工厂生产线、高楼的空调等等。
第二节 火力发电过程概述
发电过程：
煤粉在炉膛内燃烧，将水冷壁中的水加热成蒸汽进入汽包， 分离出的蒸汽经过过热器加热后，进入汽轮机高压缸做功，高压 缸排汽继续引入锅炉的再热器，加热后进汽轮机的中压缸、低压 缸做功，蒸汽冲动汽轮机旋转，带动同轴的发电机以3000转/分 的速度旋转，切割磁力线，产生电能。
输电线
能
用
锅炉 抽 发电机 升压
汽
变压器
降压
户
变压器
热
能
用
动力系统与电力系统、电力网关系示意图
户
水电厂
电能的传输、分配和转换。
核电厂
工厂
220kV
枢纽变 电站
火电厂
变电
所
风力发电机
电气化铁路
110kV
110kV
终端变
居民
电所
电力经过发电、送电、变电和配电分配到 各用电场所，通过各种设备再转换成为动力 （机械能）、热、光的不同形式的能量。
第四节 热工测量
热工测量主要参数: 温度、压力、流量、料位、位移、转速、振动、 成分等 等
温度：TE、TI
意义：主汽温度过高爆管，过低汽轮机效率低，影响经济 性。
热电偶：由两种不同材料的金属组成，两端有温差，产生热电势。 热电偶的三个定律：均质导体定律 中间导体定律 中间温度定律
热电阻：热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来 进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和 铜
料位： LT、LS、LI
意义：很多设备的水位保持在一定范围内才能安全 经济运行。粉仓、水罐
பைடு நூலகம்超声波料位计、雷达料位计、激光料位计。
位移： SE、ST、SI
意义：发电机组、电动机组轴系自由活动空间很小， 否则损坏设备。
偏心、差胀、相对膨胀、轴向位移等
振动：Vb
意义：发电机组、电动机组轴系振动很小，否则损 坏设备。
火力发电的基础知识
前言
火电：利用煤、石油和天然气等化石燃料所含能量发电的方 式统称为火力发电。 按发电方式，火力发电分为燃煤汽轮机发电、燃油汽轮机发 电、燃气——蒸汽联合循环发电和内燃机发电等。
火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气或其他燃 料的化学能生产电能的工厂。
火电厂主要组成为:
1、锅炉及附属设备，确保燃料的化学能转化为热能。 2、汽轮机及附属设备，确保热能变为机械能。 3、发电机及励磁机，确保机械能变为电能。 4、主变压器，把电能提升为高压电输送给输电线路。
双金属温度计： 工作原理：两种不用线膨胀系数的双金属片叠焊在一起，弯曲程度与温度 高低成正比。
压力式温度计： 工作原理：利用定容气体、液体热胀冷缩压力变化或饱和汽压力变化的性 质进行测温的，使弹簧管的曲率发生变化，使其自由端发生位移。
辐射高温计： 用于测量炉膛烟温、床温。
压力：P、Pd 、PT、PS、PI
整个发电过程是化学能、热能、机械能、电能的转换过程。
第三节 热力系统概述
汽水系统 风烟系统 制粉系统
汽水系统
凝结水――凝结水泵――＃8、7、6、5低加―― 除氧器――给水泵――＃3、2、1高加――省煤器 ――汽包――水冷壁――汽包――过热器――高 压缸――再热器――中压缸――低压缸――凝汽 器
其他还有SO化物、CO化物、NO化物、导电度、含硅量、 含钠量、PH等的测量。就不一一讨论了。
第五节 热工控制系统
分散控制系统 Distributed Control System， 简称DCS。
主要包含以下子系统：
1、协调控制系统 ，简称CCS。 2、炉膛安全监控系统 ，简称FSSS。 3、顺序控制系统 ， 简称SCS。 4、汽轮机数字电液控制系统 ， 简称DEH 。 5、汽轮机监视仪表 ，简称TSI。 6、汽轮机的危急遮断系统，简称ETS。