火力發電廠的基礎知識
1. 請問火力發電廠日常有哪些維修維護工程,其中哪些會外包出去,日常有哪些物資需要采購?
除大修、小修、技改的設備檢修外;正常運行中設備的檢修、缺陷的消除都是正常維護的范圍。一般正常維護項目的外包主要是汽機、鍋爐的熱力系統設備的維護;電氣一次設備系統的維護;外圍公用系統的維護。而熱控設備和電氣二次設備基本是業主來進行維護。需要準備的物質主要是正常維護中使用的備品備件、消耗性材料和工器具的準備。
水在火電廠中的作用
水在火力發電廠中的作用
在熱力發電廠中,水進入鍋爐后,吸收燃料(煤、油、天然氣或混合可燃物)燃燒放出的熱能,轉變成蒸汽,導入汽輪機:在汽輪機組中,蒸汽的熱能轉換成機械能,發電機將機械能轉換成電能,送至電網;蒸汽經氣輪機做完功后進入凝汽器,被冷卻成凝結水,又有凝結水泵送至低壓加熱器,加熱后送除氧器,再由給水泵送到高壓加熱器后鍋爐(進入省煤器再進入爐管/進入省煤器再進入汽包到下降管至下聯箱再到上升管到汽包至過熱器進氣輪機(有的汽輪機含中間再熱器)。如此水汽循環。
水在熱力發電廠水汽循環系統中經歷過程不同水質差別較大。命名如下
生水:未經任何處理的水(天然水:江、河、湖、海及地下水等)。
鍋爐補給水:生水經過各種方法凈化處理后,用來補充電廠汽水損失的水。(凝汽式發電廠不超過2%~4%)。
氣輪機凝結水:在氣輪機中做功后蒸汽經凝結成的水。
疏水:各種蒸汽管道和設備中的凝結成的水。
給水:送進鍋爐的水。(凝汽式發電廠的給水,主要是汽輪機凝結水和補給水及各種疏水。)
鍋爐水:在鍋爐本體的蒸發系統中流動的水。
冷卻水:用作冷卻介質的水。
燃料與燃燒系統:用煤將爐水燒成蒸汽(化學能轉化為熱能)
(1) 燃煤制備流程:煤從儲煤場經輸煤皮帶送到鍋爐房的煤斗中,再進入磨煤機制成煤粉。煤粉與來自空氣預熱器的熱風混合后噴入鍋爐爐膛燃燒。
(2) 煙氣流程:煤在爐內燃燒后產生的熱煙氣經過鍋爐的各部受熱面傳遞熱量后,流進除塵器及煙囪排入大氣。
(3) 通風流程:用送風機供給煤粉燃燒時所需要的空氣,用吸粉機吸出煤粉燃燒后的煙氣并排入大氣。
(4) 排灰流程:爐底排出的灰渣以及除塵器下部排出的細灰用機械或水利派往儲灰場。
汽水系統:蒸汽推動汽輪機做功(熱能轉化為機械能)
(1) 汽水流程:水在鍋爐內變成過熱蒸汽,過熱蒸汽在汽輪機中不斷膨脹、高速流公,推動汽輪機高速旋轉,最后排入凝汽器中冷凝成水,再經升壓、除氧、加熱后送回鍋爐,形成閉合的汽水循環。
(2) 補給水流程:汽水循環中水有損失,必須經常補充,補給水要經過化學處理,水質合格后送入汽水系統。
(3) 冷卻水流程:在汽輪機排氣的凝結過程中,放出的大量的潛熱需有冷卻水帶走。冷卻水的吸取,冷卻即其設施構成冷卻水流程。
電氣系統:汽輪機帶動發電機發電(機械能轉化為電能),并通過輸配電裝置將電能送往用戶。
(1) 向外供電流程:發電機發出的電能由變壓器升壓后,經高壓配電裝置和輸電線路送往用戶。
(2) 廠用電流程:發電廠內的自用電由廠用變壓器降壓后,經廠用配電裝置相場內各種附機及照明等供電。
控制系統:操作機械化、自動化。
(1) 燃料的裝卸、入倉、制粉、輸送機械化、自動化。
(2) 鍋爐給水、氣溫和燃料的自動調節,爐膛滅火安全保護系統
(3) 汽輪機自動控制系統包括調節、自啟停、監視與保護和主蒸汽旁路控制等。
(4) 發電機控制系統包括參數顯示、勵磁調節、運行操作和安全保護等
(5) 廠用電控制系統包括廠用電備用電源自動切換、直流系統監視和和交流不停電電源系統等。
電力生產基礎知識
1.何謂發電廠?
答:發電廠是一種生產電能的工廠,它的任務是可靠而經濟地將自然界所儲藏的可利用的能源所攜能量(如燃料的化學能、水位能、風力和潮汐的動能、原子能、太陽的輻射能等)轉變成電能,以供給用戶。
2.發電廠可分為哪幾類?
答:根據所用能量的來源及利用方法,可將發電廠分為火力發電廠、水力發電廠、原子能發電廠、風力發電廠、地熱發電廠及太陽能發電廠等。
3.何謂火力發電廠?
答:火力發電廠是將煤、石汕、天然氣或其他燃料的化學能轉化成電能的工廠。通常將火力發電廠簡稱為火電廠。
4.何謂水力發電廠?
答:水力發電廠是借助水輪機,利用水位差所產生的動能來發電的工廠。通常簡稱為水電廠。
5.按蒸汽壓力劃分,火力發電廠共有幾種?
答:根據主蒸汽壓力高低不同,火力發電廠可分為低壓、中壓.高壓、超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力、超超臨界壓力等幾種電廠。
6.簡述火力發電廠生產過程。
答:火力發電廠生產過程如下:燃料在鍋爐中燃燒產生熱能,這種熱能被鍋爐中的水吸收成為具有—定溫度、一定壓力的蒸汽,這種蒸汽沖動汽輪機轉動,使熱能轉化為動能——機械能,汽輪機帶動發電機旋轉,從而發電機將機械能轉變為電能。
7.火力發電廠的三大核心設備是什么?
答:現代火力發電廠的主要組成部分包括熱力和電氣兩大部分,其中鍋爐、汽輪機和發電機為火力發電廠的三大核心設備。
8.鍋爐的主要作用是什么?
答:鍋爐的主要作用是使燃料在爐膛中燃燒,產生很高溫度的煙氣,煙氣從水管外面流過時,把大部分的熱量傳遞給管內的水,使之成為飽和蒸汽,然后繼續過熱成具有一定壓力和溫度的過熱蒸汽,通過主蒸汽管道送人汽輪機。
9.鍋爐包括哪兩個主要系統?
答:鍋爐有汽水系統和燃燒系統兩個主要系統。
汽水系統主要由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、過熱器等設備組成。燃燒系統巾燃燒器、爐膛、煙道及空氣預熱器等組成。
10.鍋爐由哪幾部分組成?主要部件有哪些?
答:鍋爐設備山鍋爐本體和輔助沒備兩大部分組成。
構成鍋爐本體的主要部件有:爐膛、汽包、過熱器、省煤器、空氣預熱器、爐墻和鋼架等。
輔助沒備主要有:送風機、引風機、給水泵、,除塵器和煤粉制備設備等。
火電廠的生產過程
發電廠是把各種動力能源的能量轉變成電能的工廠。根據所利用的能源形式可分為火力發電廠、水利發電廠、原子能發電廠、地熱發電廠、風力發電廠等。
火力發電廠簡稱火電廠,是利用煤、石油、天然氣等燃料的化學能產生出電能的工廠。按其功用可分為兩類,即凝汽式電廠和熱電廠。前者僅向用戶供應電能,而熱電廠除供給用戶電量外,還向熱用戶供應蒸汽和熱水,即所謂的“熱電聯合生產”。
火電廠的容量大小各異,具體形式也不盡相同,但就其生產過程來說卻是相似的。上圖是凝汽式燃煤電廠的生產過程示意圖。
燃煤,用輸煤皮帶從煤場運至煤斗中。大型火電廠為提高燃煤效率都是燃燒煤粉。因此,煤斗中的原煤要先送至磨煤機內磨成煤粉。磨碎的煤粉由熱空氣攜帶經排粉風機送入鍋爐的爐膛內燃燒。煤粉燃燒后形成的熱煙氣沿鍋爐的水平煙道和尾部煙道流動,放出熱量,最后進入除塵器,將燃燒后的煤灰分離出來。潔凈的煙氣在引風機的作用下通過煙囪排入大氣。助燃用的空氣由送風機送入裝設在尾部煙道上的空氣預熱器內,利用熱煙氣加熱空氣。這樣,一方面除使進入鍋爐的空氣溫度提高,易于煤粉的著火和燃燒外,另一方面也可以降低排煙溫度,提高熱能的利用率。從空氣預熱器排出的熱空氣分為兩股:一股去磨煤機干燥和輸送煤粉,另一股直接送入爐膛助燃。燃煤燃盡的灰渣落入爐膛下面的渣斗內,與從除塵器分離出的細灰一起用水沖至灰漿泵房內,再由灰漿泵送至灰場。
在除氧器水箱內的水經過給水泵升壓后通過高壓加熱器送入省煤器。在省煤器內,水受到熱煙氣的加熱,然后進入鍋爐頂部的汽包內。在鍋爐爐膛四周密布著水管,稱為水冷壁。水冷壁水管的上下兩端均通過聯箱與汽包連通,汽包內的水經由水冷壁不斷循環,吸收著煤愛燃燒過程中放出的熱量。部分水在冷壁中被加熱沸騰后汽化成水蒸汽,這些飽和蒸汽由汽包上部流出進入過熱器中。飽和蒸汽在過熱器中繼續吸熱,成為過熱蒸汽。過熱蒸汽有很高的壓力和溫度,因此有很大的熱勢能。具有熱勢能的過熱蒸汽經管道引入汽輪機后,便將熱勢能轉變成動能。高速流動的蒸汽推動汽輪機轉子轉動,形成機械能。
汽輪機的轉子與發電機的轉子通過連軸器聯在一起。當汽輪機轉子轉動時便帶動發電機轉子轉動。在發電機轉子的另一端帶著一太小直流發電機,叫勵磁機。勵磁機發出的直流電送至發電機的轉子線圈中,使轉子成為電磁鐵,周圍產生磁場。當發電機轉子旋轉時,磁場也是旋轉的,發電機定子內的導線就會切割磁力線感應產生電流。這樣,發電機便把汽輪機的機械能轉變為電能。電能經變壓器將電壓升壓后,由輸電線送至電用戶。
釋放出熱勢能的蒸汽從汽輪機下部的排汽口排出,稱為乏汽。乏汽在凝汽器內被循環水泵送入凝汽器的冷卻水冷卻,從新凝結成水,此水成為凝結水。凝結水由凝結水泵送入低壓加熱器并最終回到除氧器內,完成一個循環。在循環過程中難免有汽水的泄露,即汽水損失,因此要適量地向循環系統內補給一些水,以保證循環的正常進行。高、底壓加熱器是為提高循環的熱效率所采用的裝置,除氧器是為了除去水含的氧氣以減少對設備及管道的腐蝕。
以上分析雖然較為繁雜,但從能量轉換的角度看卻很簡單,即燃料的化學能→蒸汽的熱勢能→機械能→電能。在鍋爐總,燃料的化學能轉變為蒸汽的熱能;在汽輪機中,蒸汽的熱能轉變為輪子旋轉的機械能;在發電機中機械能轉變為電能。爐、機、電是火電廠中的主要設備,亦稱三大主機。與三大主機相輔工作的設備成為輔助設備或稱輔機。主機與輔機及其相連的管道、線路等稱為系統?;?a href="http://www.theagma.com" target="_blank">電廠的主要系統有燃燒系統、汽水系統、電氣系統等。
除了上述的主要系統外,火電廠還有其它一些輔助生產系統,如燃煤的輸送系統、水的化學處理系統、灰漿的排放系統等。這些系統與主系統協調工作,它們相互配合完成電能的生產任務。大型火電廠的保證這些設備的正常運轉,火電廠裝有大量的儀表,用來監視這些設備的運行狀況,同時還設置有自動控制裝置,以便及時地對主輔設備進行調節?,F代化的火電廠,已采用了先進的計算機分散控制系統。這些控制系統可以對整個生產過程進行控制和自動調節,根據不同情況協調各設備的工作狀況,使整個電廠的自動化水平達到了新的高度。自動控制裝置及系統已成為火電廠中不可缺少的部分。
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