【正文】 發(fā)電廠及其他類型的發(fā)電廠；根據(jù)電廠的裝機(jī)容量及在電力系統(tǒng)內(nèi)地位的不同，又可以分為區(qū)域性發(fā)電廠、地方性發(fā)電廠及自備專用電廠等?；鹆Πl(fā)電廠按其作用來分，有單純供電和既供電又兼供熱的兩種類型，前者稱為凝汽式發(fā)電廠，后者稱為供熱式發(fā)電廠(簡稱熱電廠)。火力發(fā)電廠又可以分為：(通常稱火電廠)：燃料在爐膛內(nèi)燃燒發(fā)出熱量，被鍋爐本體內(nèi)的水吸收后產(chǎn)生蒸汽，送到汽輪機(jī)，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)出電能。凝汽式電廠中的工質(zhì)在發(fā)電過程中經(jīng)歷了水—汽—水的反復(fù)循環(huán)，從而實現(xiàn)將燃料的化學(xué)能—熱能—機(jī)械能—電能的過程。(通常稱熱電廠)與火電廠不同的是熱電廠中將部分作了功的蒸汽從汽輪機(jī)中段抽出供給電廠附近的熱用戶，減少了凝汽器中的熱量損失，使電廠的效率提高到60％～70％。(2)過熱器：將飽和蒸汽進(jìn)一步加熱，提高蒸汽溫度為過熱蒸汽。(4)爐膛：是供給燃料與空氣混合，預(yù)熱與燃燒的場所。(6)磨煤機(jī)：將原煤研磨成煤粉。(9)引風(fēng)機(jī)：把煙氣從鍋爐尾部抽出，排入煙道，使?fàn)t膛中形成負(fù)壓。(二)汽輪機(jī)部分汽輪機(jī)部分是由汽輪機(jī)本體、調(diào)速系統(tǒng)、危急保安器及油系統(tǒng)組成。(2)調(diào)速系統(tǒng)：使汽輪機(jī)在負(fù)荷變化時，自動增大和減小蒸汽的進(jìn)汽量，保持汽輪機(jī)在額定轉(zhuǎn)速(3000r/min)下穩(wěn)定運(yùn)行。(4)油系統(tǒng)：供給汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)各處軸承的潤滑油和調(diào)速系統(tǒng)用油。(1)發(fā)電機(jī)：將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。(3)高低壓配電裝置：它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備、保護(hù)測量電器、母線和必要的輔助建筑構(gòu)成的總體，其作用是在正常時用來接收和分配電能，在系統(tǒng)故障時迅速切斷故障部分，恢復(fù)正常運(yùn)行。(5)廠用電系統(tǒng)，供給發(fā)電廠生產(chǎn)用電、照明、檢修等的自用電。汽車來煤重車地中衡 干煤棚貯煤場汽車卸煤槽 橋式抓斗起重機(jī)(50F裝載機(jī))1葉輪給煤機(jī) 1電動三通 2葉輪給煤機(jī) 1轉(zhuǎn)運(yùn)站 2皮帶機(jī) 振動給料機(jī)11皮帶機(jī) 12皮帶機(jī)1除鐵器 2除鐵器 2轉(zhuǎn)運(yùn)站 2轉(zhuǎn)運(yùn)站3皮帶機(jī) 2電動三通 3電動三通電動雙側(cè)犁煤器 41皮帶機(jī) 42皮帶機(jī)干煤棚貯煤場 1電子皮帶秤 2電子皮帶秤 3除鐵器 4除鐵器 1振動篩 2振動篩 1碎煤機(jī) 2碎煤機(jī) 51皮帶機(jī) 52皮帶機(jī) 4電動三通 5電動三通 61皮帶機(jī) 62皮帶機(jī) 電動雙側(cè)犁煤器 電動雙側(cè)犁煤器 原煤倉(二)磨煤制粉系統(tǒng)原煤倉里的煤是由給煤機(jī)送至磨煤機(jī)進(jìn)口，而后隨著熱風(fēng)進(jìn)入磨煤機(jī)，進(jìn)行磨制和干燥。(三)風(fēng)煙系統(tǒng)冷空氣經(jīng)送風(fēng)機(jī)打入空氣預(yù)熱器加熱后，一部分熱風(fēng)送到噴燃器(二次風(fēng)，起助燃作用)噴入爐膛，另一部分送到磨煤機(jī)干燥煤粉，并經(jīng)旋風(fēng)分離器送入排粉機(jī)，再經(jīng)噴燃器(三次風(fēng)，起調(diào)溫助燃作用)噴入爐膛燃燒，煤粉倉中的煤粉經(jīng)葉輪給粉機(jī)送至一次風(fēng)管，由一次風(fēng)母管來的一次風(fēng)送入爐膛，經(jīng)噴燃器噴入爐膛燃燒。(四)汽水系統(tǒng)由給水泵打出的給水經(jīng)高壓加熱器、省煤器加熱后，進(jìn)入汽包，再進(jìn)入水冷壁吸收熱量，逐漸被加熱汽化，汽水混合物上升到汽包進(jìn)行汽水分離，水再次循環(huán)進(jìn)入水冷壁吸熱，而飽和蒸汽則進(jìn)入高溫過熱器繼續(xù)吸熱，變成過熱蒸汽，然后經(jīng)蒸汽管道送入汽輪機(jī)中，為防止汽輪機(jī)發(fā)生水沖擊，使葉片損壞，所以進(jìn)入汽輪機(jī)中必須是過熱蒸汽。在汽輪機(jī)內(nèi)作完一部分功的蒸汽從中段抽出，用作抽汽回?zé)岬募訜崞矗訜崮Y(jié)水和給水，以提高熱力循環(huán)經(jīng)濟(jì)性，我廠可調(diào)整抽汽式機(jī)組可對外供熱，提高了熱效率。(五)電氣系統(tǒng)發(fā)電機(jī)發(fā)出的電，除電廠自用電外，一般由主變壓器升高電壓后，經(jīng)高壓配電裝置和輸電線路向電網(wǎng)供電。 (六)化學(xué)水處理系統(tǒng) 預(yù)處理供水系統(tǒng)流程加PAC黃河水深井水 機(jī)械加速澄清池 四千方清水池 綜合泵房水庫水 化水車間 工業(yè)水系統(tǒng) 綜合水泵 循環(huán)冷卻水補(bǔ)水 其他小量用水 消防水泵 全廠消防系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行方式及啟停操作加PAC綜合泵房來水 清水箱 清水泵 生水加熱器（冬季低溫時投運(yùn)） 雙濾料機(jī)械過濾器 活性炭過濾器反滲透脫鹽系統(tǒng)阻垢劑活性炭過濾器 保安過濾器 高壓泵 反滲透 淡水箱除鹽系統(tǒng)淡水箱 淡水泵 陽床 陰床 混床 除鹽水箱除鹽水利用除氧器(補(bǔ)充給水)除鹽水箱 除鹽水泵 除鹽水母管 凝汽器(補(bǔ)充凝結(jié)水)采暖站(補(bǔ)充供暖循環(huán)水)真空泵(補(bǔ)充工作液)水汽取樣間(水質(zhì)化驗用水)單元一 系統(tǒng)分析內(nèi)容提要：本單元主要是針對我公司60MW火力發(fā)電機(jī)組全范圍仿真機(jī)編寫的，介紹了鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、熱工自動控制等四大部分的主要設(shè)備、系統(tǒng)及基本工作原理，并對仿真機(jī)本身的硬件與軟件的構(gòu)成等也進(jìn)行了簡要說明。教學(xué)內(nèi)容：火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程是把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌谳斔秃褪褂玫碾娔?。整個過程由發(fā)電廠三大設(shè)備即鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)來實現(xiàn)。由鍋爐本體、輔助設(shè)備及附件構(gòu)成?！板仭笔且云⑾陆倒?、下聯(lián)箱、上升管（水冷壁）、上聯(lián)箱、過熱器和省煤器組成的汽水系統(tǒng)，主要任務(wù)是吸收燃料放出的熱量，使水蒸發(fā)并最后變成具有一定參數(shù)地過熱蒸汽，供汽輪機(jī)使用。對于我廠的煤粉鍋爐，其主要輔助設(shè)備包括通風(fēng)設(shè)備、輸煤設(shè)備、制粉設(shè)備、供油設(shè)備、給水設(shè)備、除塵設(shè)備了一些鍋爐附件等。末級為Φ51 CORTEN鋼管預(yù)熱器。當(dāng)高壓加熱器全部停運(yùn)時，鍋爐蒸發(fā)量仍能使汽輪發(fā)電機(jī)達(dá)到額定負(fù)荷。過熱出口集箱上（集汽集箱上）裝有電磁泄壓裝置。汽水系統(tǒng)及設(shè)備的特點和主要技術(shù)參數(shù)1. 汽包汽包由筒身和封頭組成。接受省煤器來的給水，與下降管、水冷壁、聯(lián)箱、引出管組成閉合的水循環(huán)回路；儲存一定的水和蒸汽，以適應(yīng)負(fù)荷的突然變化，并供給過熱器飽和蒸汽；具在儲能作用；內(nèi)部裝有汽水分離裝置（帶有導(dǎo)流板式的旋風(fēng)分離器）、蒸汽清洗裝置、連續(xù)排污裝置保證了爐水及蒸汽的品質(zhì)。WGZ240/—，正常水位低于汽包中心線150mm（即—150 mm），正常水位以上50mm為最高安全水位，以下50mm為最低安全水位。汽包內(nèi)裝有44只Φ315mm帶有導(dǎo)流板式的旋風(fēng)分離器，汽包上部裝有給水清洗裝置，50%給水通過清洗裝置，以降低蒸汽中的SiO2，保證蒸汽品質(zhì)。汽包水壓試驗時水溫不得低于50℃和高于70℃。2. 水冷壁（上升管）水冷壁是敷設(shè)在鍋爐爐膛四周，由多根并聯(lián)的組成的蒸發(fā)受熱面。采用管徑為Φ605 mm鰭片管，節(jié)距為80 mm，集箱管徑Φ27332，組成全焊膜式水冷壁，為了改善水循環(huán)，將爐膛每片水冷壁分成三個循環(huán)回路，四片共12個回路。后水冷壁延伸到過熱器斜過道底部，組成斜過道底部包墻，由此組成全焊式水平煙道。水冷壁下集箱內(nèi)裝設(shè)升火加熱裝置，以提高升爐速度。省煤器布置為錯列結(jié)構(gòu)，雙級布置，高溫省煤器通過省煤器護(hù)板懸吊在尾部包墻集箱上，包墻集箱再通過桿件吊在爐頂構(gòu)架上，低溫省煤器采用雙煙道布置，支擱在尾部座架上。4. 過熱器過熱器是將飽和蒸汽加熱成為過熱蒸汽的受熱面，并且在鍋爐負(fù)荷或其他工況發(fā)生變動時，能保證過熱蒸汽有波動處在允許范圍內(nèi)。對流式位于對流煙道，吸收對流熱。輻射式（墻式）位于爐墻上，吸收輻射熱。屏式過熱器布置于爐膛出口，折焰角前方，折焰角度40176。屏式過熱器共10片，一片屏帶一個集箱，直徑為Φ15918 mm，屏間距為700 mm，屏外圈管子短路二圈，最外一圈材料為鋼研102，屏管采用焊接樁頭定位，樁頭材料采用1Cr20Ni14Si2，其它管圈材料為12Cr1MoVG，管徑為Φ425 mm。蛇形管的出口端管壁溫度可以選在從邊上算起的第一片、第四片、第七片、第十片屏的外圈管子和第三圈管子上，裝設(shè)表面式熱電偶，測量出口汽溫不超過480℃。高溫冷段左、右各19排蛇形管，管徑為Φ42，節(jié)距為100 mm。過熱器出口汽溫用裝在集汽集箱上的插入式熱電偶測量。5. 汽水系統(tǒng)的工作流程自然循環(huán)鍋爐汽包內(nèi)給水經(jīng)下降管進(jìn)入下聯(lián)箱再進(jìn)入水冷壁吸熱，形成的汽水混合物進(jìn)入汽包進(jìn)行良好的汽水分離。鍋爐自然循環(huán)的原理：由于下降管不受熱，其中充滿水，省煤器及上升管中是汽水混合物，同樣的壓力下蒸汽的重度比水的重度小，存在重度差，便使汽水自動流動循環(huán)。鍋爐運(yùn)行時的水容積為62 m3。因此，必須維持穩(wěn)定的蒸汽溫度。a) 蒸汽側(cè)汽溫的調(diào)節(jié)此法是通過改變蒸汽的熱焓來調(diào)節(jié)汽溫。我廠過熱器蒸汽的調(diào)溫采用二級給水噴水減溫，第一級噴水點設(shè)在低過出口，第二級噴水點裝在高過冷段與熱段之間，整個過熱器系統(tǒng)為減少熱偏差，采用多次交叉混合。調(diào)節(jié)火焰中心位置來調(diào)節(jié)過熱器溫度，是在高負(fù)荷時設(shè)法使火焰中心下移，可通過加大下層煤粉量或用較大的上十次風(fēng)量壓住火焰，爐膛出口煙氣溫度降低，對流過熱器的傳熱量減少，使汽溫正常。其余兩種不做介紹。煤粉爐是以煤粉為燃料的鍋爐設(shè)備。煤粉爐的燃燒特點是燃料隨空氣一起進(jìn)入燃燒室，并在懸浮狀態(tài)下燃燒。煤粉爐爐內(nèi)溫度也較高，因此，除了煤質(zhì)很差的煤以外，各種煤都能在煤粉爐中有效地燃燒，并且燃燒比較完全，燃燒效率比較高，約88％～93％。煤粉燃燒幾乎是所有大型燃煤鍋爐的燃燒方式。一般75t／h以上的鍋爐，可以采用煤粉爐。煤粉爐的燃燒設(shè)備主要由爐膛、燃燒器、點火裝置等部分組成。煤粉與空氣的混合物進(jìn)入爐膛后，經(jīng)過預(yù)熱、干燥、揮發(fā)分析出等過程，在距燃燒器出口一定距離處開始著火、燃燒。固態(tài)排渣煤粉爐飛灰約占總灰量的90％左右。煤粉在爐膛內(nèi)停留的時間很短，僅有1～2s。煤粉爐一次風(fēng)的主要作用，是輸送煤粉到爐膛并保證揮發(fā)分的著火燃燒。所以一次風(fēng)量應(yīng)根據(jù)煤種適當(dāng)控制。二次風(fēng)的作用，一是補(bǔ)充空氣量；二是使煤粉和空氣混合均勻，保證燃料燃燒完全?；旌线^早，等于加大一次風(fēng)量，使著火推遲：混合過晚，當(dāng)熾熱焦炭急需空氣時，未能及時供應(yīng)，也會降低燃燒速度，造成不完全燃燒損失。(二)燃燒系統(tǒng)各設(shè)備的特點和主要技術(shù)參數(shù)1. 煤粉燃燒器煤粉燃燒器是煤粉的主要燃燒設(shè)備，攜帶煤粉的一次風(fēng)和不帶煤粉的二次風(fēng)都經(jīng)過噴燃器進(jìn)入爐膛，煤粉氣流的著火過程、爐膛中空氣動力場和燃燒工況，主要是通過燃燒器的結(jié)構(gòu)及其在爐膛中的布置來組織的。我廠鍋爐采用彎頭式水平濃淡燃燒器，正四角切圓布置，假想切圓為Φ702mm。組織水平燃燒，有利于著火和穩(wěn)定燃燒，背火側(cè)淡煤粉氣流可以改善近墻氣流的氧化性氣氛，有利于防止或減輕結(jié)渣。燃燒室、煤粉燃燒器如下表：序號項目單位數(shù)量備注1燃燒室容積m31362寬度m深度m高度m2煤粉燃燒器ZGr8Cr33Ni9N型式彎頭式水平濃淡燃燒器燃燒方式mmФ702正四角切圓數(shù)量個4燃燒器的設(shè)計特性參數(shù)如下表：風(fēng)率(%)風(fēng)速m/s風(fēng)溫℃風(fēng)量m3/h風(fēng)阻Pa一次風(fēng)24235763881000二次風(fēng)453452653931000三次風(fēng)50100703922000漏風(fēng)4本鍋爐配四只系統(tǒng)回油簡單機(jī)械霧化點火油槍，油槍布置于下二次風(fēng)管內(nèi)，點火完畢后，應(yīng)退后300mm，以免燒壞。為了布置方便及使?jié)庀喔玫剡M(jìn)入燃燒區(qū)良好燃燒，所以在爐膛3角角燃燒器內(nèi)一次風(fēng)管噴口采用旋轉(zhuǎn)擋板，以達(dá)到濃、淡變相。2. 燃料量與風(fēng)量的調(diào)整 燃料量的調(diào)節(jié)。中間儲倉式制粉系統(tǒng)，可可通過調(diào)節(jié)給粉機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)燃料量，中間儲倉式制粉系統(tǒng)燃料量調(diào)節(jié)的動態(tài)反應(yīng)較快，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單。保證燃料在爐膛內(nèi)充分燃燒，送入爐內(nèi)的風(fēng)量必須與送入的燃料量相適應(yīng)，當(dāng)鍋爐負(fù)荷增減時，必須使風(fēng)量和燃料量的增減密切配合。同時必須對引風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。送風(fēng)量的調(diào)節(jié)就是通過調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)液力偶合器回油量從而改變送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到調(diào)節(jié)目的，兩臺送風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的鍋爐，應(yīng)同時調(diào)整兩臺風(fēng)機(jī)盡量保持平衡，以使煙道兩側(cè)的煙氣流速均勻。3. 燃燒器配風(fēng)工況的調(diào)整一般，煤的揮發(fā)分較低或燃燒性能較差以及一次風(fēng)溫低時，一次風(fēng)率及風(fēng)速宜較低；當(dāng)煤的燃燒性能好，一次風(fēng)溫高時，一次風(fēng)率及內(nèi)速可大一些。4. 鍋爐運(yùn)行調(diào)整的主要任務(wù)：，滿足汽機(jī)負(fù)荷的需要。，保持汽包水位正常。，提高鍋爐效率。5. 鍋爐水位的調(diào)整，鍋爐的兩條給水母管和截止門均應(yīng)開啟，主給水調(diào)節(jié)閥控制供水量，副給水管備用或部分供給。50mm內(nèi)。，要注意監(jiān)視自動裝置是否調(diào)節(jié)靈敏平穩(wěn)，在事故或異常狀態(tài)下，應(yīng)及時解列給水自動為手動。50mm時，給水自動將自動切換為手動。，指示正確，清晰易見，照明充足，并按規(guī)定每周對水位計沖洗二次，水位計沖洗程序：，沖洗汽管、水管及玻璃管。，關(guān)閉水側(cè)二次門，沖洗汽管及玻璃管。、水二次門全開，并與另一只水位計對照，指示相符。；不相符時，通知熱工人員處理。50mm時，水位報警器鳴叫，水位信號顯示；否則停止試驗，經(jīng)熱工人員消除后重新試驗至合格為止。因為這樣汽、水不能同時進(jìn)入水位計，水位計迅速冷卻，同時冷空氣通過放水門反抽進(jìn)入水位計，使冷卻速度更快，當(dāng)再開啟汽門或水門工質(zhì)進(jìn)入時，溫差較大，會引起水位計的損壞。，工作人員應(yīng)站在水位計側(cè)面，防止汽水沖出燙傷人。6. 汽壓和汽溫的調(diào)整，應(yīng)根據(jù)汽機(jī)的需要及并列鍋爐負(fù)荷的分配，相應(yīng)調(diào)整鍋爐的蒸發(fā)量，為確保鍋爐燃燒的穩(wěn)定及水循環(huán)正常，鍋爐蒸發(fā)量不應(yīng)過低。，應(yīng)采取下列措施保持汽壓穩(wěn)定：。，盡量保持負(fù)荷變化平穩(wěn)。，可相應(yīng)調(diào)整一、二級減溫水量來確保過熱蒸汽溫度穩(wěn)定。當(dāng)調(diào)節(jié)減溫水流量時，應(yīng)小調(diào)、勤調(diào)，嚴(yán)禁猛增猛減。，應(yīng)檢查是否由于燃燒室結(jié)焦、漏風(fēng)、油槍霧化不良、燃燒方