火力发电厂原理及设备介绍
火力发电厂工作原理

火力发电厂工作原理火力发电厂是利用燃烧煤炭、石油或天然气等燃料来产生蒸汽驱动汽轮机发电的设施。
其工作原理主要包括燃料燃烧、蒸汽发生、汽轮机运转和发电四个基本过程。
首先,火力发电厂的工作原理是基于燃料燃烧的。
燃料在燃烧室内燃烧,放出大量的热能。
这些热能被用来加热水,将水加热成蒸汽。
燃料的燃烧产生的高温烟气通过锅炉中的管道,将管道内的水加热蒸发,形成高温高压的蒸汽。
其次,蒸汽发生后,蒸汽会被输送至汽轮机。
汽轮机是火力发电厂的核心设备,它利用高温高压的蒸汽来驱动转子转动,进而带动发电机旋转。
在汽轮机内,蒸汽的压力能量被转化为机械能,推动汽轮机的转子高速旋转。
随后,汽轮机的运转会带动发电机旋转。
发电机内的转子在汽轮机的带动下旋转,通过电磁感应产生电流,最终输出电能。
这样,通过蒸汽的能量转化,电能得以产生。
最后,发电机产生的电能通过变压器升压后送入输电网,供应给用户使用。
这样,火力发电厂完成了从燃料燃烧到电能输出的整个工作过程。
总的来说,火力发电厂的工作原理是通过燃料燃烧产生高温高压的蒸汽,再利用蒸汽驱动汽轮机旋转,最终带动发电机产生电能。
这一过程中,燃料的选择、锅炉的设计、汽轮机的选型等都会影响发电效率和环保性能。
因此,火力发电厂的工作原理不仅是一个能量转化的过程,更是一个综合能源、热力、机械等多学科知识的综合应用。
总结一下,火力发电厂的工作原理是一个高效的能量转化过程,通过燃料燃烧产生蒸汽,再利用蒸汽驱动汽轮机发电。
这一过程中,各个环节的协调配合至关重要,也是火力发电厂稳定运行的关键。
希望通过本文的介绍,读者能对火力发电厂的工作原理有一个更加清晰的认识。
火力发电工作原理及主要设备介绍

火力发电工作原理及主要设备介绍-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN火力发电工作原理及主要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,他包括汽水循环、化学水处理和冷却系统等。
火力发电厂设备及生产运行介绍

火力发电厂设备及生产运行介绍1. 简介火力发电厂是利用燃烧燃料产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电的电力生产设施。
火力发电厂通常由多个设备组成,包括锅炉、汽轮机、发电机、冷却塔、输电系统等。
2. 主要设备介绍2.1 锅炉锅炉是火力发电厂最关键的设备之一,主要用于将燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽。
蒸汽的压力和温度决定了最终发电机组的出力。
锅炉通常由燃烧器、炉膛、水冷壁、过热器等部件组成,其运行稳定性对整个发电厂的正常运行至关重要。
2.2 汽轮机汽轮机是火力发电厂中的动力机械,其作用是将由锅炉产生的高温高压蒸汽转化为旋转机械能。
汽轮机通常由高压缸、中压缸、低压缸等级联组成,通过蒸汽的膨胀驱动转子旋转,产生机械功。
汽轮机的转速和功率输出对整个发电系统的运行效率有着重要影响。
2.3 发电机发电机是将汽轮机输出的机械功转化为电能的设备,也是火力发电厂中的核心设备之一。
发电机通过感应电流产生磁场,利用磁场与转子的相对运动产生电流,最终将机械功转化为电能。
发电机的额定功率和电压决定了发电厂的发电能力和对外输电能力。
2.4 冷却塔冷却塔主要用于将汽轮机中的蒸汽冷却成水,保证循环使用。
在火力发电厂中,常见的冷却方法包括湖水冷却、江河冷却和湿冷却塔等。
冷却塔的设计和运行对于保证发电厂的热效率和环保要求至关重要。
2.5 输电系统输电系统是将火力发电厂产生的电能输送到用户端的一系列设备和装置。
这包括变电站、变压器、高压输电线路等。
输电系统的稳定性和安全性是保证电能传输质量和可靠性的关键。
3. 生产运行流程火力发电厂的生产运行流程通常包括以下几个主要步骤:1.燃料供给:火力发电厂使用各种不同的燃料,如煤炭、天然气、燃油等。
燃料供给系统将燃料输送到锅炉中进行燃烧。
2.锅炉燃烧:燃料在锅炉中经过燃烧反应,产生高温高压的燃烧气体,同时将水加热转化为蒸汽。
3.汽轮机发电:蒸汽由锅炉送入汽轮机,蒸汽的膨胀驱动汽轮机转动,产生机械功。
汽轮机通过轴将机械功传给发电机。
火力发电厂的原理及设备介绍

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。
火力发电厂的组成

火力发电厂的组成
一、燃烧系统
燃烧系统是火力发电厂的核心部分,其主要功能是将燃煤或燃油等燃料进行充分燃烧,产生高温高压的烟气。
燃烧系统主要包括燃烧室和制粉系统两个部分。
燃烧室是燃料燃烧的地方,其内部结构设计需要考虑火焰的稳定性和热效率。
制粉系统则是将原煤磨成煤粉,以便于在燃烧室中进行燃烧。
二、汽轮机
汽轮机是火力发电厂中的重要设备之一,其主要功能是将高温高压的蒸汽转化为机械能,从而驱动发电机发电。
汽轮机主要包括进汽机构、调节气阀、叶轮、导叶、喷嘴等部件。
其中,进汽机构的作用是控制进入汽轮机的蒸汽流量,调节气阀的作用是调节蒸汽的压力和流量,叶轮和导叶的作用是将蒸汽的动能转化为机械能,喷嘴的作用是将蒸汽的热能转化为动能。
三、发电系统
发电系统是火力发电厂中的主要产出系统之一,主要包括发电机和励磁系统等设备。
发电机的作用是将汽轮机转动的机械能转化为电能,励磁系统的作用是提供发电机转子所需要的励磁电流,保持发电机的正常运行。
四、冷却系统
冷却系统是火力发电厂中的重要辅助系统之一,其主要功能是将发电机的热量带走,保持其正常运行。
冷却系统主要包括水冷和风冷两种方式,其中水冷方式又可以分为自然循环和强制循环两种形式。
五、控制系统
控制系统是火力发电厂中的重要组成部分之一,其主要功能是对整个发电厂的设备进行监测和控制,保证其正常运行。
控制系统主要包括自动化仪表和控制系统设备等,可以对设备的运行状态进行实时监测和记录,同时也可以对设备的运行参数进行调节和控制。
火力发电厂生产基本常识概述

火力发电厂生产基本常识概述引言火力发电厂是一种利用燃料燃烧产生热能,并将其转化为电能的设施。
火力发电是目前世界上最主要的电力生产方式之一,它具有投资少、施工周期短、适应性广的特点。
对火力发电厂的生产基本常识进行了概述,旨在帮助读者了解火力发电厂的基本工作原理、部件组成以及生产过程中的关键问题。
1. 火力发电厂的基本工作原理火力发电厂的基本工作原理是将燃料(如煤炭、天然气或石油等)进行燃烧,产生高温高压的燃烧气体,然后利用燃烧气体的能量驱动蒸汽轮机,最终由发电机将蒸汽轮机输出的动力转化为电能。
火力发电厂的基本工作原理如下图所示:2. 火力发电厂的部件组成2.1 燃料供应系统燃料供应系统用于将燃料供应到炉膛进行燃烧。
燃料供应系统包括燃气输送管道、燃煤输送系统以及燃油输送系统等。
2.2 燃烧系统燃烧系统是火力发电厂的核心部件,用于将燃料燃烧产生高温高压的燃烧气体。
燃烧系统包括燃烧设备、燃烧室以及燃烧气体排放系统等。
2.3 蒸汽轮机蒸汽轮机是将热能转化为机械能的主要设备。
蒸汽轮机利用燃烧气体的能量产生高速旋转的转子,从而带动发电机运转。
2.4 发电机发电机是将蒸汽轮机输出的旋转动力转化为电能的设备。
发电机通过转子与定子之间的电磁感应原理来产生电能。
2.5 辅助设备辅助设备包括给水系统、除尘系统、冷却系统等。
这些设备在火力发电厂的生产过程中起到辅助作用,确保火力发电厂的正常运行。
3. 火力发电厂的生产过程3.1 燃料燃烧过程燃料在燃烧室中燃烧产生高温高压的燃烧气体,并释放出大量的热能。
3.2 蒸汽发生过程燃烧气体中的热能通过换热器传递给水,使水转化为蒸汽。
3.3 蒸汽轮机发电过程高温高压的蒸汽驱动蒸汽轮机运转,蒸汽轮机输出旋转动力。
3.4 电能产生过程蒸汽轮机输出的旋转动力通过发电机转化为电能。
4. 火力发电厂的关键问题4.1 燃料选择选择适合的燃料对火力发电厂的经济性和环保性至关重要。
不同的燃料对发电厂的效率和排放物有着不同的影响。
火力发电厂工作原理
火力发电厂工作原理火力发电厂是指利用燃料燃烧产生的高温高压气体,通过热能转换为机械能,再经由发电机将机械能转化为电能的发电设备。
它是一种广泛应用于许多国家和地区的发电方式,其工作原理主要包括燃烧系统、蒸汽循环系统和发电系统。
首先,火力发电厂的燃烧系统是通过燃料的燃烧释放出大量的能量。
在火力发电厂中常用的燃料有煤、石油、天然气等。
煤是最常用的燃料,其能量释放过程主要分为两个阶段:煤的氧化和燃烧。
首先,煤在锅炉中通过加热产生反应,将煤中的碳和氧进行化学反应生成一氧化碳和二氧化碳等气体,同时还产生大量的热能。
然后,这些气体经过继续加热形成高温高压气体,并通过喷射到涡轮机中,将热能转化为机械能。
其次,火力发电厂的蒸汽循环系统是将高温高压的气体转化为蒸汽,并在涡轮机上产生机械能。
在蒸汽循环系统中,高温高压气体进入锅炉中,与锅炉壁面接触,使水受热变成蒸汽。
随后,蒸汽经过进一步的加热和膨胀,转入涡轮机中,并反作用于涡轮叶片,产生旋转运动。
涡轮机将机械能传给发电机,进而产生电能。
最后,火力发电厂的发电系统主要包括涡轮发电机和变压器等设备。
涡轮发电机是将涡轮机转化的机械能通过旋转的方式转换为电能的设备。
涡轮发电机中,涡轮机所带动的转子也随之旋转,在转子上的导线上产生感应电动势,进而通过电路输出电能。
而发电系统中的变压器则将发电机输出的电能进行调整,以适应不同电压和电流需求。
总体而言,火力发电厂的工作原理主要经过燃烧系统将燃料燃烧产生的能量转化为高温高压气体,再通过蒸汽循环系统将高温高压气体转化为蒸汽,并利用涡轮机将蒸汽的热能转化为机械能,最终由发电系统将机械能转化为电能输出。
它是现代社会中重要的发电方式之一,具有广泛的应用前景。
火力发电厂主要设备及其作用介绍
火力发电厂主要设备及其作用介绍引言火力发电是指利用燃煤、燃气等燃料,通过燃烧产生的高温高压气体推动汽轮机旋转,从而带动发电机发电的一种方式。
在火力发电厂中,主要设备起到关键的作用,保证了发电过程的顺利进行。
本文将介绍火力发电厂的主要设备,以及它们的作用。
主要设备介绍1. 燃烧设备燃烧设备是火力发电厂中最重要的设备之一,它负责将燃料燃烧产生的热能转化为高温高压气体。
常见的燃烧设备包括燃煤锅炉、燃气锅炉等。
燃烧设备的作用是通过燃料的燃烧产生的高温热量,加热锅炉中的水蒸汽,从而产生高温高压的蒸汽。
2. 锅炉锅炉是火力发电厂中非常重要的设备之一,它起到将燃烧产生的高温高压气体转化为蒸汽的作用。
锅炉通常采用水管锅炉或烟管锅炉的形式,通过将烟气或火炉中的高温气体与锅炉内的水进行热交换,将水加热为蒸汽。
蒸汽产生后,将会被送往汽轮机进行进一步的能量转换。
3. 汽轮机汽轮机是火力发电厂中最重要的设备之一,它通过接收高温高压蒸汽的能量,将其转化为机械能。
汽轮机通过转子和叶片的旋转运动,驱动发电机发电。
汽轮机的转子和叶片之间的摩擦和热力学效应使其具有高效能转化能量的能力。
4. 发电机发电机是火力发电厂中的核心设备,它将汽轮机的机械能转化为电能。
发电机通过由汽轮机带动的转子旋转,使导线在磁场中产生电动势,进而产生电流。
电流经过整流和调节后,输出为稳定的交流电,供应给电网或者供电设备使用。
5. 净化设备净化设备是用于对燃烧产生的废气进行处理的设备。
在火力发电过程中,燃烧产生的废气中会含有大量的有害物质,如二氧化硫、氮氧化物等。
净化设备的作用是通过各种化学反应和物理处理手段,将废气中的有害物质去除或转化为无害物质,减少对环境的污染。
6. 辅助设备除了上述主要设备外,火力发电厂还需要一些辅助设备来提供各种能源和支持发电过程的顺利进行。
常见的辅助设备包括给水系统、冷却水系统、循环水系统、烟气处理系统等。
这些设备的作用是为主要设备提供所需的能源和冷却介质,保证发电过程的稳定运行。
「火力发电厂主要设备及其作用介绍」
「火力发电厂主要设备及其作用介绍」火力发电厂是利用化石燃料来产生电能的设施,它们在现代社会中起着重要的作用。
而火力发电厂的主要设备是确保其正常运行和发电效率的关键组成部分。
下面将详细介绍火力发电厂的主要设备及其作用。
1.燃料供应系统:燃料供应系统负责将燃料供应给火力发电厂。
这包括原料的输送、储存和预处理等工作。
主要设备包括燃煤输送机、仓储设备、燃料破碎机、煤气化炉等。
燃料供应系统的目标是确保燃料的稳定供应和质量,以提高发电效率和降低排放。
2.锅炉系统:锅炉系统是火力发电厂的核心设备,它用于将燃料燃烧产生的热能转化为高温高压的蒸汽。
主要设备包括燃烧室、燃烧器、锅炉管道和烟囱等。
锅炉系统的作用是将燃料的化学能转化为热能,并将热能传递给蒸汽,以驱动汽轮机进行发电。
3.蒸汽涡轮机:蒸汽涡轮机是火力发电厂中的关键设备,它通过接收来自锅炉系统的高温高压蒸汽转化为旋转动能。
旋转动能通过轴传输到发电机组,产生电能。
蒸汽涡轮机的转速和功率可以根据实际需求进行调节,以确保发电系统的稳定运行。
4.发电机:发电机是将机械能转化为电能的设备,它是火力发电厂中最重要的设备之一、发电机由转子和定子组成,通过磁场的相互作用使得转子在定子中感应出电流。
主要设备包括转子、定子、铁心和绕组等。
发电机的功率和电压可以根据实际需求进行调节。
5.冷却系统:冷却系统用于控制火力发电厂设备的温度,并防止其过热。
主要设备包括冷却塔、冷却水循环系统和冷却泵等。
冷却系统的作用是有效散热,保护设备的正常运行,并减少资源的浪费。
6.排放控制系统:排放控制系统用于控制火力发电厂的废气和废水排放,以减少对环境的污染。
主要设备包括烟囱、脱硫装置、脱硝装置和除尘装置等。
排放控制系统的作用是去除废气中的有害物质和颗粒物,使废气排放符合环保标准。
总之,火力发电厂的主要设备包括燃料供应系统、锅炉系统、蒸汽涡轮机、发电机、冷却系统和排放控制系统等。
它们相互配合,确保火力发电厂的正常运行,高效发电,并尽量减少对环境的影响。
火力发电厂工作原理
火力发电厂工作原理火力发电厂是利用燃烧煤、燃油或天然气等燃料来产生蒸汽,驱动汽轮机发电的设施。
其工作原理主要分为燃料燃烧、锅炉产蒸汽、汽轮机发电三个环节。
首先,火力发电厂的工作原理是基于燃料燃烧产生热能。
燃料燃烧是火力发电厂的第一步,煤、燃油或天然气等燃料经过燃烧产生高温高压的热能。
在燃烧过程中,燃料和空气在燃烧室中充分混合,通过点火装置点燃,产生高温高压的燃烧气体。
燃烧产生的热能将燃烧室内的水加热,使水蒸发成为高温高压的蒸汽。
其次,锅炉产生的高温高压蒸汽驱动汽轮机运转。
锅炉是火力发电厂中用来产生蒸汽的设备,燃烧产生的高温高压蒸汽经过锅炉内部的热交换,使水蒸汽的温度和压力不断增加。
当蒸汽达到一定的温度和压力后,蒸汽被输送到汽轮机中。
汽轮机是火力发电厂中的核心设备,它通过蒸汽的高速流动驱动转子旋转,从而带动发电机转动,产生电能。
最后,汽轮机发电产生电能。
汽轮机通过蒸汽的高速流动带动转子旋转,转子与发电机相连,使发电机旋转产生电能。
发电机产生的电能通过变压器升压后,输送到变电站,最终接入电网供给用户使用。
总的来说,火力发电厂的工作原理是利用燃料燃烧产生的热能,通过锅炉产生高温高压的蒸汽,驱动汽轮机发电。
这种工作原理是火力发电厂能够稳定、高效地产生电能的基础,也是火力发电在能源领域中占据重要地位的原因之一。
通过对火力发电厂工作原理的了解,我们可以更加深入地了解火力发电厂的运行机制和电能产生过程,为我们在能源利用和环境保护方面提供更多的参考和借鉴。
希望火力发电厂在未来能够在不断创新和改进的基础上,更好地为社会生产生活提供稳定可靠的电能。
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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SF6高压断路器,由SF6高压断路器送至电网。
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。
2.汽水系统汽水系统流程如图1-2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。
水在锅炉中加热后蒸发成蒸汽,经过热器进一步加热,成为具有规定压力和温度的过热蒸汽,然后经过管道送入汽轮机。
在汽轮机中,蒸汽不断膨胀,高速流动,冲击汽轮机的转子,以额定转速(3000r/min)旋转,将热能转换成机械能,带动与汽轮机同轴的发电机发电。
在膨胀过程中,蒸汽的压力和温度不断降低。
蒸汽做功后从汽轮机下部排出。
排出的蒸汽称为乏汽,它排入凝汽器。
在凝汽器中,汽轮机的乏汽被冷却水冷却,凝结成水。
凝汽器下部所凝结的水由凝结水泵升压后进入低压加热器和除氧器,提高水温并除去水中的氧(以防止腐蚀炉管等),再由给水泵进一步升压,然后进入高压加热器,回到锅炉,完成水—蒸汽—水的循环。
给水泵以后的凝结水称为给水。
汽水系统中的蒸汽和凝结水在循环过程中总有一些损失,因此,必须不断向给水系统补充经过化学处理的水。
补给水进入除氧器,同凝结水一块由给水泵打入锅炉。
3.电气系统电气系统如图1-3所示,包括发电机、励磁系统、厂用电系统和升压变电站等。
发电机的机端电压和电流随其容量不同而变化,其电压一般在10~20kV之间,电流可达数千安至20kA。
因此,发电机发出的电,一般由主变压器升高电压后,经变电站高压电气设备和输电线送往电网。
极少部分电,通过厂用变压器降低电压后,经厂用电配电装置和电缆供厂内风机、水泵等各种辅机设备和照明等用电。
一、火电厂的分类1、按燃料分类燃煤发电厂:以煤为燃料的发电厂;燃油发电厂:以石油(实际是提取汽油、煤油、柴油后的油渣)为燃料的发电厂;燃气发电厂:以天然气、煤气等可燃气体为燃料的发电厂;余热发电厂:用工业企业的各种余热进行发电的发电厂;此外,还有利用垃圾及工业废料作为燃料的发电厂。
2、按原动机分类凝汽式气轮机发电厂燃汽轮机发电厂内燃机发电厂蒸汽——燃汽轮机发电厂3、按供出能源分类凝汽式发电厂:只向外供应电能的电厂热电厂:同时向外供应电能和热能的电厂4、按发电装机容量的多少分类小容量发电厂:装机总容量在100MW以下的发电厂;中容量发电厂:装机总容量在100—250MW范围内的发电厂;大中容量发电厂:装机总容量在250—600MW范围内的发电厂;大容量发电厂:装机总容量在600—1000MW范围内的发电厂;特大容量发电厂:装机总容量在1000MW以上的发电厂。
5、按蒸汽压力和温度分类中低压发电厂:蒸汽压力一般为3.92MPa(40kgf/cm2)、温度为450℃的发电厂,单机功率小于25MW;高压发电厂:蒸汽压力一般为9.9MPa(101kgf/cm2)、温度为540℃的发电厂,单机功率小于100MW;超高压发电厂:蒸汽压力一般为13.83MPa(141kgf/cm2)、温度为540/540℃的发电厂,单机功率小于20MW;亚临界压力发电厂:蒸汽压力一般为16.77MPa(171kgf/cm2)、温度为540/540℃的发电厂,单机功率为300MW直至1000MW不等;超临界压力发电厂:蒸汽压力大于22.11MPa(225.6kgf/cm2)、温度为550/550℃的发电厂,机组功率为600MW及以上。
6、按供电范围分类区域性发电厂:在电网内运行,承担一定区域性供电的大中型发电厂;孤立发电厂:不并入电网内,单独运行的发电厂;自备发电厂:由大型企业自己建造,主要供本单位用电的发电厂(一般也与电网连)。
二、火电厂的生产流程火电厂种类虽然很多,但从能量转换的观点分析,其生产过程是基本相同的,都是将燃料燃烧的热能通过锅炉产生高温高压水蒸气,推动汽轮机做功产生机械能,经发电机转变为电能,最后通过变压器将电能送入电力系统。
三、火电厂特点与水电厂和其他类型电厂相比,火电厂有如下特点:1、布局灵活,装机容量的大小可按需要决定。
2、建造工期短,一般为水电厂的一半甚至更短。
一次性建造投资少,仅为水电厂的一半左右。
3、煤耗量大,目前发电用煤约占全国煤炭总产量的25%左右,加上运煤费用和大量用水,其生产成本比水力发电要高出3—4倍。
4、动力设备繁多,发电机组控制操作复杂,厂用电量和运行人员都多于水电厂,运行费用高。
5、汽轮机开、停机过程时间长,耗资大,不宜作为调峰电源用。
6、对空气和环境的污染大。
火力发电用煤品种及过程分析电力是国民经济发展的重要能源,火力发电是我国和世界上许多国家生产电能的主要方法。
煤炭在锅炉内燃烧放出的热量,将水加热成具有一定压力和温度的蒸汽,然后蒸汽沿管道进入汽轮机膨胀做功,带动发电机一起高速旋转,从而发出电来。
在汽轮机中做完功的蒸汽排入冷汽器中并凝结成水,然后被凝结水泵送入除氧器。
水在除氧器中被来自抽气管的汽轮机抽汽加热并除去所含气体,最后又被给水泵送回锅炉中重复参加上述循环过程。
显然,在这种火力发电厂中存在着三种型式的能量转换过程:在锅炉中煤的化学能转变为热能;在汽轮机中热能转变为机械能;在发电机中机械能转换成电能。
进行能量转换的主要设备——锅炉、汽轮机和发电机,被称为火力发电厂的三大主机,而锅炉则是三大主机中最基本的能量转换设备。
1.电站锅炉。
发电用锅炉称为电站锅炉。
目前,在我国大型电厂多用煤粉炉和沸腾炉。
电站锅炉与其它工厂用的工业锅炉相比有如下明显特点:①电站锅炉容量大;②电站锅炉的蒸汽参数高;③电站锅炉自动化程度高,其各项操作基本实现了机械化和自动化,适应负荷变化的能力很强,工业锅炉目前仅处于半机械化向全机械化发展的过程中;④电站锅炉的热效率高,多达90%以上,工业锅炉的热效率多在60~80%之间。