火力发电厂生产流程图
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目录一、火力发电厂概况 (1)1、火电厂的分类 (1)2、火力发电厂的工作流程 (1)二、火力发电厂的工作原理 (2)1、燃煤系统 (2)2、汽水系统 (3)3、电气系统 (4)三、火力发电厂对环境的影响 (5)一、火力发电厂概况1、火电厂的分类(1)按燃料分类:①燃煤发电厂,即以煤作为燃料的发电厂;②燃油发电厂,即以石油(实际是提取汽油、煤油、柴油后的渣油)为燃料的发电厂;③燃气发电厂,即以天然气、煤气等可燃气体为燃料的发电厂;④余热发电厂,即用工业企业的各种余热进行发电的发电厂。
此外还有利用垃圾及工业废料作燃料的发电厂。
(2)按原动机分类:凝汽式汽轮机发电厂、燃汽轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽-燃汽轮机发电厂等。
(3)按供出能源分类:①凝汽式发电厂,即只向外供应电能的电厂;②热电厂,即同时向外供应电能和热能的电厂。
图1 火力发电厂总图2、火力发电厂的工作流程现代化火电厂是一个庞大而又复杂的生产电能与热能的工厂。
它由下列5个系统组成:①燃料系统。
②燃烧系统。
③汽水系统。
④电气系统。
在上述系统中,最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机,它们安装在发电厂的主厂房内。
主变压器和配电装置一般装放在独立的建筑物内或户外,其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等,有的安装在主厂房内,有的则安装在辅助建筑中或在露天场地。
火电厂基本生产过程是,燃料在锅炉中燃烧,将其热量释放出来,传给锅炉中的水,从而产生高温高压蒸汽;蒸汽通过汽轮机又将热能转化为旋转动力,以驱动发电机输出电能。
到80年代为止,世界上最好的火电厂的效率达到40%,即把燃料中40%的热能转化为电能。
在上述系统的所有设备中,最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机,它们安装在发电厂的主厂房内。
主变压器和配电设备一般是安装在独立的建筑物内和户外;其他辅助设备如给水系统、供水设备、水处理设备、除尘设备、燃料储运设备等,有的安装在主厂房内,有的则是安装在辅助建筑中或在露天场地。
冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换,使废热传输给空气并散人大气。
如图1 所示的火电厂为例,锅炉会将水加热成高温高压蒸汽;推动汽轮机(2)作功使发电机(3)发电。
经汽轮机作功后的乏汽排入凝汽器(4),与冷却水进行热交换凝结成水,再用水泵打回锅炉循环使用。
这一热力循环过程中;乏汽的废热在凝汽器中传给了冷却水,使水温升高.挟带废热的冷却水,在冷却塔(5)中将其热量传给空气(6),从塔筒出口排人大气。
在冷却塔内冷却过的水变为低温水,水泵将其再送入凝汽器,循环使用。
前一循环为锅炉中水的循环,后一循环为冷却水的循环。
冷却塔中水和空气的热交换方式之一是,流过水表面的空气与水直接接触,通过接触传热和蒸发散热,把水中的热量传输给空气。
用这种冷却方式的称为湿式冷却塔(简称湿塔)。
湿塔的热交换效率高,水被冷却的极限温度为空气的湿球温度。
但是,水因蒸发而造成损耗;蒸发又依循环的冷却水含盐度增加,为了稳定水质,必须排掉一部分含盐度较高的水;风吹也会造成水的损失。
这些水的亏损必须有足够的新水持续补充,因此,湿塔需要有补给水的水源。
缺水地区,补充水有困难的情况下;只能采用干式冷却塔(简称干塔或空冷塔)。
干塔中空气与水(也有空气与乏汽)的热交换;是通过由金属管组成的散热器表面传热,将管内的水或乏汽的热量传输给散热器外流动的空气。
干塔的热交换效率比湿塔低,冷却的极限温度为空气的干球温度。
2.2 蒸发耗损量当冷却回水和空气接触而产生作用,把其水温降时,部分水蒸发会引起冷却回水之损耗,而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关,以数学表达式作如下说明:令:进水温度为T1℃,出水温度为T2℃,湿球温度为Tw,则*:R=T1-T2(℃)------------(1)式中:R:冷却水的温度差,对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式(1)可推论出水蒸发量的估算公式*:E=(R/600)×100% ------------ (2)式中:E----当温度下降R℃时的蒸发量,以总循环水量的百分比表示%,600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。
冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换,使废热传输给空气并散人大气。
如图1 所示的火电厂为例,锅炉会将水加热成高温高压蒸汽;推动汽轮机(2)作功使发电机(3)发电。
经汽轮机作功后的乏汽排入凝汽器(4),与冷却水进行热交换凝结成水,再用水泵打回锅炉循环使用。
这一热力循环过程中;乏汽的废热在凝汽器中传给了冷却水,使水温升高.挟带废热的冷却水,在冷却塔(5)中将其热量传给空气(6),从塔筒出口排人大气。
在冷却塔内冷却过的水变为低温水,水泵将其再送入凝汽器,循环使用。
前一循环为锅炉中水的循环,后一循环为冷却水的循环。
冷却塔中水和空气的热交换方式之一是,流过水表面的空气与水直接接触,通过接触传热和蒸发散热,把水中的热量传输给空气。
用这种冷却方式的称为湿式冷却塔(简称湿塔)。
湿塔的热交换效率高,水被冷却的极限温度为空气的湿球温度。
但是,水因蒸发而造成损耗;蒸发又依循环的冷却水含盐度增加,为了稳定水质,必须排掉一部分含盐度较高的水;风吹也会造成水的损失。
这些水的亏损必须有足够的新水持续补充,因此,湿塔需要有补给水的水源。
缺水地区,补充水有困难的情况下;只能采用干式冷却塔(简称干塔或空冷塔)。
干塔中空气与水(也有空气与乏汽)的热交换;是通过由金属管组成的散热器表面传热,将管内的水或乏汽的热量传输给散热器外流动的空气。
干塔的热交换效率比湿塔低,冷却的极限温度为空气的干球温度。
2.2 蒸发耗损量当冷却回水和空气接触而产生作用,把其水温降时,部分水蒸发会引起冷却回水之损耗,而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关,以数学表达式作如下说明:令:进水温度为T1℃,出水温度为T2℃,湿球温度为Tw,则*:R=T1-T2(℃)------------(1)式中:R:冷却水的温度差,对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式(1)可推论出水蒸发量的估算公式*:E=(R/600)×100% ------------ (2)式中:E----当温度下降R℃时的蒸发量,以总循环水量的百分比表示%,600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。
火力发电厂生产流程
1、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.
2、火力发电厂生产流程
3、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。
、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。
5、热力系统及辅助设备
汽轮机部分的辅助设备有凝汽器、水泵、回热加热器、除氧器等。
把锅炉、汽轮机及其辅助设备按汽水循环过程用管道和附件连接起来所构成的系统,叫做发电厂的热力系统。
发电厂的热力系统按照不同的使用目的分为“原则性热力系统”、“全面性热力系统”、“汽轮机组热力系统”等。
如下图所示。
6、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。
转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。
如下图所示。