《发电厂》第一章概述发展概况.pptx
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发电厂基础知识培训课件.pptx
1、发电厂分类
发电厂 类型
火力发电厂
其他类型 的发电厂
我国火力发电量大约占总发电量的80%左右。 电能的特点是便于输送、使用方便。
火力发电厂的分类
火力（热力）发电厂：通过燃料燃烧将化学能变为电能。
1 按火电厂供电、供热的产品分 发电厂和热电厂
2
按使用的一次能源分
燃煤电厂、燃油电厂、余热电厂
3
按火电厂的服务规模分
化学能 (燃料)
锅炉 蒸汽
热能
发电机 机械能
电能
Power Plant
6、汽轮机发展概述 (Summary of Steam Turbine)
1、1883年， Laval （瑞典）研制出第一台轴流式汽轮机
2、70年代后，进入百万级
3、汽轮机主要制造业：
GE Co.（General Electric Corporation) 美国通用电气 公司（冲动式）
位相同； 2.发电机与待并系统的频率相同； 3.发电机与待并系统的电压波形相同； 4.发电机与待并系统相序相同
3、本体结构
3、本体结构
本体结构
3、本体结构
发电机定子结构图
3、本体结构
发电机定子结构图
3、本体结构
定子绕组在定子槽内布置图 1—槽楔；2—波纹板；3—热弹性绝缘；4—上层空心绕组；5—下层实心绕组
3、燃烧系统（风烟系统）流程
煤粉及空气混 合物（一次风）
喷燃器 炉膛 防渣管 过热器
热空气（二次风） 空气预热器
送风机
大气
大气 烟囱
引风机
除尘器
空气预 热器
省煤器
4、汽水系统流程
过
给水 给水泵 省煤器
汽包 过热器
发电厂简介ppt精选课件
排粉风机 煤粉 一次风
冲灰水
锅炉
经
烟
囱
排
向
除尘器
大
引风机气
炉渣 冲灰沟
细 灰
至灰场
灰渣泵
图1-1 火电厂燃烧系统流程示意图
.
.
2）汽水系统： 由锅炉、汽轮机、凝气器、除氧器、加热器等设备及管道构成 它包括给水系统、循环水系统和补充给水系统。
.
汽水系统
过热蒸汽
蒸汽过 热器
锅炉
中间再 热器
汽轮机
的能源。
.
3、按能否再生分 可再生能源——不断再生并有规律地得到补充的能源 非再生能源——随人类的利用而越来越少，总有枯竭之时的能源。 4、按能源本身的性质分 含能体能源——可以直接储存的能源，如煤、石油等。 过程性能源——无法直接储存的能源，如水能、风能 5、按对环境的污染程度分 清洁能源——对环境无污染或污染很少的能源，如太阳能、水能等 非清洁能源——对环境污染较大的能源，如煤炭、石油等
发电机
泛 汽
给
水 省煤器
生 水
水处理
设备 补充
凝汽器
冷
给水
除
却
氧
水
高压加
器
热器 给水泵
低压加 凝结 热器 水泵
图1-2 火电厂汽水系统流程
.
3）电气系统 包括发电机、励磁装置、厂用电系统、升压变电站等
电气系统
发电机
主变压器
主
励磁装置
母
线
厂用变
断路器 隔离开关
升压变电站 厂用电系统
厂用高压母线
图1-2 火电厂汽水系统流程及电气系统图
运行人员都多于水电厂，运行费用高; （5）机动性较差。大型发电机组由停机到开机并带满负荷需要几
发电厂1绪论第一章第二章PPT课件
以计算机为中心的安全监测和经济调度系统，实行功率 和频率的自动调整，火电厂实行单元集中控制，水电厂和变 电站实行无人值班和远方集中控制。
12
五、电力工业发展前景
4.联合电力系统
（1）各系统间电力负荷的错峰效益 经度（时差）效益 ；纬度（温差）效益
（2）提高供电可靠性，减少系统备用容量； （3）有利于安装单机容量较大的机组； （4）进行电力系统的经济调度； （5）调峰能力互相支援。
北部电网包括华北、东北、西北和山东电网； 中部电网包括华中、华东、川渝和福建电网； 南部电网包括广东、广西、云南、贵州、香港、澳门电网。
最大 电厂
邹县 454万kW
水电
三峡 70万kW
三峡 1820万kW
核电
田湾 100万kW
秦山 305万kW
•最大抽水蓄能电厂：广东抽水蓄能电厂8×300MW
•核电：秦山核电厂（最早30×104kW）；大亚湾（2×90×104kW）
； 岭澳（2×1000MW）
•山东邹县火电厂：最大机组1000MW，总装机容量454万千瓦
（2）1875年巴黎北火车站发电厂建立，标志电真正进入商业 应用，用于灯塔和街道照明。
（3）第一个完整电力系统(直流系统)由爱迪生在纽约城历史上 有名的皮埃尔大街站建成，1882年9月投入运行，由1台蒸汽 机拖动直流发电机供给半径约1.5km面积内的59盏白炽灯， 110V地下电缆。
（ 4 ） 1891 年 第 一 条 三 相 交 流 高 压 输 电 线 路 在 德 国 运 行 ， 1 台 230kVA发电机、1台95/15200V升压变、2台13800/112V降压 变。
（5）之后三相交流输电迅速发展，取代直流，汽轮发电机组 取代蒸气机，发电厂出现并列，输电电压、输送距离和输送 功率不断增大。近数十年，在一些国家出现了全国性和跨国 性的电力系统。
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五、电力工业发展前景
4.联合电力系统
（1）各系统间电力负荷的错峰效益 经度（时差）效益 ；纬度（温差）效益
（2）提高供电可靠性，减少系统备用容量； （3）有利于安装单机容量较大的机组； （4）进行电力系统的经济调度； （5）调峰能力互相支援。
北部电网包括华北、东北、西北和山东电网； 中部电网包括华中、华东、川渝和福建电网； 南部电网包括广东、广西、云南、贵州、香港、澳门电网。
最大 电厂
邹县 454万kW
水电
三峡 70万kW
三峡 1820万kW
核电
田湾 100万kW
秦山 305万kW
•最大抽水蓄能电厂：广东抽水蓄能电厂8×300MW
•核电：秦山核电厂（最早30×104kW）；大亚湾（2×90×104kW）
； 岭澳（2×1000MW）
•山东邹县火电厂：最大机组1000MW，总装机容量454万千瓦
（2）1875年巴黎北火车站发电厂建立，标志电真正进入商业 应用，用于灯塔和街道照明。
（3）第一个完整电力系统(直流系统)由爱迪生在纽约城历史上 有名的皮埃尔大街站建成，1882年9月投入运行，由1台蒸汽 机拖动直流发电机供给半径约1.5km面积内的59盏白炽灯， 110V地下电缆。
（ 4 ） 1891 年 第 一 条 三 相 交 流 高 压 输 电 线 路 在 德 国 运 行 ， 1 台 230kVA发电机、1台95/15200V升压变、2台13800/112V降压 变。
（5）之后三相交流输电迅速发展，取代直流，汽轮发电机组 取代蒸气机，发电厂出现并列，输电电压、输送距离和输送 功率不断增大。近数十年，在一些国家出现了全国性和跨国 性的电力系统。
(发电厂电气课件)第一章上
综合国力的提高，使电力工业取得了突飞猛进、举世 瞩目的辉煌成就。
1995年末，全国年发电量已达到10000亿KWh,仅次于 美国而跃居世界第二位；全国发电设备总装机容量达 2.1亿KW，当时居世界第三位。
到2003年末全国发电装机容量超过3.8亿KW，年发电 量 超 过 19000 亿 KWh ， 人 均 年 占 有 发 电 量 超 过 1000KWh。
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二、能源含义和能源分类
❖ 按对环境的污染程度分，能源可分为：
清洁能源：指对环境无污染或污染很少的能源，如太阳 能、水能、海洋能等。
非清洁能源：指对环境污染较大的能源，如煤、石油等。
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三、电能
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一、我国电力工业发展简况
❖ 2005年9月我国第一个超高压750KV输变电工程正 式投入运行，750KV输变电工程是目前国内电压等 级最高的电网工程，标志着我国电网建设和输变电 设备制造水平跨入世界先进行列。
❖ 除超高压交流输电外，1988年建成了从葛洲坝到上 海南桥的±500KV直流输电线路，全长1080KM， 输送容量120万KW，使华中和华东两大电力系统互 联，形成了跨大区的联合电力系统。
一、电力系统的组成
❖ 电是一种二次能源，是在各种发电厂内由其它能 源（比如煤、水等天然能源）转换而来的。
❖ 发电厂是把各种天然能源，如煤炭、水能、核能 等转换成电能的工厂。
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一、电力系统的组成
❖ 由于电厂和用电负荷的分散性（大型的火电厂和水电 厂都远离负荷中心，而负荷中心集中在城市），需要 将电厂的电能经过升压变压器升压，再经不同电压等 级的输电线送往各个负荷中心，最后经降压变压器降 压才到达具体的电能用户。即，发电厂和用户间需经 一定的网络连接。各个发电厂之间也需要用这样的网 络连接以提高供电的可靠性和经济性。这样的网络就 称为电力网。
1995年末，全国年发电量已达到10000亿KWh,仅次于 美国而跃居世界第二位；全国发电设备总装机容量达 2.1亿KW，当时居世界第三位。
到2003年末全国发电装机容量超过3.8亿KW，年发电 量 超 过 19000 亿 KWh ， 人 均 年 占 有 发 电 量 超 过 1000KWh。
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二、能源含义和能源分类
❖ 按对环境的污染程度分，能源可分为：
清洁能源：指对环境无污染或污染很少的能源，如太阳 能、水能、海洋能等。
非清洁能源：指对环境污染较大的能源，如煤、石油等。
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三、电能
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一、我国电力工业发展简况
❖ 2005年9月我国第一个超高压750KV输变电工程正 式投入运行，750KV输变电工程是目前国内电压等 级最高的电网工程，标志着我国电网建设和输变电 设备制造水平跨入世界先进行列。
❖ 除超高压交流输电外，1988年建成了从葛洲坝到上 海南桥的±500KV直流输电线路，全长1080KM， 输送容量120万KW，使华中和华东两大电力系统互 联，形成了跨大区的联合电力系统。
一、电力系统的组成
❖ 电是一种二次能源，是在各种发电厂内由其它能 源（比如煤、水等天然能源）转换而来的。
❖ 发电厂是把各种天然能源，如煤炭、水能、核能 等转换成电能的工厂。
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一、电力系统的组成
❖ 由于电厂和用电负荷的分散性（大型的火电厂和水电 厂都远离负荷中心，而负荷中心集中在城市），需要 将电厂的电能经过升压变压器升压，再经不同电压等 级的输电线送往各个负荷中心，最后经降压变压器降 压才到达具体的电能用户。即，发电厂和用户间需经 一定的网络连接。各个发电厂之间也需要用这样的网 络连接以提高供电的可靠性和经济性。这样的网络就 称为电力网。
1第一章发电厂概述
12
新能源发电迅猛发展
我国风电装机连续四年成倍增长，2009年风电、 生物质发电装机分别达到1760万千瓦和109万千瓦。 截至2009年底，包括水电、核电以及风电、生物质 发电等新能源在内的清洁能源装机容量共计2.24亿 千瓦，占总装机的25.4%。
13
绿色发展能力增强
采用先进适用技术加大污染防治，绿色发展能力显著增强。 2009年我国平均供电煤耗达到340克∕千瓦时，全国电网线损 率6.72%，煤电机组供电煤耗达到世界先进水平。2009年电 力二氧化硫排放948万吨，提前超额完成国家“十一五”规 划的年排放量1000万吨以内的目标要求，电力工业绿色发展 能力逐步增强。
21
1、冲击式水轮机 ➢ 根据水流冲击转轮的部位和方向，分为水斗式、斜击式和 双击式。后两种效率低、适用水头较小的小型水电站。 ➢ 水斗式水轮机，是冲击式水轮机中应用最广泛的机型，有 转轮、喷嘴、喷针、折向器、主轴和机壳。
图 水斗式水轮机
1－转轮；2－喷嘴；3－转轮室；4－机壳；5－调节手轮；6－针阀
7
8
我国的电力现状
2010年9月20日，国家能源局和中电联在人民 大会堂共同为中广核集团岭澳核电站二期工程1号机 组成为我国电力装机容量突破9亿千瓦标志性机组授 牌，标志着我国电力工业特别的3.57亿千瓦，电力体制改革8年 来，我国电力工业取得了举世瞩目的成就，有力地 支撑了国民经济快速健康发展对电力的需求。但要 清醒看到，成绩的背后还存在诸多问题，科学发展 仍然任重道远。
19
抽水蓄能式水电站（发电）
抽水蓄能式水电站（蓄能）
20
五、水电站的主要动力设备 主要由挡水建筑物、泄水建筑物、排沙设施、发电引水系 统、发电系统以及其他引水设施和过坝设施等组成。 主要动力设备——水轮机。能转换成旋转机械能的水力原 动机。 按照水流作用于水轮机转轮时的能量转换方式：
新能源发电迅猛发展
我国风电装机连续四年成倍增长，2009年风电、 生物质发电装机分别达到1760万千瓦和109万千瓦。 截至2009年底，包括水电、核电以及风电、生物质 发电等新能源在内的清洁能源装机容量共计2.24亿 千瓦，占总装机的25.4%。
13
绿色发展能力增强
采用先进适用技术加大污染防治，绿色发展能力显著增强。 2009年我国平均供电煤耗达到340克∕千瓦时，全国电网线损 率6.72%，煤电机组供电煤耗达到世界先进水平。2009年电 力二氧化硫排放948万吨，提前超额完成国家“十一五”规 划的年排放量1000万吨以内的目标要求，电力工业绿色发展 能力逐步增强。
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1、冲击式水轮机 ➢ 根据水流冲击转轮的部位和方向，分为水斗式、斜击式和 双击式。后两种效率低、适用水头较小的小型水电站。 ➢ 水斗式水轮机，是冲击式水轮机中应用最广泛的机型，有 转轮、喷嘴、喷针、折向器、主轴和机壳。
图 水斗式水轮机
1－转轮；2－喷嘴；3－转轮室；4－机壳；5－调节手轮；6－针阀
7
8
我国的电力现状
2010年9月20日，国家能源局和中电联在人民 大会堂共同为中广核集团岭澳核电站二期工程1号机 组成为我国电力装机容量突破9亿千瓦标志性机组授 牌，标志着我国电力工业特别的3.57亿千瓦，电力体制改革8年 来，我国电力工业取得了举世瞩目的成就，有力地 支撑了国民经济快速健康发展对电力的需求。但要 清醒看到，成绩的背后还存在诸多问题，科学发展 仍然任重道远。
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抽水蓄能式水电站（发电）
抽水蓄能式水电站（蓄能）
20
五、水电站的主要动力设备 主要由挡水建筑物、泄水建筑物、排沙设施、发电引水系 统、发电系统以及其他引水设施和过坝设施等组成。 主要动力设备——水轮机。能转换成旋转机械能的水力原 动机。 按照水流作用于水轮机转轮时的能量转换方式：
第一章 发电厂、变电站概述
百万美元/ 亿千瓦时76.7 70.4 56.9
80.2
78.9 81.5 78.9
76.88 73.38
75.4
1990 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
2004年我国单位发电量所支持的GDP与世 界主要发达国家比较
600 508.6 500 400 300 200 100 0 德国 日本 法国 美国 加拿大 436.6 366.5 294.9 172.6 75.4 中国
1998年到2005年我国用电增长与经 济增长的对比情况
GDP增长率 用电量增长率
15.4 11.6 9 8.3 9.1 10 10.1 9.9 14.9 14.26
16 14 12
11.4 7.8 7.6 6.6 8.4
(%)
10 8 6 4 2 0 1998 1999 2000 2.1
2001
521 69.5 53 16.2
597 75.0 58 18.1
635 76.0 63 19.2
单位发电量耗水量 (千克/千瓦时)
4.1
3.9
3.6
3.4
3.2
3.1
2000－2005年火电厂用水量和单位发 电量耗水量情况
用水量 单位发电量耗水量
700 650 600 550 500 450 400 350 300
4、电力资源节约
2000－2005年我国发电企业供电煤耗
年份
供电煤耗 （克千瓦时）
2000年
392
2001年
385
2002年
383
2003年
380
2004年
376
2005年
80.2
78.9 81.5 78.9
76.88 73.38
75.4
1990 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
2004年我国单位发电量所支持的GDP与世 界主要发达国家比较
600 508.6 500 400 300 200 100 0 德国 日本 法国 美国 加拿大 436.6 366.5 294.9 172.6 75.4 中国
1998年到2005年我国用电增长与经 济增长的对比情况
GDP增长率 用电量增长率
15.4 11.6 9 8.3 9.1 10 10.1 9.9 14.9 14.26
16 14 12
11.4 7.8 7.6 6.6 8.4
(%)
10 8 6 4 2 0 1998 1999 2000 2.1
2001
521 69.5 53 16.2
597 75.0 58 18.1
635 76.0 63 19.2
单位发电量耗水量 (千克/千瓦时)
4.1
3.9
3.6
3.4
3.2
3.1
2000－2005年火电厂用水量和单位发 电量耗水量情况
用水量 单位发电量耗水量
700 650 600 550 500 450 400 350 300
4、电力资源节约
2000－2005年我国发电企业供电煤耗
年份
供电煤耗 （克千瓦时）
2000年
392
2001年
385
2002年
383
2003年
380
2004年
376
2005年
发电厂-第一章-概述PPT课件
（3）内燃机发电厂
按燃料分 （1）燃煤发电厂 （3）燃气发电厂
（2）燃气轮机发电厂 （4）蒸汽-燃气轮机发电厂等。
（2）燃油发电厂 （4）余热发电厂
2020/2/20
7
按蒸汽压力和温度分
（1）中低压发电厂，其蒸汽压力在3.92MPa、温度为450℃的发电厂，单机功率小
于25MW
（2）高压发电厂，其蒸汽压力一般为9.9MPa、温度为540℃的发电厂，单 机功率小于100MW
2020/2/20
19
(三) 抽水蓄能电厂 1.工作原理
抽水蓄能电厂是以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统提供电能。 图1-9 抽水蓄能电厂示意图
2020/2/20
20
2.抽水蓄能电厂在电力系统中的作用
（1）调峰。 （2）填谷。 （3）事故备用。 （4）调频。 （5）调相。 （6）黑启动。 （7）蓄能。
（5） 安全壳及核辅助厂房通风和过滤系统。它的作用是实现安全壳和辅助厂房的
通风，同时防止放射性外泄。
（6） 柴油发电机组，为核岛提供应急电源。
2020/2/20
27
3.常规岛的系统
常规岛的系统与火电厂的系统相似，它通常包括： （1）二回路系统，又称汽轮发电机系统，由蒸汽系统、汽轮发电机组、凝汽器、 蒸汽排放系统、给水加热系统及辅助给水系统等组成。 （2） 循环冷却水系统。 （3） 电气系统及厂用电设备。
万kW）。
2020/2/20
3
二、电力系统发展前景
为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能，是电力系统
的基本任务。节能减排，“一特四大”，实现高度自动化，西电东送，南北互供，发展
联合电力系统，是我国电力工业的发展方向，也是一项全局性的庞大系统工程。为了
按燃料分 （1）燃煤发电厂 （3）燃气发电厂
（2）燃气轮机发电厂 （4）蒸汽-燃气轮机发电厂等。
（2）燃油发电厂 （4）余热发电厂
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按蒸汽压力和温度分
（1）中低压发电厂，其蒸汽压力在3.92MPa、温度为450℃的发电厂，单机功率小
于25MW
（2）高压发电厂，其蒸汽压力一般为9.9MPa、温度为540℃的发电厂，单 机功率小于100MW
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(三) 抽水蓄能电厂 1.工作原理
抽水蓄能电厂是以一定水量作为能量载体，通过能量转换向电力系统提供电能。 图1-9 抽水蓄能电厂示意图
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2.抽水蓄能电厂在电力系统中的作用
（1）调峰。 （2）填谷。 （3）事故备用。 （4）调频。 （5）调相。 （6）黑启动。 （7）蓄能。
（5） 安全壳及核辅助厂房通风和过滤系统。它的作用是实现安全壳和辅助厂房的
通风，同时防止放射性外泄。
（6） 柴油发电机组，为核岛提供应急电源。
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3.常规岛的系统
常规岛的系统与火电厂的系统相似，它通常包括： （1）二回路系统，又称汽轮发电机系统，由蒸汽系统、汽轮发电机组、凝汽器、 蒸汽排放系统、给水加热系统及辅助给水系统等组成。 （2） 循环冷却水系统。 （3） 电气系统及厂用电设备。
万kW）。
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二、电力系统发展前景
为国民经济各部门和人民生活供给充足、可靠、优质、廉价的电能，是电力系统
的基本任务。节能减排，“一特四大”，实现高度自动化，西电东送，南北互供，发展
联合电力系统，是我国电力工业的发展方向，也是一项全局性的庞大系统工程。为了
热力发电厂教材第一章PPT课件
第一章 火电厂的评价及可持续发展
本章先讨论发电厂的安全、可靠管理和寿命管理，再讨论火力发电 厂的环保评价，然后重点讨论热力发电厂热经济评价的两种基本分析 方法，以及我国现行的用热量法分析凝汽式发电厂的热经济性及其指 标的定量计算。
1
本章提要
第一章 火电厂的评价及可持续发展
第一节 火电厂的安全生产与环境保护 第二节 热力发电厂的热经济评价 第三节 凝汽式发电厂的热经济指标 第四节 我国火力发电工业的资源节约、环境友好和可 持续发展
转噪声最为强烈。
送风机
碎煤机
• 火电厂强噪声如表1-8所示
100kW凝结水泵
低中频 低中频 低中频 中频 中频
声强 dB(A)
90-95 93-96 97-117 113-121 100 95-98
高压加热器 锅炉排汽
高频 高频
104 114-170
20
3、火电厂的噪声防治
对超标噪声，通常可通过下列途径治理：
白天
夜间
45
35
50
40
55
45
60
50
65
55
70
55
19
2、火电厂的噪声 • 火电厂是噪声源相对集中、噪
表1-8 火电厂强噪声举例
强噪声源
频率
声幅量大、噪声种类繁多的场 125MW汽机房
低中频
所，汽机房和锅炉房是强噪声 300MW汽机房
集中区，其中以汽轮机运转层、
球磨机
锅炉排汽、送风机和球磨机运
平衡）来衡量 • 目的：研究损失产生的部位、大小、原因及其相互关系，找出减少这
些热损失的方法和相应措施
23
一、评价发电厂热经济性的两种方法
本章先讨论发电厂的安全、可靠管理和寿命管理，再讨论火力发电 厂的环保评价，然后重点讨论热力发电厂热经济评价的两种基本分析 方法，以及我国现行的用热量法分析凝汽式发电厂的热经济性及其指 标的定量计算。
1
本章提要
第一章 火电厂的评价及可持续发展
第一节 火电厂的安全生产与环境保护 第二节 热力发电厂的热经济评价 第三节 凝汽式发电厂的热经济指标 第四节 我国火力发电工业的资源节约、环境友好和可 持续发展
转噪声最为强烈。
送风机
碎煤机
• 火电厂强噪声如表1-8所示
100kW凝结水泵
低中频 低中频 低中频 中频 中频
声强 dB(A)
90-95 93-96 97-117 113-121 100 95-98
高压加热器 锅炉排汽
高频 高频
104 114-170
20
3、火电厂的噪声防治
对超标噪声，通常可通过下列途径治理：
白天
夜间
45
35
50
40
55
45
60
50
65
55
70
55
19
2、火电厂的噪声 • 火电厂是噪声源相对集中、噪
表1-8 火电厂强噪声举例
强噪声源
频率
声幅量大、噪声种类繁多的场 125MW汽机房
低中频
所，汽机房和锅炉房是强噪声 300MW汽机房
集中区，其中以汽轮机运转层、
球磨机
锅炉排汽、送风机和球磨机运
平衡）来衡量 • 目的：研究损失产生的部位、大小、原因及其相互关系，找出减少这
些热损失的方法和相应措施
23
一、评价发电厂热经济性的两种方法
发电厂概述--课件
水电站是将水能转变成电能的工厂，
能量转换过程：水能→机械能→电能。
水流量(m3/s)和水头（落差m）
5
水电站的型式
（1）坝后式
图1－1 水电站示意图 1－水库；2－压力水管；3－水电站厂房；4－水轮机
5－发电机；6－尾水渠道
6
示例：
水口水电厂 三峡电站
7
（2）河床式水电站
图1－2 河床式水电站示意图
第一章 发电厂概述
能源开发与利用
火力发电 风力发电 太阳能发电 其他新能源发电
1
第一节 能源开发与利用
能源资源 柴草、煤、石油、天然气、水能； 太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋
能、核能。
2
表1-1 能源分类
可再生能源：水力
常规
一 能源 非可再生能源：煤、石油、天然气、
次
核裂变
能
可再生能源：太阳能、风能、生物质
22
第三节 火力发电
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。 燃煤火电厂、 燃油火电厂、 燃气火电厂。
火电厂按照原动机不同可分为: 汽轮机电厂、 燃气轮机电厂、 蒸汽—燃气轮机联合循环电厂。
23
一、火电厂生产过程
从能量转换观点分析，其基本过程都是： 燃料的化学能→热能→机械能→电能。
灰渣 废水-----污水处理
35
第四节 风力发电
风能资源 风能就是指流动的空气所具有的能量，
是由太阳能转化而来的。 全球大气中总的风能量约为:1017kW， 可被开发利用的风能约为:2×1010kW， 比世界上可利用的水能: 大10倍。
是燃烧系统，能将煤变成烟气热能。 （1）炉膛； （2）燃烧器；（3）空气 预热器
能量转换过程：水能→机械能→电能。
水流量(m3/s)和水头（落差m）
5
水电站的型式
（1）坝后式
图1－1 水电站示意图 1－水库；2－压力水管；3－水电站厂房；4－水轮机
5－发电机；6－尾水渠道
6
示例：
水口水电厂 三峡电站
7
（2）河床式水电站
图1－2 河床式水电站示意图
第一章 发电厂概述
能源开发与利用
火力发电 风力发电 太阳能发电 其他新能源发电
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第一节 能源开发与利用
能源资源 柴草、煤、石油、天然气、水能； 太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋
能、核能。
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表1-1 能源分类
可再生能源：水力
常规
一 能源 非可再生能源：煤、石油、天然气、
次
核裂变
能
可再生能源：太阳能、风能、生物质
22
第三节 火力发电
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。 燃煤火电厂、 燃油火电厂、 燃气火电厂。
火电厂按照原动机不同可分为: 汽轮机电厂、 燃气轮机电厂、 蒸汽—燃气轮机联合循环电厂。
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一、火电厂生产过程
从能量转换观点分析，其基本过程都是： 燃料的化学能→热能→机械能→电能。
灰渣 废水-----污水处理
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第四节 风力发电
风能资源 风能就是指流动的空气所具有的能量，
是由太阳能转化而来的。 全球大气中总的风能量约为:1017kW， 可被开发利用的风能约为:2×1010kW， 比世界上可利用的水能: 大10倍。
是燃烧系统，能将煤变成烟气热能。 （1）炉膛； （2）燃烧器；（3）空气 预热器
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2014 23893.6
2015 24097.7
化石燃料/% 69
67.7
82.0
80.6 79.7
78.3
77.9
77.2
76.3
核 能/%
13
13.0
再生能源发电/% 18.0
19.4
20.3
21.7
22.1
22.8
23.7
水力发电/%
15.0
16.1
15.3
16.5
16.4
16.6
16.6
风电场/%
第一条500kV输电线路（平顶山----武汉）
1882年英国商人立得尔创办上海电气 公司建一台16马力蒸汽发电机组；
1912年我国第一座水电站云南石龙坝 水电站：240kW2。
7/51
1912年建成的云南石龙坝水电站(2240kW)
8/48
我国电力工业的发展
1949年 全国装机185万kW（21位）
发电量43亿kWh （25位） 。
1995年，我国年发电量达到10000亿kW·h，仅 次于美国位居世界第2，全国发电设备总装机容 量达到2.1亿kW，居世界第3。
1988年，我国建成了从葛洲坝到上海南桥的 ±500kV高压直流输电线路，全长1080km，输 送容量达120万kW，连接了华中、华东电网。
2005年，我国建成了第一条750kV特高压输电 线路，从官厅到兰州东。
2006年，我国特高压实验示范工程1000kV晋东 南-南阳-荆门工程正式奠基。
21/51
2.9
3.1
3.7
生物发电/%
1.8
1.8
2.0
光伏发电/%
地热发电/%
3.0
0.7
0.9
1.2
3.3
5.0
5.2
5.8
6.2
7.3
聚热发电/%
0.4
0.4
0.4
海洋能发电/%
11/51
我国电力工业的发展
世界上在运的最大9个发电站：
序 发电站名称
号
1
三峡大坝/Three Gorges
2
伊泰普大坝/Itaipu Dam
19/48
光互补光伏电站，装机容量达850MWp
世界上最大的陆地风电场-中国甘肃酒泉风电基地， 2009年开始建造，额定装机容量7965MW，最终计 2划0/48 20000MW。
我国电力工业的发展
1972年，我国建成了第一条330kV超高压输电 线路，从甘肃刘家峡水电厂到陕西关中地区。
1981年，我国建成了第一条500kV超高压输电 线路，由河南姚孟火电厂到湖北武汉。
截至2013年底，我国水电装机容量达2.6亿kW， 抽水蓄能装机容量达2151万kW，太阳能并网发 电装机容量达1479万kW，风电并网装机容量达 7548万kW。
16/51
2000年建成的广州抽水蓄能电站上坝库(240万kW 308)
17/48
1977年投运西藏羊八井地热电站
18/48
世界上最大的光伏电站是中国龙羊峡水
教学内容
第一章 概述 第二章 载流导体的发热和电动力 第三章 灭弧原理及主要开关电器 第四章 电气主接线及其设计 第五章 厂用电接线及设计 第六章 导体和电气设备的原理与选择 第七章 配电装置
2/51
第一章 概述
一、世界电力工业发展简况
3/51
世界电力工业的起源
1831年法拉第发现电磁感应定律；
13/48
2000年建成的浙江北仑发电厂300万kW 605
上海外高桥发电厂304+90 2
14/48
1980年投运第一台机组江厦潮汐电站3200kW
15/48
我国电力工业的发展
截至2013年底，我国的非化石能源发电也有了 长 足 发 展 ， 非 化 石 能 源 发 电 装 机 达 到 了 3.9 亿 kW，占总装机容量的31.6%。
中国
发电量 增幅/%
3281.6 3495.8 3714.7 4207.2 4713.0 4987.6 5431.6 5794.5 5810.6 14.5 6.5 6.2 13.3 12.0 5.8 8.9 6.7 0.3
世界
发电量 增幅/%
19955. 20350. 20183. 21493. 22184. 22753. 23336. 23893. 24097.
1996年，我国的年发电量和发电设备装机容量 均仅次于美国，位居世界第2。
截至2013年底，我国发电装机容量达到12.5亿 kW，首次超过美国位居世界第1。全国火电机 组 供 电 标 准 煤 耗 321g/kW·h ， 提 前 实 现 国 家 “十二五”规划目标，煤电机组供电标准煤耗 居世界先进水平。
3
4
9
8
6
4
3
6
7
4.7 2.0 -0.8 6.5 3.2 2.6 2.6 2.4 0.9
10/51
Hale Waihona Puke 我国电力工业的发展2009-2015年全球电力生产结构：
全球总发电量 /TWh
2009 20183.9
2010 21493.8
2011 2012
2013
22184.6 22753.4 23336.3
1875年巴黎北火车站发电厂的建立， 电真正进入了实用的阶段。第一台火 力发电机组（直流发电机），用于照 明供电；
1879年，美国旧金山实验电厂开始发 电，这是世界上最早出售电力的电厂。
世界上第一台发电机
5/48
世界上第一台发电机
6/48
我国电力工业的起源
1879年 10马力直流发电机点亮上海 第一盏电灯；
3
溪洛渡大坝/Xiluodu
4
古里大坝/Guri
5
图库鲁伊大坝/Tucurui
柏崎刈羽核电站/ 6
Kashiwasaki-Kariwa
7
大古力大坝
8
向家坝
9
龙滩大坝
国家
中国 巴西 巴拉圭 中国 委内瑞拉 巴西
日本
美国 中国 中国
总装机容量 MW
22500
14000
13860 10235 8370
7965
我国电力工业的发展
全球和中美两国的发电量及增幅（单位：TWh）
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
美国
发电量 增幅/%
4365.4 4326.1 4147.8 4332.8 4305.2 4253.5 4275.1 4306.9 4303.0 2.3 -0.9 -4.2 4.5 -0.6 -1.2 0.5 0.7 -0.1
6809 6448 6426
年发电量TWh
98.8（2014）
98.63（2013）
55.2（2015） 47（平均）
21.4（1999）
60.3（1999）
21（2008） 30.7（2015）
18.7
能源类型
水力发电
水力发电
水力发电 水力发电 水力发电
核能发电
水力发电 水力发电 水力发电
12/51