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热控系统简介课件

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热控介绍(PPT)

热控介绍(PPT)

• 汽机轴封系统功能组项； • ．汽机蒸汽管路疏水阀门功能组项； • ．辅助蒸汽系统功能组项； • ．汽机油系统功能组项； • ．汽机盘车功能组项； • ．低加功能组项； • ．高加功能组项； • ．除氧器功能组项； • ．开、闭式冷却水系统功能组项； • ．低压缸喷水功能组项； • ．凝汽器水位功能组项； • ．凝汽器真空系统功能组项； • ．凝结水功能组项； • ．凝汽器胶球清洗功能组项； • ．发电机断水保护功能组项； • ．其它功能组项等。
运算、变换报警和人工设定等处理； • ．开关量输入：处理周期为100ms，中断型开关量分辨率为1ms； • ．二次计算：包括参数的和、差、平均值、变化率、最大值、最小
值和累计值； •．
• 报警处理：报警至少分为四级，LCD显示及报警打印可以由人工控制， LCD画面可以提供报警历史一览，报警数据可以打印输出，同时具有 报警闭锁功能；
热工自动化专业介绍
一、热工自动化组成
• 热工自动化（简称：热控）主要是对反映 热力生产过程运行状态的物理量、化学量 以及表征设备工作状况的参数自动地检查、 测量和监视。（主要项目为：压力、差压、 温度、流量、液位、导电度、PH值等）。
二、热控主要控制装置
• 1、DCS（分散控制系统）用于锅炉、汽机、发 电机控制（近几年随着DCS价格的不断下降， 水、灰、煤系统也开始采用DCS控制）。主要 进口品牌有：爱默生、ABB、西门子、Foxboro。 主要国产品牌：新华、和利时、国电智深、浙 大中控、南京科远。（卖成套设备）
FSSS(锅炉炉膛安全监控系统)
• 锅炉炉膛安全监控系统主要功能是保障燃烧系统安全可靠地启停和燃 烧器的正确切投及保证锅炉及其燃烧系统在各种工况（特别是变负荷 及低负荷）下安全稳定运行。

热控系统简介

热控系统简介
• （4）引风自动控制：在各种运行扰动下保
证炉膛负压的稳定.
• ACC自动燃烧控制系统与完全依靠运行人员的经验和感觉
而进行的传统操作相比，在确保运行的协调性、提高运行 管理水平和设备检修效率、降低运营成本，保证稳定的焚 烧量、蒸发量、炉渣的热灼减率、排气标准等方面有明显 的优势，正越来越受到业界的重视。在保证垃圾焚烧灼减 率以及烟气排放指标满足国家标准的前提下，实现了长周 期自动投运，该系统使垃圾焚烧的自动化水平得到有效提 升。
• （4）锅炉料层的不均匀，锅炉给料设备分
别由三列推料及三列炉排组成，推料及炉 排的同步性偏差会造成锅炉料层的不均匀 ，影响锅炉的燃烧状况。
• （5）燃烧状况没有直接的参数反映，操作
员只能参考炉膛火焰信号及现场监火人孔 检查燃烧状况。
• （6）锅炉料层厚度没有直接的参数反映，
同样操作员只能参考炉膛火焰信号及现场 监火人孔检查燃烧状况。
•颗粒物（DUST）：独立粉尘仪 •烟气流量：皮托管流速仪 •氧量：氧化锆氧量计 •气态污染物：带陶瓷过滤器的取样探头→伴
热管线→预处理箱→接口模块→气室→ FTIR(傅里叶红外在线实时分析仪表)
以上所有信号参数经过采集转换最终传输到 CEMS工控机和测量分析柜。
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• 伺服放大器：DEH专用的伺服模块，实
际上是控制柜中的一部分。主要实现的功 能是该模块和电液转换器（DDV阀）、油 动机、LVDT（差动变压器式位移传感器） 共同组成一个液压伺服执行机构，实现对 汽轮机的控制。
• 电液转换器：是DEH最为重要的环节，主要
完成将电信号转换为与之对应的液压信号， 采用DDV阀（直流力矩马达伺服阀）可以解 决DEH的电液转换不稳定和卡涩的问题。

热控专业简介 ppt课件

热控专业简介 ppt课件

热电阻构造
电厂专用热电阻和隔爆型热电阻
套管式热电阻
• 套管式热电阻作为温度测量和控制的传 感器与显示仪表配套，以直接测量和控 制生产过程中气体，液体和蒸汽的温度, 用于发电厂管道测温。
装配式热电阻
耐腐型、耐磨型热电阻
• 但在某些特殊场合，如制粉系统,烟风系 统等，用热电阻就极易损坏。因此，在 这些场合必须采用特殊材料及机构的热 电阻。
• 2)铜热电阻。
• 铜热电阻的价格便宜，线性度好，容易 提纯，工业上在-50～+150℃范围内使 用较多。铜热电阻怕潮湿，易被腐蚀。 常用的铜热电阻有cu50和cul00两种分 度，标称电阻值分别为R0=50Ω和 R0=100Ω。
3、热电阻的结构型式与热电偶相似，也 有普通型热电阻和铠装型热电阻之分。
• 7、按仪表的使用方式分类：有携带式和 固定式仪表等 8、按仪表的精度等级和使用条件分类： 有标准仪表、实验室用仪表和工业用仪 表等。
• 三、常用热工参数测量仪表
• 1、温度测量仪表 温度是表征物体冷热程度的物理量。温 度测量仪表是热工自动化仪表中最普遍 、最重要的一种。
• 温标是温度的标尺。1989年，27届国际 计量委员会(CIPM)通过“1990国际温标 (ITS一1990)”，1990年1月1日开始实施 。国际温标同时使用国际开尔文温度 (T90)和国际摄氏温度(t90)，它们的单 位分别为开尔文(K)和摄氏度(℃)，它们 之间的关系为 t90=T90一273.15
• 2、 按仪表的显示功能分类：有指示式 、记录式、积算式、信号报警式和调节 式仪表等。
3、按仪表采用的信号能源分类：有气动 式、液动式、电动式、电子式仪表等。
4、按仪表的结构情况分类：有基地式和 单元组合式仪表等。

电厂热工保护系统PPT课件

电厂热工保护系统PPT课件
(2)煤需在几个独立的分系统中加工，传递。这些分系统 必须同时运行，如某个分系统故障，就会增加潜在的 爆炸危险。
(3)煤在磨碎过程中所释放的甲烷气体，可能积聚在一个 封闭的空间里。
(4)原煤中可能含有杂质如碎铁块等。这些杂质可能会把 给煤机堵塞住，从而造成给煤机运行中断甚至损坏。 杂质引起的煤量中断可能会引起炉膛中失去部分或全 都火焰，而在再点火时可能引起打炮和爆炸。同样当 原煤过分湿的话，也会引起煤供应系统中出现堵塞。
发电厂热控保护系统从广义上可分为以下几 个子系统：
1、FSSS(BMS)系统 炉膛安全监控系统（Furnace Safeguard
Supervisory System）有的地方称为燃烧器管 理系统(Burner Management System) ，它 是现代大型火电机组锅炉必须具备的一种监控系 统。
1)炉膛点火前的吹扫。点火前吹扫的目的是为了在启动 前把炉膛及管道内积聚的没有燃烧的燃料和气体清除掉。 为此要有一个合适的风量并通过一定的时间，一般采用 全负荷的30％风量，吹扫时间是5分钟。进行吹扫必须 满足规定的吹扫许可条件。如所有磨煤机停止运行，热 风门关闭，所有油枪喷嘴阀关闭，主油管跳闸阀关闭， 至少有一台送风机和一台引风机在进行，风量>30％额 定风量，辅助风档板打开，火焰检测器指示“无火焰” 等等。
形成炉膛爆炸的原因有3点
1）、炉膛爆燃的理论分析： 当进入炉内的燃料立即被点燃，燃烧后生成的烟气
也随时排出，炉膛和烟道内没有可燃混合物积存，因 而也就不可能发生爆炸。但如果运行人员操作顺序不 当，设备或控制系统设计不合理，或者是设备和控制 系统出现故障等，就有可能发生爆燃。从原理上来分 析，只有符合下列三种情况才有可能发生爆燃：
炉膛或烟道内有燃料和助燃空气积存。

热控培训 ppt课件

热控培训 ppt课件
1、压力表
压力表按其测量精确度，可分为精密压力表、一般压力表。精密压力表的测 量精确度等级分别为0.1、0.16、0.25、0.4级，一般压力表的测量精确度等级分 别为1.0、1.6、2.5、4.0级。
压力表按其测量范围，分为真空表、压力真空表、微压表、低压表、中压表 及高压表。低压表用于测量0~6MPA压力值，中压表用于测量10~60MPA压力值 ，高压表用于测量100MPA以上压力值。
非接触式温度仪表包括红外测温仪表（红外法）、光学温度计（ 亮度法）、光电温度计（亮度法）、比色温度计（比色法）和辐射温度 计（辐射法）。
热控培训
（二）压力 压力是工质热力状态的主要参数之一。对保证压力测量的准确性对于机组安
全，经济运行有重要意义。例如主蒸汽压力、凝汽器真空等，都是运行中需要连 续测量监视的重要参数。此外，差压测量还广泛应用在液位和流量测量中。
接触式即测温元件直接与被测介质接触，通过传导或对流 达到热平衡，反映被测对象热控的培温训 度。接触式温度仪表按其工作
（1）热电阻 热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件。热电阻感 温元件是用来感受温度的电阻器，它是热电阻的核心部分，由电 阻丝及绝缘骨架构成。
金属热电阻的电阻值随温度上升而增大，常用的有铂热电阻 （测温范围为-200～＋850℃）、铜热电阻（-50～＋150℃）和 镍热电阻（-60～＋180℃）3种。
弹簧管压力表出现线性误差时热控，培训应调整拉杆的活动螺丝。
2、压力变送器 压力变送器是一种接受压力变量，经传感转换后，将压力变化量按
一定比例转换为标准输出信号的仪表。由测压元件传感器（也称作压力 传感器）、测量回路和过程连接件三部分制作而成。如图所示。
工作原理：当压力直接作用在测量膜片的表面，使膜片产生微小的形 变，测量膜片上的高精度电路将这个微小的形变变换成为与压力成正比 的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，然后采用专用芯片将这 个电压信号转换为工业标准的4-20m热控A培电训流信号或者1-5V电压信号。

热控系统简介课件高教知识

热控系统简介课件高教知识
一：DCS概念、组成
1.概念
DCS全名：Distributed Control System, 分散控制系统，又叫集散控
制系统。主要应用于工程过程控制领域，基本思想：分散控制，集
中管理。
• 2.组成
•
过程级、操作级、管理级
• （1）过程级：主要由过程控制站、I/O单元、网络和现场仪表组成，是系统
控制功能的主要实施部分。
全面分析
12
• 伺服放大器：DEH专用的伺服模块，实
际上是控制柜中的一部分。主要实现的功 能是该模块和电液转换器（DDV阀）、油 动机、LVDT（差动变压器式位移传感器） 共同组成一个液压伺服执行机构，实现对 汽轮机的控制。
全面分析
13
• 电液转换器：是DEH最为重要的环节，主要
完成将电信号转换为与之对应的液压信号， 采用DDV阀（直流力矩马达伺服阀）可以解 决DEH的电液转换不稳定和卡涩的问题。
全面分析
20
典型的垃圾焚烧炉工艺简介
• 炉排型垃圾焚烧锅炉由于具有运行成本低、垃圾缩容比大、不需要预
处理设备等优点，在垃圾热电厂是主要候选设备之一。典型的炉排式 垃圾焚烧炉见图1，主要有以下系统组成：
• a.垃圾输送与灰渣系统 垃圾车→垃圾坑发酵一周→抓斗提升至进料
口上方预热→进料斗→给料机推至炉排→炉排干燥区→炉排焚烧区→ 炉排燃尽区→螺旋输灰机→刮板机→捞渣机→运渣车运走
• （2）操作级：包括操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。
• （3）管理级：主要是指工厂管理信息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的
应用。
全面分析
1
监控界面布局介绍
全面分析
2
主界面顶部、标题栏

热控培训(精品课件)

热控培训(精品课件)
热电偶是应用最普遍、最广泛的温度测量元件。在火电厂中，主蒸汽、过热器管壁等的温度都 是采用热电偶测量的。热电偶一般用于测量100～1600℃范围内温度，用特殊材料制成的热电偶 还可测更高或更低的温度。
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2、非接触式温度仪表 非接触式温度仪表即感温元件不与被测介质相接触，而是通过辐
射或者对流实现热交换来达到测温目的的仪表。不仅可以测量移动或者 转动物体的温度，而且可以通过扫描的方法测得物体表面的温度分布， 但是辐射式测温一般只能测得亮度温度或辐射温度，为了求得真实温度 ，还必须根据被测对象的温度对测量值进行修正，可能受到辐射、距离 、烟尘等影响，故测温的准确性一般不高，通过常仅用于高温测量。
压力表按其显示方式分：指针压力表、数字压力表。
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最常用的的指针压力表是弹簧管压力表，结构如图
1—弹簧管 2—游丝 3—指针 4—小齿轮 5—扇形齿轮6—自由端 7—连接杠杆 8—支点 9—固定端
弹簧弯管是由金属管(无缝铜管或无缝钢管)制成的。管子截面 呈扁圆形或椭圆形，它的一端固定在支撑座上，并与汽水介质相 通；另一端是封闭的自由端，与杠杆连接。压力越高，自由端向 上翘起的幅度越大。这一动作经过杠杆、扇形齿轮、小齿轮的传 动，使指针偏转一个角度，在刻度盘上指示出压力高低。当被测 介质压力降低时，弹簧管要恢复原状，指针退回到相应刻度处。
非接触式温度仪表包括红外测温仪表（红外法）、光学温度计（ 亮度法）、光电温度计（亮度法）、比色温度计（比色法）和辐射温度 计（辐射法）。
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（二）压力 压力是工质热力状态的主要参数之一。对保证压力测量的准确性对于机组安
全，经济运行有重要意义。例如主蒸汽压力、凝汽器真空等，都是运行中需要连 续测量监视的重要参数。此外，差压测量还广泛应用在液位和流量测量中。
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•
LVDT（差动变压器式位移传感器）：是 油动机行程的实时反馈系统，伺服放大器 通过它的反馈信号和主控单元的指令进行 比较从而调整输出信号，实现对油动机的 稳定快速控制。
科远一体化DEH
DEH系统组成
信号处理模块
炉排式垃圾焚烧炉ACC自动燃烧技术
• 根据炉排式垃圾焚烧炉的工艺特点，通过
控制给料、炉排速度、燃烧用风量的自动 控制，将燃烧室温度和热灼减率控制在要 求范围内，同时保证环保要求和垃圾焚烧 运行的稳定性、经济性。
• （4）锅炉料层的不均匀，锅炉给料设备分
别由三列推料及三列炉排组成，推料及炉 排的同步性偏差会造成锅炉料层的不均匀 ，影响锅炉的燃烧状况。 • （5）燃烧状况没有直接的参数反映，操作 员只能参考炉膛火焰信号及现场监火人孔 检查燃烧状况。 • （6）锅炉料层厚度没有直接的参数反映， 同样操作员只能参考炉膛火焰信号及现场 监火人孔检查燃烧状况。
功能，运行人员通过操作员站完成对DEH 系统操作。任意一台操作员站也可以兼作 成工程师站（或独立设置），工程师和 DEH软件维护人员可以通过工程师站进行 组态等修改算法和配置的操作。
• HUB（或交换机）：网络集线器（或网络交换机），实
现DEH系统网络通讯物理接口。
• 控制柜：实现I/O模块的安装布置和接线端子
监控界面布局介绍
主界面顶部、标题栏
主界面底部、标题栏
系统导航菜单
DAS系统 • 数据采集系统
将现场的各类仪表所测量的信号变送转换并传输到 DCS相应的各类型信号采集模块，在程序组态与画 面组态中予以实时显示并且具有历史查询功能。
SCS系统
• 顺序控制系统
具有连锁保护，顺序启停的功能。根据现场工艺流程实际的需求， 将各阀门、泵、电机、加热器、振打装置、加料装置等组合为一个 具有自动启停、运行、保护等功能的整体。提高工厂的自动化运转 水平，减轻运行人员的操作负担。
垃圾焚烧炉控制的特点及难点分 析
• (1) 由于国内垃圾的成份复杂，没有分拣工艺、热值变化 •
•
大，这样导致进入炉内的热量不断变化，进而引起锅炉负 荷的波动幅度增大。 （2）燃烧过程的大时滞，从垃圾给料改变到燃料燃尽出 渣，大约需要60分钟。 （3）清灰风机对燃烧的扰动影响，垃圾炉需要定期清灰 ，锅炉清灰一般都采用冷风清灰，清灰周期为约40分钟， 清灰进行时间约5分钟，清灰期间对锅炉燃烧工况造成较 大冲击性扰动，炉温、炉膛压力都会产生剧烈的波动。
• 电液转换器：是DEH最为重要的环节，主要
完成将电信号转换为与之对应的液压信号， 采用DDV阀（直流力矩马达伺服阀）可以解 决DEH的电液转换不稳定和卡涩的问题。
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油动机：最终液压的执行机构。通过机 械杠杆、凸轮、弹簧等机械连接实现对 汽轮机的进入蒸汽和抽汽等的流量控制。 从而实现对汽轮机的转速、功率、汽压 等最终目标的控制。
• （4）炉膛负压自动: 前馈及反馈控制，控
制相关信号为炉膛负压、一次风机电流、 二次风机电流、清灰风机启停等信号的自 动控制。控制对象特性较为简单，系统响 应较快，主要是清灰风机启停信号会形成 突变的影响，加上合适的前馈可稳定的长 期投入。
ACC自动控制Βιβλιοθήκη 理图ACC主要自动控制回路
• 1）顺控推料： 全行程分步顺控推料，实现
• （3）一次风电机转速自动: 串级加前馈控制。
控制及限制信号为热负荷、炉膛出口温度、风量 、氧量信号等，根据垃圾燃烧时的特点，一次风 控制采用了非线性控制、梯形积分分离等控制方 法。根据垃圾焚烧炉垃圾热值变化大、时滞大、 燃烧变化大、稳定性差、可采集的控制参数难于 准确反应燃烧状况特点；风量控制的主要任务是 维持主要采用了根据风量比信号调整风量，因此 ，加入风量比前馈信号，正常调整时料层后时加 风，料层薄时减风；另外在料层出现将要或者已 经出现异常时，结合烟气氧量信号及风量比信号 的变化，判断锅炉是否有料层过厚或过薄的情况 ，启用闭锁增减或强增减风量的控制逻辑。
DEH（Digital Electric Hydraulic Control System）
• 概念阐释：数字电液调控系统
实时采集机组运行时的各项参数，经过反馈调节计算，通过模拟通 道输出一个阀位控制信号，使机组各项参数维持在一个规定的范围 之内。
汽轮机过程演示
DEH各构成部分及其主要功能
• 操作员站：主要完成的是人机接口（HMI）
给料设备的同步性，是均匀给料的基础 • （2）给料自动控制：包括推料与逆推的控 制，主要按计划由运行人员设定每班垃圾 量，并在不同的垃圾热值下进行燃烧相应 的垃圾量的调整
• （3）一次风自动控制：根据运行参数利用
软测量判断料层厚度、氧量进行相应的风 量调整,在料层合适的情况下进行通过调节 一次风量进行负荷的调整. • （4）引风自动控制：在各种运行扰动下保 证炉膛负压的稳定.
科远NT6000集散控制系统（DCS）
主要内容 DCS概念、组成 ↓ 监控界面布局介绍
一：DCS概念、组成
1.概念 DCS全名：Distributed Control System, 分散控制系统，又叫集散控 制系统。主要应用于工程过程控制领域，基本思想：分散控制，集 中管理。
• • • • •
2.组成 过程级、操作级、管理级 （1）过程级：主要由过程控制站、I/O单元、网络和现场仪表组成，是系统 控制功能的主要实施部分。 （2）操作级：包括操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。 （3）管理级：主要是指工厂管理信息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的 应用。
• l 数据采集与处理、传输单元
排放标准
污染物 烟尘 CO NOX HCl SO2 镉 汞 铅 二恶英 单位 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 ng/Nm3 GB18485-2001 80 150 400 75 260 0.1 0.2 1.6 1 GB18485-2014 20~30 80~100 250~300 50~60 80~100 0.05 0.05 1 0.1 欧盟2000 10 50 200 10 50 0.05 0.05 0.5 0.1 企业标准 20 80 200 40 80 0.05 0.05 0.8 0.1
测量流程
• 颗粒物（DUST）：独立粉尘仪 • 烟气流量：皮托管流速仪 • 氧量：氧化锆氧量计 • 气态污染物：带陶瓷过滤器的取样探头→
伴热管线→预处理箱→接口模块→气室→ FTIR(傅里叶红外在线实时分析仪表) 以上所有信号参数经过采集转换最终传输到 CEMS工控机和测量分析柜。
燃烧自动控制系统优点
• ACC自动燃烧控制系统与完全依靠运行人员的经验和感觉
而进行的传统操作相比，在确保运行的协调性、提高运行 管理水平和设备检修效率、降低运营成本，保证稳定的焚 烧量、蒸发量、炉渣的热灼减率、排气标准等方面有明显 的优势，正越来越受到业界的重视。在保证垃圾焚烧灼减 率以及烟气排放指标满足国家标准的前提下，实现了长周 期自动投运，该系统使垃圾焚烧的自动化水平得到有效提 升。
CEMS系统
• 名词阐释：(Continuous EmissioMonitoring
System)大气污染源排放的气态污染物和颗 粒物进行浓度和排放总量连续监测并将信 息实时传输到主管部门的装置，被称为“ 烟气自动监控系统”
组成部分
• l 污染物测量仪表单元
• l 颗粒物测量仪表单元 • l 烟气预处理系统 • l 烟气参数测量单元
燃烧自动系统详细解析
• （1）热值计算: 单位垃圾热值的计算采用一个全 •
行程内垃圾内产生的热负荷均值信号。热负荷信 号可以较为准确的反映锅炉的内扰信号。 （2）给料的自动控制： 给料的控制包括推料及 逆推的停留时间的控制，通过停留时间的调整， 改变循环周期及每个小时的循环次数，由于每个 行程的垃圾量的值基本上是固定的，因此停留时 间的改变实际上就是给料量的改变。 垃圾量控制 信号主要由运行人员设定的每班垃圾量信号，根 据炉温热值的变化折线函数修改垃圾量的定值。
的布置，I/O模块通过IO通信线和控制器连接 构成底层的控制网络，I/O模块主要实现对所 需要的被控参数采集输入和控制信号的输出 工作。通过工程师站将DEH控制算法下装到 控制器，控制柜中的控制器完成DEH控制算 法的运算。
•
伺服放大器：DEH专用的伺服模块，实 际上是控制柜中的一部分。主要实现的功 能是该模块和电液转换器（DDV阀）、油 动机、LVDT（差动变压器式位移传感器） 共同组成一个液压伺服执行机构，实现对 汽轮机的控制。
典型的垃圾焚烧炉工艺简介
• 炉排型垃圾焚烧锅炉由于具有运行成本低、垃圾缩容比大、不需要预
处理设备等优点，在垃圾热电厂是主要候选设备之一。典型的炉排式 垃圾焚烧炉见图1，主要有以下系统组成： • a.垃圾输送与灰渣系统 垃圾车→垃圾坑发酵一周→抓斗提升至进料 口上方预热→进料斗→给料机推至炉排→炉排干燥区→炉排焚烧区→ 炉排燃尽区→螺旋输灰机→刮板机→捞渣机→运渣车运走 • b.风烟系统 冷风→风机→空预器→炉膛→浓烟→高温过热器→低温 过热器→省煤器→石灰浆活性炭处理→布袋除尘→引风机→烟囱 • c.汽水系统 除盐水→除氧器→给水泵→省煤器→汽包→水冷壁（炉 内受热面）→汽包→饱和蒸汽→低温过热器→减温器→高温过热器→ 过热蒸汽→经汽机做功后至凝汽器→冷凝塔凝结成水