最新火力发电厂生产基本流程和原理及新能源发电技术简介_免
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火力发电概述及基本生产过程一、概述通过化石燃料的燃烧将化学能转化为热能,再用动力机械转换为机械能驱动发电机发电的技术称为火力发电。
实现这种电能转换技术的工厂称为火力发电厂。
其中完成上述能量转换过程的设备组合称为火力发电机组。
火力发电的燃料构成主要是自然界蕴藏量极为丰富的化石燃料,包括固体燃料(主要为煤炭)、液体燃料(主要为原油及重油、柴油等石油制品)、气体燃料(主要是天然气、液化天然气、液化石油气、煤层气及由煤炭转换的各种煤气)。
火力发电主要有蒸汽动力发电、内燃机发电、燃气轮机发电以及燃气-蒸汽联合循环发电。
在上述发电基础上发展起来的热电联产电厂,使火电机组既发电又供热,进步提高了热能的利用率。
在火力发电厂中,最主要的是蒸汽动力发电厂,本部分所叙述的火力发电厂即系指蒸汽动力发电厂。
它一般利用锅炉产生蒸汽,用蒸汽冲动汽轮机,由汽轮机带动发电机发电。
(一)火力发电厂的分类火力发电厂通常按照蒸汽参数来分类。
蒸汽参数指蒸汽的压力(汽压)和温度(汽温)。
汽压的单位是Pa(帕),汽温的单位是℃(摄氏度)。
电厂或发电机组的容量单位是kW(千瓦)。
容量较小的电厂(机组)的蒸汽参数较低,容量较大的电厂(机组)的蒸汽参数较高。
我国的火电厂采用的蒸汽参数和相应的机组额定功率,如表2-1所示,实际上有些电厂装有2种或3种不同参数的机组。
引进机组的参数和额定功率也与表2-1中所列有所不同。
表2-1中国火电厂蒸汽参数系列20世纪90年代,我国火电厂的发展已过渡到采用高参数,安装大机组,建设大电厂的阶段。
新建火电厂一般都采用300~600MW容量级亚临界压力机组,沿海一些火电厂还采用了超临界压力机组。
目前,我国已投产的最大火电机组为上海外高桥电厂的900MW超临界压力机组。
国外火电厂按蒸汽参数的分类与我国相似,汽压般为162~241MPa,气温为538~565℃,国际电工委员会(IEC)推荐的汽轮机蒸汽参数见表2-2。
表2-2 IEC推荐的汽轮机蒸汽参数大型火电厂,特别是烧劣质煤的火电厂,每天需要烧几万吨的煤,运输量很大,因此往往建设在煤矿附近,称为矿口电厂。
热力发电厂以煤为燃料火力发电厂生产流程煤在锅炉内燃烧,将锅炉里的水加热生成蒸汽,然后将来自锅炉的具有一定温度、压力的蒸汽经主汽阀和调节汽阀进入汽轮机内,依次流过一系列环形安装的喷嘴栅和动叶栅而膨胀做功,将其热能转换成推动汽轮机转子旋转的机械能,通过联轴器驱动发电机发电。
膨胀做功后的蒸汽由汽轮机排汽部分排出,排汽至凝汽器凝结成水,再送至加热器、经给水送往锅炉加热成蒸汽,如此循环。
也就是蒸汽的热能在喷嘴栅中首先转变为动能,然后在动叶栅中再使这部分动能转变为机械能。
工作原理就是一个能量转换过程,即热能--动能--机械能--电能。
最终将电发送出去。
煤炭的热能通过锅炉转化为高温高压的水蒸气,高温高压的水蒸气通过汽轮机转化为转子的旋转机械能,机械能再通过发电机转化为电能火力发电厂的生产过程在现代火电厂中,燃料的化学能转变为电能是在复杂热力循环的基础上完成的,这种循环使发电厂的热经济性得到了很大的提高。
通常将燃料运至电厂,经输送加工后,送入锅炉进行燃烧,使燃料中的化学能转变为热能并传递给锅炉中的水,使水变成高温高压的蒸汽,通过管道将压力和温度都较高的过热蒸汽送人汽轮机,推动汽轮机旋转作功,蒸汽参数则迅速降低,最后排入凝汽器。
在这一过程中,蒸汽的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。
发电机与汽轮机是用联轴器相连一同旋转的,汽轮机转子的机械能,通过发电机转变成电能。
发电机产生的电能,经升压变压器后送人输电线路提供给用户。
火力发电厂的主要系统燃料与燃烧系统:用煤将炉水烧成蒸汽(化学能转化为热能)(1)燃煤制备流程:煤从储煤场经输煤皮带送到锅炉房的煤斗中,再进入磨煤机制成煤粉。
煤粉与来自空气预热器的热风混合后喷入锅炉炉膛燃烧。
(2)烟气流程:煤在炉内燃烧后产生的热烟气经过锅炉的各部受热面传递热量后,流进除尘器及烟囱排入大气。
(3)通风流程:用送风机供给煤粉燃烧时所需要的空气,用吸粉机吸出煤粉燃烧后的烟气并排入大气。
(4)排灰流程:炉底排出的灰渣以及除尘器下部排出的细灰用机械或水利派往储灰场。
一、火力发电基本流程简介火力发电厂由三大主要设备—锅炉、汽轮机、发电机组成,它们通过管道或线路相连构成主系统,即燃烧系统、汽水系统和电气系统。
其生产过程简介如下:1.燃烧系统(包括锅炉的燃烧部分和输煤、除灰和烟气排放系统等)。
煤由皮带输送到锅炉车间的煤斗,进入磨煤机磨成煤粉,然后与经过预热器预热的空气一起喷入炉内燃烧,将煤的化学能转换成热能,烟气经除尘器除灰后,由引风机抽出,经烟囱排入大气。
2.汽水系统(包括锅炉、汽轮机、凝汽器及给水泵等组成的汽水循环和水处理系统、冷却水系统等)。
水在锅炉中加热后蒸发成蒸汽,经过热器进一步加热,成为具有一定压力和温度的过热蒸汽,然后经过管道送入汽轮机。
在汽轮机中,蒸汽不断膨胀,高速流动,冲击汽轮机的转子,以额定转速(3000r/min)旋转,将热能转换成机械能,带动与汽轮机同轴的发电机发电。
蒸汽在汽轮机做功后从汽轮机下部排入凝汽器,在凝汽器中,被冷却水冷却,凝结成水。
凝汽器下部所凝结的水由凝结水泵升压后进入低压加热器和除氧器,提高水温并除去水中的氧(以防止腐蚀炉管等),再由给水泵进一步升压,然后进入高压加热器,回到锅炉,完成水—蒸汽—水的循环。
3.电气系统(包括发电机、励磁系统、厂用电系统和升压变电站等)。
发电机发出的电,一般由主变压器升高电压后,经变电站高压电气设备和输电线送往电网。
极少部分电,通过厂用变压器降低电压后,经厂用电配电装置和电缆供厂内风机、水泵等各种辅机设备和照明等用电。
简单理解基本流程:煤粉燃烧加热锅炉中的水,产生高温高压蒸汽,冲动汽轮机旋转,带动发电机切割磁感线发电。
二、安全、消防、急救1、各级人员应牢记“安全第一,预防为主,综合治理”的安全生产方针,全面树立“安全就是信誉,安全就是效益,安全就是竞争力”的华能安全理念。
2、安全生产,人人有责。
各级领导必须以身作则,要充分发动群众,依靠群众,发挥安全监督机构和群众性安全组织的作用,严格监督本规程的贯彻执行。
火力发电厂生产流程一、前言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.二、火力发电厂生产流程如下图所示。
1、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”。
如下图所示。
2、汽轮机本体汽轮机本体(steam turbine proper)是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分,即汽轮机本身。
它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。
汽轮机本体由固定部分(静子)和转动部分(转子)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。
固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。
汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。
汽轮机本体还设有汽封系统。
如下图所示。
3、发电机本体在发电厂中,同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。
因而将一次能源(水力、煤、油、风力、原子能等)转换为二次能源的发电机,现在几乎都是采用三相交流同步发电机。
在发电厂中的交流同步发电机,电枢是静止的,磁极由原动机拖动旋转。
其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQ(即转子绕组)由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。
同步发电机由定子(固定部分)和转子(转动部分)两部分组成。
定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。
定子铁心和线圈是磁和电通过的部分,其他部分起着固定、支持和冷却的作用。