【正文】 570℃。壓力為10～14MPa，（14O kgf／cm2），溫度為555℃或540℃。（39kgf／cm2），溫度為450℃。 對于裝有再熱器的鍋爐，鍋爐蒸汽參數(shù)還應包括再熱蒸汽參數(shù)。 一、電廠鍋爐的容量和參數(shù) 鍋爐容量即鍋爐的蒸發(fā)量，指鍋爐每小時所產(chǎn)生的蒸汽量。其余大部分電能，由主變壓器升壓后，經(jīng)高壓配電裝置、輸電線路送入電網(wǎng)。這就是冷卻水或循環(huán)水系統(tǒng)。 （2）補水系統(tǒng)。在汽輪機內(nèi)作功后的蒸汽，其溫度和壓力大大降低，最后排入凝汽器并被冷卻水冷卻凝結成水（稱為凝結水），匯集在凝汽器的熱水井中。爐膛內(nèi)煤粉燃燒后生成的小灰粒，被除塵器收集成細灰排入沖灰溝，燃燒中因結焦形成的大塊爐渣，下落到鍋爐底部的渣斗內(nèi)，經(jīng)過碎渣機破碎后也排入沖灰溝，再經(jīng)灰渣水泵將細灰和碎爐渣經(jīng)沖灰管道排往灰場（或用汽車將爐渣運走）。（4）風煙系統(tǒng)。300MW機組的鍋爐蒸發(fā)量為10O0t／h（亞臨界壓力），采用強制循環(huán)（或自然循環(huán)）的汽包爐；600MW機組的鍋爐為200Ot／h的（汽包）直流鍋爐。在粉粉分離器中將不合格的粗粉分離返回磨煤機再行磨制，合格的細煤粉被一次風帶入旋風分離器，使煤粉與空氣分離后進入煤粉倉。為保證電廠安全生產(chǎn)，一般要求電廠貯備十天以上的用煤量。電廠的用煤量是很大的，一座裝機容量43O萬kW的現(xiàn)代火力發(fā)電廠，煤耗率按36Og／，每天需用標準煤（每千克煤產(chǎn)生70O0卡熱量）360（g）120萬（kw）24（h）=10368t。（5）汽輪機開、停機過程時間長，耗資大，不宜作為調(diào)峰電源用。（2）火電廠建造工期短，一般為水電廠的一半甚至更短。（6）按供電范圍分類：①區(qū)域性發(fā)電廠，在電網(wǎng)內(nèi)運行，承擔一定區(qū)域性供電的大中型發(fā)電廠；②孤立發(fā)電廠，是不并入電網(wǎng)內(nèi)，單獨運行的發(fā)電廠；③自備發(fā)電廠，由大型企業(yè)自己建造，主要供本單位用電的發(fā)電廠（一般也與電網(wǎng)相連）。（3）按供出能源分類：①凝汽式發(fā)電廠，即只向外供應電能的電廠；②熱電廠，即同時向外供應電能和熱能的電廠。山東省的電廠95%以上是火力發(fā)電廠?；痣姀S的分類（1）按燃料分類：①燃煤發(fā)電廠，即以煤作為燃料的發(fā)電廠；鄒縣、石橫青島等電廠②燃油發(fā)電廠，即以石油（實際是提取汽油、煤油、柴油后的渣油）為燃料的發(fā)電廠；辛電電廠③燃氣發(fā)電廠，即以天然氣、煤氣等可燃氣體為燃料的發(fā)電廠；④余熱發(fā)電廠，即用工業(yè)企業(yè)的各種余熱進行發(fā)電的發(fā)電廠。（4）按發(fā)電廠總裝機容量的多少分類：①小容量發(fā)電廠，其裝機總?cè)萘吭?00MW以下的發(fā)電廠；②中容量發(fā)電廠，其裝機總?cè)萘吭?00～250MW范圍內(nèi)的發(fā)電廠；③大中容量發(fā)電廠，其裝機總?cè)萘吭?50～600MW范圍內(nèi)的發(fā)電廠；④大容量發(fā)電廠，其裝機總?cè)萘吭?00～1000MW范圍內(nèi)的發(fā)電廠；⑤特大容量發(fā)電廠，其裝機容量在1000MW及以上的發(fā)電廠。火電廠的生產(chǎn)流程及特點火電廠的種類雖很多，但從能量轉(zhuǎn)換的觀點分析，其生產(chǎn)過程卻是基本相同的，概括地說是把燃料（煤）中含有的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。一次性建造投資少，僅為水電廠的一半左右。（6）火電廠對空氣和環(huán)境的污染大。因為電廠燃煤多用劣質(zhì)煤，且中、小汽輪發(fā)電機組的煤耗率在40O~5O0g／kw（2）磨煤。（3）鍋爐與燃燒。在鍋爐的四壁上，均勻分布著4支或8支噴燃器，將煤粉（或燃油、天然氣）噴入爐膛，火焰呈旋轉(zhuǎn)狀燃燒上升，又稱為懸浮燃燒爐。送風機將冷風送到空氣預熱器加熱，加熱后的氣體一部分經(jīng)磨煤機、排粉風機進人爐膛，另一部分經(jīng)噴燃器外側(cè)套筒直接進入爐膛。二、汽水系統(tǒng)火電廠的汽水系統(tǒng)由鍋爐、汽輪機、凝汽器、除氧器、加熱器等設備及管道構成，包括凝給水系統(tǒng)、再熱系統(tǒng)、回熱系統(tǒng)、冷卻水（循環(huán)水）系統(tǒng)和補水系統(tǒng)，如圖3所示。凝結水由凝結水泵打至低壓加熱器中加熱，再經(jīng)除氧器除氧并繼續(xù)加熱。在汽水循環(huán)過程中總難免有汽、水泄漏等損失，為維持汽水循環(huán)的正常進行，必須不斷地向系統(tǒng)補充經(jīng)過化學處理的軟化水，這些補給水一般補入除氧器或凝汽器中，即是補水系統(tǒng)。 電廠汽水系統(tǒng)流程示意圖 三、電氣系統(tǒng) 發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)，包括發(fā)電機、勵磁裝置、廠用電系統(tǒng)和升壓變電所等，如圖4所示。發(fā)電廠電氣系統(tǒng)示意圖第三部分 電廠主要設備介紹l 鍋爐 鍋爐是火力發(fā)電廠中主要設備之一。在保持額定蒸汽壓力、額定蒸汽溫度、使用設計燃料和規(guī)定的熱效率情況下，鍋爐所能達到的蒸發(fā)量稱作額定蒸發(fā)量。我國電廠鍋爐的蒸汽參數(shù)及容量系列如下表所示。 (2)高壓鍋爐。 （4）亞臨界壓力鍋爐。 按容量分類小型鍋爐蒸發(fā)量小于220t／h。燃料在爐膛空間懸浮燃燒，燃燒可為煤粉、油或氣體燃料。燃料燃燒生成的灰渣呈固態(tài)排出。（1） 自然循環(huán)鍋爐，是具有由汽包、下降管和上升管組成的循環(huán)回路的鍋爐。（石橫電廠）（4）直流鍋爐是沒有循環(huán)回路的鍋爐，工質(zhì)一次性通過各受熱面變?yōu)檫^熱蒸汽。復合循環(huán)鍋爐 （a）全負荷復合循環(huán)鍋爐；比）部分負荷復合循環(huán)鍋爐 1一來自給水泵；2一省煤器；3一汽水分離器；4一混合器；5一蒸發(fā)受熱面； 6一循環(huán)泵；7一控制閥；8節(jié)流圈；9去過熱器 三、鍋爐機組基本工作過程 各種鍋爐的工作都是為了通過燃料燃燒放熱和高溫煙氣與受熱面的傳熱來加熱給水，最終使水變?yōu)榫哂幸欢▍?shù)的品質(zhì)合格的過熱蒸汽。過熱器和再熱器布置在水平煙道和尾部煙道上部，省煤器布置在尾部煙道下部。高溫煙氣由爐膛經(jīng)水平煙道進入尾部煙道，最后從鍋爐中排出。于是，鍋爐給水便經(jīng)過省煤器、水冷壁、過熱器變成過熱蒸汽，并把汽輪機高壓缸做功后抽回的蒸汽變成再熱蒸汽。 鋼材消耗率是指鍋爐單位蒸發(fā)量所用的鋼材重量，單位為t 連續(xù)運行時數(shù)是指兩次檢修之間的運行時數(shù)。它為發(fā)電機的能量轉(zhuǎn)換提供機械能。具有一定壓力和溫度的蒸汽首先在固定不動的噴嘴中膨脹加速，使蒸汽壓力和溫度降低，部分熱能變?yōu)閯幽?。動葉片同時受到噴嘴出口汽流的沖動力和自身出口汽流的反動力。前者又稱“靜子”，包括汽缸、隔板、噴嘴、汽封和軸承等部件；后者又稱“轉(zhuǎn)子”，包括軸、葉輪和動葉片等部件。 三、汽輪機的分類 1．按工作原理分類 如前所述，按工作原理不同，汽輪機可分為沖動式和反動式兩種。其特點是在排汽壓力高于大氣壓力的情況下，將排汽供給熱用戶。其特點是從汽輪機的某級抽出部分具有一定壓力的蒸汽供熱用戶使用，排汽仍進入凝汽器。主蒸汽壓力為 ～； （3）高壓汽輪機。； 此外，按用途分類有電廠汽輪機、工業(yè)汽輪機、船用汽輪機；按汽流方向分類有軸流式、輻流式、周流式汽輪機；按汽缸數(shù)目分類有單缸、雙缸和多缸汽輪機；按機組轉(zhuǎn)軸數(shù)目分類有單鈾和雙軸汽輪機等。第二組表示蒸汽參數(shù)。 五、汽輪機的經(jīng)濟和安全指標 l。 （2）汽輪機內(nèi)效率。h電所需要的蒸汽量，～／（kwh電所消耗的熱量。機組的可用率是指在統(tǒng)計期間，機組運行累計小時數(shù)及備用停機小時數(shù)之和與統(tǒng)計期間日歷小時數(shù)的百分比。強迫停機率是指在統(tǒng)計期間機組的強迫停運小時數(shù)與統(tǒng)計期間小時數(shù)的百分比。盡管其容量大小、原動機類型、構造形式、冷卻方式等各有差異，但其工作原理是相同的。同步發(fā)電機的工作原理 二、同步發(fā)電視的為類 同步發(fā)電機因用途不同，結構也相差甚大，一般可按其原動機的類別、本體結構特點、安裝方式等進行分類。 （4）按本體結構不同，可分為隱極式和凸板式、旋轉(zhuǎn)電樞式和旋轉(zhuǎn)磁極式等。這些額定參數(shù)主要有： （1）額定容量（或額定功率）。 （4）額定功率因數(shù)（COSφ指發(fā)電機在額定功率下運行時，定于電壓和定子電流之間允許的相角差的余弦值。 （6）額定頻率。 （8）額定勵磁電壓。 （10）效率。 我國上海汽輪發(fā)電機廠設計的QFSN6002型600MW水氫氫（轉(zhuǎn)子采用氫內(nèi)冷，定子鐵芯采用氫表冷，定子繞組采用水內(nèi)冷，即簡稱水氫氫冷卻方式）汽輪發(fā)電機的主要技術參數(shù)為 額定功率 600MW 額定電壓：20KV；額定定子電流 19245A； 額定功率因數(shù) O． 9； 額定轉(zhuǎn)速 3000r／min；額定氫壓 ； 額定勵磁電流／電壓 3820A/417V； ％； 短路比 ；冷卻方式 水氫氫。勵磁功率單元，包括交流電源及整流裝置，它向發(fā)電機的勵磁繞組提供直流勵磁電流；勵磁調(diào)節(jié)器（AVR）是根據(jù)發(fā)電機發(fā)出的電流、電壓情況，自動調(diào)節(jié)勵磁功率單元的勵磁電流的大小，以滿足系統(tǒng)運行的需要。勵磁系統(tǒng)的主要功能是： （1）在正常運行情況下，供給發(fā)電機勵磁電流，并根據(jù)發(fā)電機所帶負荷的變化，自動調(diào)整勵磁電流的大小，以維持發(fā)電機的機端電壓在給定值（額定電壓值）。 （5）當發(fā)電機內(nèi)部發(fā)生短路故障（如定于繞組相間短路，轉(zhuǎn)子繞組兩點接地短路）跳閘時，能對發(fā)電機快速滅磁，將勵磁電流減到零，以減小故障損壞程度。 隨著機組容量的不斷增大，直流勵磁機勵磁方式表現(xiàn)出了明顯的缺陷，一是受換向器所限其制造容量不可能大；二是整流子、碳刷及滑環(huán)磨損，污染環(huán)境，運行維護麻煩；三是勵磁調(diào)節(jié)速度慢，可靠性低，直流勵磁機勵磁方式已無法適應大容量汽輪發(fā)電機的需要。發(fā)電機的勵磁電流由同軸的交流主勵磁機經(jīng)靜止整流裝置供給，主勵磁機的勵磁電流由同軸的中頻副勵磁機經(jīng)可控整流裝置供給。目前大型汽輪發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)多采用永磁式中頻副勵磁機。三機勵磁方式目前在國產(chǎn)30OMW大容量汽輪發(fā)電機組上廣為采用。整流裝置與交流主勵磁機及發(fā)電機同軸旋轉(zhuǎn)時，三者相對靜止，所以可直接相連而無需滑環(huán)、碳刷，因此又稱為無刷勵磁系統(tǒng)，如圖所示。目前，美國西屋公司、日本三菱公司、德國西門子公司和法國阿爾斯通公司生產(chǎn)的汽輪發(fā)電機多采用無刷勵磁系統(tǒng)，而且已用于12OOMW的汽輪發(fā)電機。用一只接在機端的勵磁變壓器取得勵磁電源，通過受勵磁調(diào)節(jié)器控制的可控硅整流裝置，直接控制發(fā)電機的勵磁，這種勵磁方式比前述幾種都簡單，因此又稱簡單自勵方式。大大提高了運行的可靠性。自并勵勵磁系統(tǒng)響應速度快，調(diào)壓性能好，短路后機端電壓恢復快。 自并勵勵磁系統(tǒng)存在的問題是：當發(fā)電機近端發(fā)生三相短路而切除時間又較長時，不能及時提供足夠的強行勵磁；另外，接于地區(qū)網(wǎng)絡的發(fā)電機，由于短路電流衰減快，繼電保護配合較復雜。 （二）發(fā)電機的并列 現(xiàn)代電力網(wǎng)是由多座發(fā)電廠、多臺發(fā)電機并列運行的大電網(wǎng)方式，省級電網(wǎng)、跨省的區(qū)域網(wǎng)，甚至跨國電力網(wǎng)已取得十分成熟的運行經(jīng)驗。將發(fā)電機與發(fā)電機、發(fā)電機與系統(tǒng)進行同步運行的操作，稱為同步并列（俗稱并網(wǎng)）。這種并列方式實質(zhì)上是先促成同步狀態(tài)，然后進行并列操作。汽輪機起動后，通過操作其調(diào)速開關，使其轉(zhuǎn)速逐漸升高至額定值3000r／min，則同軸旋轉(zhuǎn)的汽輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)速即達到與電網(wǎng)頻率接近同步的要求。在滿足頻率和電壓相等的條件后，技人同步表，待同步表指針緩慢順時針轉(zhuǎn)動至接近同步點時，操作斷路器控制開關合閘，使發(fā)電機與系統(tǒng)并列。因此，經(jīng)過考核獲得同步操作權的人員才可進行此項操作。 自同步并列 自同步并列法，就是當待并發(fā)電機的轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速（相差177。 （三）發(fā)電機的負荷調(diào)整 1．有功負荷的調(diào)整 發(fā)電機在運行中對有功負荷的調(diào)整，是通過汽輪機的調(diào)速系統(tǒng)進行的，當需增加有功負荷時，就加大進汽量；當需減小有功負荷時，就減小進汽量，以保持發(fā)電與負荷的平衡，維持發(fā)電機的轉(zhuǎn)速恒定。這是主要運行方式，即根據(jù)發(fā)電機端電壓的變化，采用負反饋原理對發(fā)電機勵磁電流進行自動調(diào)節(jié)，以維持發(fā)電機端電壓的恒定。 功率因數(shù)（cosφ）是電能質(zhì)量和經(jīng)濟運行的重要指標。此時加大勵磁（過勵運行），則向電網(wǎng)送感性無功功率；欠勵運行時，則吸收電網(wǎng)中的感性無功，發(fā)電機變成了調(diào)相機（或稱同步補償機）。 當跳開發(fā)電機斷路器解列后，如果發(fā)電機需停下來，應再跳開滅磁開關，并通知汽輪機值班員減速停機。經(jīng)輸配電線路將發(fā)電廠和變電所的變壓器連接在一起，便構成了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主能源網(wǎng)絡——電力網(wǎng)?？梢?，變壓器是利用一、二次繞組匝數(shù)的變化實現(xiàn)變壓的。在輸配電系統(tǒng)中應用，又進一步分為升壓變壓器、降壓變壓器、聯(lián)絡變壓器（連接幾個不同電壓等級的電網(wǎng)）等。有整流變壓器、電爐變壓器、焊接變壓器、實驗變壓器等。指每相有高、低壓兩個繞組。用作大容量廠用電變壓器。用于三相電力系統(tǒng)，三相繞組和鐵芯連為一體。 （2）干式變壓器。 1．變壓器的額定參數(shù) (1)額定容量初SN。額定電壓的單位為kV。額定電流都是指線電流，單位為A或kA。在變壓器一個繞組上加入額定電壓，而其余繞組均為開路時，變壓器的有功損耗，用P0表示，單位為kw。當一個繞組短接時，在另一繞組中為產(chǎn)生額定電流所加入的電壓稱為短路電壓，以額定電壓的百分比Uk％來表示。 3．300MW發(fā)電機組配用變壓器情況 （1）主變壓器（升壓變壓器）。 （2）起動變壓器。 300MW汽輪發(fā)電機組配用起動變壓器的型號為SFFZ7－4O00／22O，即三相自然油循環(huán)風冷卻有載調(diào)壓分裂電力變壓器。從90年代開始，我國火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)更是以分散控制系統(tǒng)為主。DCS可以完成電廠生產(chǎn)過程自動化的全部功能。它綜合監(jiān)視過程各站的所有信息，集中顯示操作，控制回路組態(tài)和參數(shù)修改，優(yōu)化過程處理等。它提供了具有不同復雜程度、從小系統(tǒng)到全廠性大系統(tǒng)的各種功能，包括一體化的模擬量控制、順序控制和數(shù)據(jù)采集。l 各操作員站、工程師站等高層人機接口采用了SUN工作站，軟件功能豐富，操作界面友好。其硬件采用了SUN圖形工作站，支持雙CRT顯示，具有操作員薄膜鍵盤（membrane keyboard） ，配備鼠標（mouse）或軌跡球（trackball）；采用了UNIX下的OPENWIN操作系統(tǒng)，操作快捷方便。記錄的內(nèi)容有：l 可選