我国火力发电及其发展现状
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电力行业的现状和发展趋势研究电力行业是国民经济发展中十分重要的支柱产业之一,其供应的能源是现代产业生产和人民生活必不可少的基础性资源。
当前,随着新一代信息技术和工业化的迅猛发展,促进了现代社会对电力资源的巨大需求。
本文将探讨电力行业的现状及发展趋势,从而为进一步推动电力行业的健康发展提供有益的参考。
1. 电力行业现状电力行业的产业链分为电力发电、电网及配电、用电三个环节。
其中,电力发电是电力行业不可缺少的环节,它是将各种能源转化为电能的过程,包括火力发电、水力发电、核能发电和可再生能源发电等形式。
此外,电网及配电是将电能从发电厂输送到居民和企业的环节,包括输电、变电、配电等环节;用电则是指居民、企业和各种设备使用电能的环节。
这三个环节构成了电力行业的产业链。
目前,我国电力行业的规模不断扩大,不仅满足了国内的用电需求,而且还向国际市场输出了大量的电力产品和服务。
2019年,我国电力并网容量达到了1.97亿千瓦,电力供应能力不断增强。
同时,新能源发电也得到了迅速发展,太阳能和风能发电装机容量在近年来不断提高,取得了显著的成果。
此外,电力行业的技术水平也在不断提高,大力推进数字化转型,通过物联网、云计算等新技术和新模式实现了电网调度、限电、应急处置和安全管理等方面的提升。
2. 电力行业发展趋势(1)多元化发电模式目前,我国的电力发电仍以煤炭等传统能源为主,这种能源的开采不仅会给环境带来负面的影响,而且资源短缺也成为了制约电力行业发展的难题。
在这种情况下,选择多元化的发电方式对于优化能源结构具有重要的意义。
可再生能源、核能发电等都是未来电力发展的方向。
同时,电力产业也将不断推进智能化改造,通过先进的技术和管理手段来提升电力供应的可靠性、集约性和效益。
(2)建立现代化电力体系电力体系是指由电源、输电及变电、配电和用户组成的一个完整的电力系统。
目前,我国的电力体系已经初步建立完成,但在实际运行过程中还存在一些问题,如电力市场化不够成熟、电力配送失衡、电力价格过高等。
探讨火力发电厂生产运行管理现状及改进对策摘要:目前影响火力发电厂发展的主要问题是管理和人员配备问题。
只有明确每个员工的责任和义务,强化员工的安全意识,在日常工作中制定应急预案,才能最大限度地提高企业的安全生产水平。
关键词:火力发电厂;生产经营管理;现状;对策1火力发电厂生产经营管理分析1.1落后的生产经营管理形式。
虽然我国对电力工业越来越重视,多种形式的火电厂正在建设和推广,但相应的生产管理形式没有得到优化,尽管一些火电厂实施了有效的技术和设备改进,火电项目在生产过程中所采用的管理形式没有得到创新,导致火电项目的实际管理质量和效率没有得到提高。
当然,由于缺乏对实际操作人员更专业的设备维护技术,我国大部分火力发电站的设施没有得到优化和完善,有一些技术人员在设施上不能给予正确的看待和保护工作,在实际开发过程中,火力发电厂自身的装机容量和生产管理还不能落到实处,工人们只能按照模仿其他火电厂的生产管理模式来工作,其特点和技术应用有限,各火力发电厂的管理方式各不相同,导致管理形式难以满足电厂发展的实际需要。
因此,构建一个全面、高质量、满足自身发电需求的管理形式是工作的重点。
1.2生产运营经理的技术需求不断提高。
现阶段,大多数火力发电厂还存在着管理人员专业素质不达标、技术能力低下的问题,这些问题在发展相对落后的地区最为严重。
这些问题的主要影响因素是电厂企业内部缺乏高素质的人才引进和培训体系,管理人员的业务能力和素质在实际发展过程中不断降低,同时,一些火电厂在生产经营形式上存在一些问题,导致生产管理质量和效率的下降。
1.3火力发电污染。
我国火力发电是在煤炭资源流失的基础上进行的,对自然环境有一定的影响。
燃煤会形成大量的SO、Co、粉尘等污染物,这也是大气污染质量监测信息资源的重要组成部分,从而促使大多数以煤为主的城市获得电力,空气质量差,生活环境不同于以往,而且大部分从事火力发电工作的人都会有比较严重的职业病。
当前我国火电行业现状及区域综合环境分析华能内蒙古东部能源有限公司关志宏东海拉尔发电厂辛蕊满洲里达赉湖热电有限公司韩双江摘要:本文运用波特五力模型对火电企业内外部环境和政策方向进行综合分析,进而对火电企业的生产、营销、经营等方面形成一个全面的、科学的战略选择,最终实现企业在市场体制下的有效竞争。
关键字:新电改、双碳、波特五力近年来,受环保、电源结构改革等政策影响,火力发电量市场占有比重呈逐年小幅下降态势。
随着国家供给侧改革的发力,煤炭行业去产能措施的推动,煤价在2016年暴涨后,一直在高位震荡,尤其2021年度秦皇岛5500大卡动力煤飞涨至2600元/吨。
与国际市场相比,我国的电力市场化程度是竞争程度最低的,也对发电企业电力营销战略又提出新的要求。
现阶段,火电企业面临的新形式不容乐观。
一、火电行业现状及区域综合环境分析本文将以新形式下的电改为背景运用波特五力模型对火电企业内外部环境和政策方向进行综合分析,进而对火电企业的生产、营销、经营等方面形成一个全面的、科学的战略选择,最终实现企业在市场体制下的有效竞争。
1.电力行业能源结构状况分析(替代品)目前中国的能源结构是以煤炭为主,电力供应70%以上是火电。
近年来提倡的清洁能源发电,如风电、光伏发电等,都在大规模地增长,尤其面临以“3060”碳达峰、碳中和目标,国家层面积极发展水电、核能、天然气等清洁能源发电,鼓励多元化能源利用,加快煤电结构优化和转型升级,鼓励煤电联营,促进煤电高效、清洁、可持续发展,构建清洁、低碳、安全高效的现代化电力工业体系。
目前,火电机组因具有可调控、发电技术成熟、稳定性高,高效耐用等特性在未来的一段时仍然会在发电领域占主导地位,还将是中国能源结构的主流。
但是随着科学技术的发展及行业体系及制度的完善,清洁发电方式替代有污染有排放的发电方式,可再生发电方式替代非可再生的发电方式的趋势已经形成。
后续新能源技术的发展所面临的成本、技术、稳定性、地域等问题解决后,清洁发电方式替代有污染有排放的发电方式,可再生发电方式替代非可再生的发电方式的趋势已经形成。
热力发电技术的现状与未来热力发电是一种以热能源为驱动力的电力发生方式,它以燃烧化石燃料、核燃料或者利用太阳能热量的方式,将水加热成蒸汽,驱动蒸汽轮机和发电机发电,是目前主流的发电方式之一。
本文将从现状和未来两个方面探讨热力发电技术的发展。
一、现状1. 发展历程热力发电技术的发展可以追溯到18世纪末和19世纪初的工业革命时期。
最早的热力发电厂使用的是燃煤锅炉和蒸汽机来发电。
20世纪初,燃气轮机和燃气发电厂慢慢出现,但仍然是燃煤锅炉,蒸汽机和水轮机为主要的发电设备。
现代热力发电厂的主要设备有燃气轮机、燃汽轮机、合成气轮机、核电站等。
2. 发电方式目前,热力发电以火力发电为主,占比率高达80%以上。
火力发电厂一般采用煤炭、燃气、石油等化石燃料发电。
核电站主要以核能为驱动力发电,太阳能光热发电则主要通过利用反射面集聚太阳光,将集聚后的太阳光转化为一定的热能,进而驱动发电机发电。
3. 国内发展随着国内经济的持续快速发展,热力发电技术也在不断创新、发展。
中国自主研制和改造的高效节能的燃气轮机和发电厂,不断保持在国际先进水平。
二、未来1. 先进技术未来的热力发电技术将追求更高效、更环保、更稳定、更经济的发电方式。
先进的燃气轮机将能够实现更高的效率和更低的污染,同时可以适应不同的燃料类型,如天然气、乙醇、生物质等。
基于太阳能的热发电技术变得越来越重要。
未来我们会看到更多的大型光热发电站,这些发电站有望成为中国发展可再生能源的助推器。
2. 智能化应用未来热力发电将会更加智能化。
随着人工智能的发展,未来热力发电厂将采用自主化、智能化、网络化等技术和手段,实现从燃料、热力、转化到电力输出的全过程自主控制。
同时,利用智能化应用,可以减少大气污染物排放、提高发电效率、增强设备运行安全性以及提高工作效率等方面发挥作用。
3. 绿色发展未来,热力发电行业的蓝图将更坚定地走向可持续发展。
在低碳经济的大背景下,将以绿色环保为目标,塑造热力发电的生态形象。
火电行业国外研究现状随着全球能源需求的增长,火电行业在国内外扮演着重要的角色。
为了推动火电行业的发展,不仅需要国内的研究和技术进步,还需要了解和借鉴国外的研究现状和经验。
本文将以火电行业国外研究现状为题,探讨国外在火电行业领域的研究成果和发展趋势。
一、火电行业国外研究概况火电行业在国外得到了广泛的研究和关注。
众多国家和研究机构在火电行业各个领域投入了大量的研发经费和人力资源。
这些研究从火电厂的建设与设计、运行与管理、环境保护等多个方面展开,不仅丰富了火电行业的发展理论,也为行业的可持续发展提供了支撑。
1. 火电厂建设与设计国外的火电厂建设与设计研究注重以提高发电效率和减少环境污染为目标。
德国的火电厂设计注重节能降耗和资源综合利用,采用了先进的煤燃烧技术和排放控制技术,以降低二氧化碳等有害气体的排放。
美国在火电厂设计方面的研究重点则是提高燃料的利用效率,推动燃煤电厂向燃气电厂的转型,减少碳排放和污染物排放。
2. 火电厂运行与管理国外的火电厂运行与管理研究主要关注火电厂的运行安全、稳定性和可靠性。
研究机构通过建立火电厂运行指标体系,分析与总结火电厂的运行数据,并推动应用先进的供电技术和管理理念,以提高火电厂的运行效率和经济性。
3. 火电行业环境保护环境保护一直是国内外火电行业研究的重点。
国外的环境保护研究主要关注火电厂的大气污染和废水处理等问题。
例如,欧盟国家在火电厂的环境监测和排放标准方面建立了较为完善的法规体系,通过严格的监管和技术措施实现了对火电厂排放的有效控制。
二、火电行业国外研究发展趋势根据国外的研究成果和发展趋势,可以预见未来火电行业的发展将呈现以下几个方面的重点:1. 清洁高效燃烧技术的研究随着环保意识的增强和碳排放限制的趋严,清洁高效燃烧技术将成为火电行业的发展趋势。
国外的研究已经取得了一定的突破,例如超临界燃煤发电技术、燃气轮机等技术的应用,将提高火电厂的燃烧效率和减少污染物排放。
中国火电行业白皮书资料中国火电行业白皮书资料概述中国火电行业作为能源行业的重要组成部分,在过去几十年中发挥了巨大的作用。
火电作为一种主要的能源发电方式,为中国的工业、商业和居民提供了稳定的电力供应。
本文将对中国火电行业的发展现状、问题和未来发展趋势进行探讨。
发展现状1. 总体情况截至2020年底,中国火电装机容量较往年持续增长,总装机容量达到了XXX兆瓦。
火电发电量在中国电力系统中占据了较大的比例,成为支撑中国经济发展的重要支柱。
2. 区域分布中国火电行业的分布具有明显的区域特点。
华北地区作为中国火电行业的主要区域,拥有较多的火电厂和装机容量。
其他地区如华东、华中和华南等地区也有不少的火电厂,但规模相对较小。
3. 火电企业中国火电行业由一些大型的国有企业和民营企业主导。
国家电网公司、中国电力公司、中国华能集团等国有企业在火电行业中拥有重要地位,而大唐电力、国电投等民营企业也在火电领域中取得了显著的成绩。
面临的问题1. 环境污染火电作为传统能源发电方式,燃烧过程中会产生大量的二氧化碳和其他污染物,对环境造成严重损害。
中国政府已经出台了一系列的环保政策,要求火电企业采取减排措施。
2. 能源安全由于中国的能源消耗量巨大,安全供应稳定的电力对于中国保持经济发展至关重要。
然而,火电依赖于煤炭等能源原料,其供应和价格波动会对火电行业产生影响,从而对能源安全造成威胁。
3. 技术创新随着新能源技术的发展,如风力发电和太阳能发电的普及,火电行业面临着技术更新的压力。
火电企业需要不断进行技术创新,提高燃煤发电效率,降低环境污染,以适应未来能源发展的趋势。
未来发展趋势1. 多元化能源结构为了应对环境污染和能源安全的问题,中国火电行业将逐渐向多元化能源结构转变。
随着新能源技术的发展和应用,火电的占比将逐渐下降,而可再生能源的比重将逐渐增加。
2. 提高清洁能源比例中国政府提出了。
火力发电厂电气二次系统的现状及发展分析摘要:火力发电厂是一种技术高度密集的企业,近些年里,我国火力发电厂电气控制系统已经从最初的简单分散控制系统发展为由微机控制全过程的先进控制系统。
本文通过对火力发电厂电气二次系统的现状进行分析,从而结合我国目前火力发电厂对电气二次系统的具体需求,讨论在未来的时间里,火力发电厂电气二次系统的具体发展方向。
关键词:火力发电厂;二次系统;现状与发展一、目前火力发电厂中的电气二次系统的实际现状分析1.1对于单元机组中机件管控水平不足对于电气二次系统中单元机组中所包含的发电机、汽机以及锅炉而言,在对其控制过程中都存在着一定的矛盾性以及不均衡性,并且在电厂生产期间的值班制度也没有落实到实际中去,致使二次系统运行过程中涉及到的人员众多,因此阻碍了自动化水平的提升。
1.2相关技术较为落后实际上不少火力发电厂中电气二次系统控制操作室面积较大,并且控制室与单元机组控制之间相分离,因此在进行技术操作时,会受到区域范围的实际影响,导致想要保证系统能够正常运行,需要增加实际的电缆用量,而这样一来就使得工程整体的负担量急剧增加。
1.3自动化程度不高虽然最近几年,我国加强了对电气自动化的研究与应用,但是在自动化技术应用过程中,还是不能与国际先进技术保持一致。
例如,单元机组控制室范围过大,而只有在减少控制室面积,实现管控中心的自动化和智能化,才能保证锅炉、机电等设备达到值班条件。
因此对于国内火力发电厂来说,只有解决设备、功能的分散才能推动自动化水平的提升,而在发电厂整体自动化水平得到有效提高的同时,可以推动电厂信息系统以及监控系统的发展与完善。
因为电气二次系统是火电厂中不可缺少的一部分,所以保证二次电气系统相关水平得到有效提升,可以进一步提升火电厂电力系统运行的稳定性与安全性,更好的满足火力发电厂的实际需求,增加其经济收益水平。
二、火力发电厂中二次电气系统有效发展2.1元件继电保护社会的发展与完善,使得科技水平有了显著的提升,电力系统继电保护也从原来的电磁型、晶体管型、整流型以及集成电路型,逐渐发展到现阶段的微机型继电保护上,而在科学技术的作用下,使得微机型继电保护设备的发展进入了一个新时期,其实际应用范围在不断扩大,并且在很大程度上微机型继电保护设备几乎取代了其他类型的保护装置,因此近两年绝大部分火力发电厂也开始应用这种先进性较强的继电保护装置。
火电行业分析报告火电行业分析报告一、定义火电行业是指以燃煤、燃气、燃油、核能等方式发电的行业,它是国民经济的重要组成部分。
火电行业在全球范围内都有非常重要的地位。
二、分类特点根据燃料种类和发电方式的不同,火电行业可以分为以下几类:1.燃煤发电:占全部火电发电量的70%左右,其投资成本最低。
2.燃气发电:以自然气为燃料进行发电。
3.水电发电:以水能为动力进行发电,目前是中国最占比例最大的清洁能源之一。
4.核电发电:以核燃料为动力进行发电,是一种常见的清洁能源发电方式。
5.风电发电:以风能为动力进行发电,是一种新型清洁能源发电方式。
三、产业链火电行业的产业链由燃料供应、发电设备制造、发电、电力升压输送和电力营销等环节组成。
燃料供应:犹如一条血管,推动着火电行业的发展。
燃煤作为火电行业的主要燃料,影响着火电行业的运行和发展。
发电设备制造:是火电产业中承担诸多关键技术的厂商,尤其是高端核电和大型火力发电设备的制造,研发和制造出具有自主知识产权的燃气轮机等先进设备可提高公司的竞争力。
发电:燃料燃烧,产生热能驱动发电机组发电。
电力升压输送:发电之后,需要进行升压输变电等步骤,将发电机组的电能送往各地的客户。
电力营销:将电力卖给市场,此环节在电力市场化进程方面发挥着重要作用。
四、发展历程我国火电行业的起步和发展几乎与工业化起步和发展相契合。
20世纪90年代前,我国火电行业在投资、技术和管理等方面存在严重问题。
1994年,国家电力公司成立,歌曲"变负为正"——将发电企业整合为14家之后,国家电力公司又在这14家企业之上建立了电力垄断的格局。
自1996年我国火电行业市场化试点起,电力体制的改革进一步加大,电力市场化进程逐渐加速。
五、行业政策文件《电力法》是我国火电产业的基本法规,它规定了我国电力产业的管理体制和市场体系。
另外,我国政府还颁布了《节能减排绩效评价办法》和《贯彻落实国务院关于鼓励清洁能源发展的若干政策措施的意见》等一系列支持火电发展的政策。
2023火电发电标准煤耗2023火电发电标准煤耗:现状与未来趋势一、引言火力发电作为我国能源结构的重要组成部分,长期以来在保障国家能源安全和满足经济社会用电需求方面发挥着关键作用。
然而,火电行业也是能源消耗和环境污染的主要源头之一。
因此,降低火电发电标准煤耗,提高能源利用效率,对于促进火电行业可持续发展、推动能源转型具有重要意义。
本文将分析2023年我国火电发电标准煤耗的现状及未来趋势。
二、2023火电发电标准煤耗现状近年来,我国火电行业在节能减排方面取得了显著成效。
通过引进先进技术、优化设备配置、加强运行管理等手段,火电发电标准煤耗不断降低。
根据统计数据,2023年我国火电发电标准煤耗已达到世界先进水平,但与发达国家相比仍存在一定差距。
目前,我国火电发电标准煤耗降低的主要驱动因素包括:一是政策引导,政府加大了对火电行业节能减排的支持力度,通过制定严格的环保标准和激励政策,推动企业提高能源利用效率;二是技术进步,火电行业不断引进和消化吸收国内外先进技术,提升机组性能,降低煤耗;三是市场竞争,随着电力体制改革的深入推进,火电企业面临激烈的市场竞争,降低煤耗成为提高盈利能力的重要手段。
三、未来趋势1.持续优化降低煤耗:随着技术的不断进步和创新,未来火电发电标准煤耗将持续降低。
例如,采用超超临界、二次再热等先进技术,提高机组热效率;同时,通过智能化、数字化手段优化运行管理,降低能耗。
2.能源转型推动:在全球应对气候变化的背景下,我国将加快推进能源转型,减少化石能源消费,增加清洁能源比重。
火电行业将在保障能源安全的同时,逐步向清洁、低碳转型,降低煤耗成为必然趋势。
3.多元化能源供应:未来,我国将构建多元化能源供应体系,核电、风电、太阳能等可再生能源将在能源结构中占据更重要地位。
火电行业将在多元化能源供应体系中发挥调节作用,降低煤耗有助于提高火电在整体能源布局中的竞争力。
四、结论综上所述,2023年我国火电发电标准煤耗已取得显著成绩,但仍需继续努力。
火力发电技术领域面临的形势和挑战摘要:随着我国的工业的快速发展,会消耗越来越多的煤炭资源。
我国是煤炭能源的消耗大国。
传统的煤炭资源并非清洁能源,煤炭资源的消耗成为了比较严峻的环境问题。
火力发电技术应当不断创新才可以承担节能减排的任务。
根据我国具体国情展开创新,能够提高发电厂的工作效率高,促进环境的友好发展。
电气自动化技术已经推广到了火力发电领域中,创新火力发电技术可以的创新需要结合火力发电的发展现状探讨火力发电技术的创新内容,从而保证火力发电技术更加高效。
关键词:火力发电;形势和挑战;煤炭资源在我国电力发展中,火力发电技术占非常重要的地位。
大多数的火力发电厂还是采用煤炭资源作为主要能源,我国火力发电技术并不发达,需要消耗大量的煤炭,也会有更多的环境污染问题。
为了保证火力发电厂的节能运作,应当研究火力发电技术。
可以从脱硫技术和电气自动化技术入手。
本文针对火力发电技术的现状出发,探讨了如何创新火力发电技术的创新研究,保证我国火力发电技术更加高效环保,促进我国电力行业的稳定发展。
一、火力发电技术发展现状1.脱硫技术的应用现状燃烧煤炭进行脱硫的过程可以分别位于煤炭燃烧之前,煤炭燃烧中以及煤炭燃烧完成后对其产生的烟气进行脱硫。
由于在煤炭燃烧之前和煤炭在炉内燃烧过程中对煤炭进行脱硫的效率较低,经常会形成很多的含硫杂质,无法更好地促进火力发电技术的环保。
我国火力发电厂基本上都是对锅炉燃烧煤炭后产生排出的烟气进行脱硫工序。
这样有比较高效率的工作,也能保证经济成本。
使用烟气脱硫方式的火力发电厂,在进行实际操作时,可以细化该脱硫方式成为,干法烟气脱硫技术、湿法烟气脱硫技术和半干法烟气脱硫技术。
而湿法烟气脱硫技术的脱硫效率比较高,干法烟气脱硫技术的脱硫效率则是最低的,和湿法烟气脱硫技术相比需要投资得比较少。
2.电气自动化技术的应用现状电气自动化技术是比较先进的科技,已经被广泛得应用到了火力发电领域当中,能够促进社会经济的发展,也可以提高人民的生活质量。
发电厂发展现状朋友们!今天咱来唠唠发电厂那点事儿。
发电厂啊,那可是电力供应的大后台,咱生活里的电可全指着它们呢,就像一个默默付出的大英雄,虽然不常露面,但那作用可真是杠杠的!先说传统的火力发电厂吧。
这玩意儿啊,就像是个“大力士”,一直以来都是电力供应的主力军。
它主要是靠烧煤、石油或者天然气这些化石燃料来产生热能,然后再把热能转化成电能。
火力发电的优点那就是稳定、可靠,技术也成熟得很。
不管是寒冬腊月还是炎炎夏日,只要有燃料,它就能稳稳地给咱供电。
不过呢,这“大力士”也有它的小烦恼。
烧这些化石燃料会产生不少污染物,像二氧化碳、二氧化硫啥的,对环境可不太友好,就好比一个强壮的人有时候也会不小心“闯祸”。
而且啊,这些化石燃料总归是有限的,用一点就少一点,就像咱们的钱包,花着花着就瘪了,所以火力发电厂的发展也面临着资源和环保的双重压力。
再看看水力发电厂。
这就像是个“水上魔术师”,利用水流的能量来发电。
只要有河流、水库这些水资源,它就能大展身手。
水力发电那可是清洁能源啊,对环境的影响相对较小,就像一个贴心的环保小卫士。
而且啊,水力发电的成本也比较低,长期来看还是挺划算的。
但是呢,这个“魔术师”也不是万能的。
它得看老天爷的脸色,要是遇到干旱少雨的年份,水流小了,发电量也就跟着大打折扣,这时候它就有点“施展不开魔法”了。
而且修建水电站还可能会对生态环境造成一些影响,比如改变河流的生态系统,影响鱼类的洄游啥的。
还有风力发电厂,这简直就是个“追风少年”!它依靠风力带动风车转动来发电。
现在啊,在很多地方都能看到一排排高大的风车,就像一个个巨人在风中翩翩起舞。
风力发电可是绿色环保又可再生的,只要有风,它就能持续发电。
而且风电场的建设相对来说也比较灵活,可以在一些偏远地区或者海边这些风能资源丰富的地方建设。
不过呢,这个“追风少年”也有任性的时候。
风这东西,有时候大,有时候小,有时候干脆就没风,这就导致风力发电的稳定性不太好,就像一个调皮的孩子,让人有点捉摸不透。
1 / 6 我国火力发电及其发展现状 摘要:火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水,使水变成高温、高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。火力发电站的主要设备系统包括:燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气系统及其他一些辅助处理设备。 火力发电系统主要由燃烧系统、汽水系统、电气系统、控制系统等组成。 中国发电以燃煤火电为主的局面在相当长的时间里仍难以改变。 关键词:火力发电原理 设备 未来发展
火力发电厂原理及设备介绍 火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水,使水变成高温、高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂。 火力发电站的主要设备系统包括:燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气系统及其他一些辅助处理设备。 火力发电系统主要由燃烧系统(以锅炉为核心)、汽水系统(主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成)、电气系统(以汽轮发电机、主变压器等为主)、控制系统等组成。
前二者产生高温高压蒸汽;电气系统实现由热能、机械能到电能的转变;控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。 火力发电的重要问题是提高热效率,办法是提高锅炉的参数(蒸汽的压强和温度)。90年代,世界最好的火电厂能把40%左右的热能转换为电能;大型供热 2 / 6
电厂的热能利用率也只能达到60%~70%。此外,火力发电大量燃煤、燃油,造成环境污染,也成为日益引人关注的问题。 热电厂为火力发电厂,采用煤炭作为一次能源,利用皮带传送技术,向锅炉输送经处理过的煤粉,煤粉燃烧加热锅炉使锅炉中的水变为水蒸汽,经一次加热之后,水蒸汽进入高压缸。为了提高热效率,应对水蒸汽进行二次加热,水蒸汽进入中压缸。通过利用中压缸的蒸汽去推动汽轮发电机发电。从中压缸引出进入对称的低压缸。已经作过功的蒸汽一部分从中间段抽出供给炼油、化肥等兄弟企业,其余部分流经凝汽器水冷,成为40度左右的饱和水作为再利用水。40度左右的饱和水经过凝结水泵,经过低压加热器到除氧器中,此时为160度左右的饱和水,经过除氧器除氧,利用给水泵送入高压加热器中,其中高压加热器利用再加热蒸汽作为加热燃料,最后流入锅炉进行再次利用。以上就是一次生产流程。
火力发电厂的基本生产过程 火力发电厂的主要生产系统包括汽水系统、燃烧系统和电气系统,现分述如下: (一)汽水系统: 火力发电厂的汽水系统是由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等组成,也包括汽水循环、化学水处理和冷却系统等。 水在锅炉中被加热成蒸汽,经过热器进一步加热后变成过热的蒸汽,再通过主蒸汽管道进入汽轮机。由于蒸汽不断膨胀,高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带动发电机。 为了进一步提高其热效率,一般都从汽轮机的某些中间级后抽出作过功的部分蒸汽,用以加热给水。在现代大型汽轮机组中都采用这种给水回热循环。此外,在超高压机组中还采用再热循环,既把作过一段功的蒸汽从汽轮机的高压缸的出口将作过功的蒸汽全部抽出,送到锅炉的再热汽中加热后再引入气轮机的中压缸继续膨胀作功,从中压缸送出的蒸汽,再送入低压缸继续作功。在蒸汽不断作功的过程中,蒸汽压力和温度不断降低,最后排入凝汽器并被冷却水冷却,凝结成水。凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热再经过除氧气除氧,给水泵将预加热除氧后的水送至高压加热器,经过加热后的热水打入锅炉,再过热器中把水已经加热到过热的蒸汽,送至汽轮机作功,这样周而复始不断的作功。 在汽水系统中的蒸汽和凝结水,由于疏通管道很多并且还要经过许多的阀门设备,这样就难免产生跑、冒、滴、漏等现象,这些现象都会或多或少地造成水的损失,因此我们必须不断的向系统中补充经过化学处理过的软化水,这些补给水一般都补入除氧器中。 (二)燃烧系统 燃烧系统是由输煤、磨煤、粗细分离、排粉、给粉、锅炉、除尘、脱流等组成。是由皮带输送机从煤场,通过电磁铁、碎煤机然后送到煤仓间的煤斗内,再经过给煤机进入磨煤机进行磨粉,磨好的煤粉通过空气预热器来的热风,将煤粉打至粗细分离器,粗细分离器将合格的煤粉(不合格的煤粉送回磨煤机),经过排粉机送至粉仓,给粉机将煤粉打入喷燃器送到锅炉进行燃烧。而烟气经过电除尘脱出粉尘再将烟气送至脱硫装置,通过石浆喷淋脱出流的气体经过吸风机送到烟筒排人天空。 (三)发电系统 发电系统是由副励磁机、励磁盘、主励磁机(备用励磁机)、发电机、变压器、高压断路器、升压站、配电装置等组成。发电是由副励磁机(永磁机)发出高频电流,副励磁机发出的电流经过励磁盘整流,再送到主励磁机,主励磁机发出电后经过调压器以及灭磁开关经过碳刷送到发电机转子,当发电机转子通过旋转其定子线圈便感应出电流,强大的电流通过发电机出线分两路,一路送至厂用电变压器,另一路则送到高压断路器,由SF6高压断路器送 3 / 6
至电网。 火力发电厂的基本生产过程 这里介绍的是汽轮机发电的基本生产过程。 火力发电厂的燃料主要有煤、石油(主要是重油、天然气)。我国的火电厂以燃煤为主,过去曾建过一批燃油电厂,目前的政策是尽量压缩烧油电厂,新建电厂全部烧煤。 火力发电厂由三大主要设备——锅炉、汽轮机、发电机及相应辅助设备组成,它们通过管道或线路相连构成生产主系统,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 燃烧系统如图1-l所示,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,烟气经除尘器清除灰分后,由引风机抽出,经高大的烟囱排入大气。炉渣和除尘器下部的细灰由灰渣泵排至灰场。
·[1] 2.汽水系统 汽水系统流程所示,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
【1】 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。由汽轮机带动发电机的转子,使发电动转动。同时,在发电机部分,配合有励磁系统,发电机,切割磁力线,来发电。 4 / 6
火力发电站其分类有:按燃料分,燃煤发电厂,燃油发电厂,燃气发电厂,余热发电厂,以垃圾及工业废料为燃料的发电厂;按蒸汽压力和温度分,中低压发电厂(3.92MPa,450度),高压发电厂(9.9MPa,540度),超高压发电厂(13.83MPa,540度),亚临界压力发电厂(16.77MPa,540度),超临界压力发电厂(22.11MPa,550度);按原动机分,凝气式汽轮机发电厂,燃气轮机发电厂,内燃机发电厂,蒸汽—燃汽轮机发电厂等;按输出能源分,凝汽式发电厂(只发电),热电厂(发电兼供热);按发电厂装机容量分,小容量发电厂(100MW以下),中容量发电厂(100—250MW),大中容量发电厂(250—1000MW),大容量发电厂(1000MW以上);我国目前最大的火电厂:浙江北仑港电厂,装机容量300万KW(即3000MW),5台60万KW(600MW)机组。 下图为凝汽式燃煤电厂生产过程示意图
我国火力发电发展现状 全国共建设投产火电项目规模2.15亿千瓦,至2012年4月底,全国火电装 5 / 6
机容量达7.7亿千瓦,增长38.8%。全国30万千瓦及以上大型火电机组占火电机组比重由62.5%提高到76%,其中,60万千瓦及以上清洁机组占火电机组比重已达39%。
大型高效机组不断增加 能耗下降快 目前已投产和在建的100万千瓦超超临界火电机组59台。这些大型、高效、环保机组的建设,在满足国民经济和社会发展的同时,供电煤耗显著下降,从2007年底的356克,下降到目前的329克,能耗下降了7.58%,相当于年节约标煤1.1亿吨。 果断淘汰小火电 节能减排成效好 全国累计淘汰小火电6674万千瓦。据测算,这些机组的关停,每年可以节约原煤7580万吨,减少二氧化硫排放131万吨、二氧化碳1.54亿吨,节能减排成效显著。 洁净煤技术有进展 我国还积极推进洁净煤技术发展与应用。一是发展整体煤炭气化燃气-蒸汽联合循环发电,2007年开工建设华能天津IGCC示范工程。二是发展循环流化床燃烧技术。2011年正式开工建设60万千瓦等级CFB机组示范工程。三是探索研究碳捕集与封存技术,建成3000万吨级和10万吨等级的CCS装置【2】。 低碳经济(Low Carbon Economy)作为一种新的能源发展观成为世界能源生产和发展的制约因素.国际能源署报告表明,世界CO2排放量在2010年后将会以更快的速度增长, 尤以美国和中国最为明显.中国火力发电以煤为主的能源结构在未来几十年不会改变,燃煤发电的环境成本最高[3]. 长期以来,我国电力工业的发展是以火电为主。随着电力供需矛盾的缓和及环境保护的压力越来越大,在1997年中央明确提出了“优化火电结构”的方针,这是火电发展史上的一个重要转折点。如何优化火电结构,是当前电力结构调整的中心问题。 根据1998年的统计数据,火力发电状况如下: 全国6000千瓦及以上的汽轮发电机组共3413台,总容量为1.865亿千瓦,平均机组容量为5.4万千瓦。其中300兆瓦及以上机组206台,占总容量的37%,而10万千瓦以下的机组有2871台,共6000万千瓦,占总容量的32.5%。 可见,我国火力发电结构除了大机组比重过小以外,还存在机组品种比较单一的缺陷,除了5%一6%的燃机和柴油发电机组外,都是常规火电机组,并且主要是燃煤机组;尤其是国产的大机组都按带基本负荷设计,调峰运行能力较差;大型供热机组、空冷机组、燃烧无烟煤等特种机组数量和品种少,未形成规模;同时由于科研的投人力度不够,一些新技术的采用缺乏科学的试验;企业生产管理不严,发电机组的性能和质量不稳定;火电厂供电煤耗率高,1998年为404.9克/(千瓦·小时),比世界先进水平高60克/(千瓦·小时)一70克/(千瓦·小时);煤耗率的下降速度也很慢,原电力部设想10年下降50克/(千瓦·小时),但是经过7年的努力,只降低15克/(千瓦·小时);燃煤火电厂污染物的排放,特别是S02和NOx的排放未得到有效控制,火电厂的环保任务非常繁重。
针对以上问题,近期优化火电结构的主攻方向是: (1)关停小火电机组。小火电机组能耗高、污染严重,必然给国家的环境保护、能源资源平衡以及电力工业的健康发展带来极为不利的影响,因此应严格控