【正文】 ， 2020 300， 600 注蒸汽溫度欄中的分子、分母分別為過熱蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度。壓力為 14～ ，常用壓力為 （ 170 kgf／ cm2），溫度為 555℃。 （ 2）沸騰燃燒鍋爐。它依靠下降管和上升管中工質(zhì)柱重差產(chǎn)生自然循環(huán)的動(dòng)力。水在鍋爐中要經(jīng)過預(yù)熱、蒸發(fā)、過熱三個(gè)階段才能變?yōu)檫^熱蒸汽。鍋爐排煙再經(jīng)過煙氣凈化系統(tǒng)變?yōu)楦蓛舻臒煔?，由風(fēng)機(jī)送入煙囪排入大氣中。 t／ h，一般在 ～5t 一、汽輪機(jī)的工作原理 由鍋爐來的蒸汽通過汽輪機(jī)時(shí)，分別在噴嘴（靜葉片）和動(dòng)葉片中進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。在這兩個(gè)力的作用下，動(dòng)葉片帶動(dòng)葉輪和輪高速旋轉(zhuǎn)，這就是反動(dòng)式汽輪機(jī)的工作原理。 2 按熱力過程特性分類 按照熱力過程特性的不同，汽輪機(jī)可分為下面四種： （ 1）凝汽式汽輪機(jī)。 3．按主蒸汽參數(shù)分類 進(jìn)人汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)是指蒸汽壓力和溫度。 四、汽輪機(jī)的型號(hào) 國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào)采用三組符號(hào) 加數(shù)字來表示。汽輪機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)指標(biāo) （ 1）循環(huán)熱效率。 h）。 （ 2）等效可用率。 一、同步發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理 同步發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的設(shè)備，其工作原理如圖所示。 同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，主要是由原動(dòng)機(jī)的特性決定的。 300MW 機(jī)組的額定功率因數(shù)為 ， 600MW 機(jī)組的額定功率因數(shù)為 。 （ 8）額定勵(lì)磁電壓。 我國(guó)上海汽輪發(fā)電機(jī)廠設(shè)計(jì)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(jiǎn)稱水氫氫冷卻方式）汽輪發(fā)電機(jī)的主要技術(shù)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(lì)磁電流／電壓 3820A/417V； 效率 ％； 短路比 ；冷卻方式 水氫氫。勵(lì)磁系統(tǒng)的主要功能是： （ 1）在正常運(yùn)行情況下，供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流，并根據(jù)發(fā)電機(jī)所帶負(fù)荷的變化，自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁電流的大小，以維持發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓在給定值（額定電壓值）。 隨著機(jī)組容量的不斷增大，直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)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(yùn)行維護(hù)麻煩；三是勵(lì)磁調(diào)節(jié)速度慢，可靠性低，直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁方式已無法適應(yīng)大容量汽輪發(fā)電機(jī)的需要。目前大型汽輪發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)多采用永磁式中頻副勵(lì)磁機(jī)。整流裝置與交流主勵(lì)磁機(jī)及發(fā)電機(jī)同軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，三者相對(duì)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(lì)磁系統(tǒng)，如圖所示。用一只接在機(jī)端的勵(lì)磁變壓器取得勵(lì)磁電源，通過受勵(lì)磁調(diào)節(jié)器控制的可控硅整流裝置，直接控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁，這種勵(lì)磁方式比前述幾種都簡(jiǎn)單，因此又稱簡(jiǎn)單自勵(lì)方式。自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)響應(yīng)速度快，調(diào)壓性能好，短路后機(jī)端電壓恢復(fù)快。 （二）發(fā)電機(jī)的并列 現(xiàn)代電力網(wǎng)是由多座發(fā)電廠、多臺(tái)發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的大電網(wǎng)方式，省級(jí)電網(wǎng)、跨省的區(qū)域網(wǎng)，甚至跨國(guó)電力 網(wǎng)已取得十分成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。這種并列方式實(shí)質(zhì)上是先促成同步狀態(tài)，然后進(jìn)行并列操作。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(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至接近同步點(diǎn)時(shí)，操作斷路器控制開關(guān)合閘，使發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并列。 自同步并列 自同步并列法，就是當(dāng)待并發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速（相差177。這是主要運(yùn)行方式，即根據(jù)發(fā)電機(jī)端電壓的變化，采用負(fù)反饋原理對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，以維持發(fā)電機(jī)端電壓的恒定。此時(shí)加大勵(lì)磁（過勵(lì)運(yùn)行），則向電網(wǎng)送感性無功功率；欠勵(lì)運(yùn)行時(shí)，則吸收電網(wǎng)中的感性無功，發(fā)電機(jī)變成了調(diào)相機(jī)（或稱同步補(bǔ)償機(jī)）。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(gòu)成了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主能源網(wǎng)絡(luò) —— 電力網(wǎng)。在輸配電系統(tǒng)中應(yīng)用，又進(jìn)一步分為升壓變壓器、降壓變壓器、 聯(lián)絡(luò)變壓器（連接幾個(gè)不同電壓等級(jí)的電網(wǎng)）等。指每相有高、低壓兩個(gè)繞組。用于三相電力系統(tǒng)，三相繞組和鐵芯連為一體。 1．變壓器的額定參數(shù) (1)額定容量初 SN。額定電流都是指線電流，單位為 A 或 kA。當(dāng)一個(gè)繞組短接時(shí)，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。 （ 2）起動(dòng)變壓器。從 90 年代開始，我國(guó)火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)更是以分散 控制系統(tǒng)為主。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。 ? 各操作員站、工程師站等高層人機(jī)接口采用了 SUN 工作站，軟件功能豐富，操作界面友好。記錄的內(nèi)容有： ? 可選時(shí)間間隔的周期性記錄 ? 事件順序記錄 ? 由其他站來的文本記錄等 數(shù)據(jù)高速公路 高速系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信用于數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視、診斷、記錄、顯示、預(yù)置及建立數(shù)據(jù)，每秒可更新 16000 個(gè)點(diǎn)（模擬量點(diǎn)和 /或數(shù)字量點(diǎn)），支持 2 到 254 個(gè)站，每個(gè)站每 秒有一次廣播機(jī)會(huì)。 (kJ／ kw h），為對(duì)外供電 1kw h，即平均每發(fā) 1kw包括燃料費(fèi)、水費(fèi)、材料費(fèi)、大修理費(fèi)、折舊費(fèi)、工資、職工福利基金和其他費(fèi)用等八項(xiàng)。這都有賴于生產(chǎn)運(yùn)行技術(shù)水平和經(jīng)營(yíng)管理水平的提高。如計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)、計(jì)量、定額等。 2． 進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)管理的方法 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)管理的任務(wù)是對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)完成情況不斷地進(jìn)行分析，挖掘生產(chǎn)中的潛力，節(jié)約燃料和自用電量，完成發(fā)電計(jì)劃和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 原則：（ l）應(yīng)在最佳工況下啟動(dòng)機(jī)爐和增加負(fù)荷；并盡可能地在不同的溫度情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化程序啟停； （ 2）在機(jī)組啟停期間 工質(zhì)損失和熱損失最小； （ 3）在任何情況下都要嚴(yán)格保證鍋爐給水； （ 4）根據(jù)負(fù)荷曲線的要求，對(duì)蒸汽參數(shù)和蒸汽流量應(yīng)能自動(dòng)調(diào)節(jié)； （ 5）只能用過熱蒸汽（過熱度最低為 40～ 60℃）啟動(dòng)汽輪機(jī)； （ 6）汽輪機(jī)進(jìn)汽部分的金屬與蒸汽之間的溫度差在熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)不超過 50℃。 啟動(dòng)方法： 首先根據(jù)汽機(jī)金屬溫度（熱態(tài)），在冷態(tài)滑參數(shù)啟動(dòng)曲線上找到相對(duì)應(yīng)的初始工況點(diǎn)，查出該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的蒸汽參數(shù)和初始負(fù)荷值，該蒸汽參數(shù)即作為熱態(tài)啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)參數(shù)，當(dāng)蒸汽參數(shù)達(dá)到此值，即可沖動(dòng)汽輪機(jī)。 二、 滑參數(shù)啟停方式的主要優(yōu)點(diǎn) 安全可靠性好 經(jīng)濟(jì)性高 提高設(shè)備的利用率和增加運(yùn)行調(diào)度的靈活性 操作簡(jiǎn)化 改善環(huán)境 三、 滑參數(shù)啟動(dòng)方式分類 按操作方式分類 1 真空法滑參數(shù)啟動(dòng)： 2 壓力法滑參數(shù)啟動(dòng)：是指待鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽具有一定的壓力和溫度后，才沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)。 （ 3）將小指標(biāo)競(jìng)賽作為班組競(jìng)賽的主要內(nèi)容。同時(shí)，小指標(biāo)管理同獎(jiǎng)勵(lì)制度相結(jié)合，提高了職工參加競(jìng)賽的積極性。 837kJ/kg) 7 卸煤干凈程度 8 事故、障礙率 次 /年 鍋 爐 9 鍋爐效率 % 10 蒸發(fā)量 t 11 過熱汽壓 Mpa 12 過熱汽溫 ℃ 13 再熱汽壓 Mpa 14 再熱汽溫 ℃ 15 二氧化碳（氧量） % 16 排煙溫度 ℃ 17 煤粉細(xì)度合格率 % 18 飛灰（灰渣）可燃物 % 19 自動(dòng)設(shè)備投入率 % 20 制粉耗電率 21 風(fēng) 機(jī)耗電率 汽 22 除灰耗電率 23 點(diǎn)火、助燃用油量 t 24 事故率 次 /年 25 清潔程度 26 兩票合格率 % 汽 機(jī) 27 汽機(jī)熱效率 % 28 熱耗 J/(kW.h) 29 汽耗率 kg/(kW.h) 30 真空度 % 31 端差 ℃ 32 冷凝水過冷卻度 ℃ 33 給水溫度 ℃ 34 給水泵耗電 35 循環(huán)水泵占廠用電的耗電率 % 36 自動(dòng)設(shè)備投入率 % 37 事故率 次 /年 38 清潔程度 39 兩票合格率 % 40 給水溶解氧合格率 % 電 氣 41 有功出力曲線 42 無功出力曲線 43 抄表準(zhǔn)確率 % 44 兩票合格率 % 45 事故率 次 /年 化學(xué) 46 47 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)管理的作用 （ 1）落實(shí)崗位責(zé)任制。工資和職工福利基金隨電廠職工數(shù)和工資水平而變化。 3 h； W。為發(fā)電量。 1．電廠熱效率η e。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(biāo)（ mouse）或軌跡球（ trackball）；采用了 UNIX 下的 OPENWIN 操作系統(tǒng)，操作快捷方便。它提供了具有不同復(fù)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。 DCS可以完成電廠生產(chǎn)過程自動(dòng)化的全部功能。 300MW 汽輪發(fā)電機(jī)組配用起動(dòng)變壓器的型號(hào)為 SFFZ7－ 4O00／ 22O，即三相自然油循環(huán)風(fēng)冷卻有載調(diào)壓分裂電力變壓器。 3． 300MW 發(fā)電機(jī)組配用變壓器情況 （ 1）主變壓器（升壓變壓器）。在變壓器一個(gè)繞組上加入額定電壓，而其余繞組均為開路時(shí)，變壓器的有功損耗，用 P0表示，單位為 kw。額定電壓的單位為 kV。 （ 2）干式變壓器。用作大容量廠用電變壓器。有整流變壓器、電爐變壓器、焊接變壓器、實(shí)驗(yàn)變壓器等?？梢姡儔浩魇抢靡?、二次繞組匝數(shù)的變化實(shí)現(xiàn)變壓的。 當(dāng)跳開發(fā)電機(jī)斷路器解列后，如果發(fā)電機(jī)需停下來，應(yīng)再跳開滅磁開關(guān)，并通知汽輪機(jī)值班員減速停機(jī)。 功率因數(shù)（ cosφ）是電能質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要指標(biāo)。 （三）發(fā)電機(jī)的負(fù)荷調(diào)整 1．有功負(fù)荷的調(diào)整 發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中對(duì)有功負(fù)荷的調(diào)整，是通過汽輪機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行的，當(dāng)需增加有功負(fù)荷時(shí)，就加大進(jìn)汽量；當(dāng)需減小有功負(fù)荷時(shí)，就減小進(jìn)汽量，以保持發(fā)電與負(fù)荷的平衡，維持發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速恒定。因此，經(jīng)過考核獲得同步操作權(quán)的人員才可進(jìn)行此項(xiàng)操作。汽輪機(jī)起動(dòng)后，通過操作其調(diào)速開關(guān)，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(jī)的轉(zhuǎn)速即達(dá)到與電網(wǎng)頻率接近同步的要求。將發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)進(jìn)行同步運(yùn)行的操作，稱為同步并列（俗稱并網(wǎng)）。 自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)存在的問題是：當(dāng)發(fā)電機(jī)近端發(fā)生三相 短路而切除時(shí)間又較長(zhǎng)時(shí)，不能及時(shí)提供足夠的強(qiáng)行勵(lì)磁；另外，接于地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)電機(jī)，由于短路電流衰減快，繼電保護(hù)配合較復(fù)雜。大大提高了運(yùn)行的可靠性。目前，美國(guó)西屋公司、日本三菱公司、德國(guó)西門子公司和法國(guó)阿爾斯通公司生產(chǎn)的汽輪發(fā)電機(jī)多采用無刷勵(lì)磁系統(tǒng)，而且已用于 12OOMW 的汽輪發(fā)電機(jī)。三機(jī)勵(lì)磁方式目前在國(guó)產(chǎn) 30OMW 大容量汽輪發(fā)電機(jī)組上廣為采用。發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流由同軸的交流主勵(lì)磁機(jī)經(jīng)靜止整流裝置供給，主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由同軸的中頻副勵(lì)磁機(jī)經(jīng)可控整流裝置供給。 （ 5）當(dāng)發(fā)電機(jī)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(diǎn)接地短路）跳閘時(shí) ，能對(duì)發(fā)電機(jī)快速滅磁，將勵(lì)磁電流減到零，以減小故障損壞程度。勵(lì)磁功率單元，包括交流電源及整流裝置，它向發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組提供直流勵(lì)磁電流；勵(lì)磁調(diào)節(jié)器（ AVR）是根據(jù)發(fā)電機(jī)發(fā) 出的電流、電壓情況，自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁功率單元的勵(lì)磁電流的大小，以滿足系統(tǒng)運(yùn)行的需要。 （ 10）效率。 （ 6）額定頻率。額定容量是指發(fā)電機(jī)在設(shè)計(jì)技術(shù)條件下運(yùn)行輸出的視在功率，用 kVA 或 MVA 表示；額定功率是指發(fā)電機(jī)輸出的有功功率，用 kw 或 MW表示。 （ 1）按原動(dòng)機(jī)的類別不同，同步發(fā)電機(jī)可分為汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)、燃汽輪發(fā)電機(jī)及柴油發(fā)電機(jī)等。 （ 4）等效強(qiáng)迫停機(jī)率。一般為 8000kJ/（ kw汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效率是蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)的有效比焓降與等嫡比焓降之比，它是評(píng)價(jià)汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)先進(jìn)程度的一個(gè)重要指標(biāo)。第三組數(shù)字表示設(shè)計(jì)的先后次序。主蒸汽壓力為 ～ ； （ 4）超高壓汽輪機(jī)。 （ 3）中間再熱式汽輪機(jī)。 2．調(diào)速保護(hù)及油系統(tǒng) 汽輪機(jī)的調(diào)速保護(hù)及油系統(tǒng)包括調(diào)速器、油泵、調(diào)速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、調(diào)速汽門、安全保護(hù)裝置和冷油器等部件。從噴嘴噴出的高速汽流以一定的方向 進(jìn)入裝在葉輪上的動(dòng)葉片流道，在動(dòng)葉片流道中改變速度，產(chǎn)生作用力，推動(dòng)葉輪和軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)檩S的機(jī)械能。 目前，國(guó)內(nèi)電廠鍋爐連續(xù)運(yùn)行時(shí)數(shù)可達(dá) 400Oh 以上，事故率為 1％左右，可用率可達(dá) 90％。 四、鍋爐經(jīng)濟(jì) 技術(shù)指標(biāo) 鍋爐的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)一般用鍋爐熱效率、鋼材消耗率和可靠性來表示。為了利用煙氣余熱加熱燃燒所需要的空氣，常在省煤器后再布置空氣預(yù)熱器。（施瓦茨電廠） 鍋爐蒸發(fā)受熱面內(nèi)工質(zhì)流動(dòng)的幾種類型 （