发电厂机组八级热力系统和制粉系统设计书
发电厂机组八级热力系统和制粉系统设计书
第一章绪论
火力发电厂简称火电厂，是利用煤炭、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂。其能量转换过程是：燃料的化学能转换为，热能通过汽轮机等设备转换为，在发电机的帮助下机械能转换为电能。
最早的火力发电是1875年在巴黎北火车站的火电厂实现的。随着发电机、汽轮机制造技术的完善，输变电技术的改进，特别是电力系统的出现以及社会电气化对电能的需求，20世纪30年代以后，火力发电进入大发展的时期。火力发电机组的容量由200兆瓦级提高到300～600兆瓦级（50年代中期），到1973年，最大的火电机组达1300兆瓦。大机组、大电厂使火力发电的热效率大为提高，每千瓦的建设投资和发电成本及工人数量也不断降低。如今大机组已然成为一个必然的趋势。
就能量转换的形式而言，火力发电机组的作用是将燃料（煤、石油、天然气）的化学能经燃烧释放出热能，再进一步将热能转变为电能。其发电方式有汽轮机发电、燃气轮机发电及内燃机发电三种，具体到实现方式有燃煤锅炉，燃气锅炉，蒸汽燃气联合循环锅炉，硫化床锅炉等。其中汽轮机发电所占比例最大，燃气轮机发电近年来有所发展，内燃机发电比例最小主要以小型家用为主。汽轮机发电的理论基础是蒸汽的朗肯循环，按朗肯循环理论，蒸汽的初参数（即蒸汽的压力与温度）愈高，循环效率就愈高，其实这也是发展大机组的主要动力。就当今火电技术来说，能进一步提高超临界机组的效率，主要从以下两方面入手：
提高初参数，采用超超临界
从电厂循环方式来分析，朗肯循环效率取决于循环工质的吸热温度和发热温度，平均吸热温度越低，放热温度越高，循环效率也越高。就这点来讲，如果要提高循环效率，就应该降低吸热温度，提高放热温度，循环工质的吸热温度是取决于外界环境和压力的，我们能做的也就是提高工质的放热温度，也就是提高新蒸汽的温度。所以超超临界机组应运而生了。
汽轮机制造技术已很成熟，但仍有进一步提高其效率的空间，主要有以下两种途径：
首先是进一步增加末级叶片的环形排汽面积，从而达到减小排汽损失的目的。末级叶片的环形排汽面积取决于叶片高度，后者受制于材料的耐离心力强度。
其次是采用减少二次流损失的叶栅。叶栅汽道中的二次流会干扰工作的主汽流产生较大的能量损失，要进一步研制新型叶栅，以减少二次流损失。
最后是减少汽轮机内部漏汽损失。汽轮机隔板与轴间、动叶顶部与汽缸、动叶与隔板间均有一定间隙。这方面应该从轴封着手，要研制新型汽封件以减少漏汽损失。
发展大机组的优点可综述如下：
1．降低每千瓦装机容量的基建投资
随着机组容量的增大，投资费用降低。在一定的范围内，机组的容量越大越经济。一般将这个范围称为容量极限。
以20万千瓦燃煤机组的建设费比率为100%。30万千瓦燃煤机组为93%，到60万千瓦时进一步下降为84%。随着机组容量的增加，容量每增加一倍，基建投资约降低5%。
提高电站的供电热效率
机组容量越大，电站的供电热效率也越高。在15万千瓦以前，热效率的上升率较高。达到15万千瓦以后，热效率上升趋于和缓。原因在于容量在15万千瓦前，蒸汽参数随容量增加而提高的缘故。容量超过15万千瓦后，蒸汽参数变化不大。欲取得更高的供电热效率，只有采用超临界领域的蒸汽参数。
16.9MPa,566/538℃，50万千瓦机组的供电热效率为38.6%。24.6MPa538/538℃，90万千瓦机组的供电热效率则高达40.7%，与前者相比约提高2.1%。
降低热耗
以15万千瓦机组的单位热耗比率为100%，当机组容量增加到60万千瓦时，降低1.3%；由30万千瓦增加到60万千瓦时降低1.0%。由60万千瓦提高到120万千瓦时降低0.5%左右。
减少电站人员的需要量
15万千瓦机组，需0.45人/兆瓦；到30万千瓦时下降到0.27人/兆瓦；到120万千瓦时会进一步下降到0.12人/兆瓦。这表明，机组容量越大，工资支出越少，降低发电成本。
在燃料价格相同的情况下，机组容量越大，发电成本越低。
机组容量增大，蒸汽参数提高，每千瓦装机容量的建设费用降低，热效率变大，热
耗降低，工作人员减少，发电成本降低。这充分显示了大机组的优势。
科技在发展世界在变化，实践告诉我们煤电有太多的局限性。特别是燃煤锅炉，环境污染，燃料运输不方便，锅炉效率低，电厂占地面积大。为了克服它们，我们有了循环流化床锅炉，有了煤制油技术，有了水煤浆技术。但20世纪的实践告诉我们煤电不但有上述的局限性，煤电的致命缺陷是地球的煤炭资源是非常有限的。这就促使我们寻找新的突破口，寻找新的替代能源。
新能源有水电，风能发电，和太阳能发电，以及核电。水电，风电，太阳能发电的地域性都非常强，而且发电量也较少，用它们来解决能源问题可以说是杯水车薪。核电好像是煤电理想的替代品，所以很多国家都大力发展核电，其中法国的核电发电量占到了全国总发电量的78%以上，其中核电比例达到40%以上的有12个国家。但自从世界上最大的核电站日本福岛核电站的泄露事故，人民把核电推到了风口浪尖，核电能不能发展，核电发生事故的可能性有多大，远处的核泄露对我会有多大的伤害。
科技在发展，世界在变化，最终科技会告诉我们核电的去向，核电最终将不会是一个问题，但谁又能保证电力行业再也不会遇到新的挑战。科学技术就是在这种否定再否定的过程中发展和成熟的。
第二章热力系统与机组资料
2.1热力系统简介
本机组采用一炉一机的单元制配置。其中锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的2008t/h自然循环汽包炉；气轮机为法国Alsthom公司生产的亚临界压力、一次中间再热600MW凝汽式气轮机。
全厂的原则性热力系统附图所示。该系统共有八级不调节抽汽。其中第一、二、三级抽汽分别供三台高压加热器，第五、六、七、八级抽汽分别供四台低压加热器，第四级抽汽作为0.903MPa压力除氧器的加热汽源。
第一、二、三级高压加热器均安装了内置式蒸汽冷却器，上端差分别为-1.7C
?、0C
?。?、0C
?。第一、二、三、五、六、七级回热加热器装设疏水冷却器，下端差均为5.5C 汽轮机的主凝结水由凝结水泵送出，依次流过轴封加热器、4台低压加热器，进入除氧器。然后由汽动给水泵及备用电动给水泵升压，经三级高压加热器加热，最终给水温度达到274.76C
?，进入锅炉。
三台高压加热器的疏水逐级自流至除氧器，第五、六、七级低压加热器的疏水逐级自流至第八级低压加热器；第八级低加的疏水用疏水泵送回本级的主凝结水出口。
凝汽器为双压式凝汽器，汽轮机排气压力4.04/5.25KPa。与单压凝汽器相比，双压凝汽器由于按冷却水温度低，高分出了两个不同的汽室压力，因此它具有更低的凝汽器平均压力，使汽轮机的理想比焓降增大。
给水泵汽轮机（以下简称小汽机）的汽源为中压缸排汽（第四级抽汽），无回热加热其排汽经过小凝结器凝结成水送入凝汽器，设计排汽压力为6.27KPa，如果机组运行负荷较低也可以从新蒸汽管道抽汽。
锅炉过热器的减温水取自给水泵出口，设计喷水量为55000Kg/h。
热力系统的汽水损失计有：全厂汽水损失30000Kg/h、厂用汽20000Kg/h(不回收)、锅炉暖风器用气量为35000Kg/h,暖风器汽源取自第4级抽汽，其疏水仍返回除氧器回收，锅炉排污损失10000Kg/h。
高压缸门杆漏汽A和B分别引入再热冷段管道和轴封加热器SG，中高压缸门杆漏气
K 引入3号高压加热器，高压缸的轴封漏汽按压力不同，分别引进除氧器L1和L 、均压箱M1和M 和轴封加热器N1和N 。中压缸的轴封漏汽也按压力不同，分别引进均压箱P 和轴封加热器R 。低压缸的轴封用汽S 来自均压箱，轴封排汽T 也引入轴封加热器。从高压缸的排汽管路抽出一股汽流J ，不经再热器而直接进中压缸，用于冷却中压缸转子叶根。
2.2原始资料 2.2.1汽轮机型以及参数
1.机组型式：亚临界压力、一次中间再热、四缸四排汽、反动单轴、凝汽式汽轮机；
2.额定功率e p =600MW ；
3.主蒸汽初参数（主汽阀前）0p =16.66MPa ，0t =537C ?；
4.再热蒸汽参数（进汽阀前）：
热段rh p =3.31MPa ；rh t =540.6C ?；
冷段'rh p =3.49MPa ；'rh t =313.3C ?；
5.汽轮机排汽压力c p =4.04/5.25KPa,排汽比焓c h =2390.21kJ/Kg ，
6.再热蒸汽流量： 1665t/h 。 2.2.2锅炉型式及参数
1.锅炉：哈尔滨锅炉厂一次中间再热、亚临界压力、自然循环汽包炉；
2.额定蒸发量b D =2008t/h
3.额定过热蒸汽压力b p =17.3MPa ；
4.额定过热蒸汽出口温度t b =540.6C ?
5.再热蒸汽压力（进/出）：3.49/3.31MPa ；
6.再热蒸汽温度（进/出）：313.3/540.6C ?
7.省煤器进口给水温度：274.76C ?；
8.锅炉热效率b η=92.39%。 2.2.3机组各级回热抽汽参数 机组各级回热抽汽参数见表2-1
表2-1 回热加热系统原始汽水参数
1.最终给水温度fw t =274.76C ?；
2.给水泵出口压力pu p =19.23MPa ，给水泵效率pu η=0.84
3.除氧器至给水泵高差pu H =21.4m ；
4.小汽机排汽压力xj c p ,=6.27KPa ；小汽机排汽焓xj c h ,=2422.6kJ/Kg 2.2.4其他数据
1.汽轮机进汽节流损失1p δ =4%， 中压缸进汽节流损失2p δ=2%；
2. 轴封加热器压力sg p =98KPa, 疏水比焓sg d h ,=415kJ/Kg ；
3.机组各门杆漏汽、轴封漏汽等小汽流量及参数见表2-2；锅炉暖风器耗汽、过热器减温水等全厂汽水流量及参数见表2-2；
4.汽轮机机械效率m η =0.985；发电机效率g η =0.99；
5.补充水温度ma t =20C ?；
6.厂用电率ε=0.07。
表2-2 门杆漏汽、轴封漏汽数据
第三章 热力系统计算
3.1 汽水平衡计算
3.1.1全厂补水率ma α
全厂汽水平衡如图3-1所示，各汽水流量见表。将进、出系统的各流量用相对量α表示。由于计算前汽轮机进汽量0D 为未知，故预选0D =1909137Kg/h 进行计算，最后校核。
全厂工质渗漏系数
L α=L D /0D =30000/1909137=0.015714
（3—1）
锅炉排污系数
bl α=bl D /0D =10000/1909137=0.005238 （3—2）
其余各量经计算为
厂用汽系数pl α=20000/1909137=0.010476 （3—2） 减温水系数sp α=55000/1909137=0.0288 （3—3） 暖风器疏水系数nf α=35000/1909137=0.01833 （3—4） 由全厂物质平衡得
补水率ma α=pl α+bl α+L α=0.0100476+0.005238+0.015714=0.031428 （3—5） 3.1.2给水系数fw α
fw α=0α+L α+bl α-sp α=1+0.015714+0.005238-0.0288=0.9992143 （3—6）
图3.1 全厂汽水
3.1.3各小汽流量系数k sg ,α 各小汽流量见表2-2
3.2汽轮机进汽参数计算
3.2.1主蒸汽参数
由主汽门前压力为16.66MPa ，温度0t =537C ?，查水蒸所性质表，得主蒸汽比焓值
0h =3396.24kJ/Kg 。
主汽门后压力'0P =（1-1p δ）0p =（1-0.04）×16.66=15.9936MPa 。 （3—7）
由'0P =15.9936MPa ，'0h =0h =3396.24kJ/Kg ，查表，得主汽门后汽温'0t =534.3C ?。
3.2.2再热蒸汽参数
由中联门前压力rh p =3.62MPa ，温度rh t =537C ?，查水蒸气性质表，得再热蒸汽比焓值rh h =3534.21 kJ/Kg 。
中联门后再热汽压'rh p =（1-2p δ）rh p =（1-0.02）×3.62=3.5476MPa 。 （3—8） 同'rh p =3.5476MPa ，'rh h =rh h =3534.21 kJ/Kg ，查水蒸所性质表，得中联门后再热汽温'
rh t =536.69C ?
3.3辅助计算
3.3.1均压箱计算
以加权平均法计算均压箱内平均进汽比焓。 计算详见下：
表3-1 均压箱平均蒸汽比焓计算
3.3.2轴封加热器计算
以加权平均法计算轴封加热器内平均进汽比焓。计算详见下：
表3-2 轴封加热器物质，热平衡计算
3.3.3凝汽器计算
由1c p =0.0044/MPa=4.4KPa ，排气比焓c h =2390.21kJ/Kg ，查水蒸所性质表，得
1c t =30.54C ?
由2c p =0.00539MPa=5.39KPa ，查水蒸所性质表，得2c t =34.24C ?
凝汽器的平均温度c t =0.5×（1c t +2c t ）=0.5×（30.54+34.24）=32.39C ? （3—9）
查水蒸汽性质表，凝汽器的平均压力c p =4.9KPa ，平均比焓c h '=136.1 kJ/Kg 将所得数据与表2-1的数据一起，以各抽汽口的数据为节点，在h-s 图上绘制出汽轮机的汽态膨胀过程线，见图3.2
3.4各加热器进、出水参数计算
3.4.1高压加热器H1 加热器压力1p ：
1p =（1-Δ1p ）'1p =（1-0.03）×5.95=5.7715MPa （3—10） 式中'1p ——第一抽汽口压力； Δ1p ——抽汽管道相对压损； 由1p =5.7715MPa ，查水蒸汽性质表得
加热器饱和温度1s t =273.06C ? H1出水温度1,w t ：
1,w t =1s t -δt=273.06-（-1.7）=274.76C ? （3
—11）
式中δt ——加热器上端差。 H1疏水温度1,d t ：
1,d t ='
1,w t +δ1t =243.22+5.5=248.72C ?
（3—12） 式中δ1t ——加热器下端差，δ1t =5.5C ?
'1,w t ——进水温度，其值从高压加热器H2的上端差δt 计算得到。
已知加热器水侧压力w p =19.23MPa ，由1,w t =274.76C ?，查得H1出水比焓
1,w h =1205.45kJ/Kg
由'1,w t =243.22C ?，w p =19.23MPa ，查得H1进水比焓'1,w h =1054.87 kJ/Kg
由1,d t =248.72C ?，1p =5.95MPa ，查得H1疏水比焓1,d h =1079.47 kJ/Kg 。 至此，高压加热器H1的进、出口汽水参数已全部算出。 3.4.2高压加热器H2 加热器压力2p ：
2p =（1-Δ2p ）'2p =（1-0.03）×3.65=3.54MPa （3—13） 式中'2p ——第二抽汽口压力；
Δ2p ——抽汽管道相对压损； 由2p =3.54MPa ，查水蒸所性质表得 加热器饱和温度2s t =243.22C ? H2出水温度2,w t ：
2,w t =2s t -δt=243.22-0=243.22C ? （3—14）
式中δt ——加热器上端差。 H2疏水温度2,d t ：
2,d t ='2,w t +δ2t =203.68+5.5=209.18C ? （3—
15）
式中δ2t ——加热器下端差，δ2t =5.5C ?
'2,w t ——进水温度，其值从高压加热器H3的上端差δt 计算得到。
已知加热器水侧压力w p =19.23MPa ，由2,w t =243.22C ?，查得H2出水比焓
2,w h =1054.87kJ/Kg
由'2,w t =203.68C ?，w p =19.23MPa ，查得H2进水比焓'2,w h =876.26 kJ/Kg
由2,d t =209.18C ?，2p =3.54MPa ，查得H2疏水比焓2,d h =893.99 kJ/Kg 。 至此，高压加热器H2的进、出口汽水参数已全部算出。 3.4.3高压加热器H3 加热器压力3p ：
3p =（1-Δ3p ）'3p =（1-0.03）×1.73=1.678MPa （3—16） 式中'3p ——第三抽汽口压力；
Δ3p ——抽汽管道相对压损； 由3p =1.678MPa ，查水蒸所性质表得 加热器饱和温度3s t =203.68C ? H3出水温度3,w t ：
3,w t =3s t -δt=203.68-0=203.68C ? （3—
17）
式中δt ——加热器上端差。 H3疏水温度3,d t ：
3,d t ='
3,w t +δ3t =173.33+5.5=181.5C ? （3—18）
式中δ3t ——加热器下端差，δ3t =5.5C ?
'3,w t ——进水温度，其值从除氧器H4的上端差δt 计算得到。
已知加热器水侧压力w p =19.23MPa ，由3,w t =203.68C ?，查得H3出水比焓
3,w h =876.26kJ/Kg
由'3,w t =173.33C ?，w p =19.23MPa ，查得H3进水比焓'
3,w h =757.81kJ/Kg
由3,d t =178.83C ?，3p =1.678MPa ，查得H3疏水比焓3,d h =758.02kJ/Kg 。 至此，高压加热器H3的进、出口汽水参数已全部算出。 3.4.4除氧器H4 加热器压力4p ：
4p =（1-Δ4p ）'
4p =（1-0.05）×0.903=0.8579MPa （3—19） 式中'4p ——第四抽汽口压力；
Δ4p ——抽汽管道相对压损； 由4p =0.8579MPa ，查水蒸所性质表得 加热器饱和温度4s t =173.33C ? H4出水温度4,w t ：
4,w t =4s t -δt=173.33-0=173.33C ? （3—20）
式中δt ——加热器上端差。
已知加热器水侧压力w p =0.8579MPa ，由4,w t =173.33C ?，查得H4出水比焓
4,w h =733.81kJ/Kg
至此，除氧器H4的进、出口汽水参数已全部算出。 3.4.5低压加热器H5 加热器压力5p ：
5p =（1-Δ5p ）'
5p =（1-0.03）×0.441=0.419MPa （3—21） 式中'5p ——第五抽汽口压力；
Δ5p ——抽汽管道相对压损； 由5p =0.419MPa ，查水蒸所性质表得 加热器饱和温度5s t =145.29C ? H5出水温度5,w t ：
5,w t =5s t -δt=145.29-2.8=142.49C ? （3—22）
式中δt ——加热器上端差。 H5疏水温度5,d t ：
5,d t ='5,w t +δ5t =101.45+5.5=106.49C ? （3—23）
式中δ5t ——加热器下端差，δ5t =5.5C ?
'5,w t ——进水温度，其值从低压加热器H6的上端差δt 计算得到。
已知加热器水侧压力w p =1.714MPa ，由5,w t =142.49C ?，查得H5出水比焓
5,w h =599.9kJ/Kg
由'5,w t =101.45C ?，w p =1.714MPa ，查得H5进水比焓'5,w h =425.22kJ/Kg
由5,d t =106.95C ?，5p =0.419MPa ，查得H5疏水比焓5,d h =448.46kJ/Kg 。 至此，低压加热器H5的进、出口汽水参数已全部算出。
3.4.6低压加热器H6 加热器压力6p ：
6p =（1-Δ6p ）'
6p =（1-0.03）×0.124=0.1178MPa （3—
24）
式中'6p ——第六抽汽口压力；
Δ6p ——抽汽管道相对压损； 由6p =0.1178MPa ，查水蒸所性质表得 加热器饱和温度6s t =104.25C ? H6出水温度6,w t ：
6,w t =6s t -δt=104.25-2.8=101.45C ? （3—
25）
式中δt ——加热器上端差。 H6疏水温度6,d t ：
6,d t ='6,w t +δ6t =85.79+5.5=91.29C ? （3—
26）
式中δ6t ——加热器下端差，δ6t =5.5C ?
'6,w t ——进水温度，其值从低压加热器H7的上端差δt 计算得到。
已知加热器水侧压力w p =1.714MPa ，由6,w t =101.45C ?，查得H6出水比焓
6,w h =425.22kJ/Kg
由'6,w t =85.79C ?，w p =1.714MPa ，查得H6进水比焓'
6,w h =359.27 kJ/Kg
由6,d t =91.29C ?，6p =0.1178MPa ，查得H6疏水比焓6,d h =382.4kJ/Kg 。 至此，低压加热器H6的进、出口汽水参数已全部算出。
3.4.7低压加热器H7 加热器压力7p ：
7p =（1-Δ7p ）'
7p =（1-0.03）×0.07=0.0665MPa （3—27） 式中'7p ——第七抽汽口压力；
Δ7p ——抽汽管道相对压损； 由7p =0.0665MPa ，查水蒸所性质表得 加热器饱和温度7s t =88.59C ? H7出水温度7,w t ：
7,w t =7s t -δt=88.59-2.8=85.79C ? （3—
28）
式中δt ——加热器上端差。 H7疏水温度7,d t ：
7,d t ='7,w t +δ7t =61.55+5.5=67.05C ? （3—
29）
式中δ7t ——加热器下端差，δ7t =5.5C ?
'7,w t ——进水温度，其值从低压加热器H8的上端差δt 计算得到。
已知加热器水侧压力w p =1.714MPa ，由7,w t =85.79C ?，查得H7出水比焓
7,w h =359.27kJ/Kg
由'7,w t =61.55C ?，w p =1.714MPa ，查得H7进水比焓'7,w h =257.64kJ/Kg
由7,d t =67.05C ?，7p =0.0665MPa ，查得H7疏水比焓7,d h =280.66kJ/Kg 。 至此，低压加热器H7的进、出口汽水参数已全部算出。
3.4.8低压加热器H8 加热器压力8p ：
8p =（1-Δ8p ）'
8p =（1-0.03）×0.0256=0.02432MPa （3—30） 式中'8p ——第八抽汽口压力；
Δ8p ——抽汽管道相对压损； 由8p =0.02432MPa ，查水蒸所性质表得 加热器饱和温度8s t =64.35C ? H8出水温度8,w t ：
8,w t =8s t -δt=64.35-2.8=61.55C ? （3—
31）
式中δt ——加热器上端差。 H8疏水温度8,d t ：
8,d t ='8,w t +δ8t =30.61+5.5=36.11C ? （3—
32）
式中δ8t ——加热器下端差，δ8t =5.5C ?
'8,w t ——进水温度，其值从轴封加热器sg H 的上端差δt 计算得到。
已知加热器水侧压力w p =1.714MPa ，由8,w t =61.55C ?，查得H8出水比焓
8,w h =257.64kJ/Kg
由'8,w t =30.61C ?，w p =1.714MPa ，查得H8进水比焓'8,w h =129.83 kJ/Kg
由8,d t =36.51C ?，8p =0.02432MPa ，查得H8疏水比焓8,d h =152.91kJ/Kg 。 至此，低压加热器H8的进、出口汽水参数已全部算出。
表3—3 回热加热系统汽水参数计算
热力发电厂考试知识点总结
1.名词解释 （1）热耗率：汽轮发电机组每生产1kw·h的电能所消耗的能量。 （2）汽耗率：汽轮发电机组每生产1kw·h的电能所消耗的蒸汽量。 （3）发电标准煤耗率：发电厂生产单位电能所消耗的煤折合成标准煤的数量。 （4）供电标准煤耗率：发电厂向外提供单位电能所消耗的标准煤的数量。 （5）厂用电率：单位时间内厂用电功率与发电功率的百分比。（6）热电联产：在发电厂中利用在汽轮机中做过功的蒸汽的热量供给热用户。在同一动力设备中同时生产电能和热能的生产过程。 （7）高压加热器：水侧部分承受除氧器下给水泵压力的表面式加热器。 （8）低压加热器：水侧部分承受凝汽器下凝结水泵压力的表面式加热器。 （9）混合式加热器：加热蒸汽与水在加热器内直接接触，在此过程中蒸汽释放出热量，水吸收了大部分热量使温度得以升高，在加热器内实现了热量传递，完成了提高水温的过程。 （10）给水泵汽蚀：汽泡的产生、发展、凝结破裂及材料的破坏过程。 （11）热效率：有效利用的能量与输入的总能量之比。 （12）热力系统：将热力设备按照热力循环的顺序用管道和附件连接起来的一个有机整体。 （13）单元制系统：每台锅炉与相对应的汽轮机组成一个独立单元，各单元间无母管横向联系。 （14）公称压力：管道参数等级。是指管道、管道附件在某基准温度下允许的最大工作压力。 （15）公称通径：划分管道及附件内径的等级，只是名义上的计算内径，不是实际内径。 （16）最佳真空：发电厂净燃料量消耗最小的情况下，提高真空是机组出力与循环水泵耗功之差最大时的真空。 （17）最佳给水温度：汽轮机绝对内效率最大时对应的给水温度。 （18）加热器端差：上端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与水侧出口温度之差。 下端差：加热器汽侧压力下的饱和温度与水侧进口温度之差。
西交《发电厂热力设备(高起专)》期末复习题
(单选题)1.汽轮机绝对效率包括绝对内效率、绝对有效效率和（）。 A: 绝对电效率 B: 循环效率 C: 绝对外效率 正确答案: A (单选题)2.热射线的波长一般为：( ) A: ﹤0.4微米 B: 介于0.4微米和1000微米之间 C: ﹥1000微米 D: 越长越好 正确答案: B (单选题)3.下列设备属于热交换器的是( ) A: 锅炉 B: 冷油器 C: 冷凝器 D: 其他均是 正确答案: D (单选题)4.过量空气系数减少，则排烟量热损失（）。 A: 增加 B: 减少 C: 不变 D: 不确定 正确答案: B (单选题)5.为了保证直流锅炉受热面内表面清洁，对停止时间超过多少小时以上的机组应进行锅炉清洗？( ) A: 50 B: 100 C: 150 D: 200 正确答案: C (单选题)6.过热器的作用是将（）蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽。 A: 饱和 B: 未饱和 C: 过饱和
D: 加热 正确答案: A (单选题)7.蒸汽轮机对外作的轴功来源于工质从汽轮机进口到出口的( ) A: 焓降 B: 温度降 C: 压力降 D: 熵降 正确答案: A (单选题)8.（）是气流在动叶通道中理想焓降与整个级的滞止理想焓降之比。 A: 相对热效率 B: 能量利用率 C: 汽轮机效率 D: 反动度 正确答案: D (单选题)9.提高蒸汽初压，其它条件不变，汽机相对内效率（）。 A: 提高 B: 降低 C: 不一定 D: 先提高后降低 正确答案: B (单选题)10.过量空气系数的大小反映了燃烧过程的经济性和操作的技术水平，一般煤粉炉的过量空气系数掌握在：( ) A: 0。5～1。1 B: 1。15～1。25 C: 1。5 ～2。5 D: 2。5以上 正确答案: C (单选题)11.再热气温随锅炉负荷增加而（）。 A: 增加 B: 降低 C: 不变 D: 先降低后增加 正确答案: A
电厂锅炉专业总结
2007年年度发电部锅炉专业总结 2007年即将过去，这一年里在公司、安生部、发电部的领导下，按照公司年初制定的生产目标和任务，做为发电部锅炉运行专责工程师能够严格执行并认真落实，保证了本专业的安全、经济运行，完成了本年度的安全生产任务,特别是在保“元旦”、“春节”、“五一”、“十一”节日用电,在保“两会”及党的“十七”政治用电期间,制定了详细的措施,未出现了任何异常情况,确保了用电的安全,在年内凡大的操作如:开停机、主要设备的试验、大小修后的设备验收等工作,都是亲自到现场指导监督,在日常运行中加强了运行人员的技术培训工作,提高了运行人员技术水平,积极参加并认真落实了集团公司安评复查整改工作和集团公司运行规程审核修订的工作,能够协调好与维护部、安生部及运行各值的工作关系,具体主要体现在如下几个方面： 一、安全运行方面 1.针对#6、#7炉在冬季、夏季大负荷期间，炉内结焦问题，在总工、 安生部的领导下，组织了本专业的燃烧调整工作，统计了相关数据并进行了分析研究，制定了相关运行措施，根据公司来煤煤种的不同，逐渐摸索出合理的配烧方式和最佳的运行模式，使今年掉焦情况明显低于去年,特别是对准格尔、张家口煤的配烧，在本着确保安全的前提下，降低了公司运营的成本。 2.针对往年运行中出现喷燃器烧损问题，今年加强了这方面的工作， 分析、研究、总结了以往的现象、原因、措施，分别从煤质方面、一次风风速、一次风风温和喷燃器构造等方面着手，采取了相应
的措施，确保了今年未出现喷燃器烧损现象的发生。 3.针对#6、#7炉捞渣机因运行年头长，设备老化，容易出现故障而 影响机组运行的情况，采取了由除灰班长与零米值班工共同加强对捞渣机的巡检工作，发现问题及时联系检修处理，避免了事故的扩大,在今年未因捞渣机故障造成机组降负荷甚至被迫停炉的事故的发生. 4.针对脱水仓经常出现溢流问题，组织了除灰专业进行了分析，通 过零米与回水泵两岗位之间反复调试，在目前设备状况下（灰管路积灰,流通面积变窄），在保证除灰、除渣系统正常的情况下，在保证捞渣机、渣泵正常运行的前提下，控制额外用水量，多用回水,减少溢流情况的发生. 5.天然气调压站系统、油站系统泄漏检查 做为防火重点的天然气升压站，检漏工作非常重要，尤其在系统有泄漏点后，从新制定巡检路线和巡检次数，并建立了检漏记录。 在油站运行中除正常巡检外，配备了油气浓度检测仪，建立了检漏记录，尤其在汽车卸油过程中,加强了油气浓度的测检工作,确保了安全卸油工作,强化了油站出入登记制度和防火制度. 二、经济运行方面 1.按照公司的月度指标计划，认真执行并加以落实，首先确保每月 发电量任务的完成，没有因锅炉专业问题造成机组出力受阻,如因#6炉屏过第一点温度测点指示偏高问题，影响#6炉指标，经过认真分析、观察,在对照其材质查阅了相关资料后,并报总工批准进行
发电厂热力设备及系统
发电厂热力设备及系统 07623班参考资料 :锅炉设备及系统 1有关锅炉的组成（本体、辅助设备） 锅炉包括燃烧设备和传热设备； 由炉膛、烟道、汽水系统以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为锅炉本体； 供给空气的送风机、排除烟气的引风机、煤粉制备系统、给水设备和除灰除尘设备等一系列设备为辅助设备。 2 A燃料的组成成份 化学分析：碳（C）、氢（H ）、氧（0）、氮（N ）、硫（S）五种元素和水分（M ）、灰分（A）两种成分。 B水分、硫分对工作的影响； 硫分对锅炉工作的影响：硫燃烧后形成的SO3和部分SO2,与烟气中的蒸汽相遇， 能形成硫酸和亚硫酸蒸汽，并在锅炉低温受热面等处凝结，从而腐蚀金属；含黄铁矿硫的 煤较硬，破碎时要消耗更多的电能，并加剧磨煤机的磨损。 水分对锅炉工作的危害：（1）降低发热量（2）阻碍着火及燃烧（3）影响煤的磨制及煤粉的输送（4）烟气流过低温受热面产生堵灰及低温腐蚀。 C水分、灰分、挥发分的概念： 水分：由外部水和内部水组成；外部水分，即煤由于自然干燥所失去的水分，又叫表面水分。失去表面水分后的煤中水分称为内部水分，也叫固有水分。 挥发分：将固体燃料在与空气隔绝的情况下加热至850摄氏度，则水分首先被蒸发 出来，继续加热就会从燃料中逸出一部分气态物质，包括碳氢化合物、氢、氧、氮、挥发性硫和一氧化碳等气体。 灰分：煤中含有不能燃烧的矿物杂质，它们在煤完全燃烧后形成灰分。 D挥发分对锅炉的影响： 燃料挥发分的高低对对燃烧过程有很大影响。挥发分高的煤非但容易着火，燃烧比较稳定，而且也易于燃烧安全；挥发分低的煤，燃烧不够稳定，如不采取必要的措施来改 善燃烧条件，通常很难使燃烧安全。 E燃料发热量：发热量是单位质量的煤完全燃烧时放出的全部热量。煤的发热量分为高位发热量和低位发热量。1kg燃料完全燃烧时放出的全部热量称为高位发热量；从高 位发热量中扣除烟气中水蒸气汽化潜热后，称为燃料的低位发热量。 F标准煤：假设其收到基低位发热量等于29270kj/kg的煤。（书88页） G灰的性质：固态排渣煤粉炉中，火焰中心气温高达1400~1600摄氏度。在这样的 高温下，燃料燃烧后灰分多呈现融化或软化状态，随烟气一起运动的灰渣粒，由于炉膛水冷壁受热面的吸热而同烟气一起冷却下来。如果液态的渣粒在接近水冷壁或炉墙以前已经 因温度降低而凝结下来，那么它们附着到受热面管壁上时，将形成一层疏松的灰层，运行 中通过吹灰很容易将它们除掉，从而保持受热面的清洁。若渣粒以液体或半液体粘附在受热面管壁或炉墙上，将形成一层紧密的灰渣层，即为结渣。 H灰分对锅炉工作的危害：（1）降低发热量（2）阻碍着火及燃烧（3）烟气携带飞灰流过受热面产生结渣、积灰、磨损、腐蚀等有害现象。 3热平衡： 输入锅炉的热量=有效利用热量（输出锅炉的热量）+未完全燃烧的热损失+其它热损失
火力发电厂热力系统节能分析论文
火力发电厂热力系统节能分析 摘要：本文简要分析了当前节能形势，归纳了主要的热力系统计算分析方法，指出了电厂热力分析仍然存在的问题，并对电站节能改造给出了建议和节能策略分析。 关键词：热力系统 ; 经济指标 ; 计算方法;节能技术 abstract: this paper analyzes the current energy situation, summed up the main system calculation analysis methods, and pointed out that there are still problems of power plant thermal analysis, and provided strategy analysis for power plant energy-saving advice and energy saving. keywords: thermodynamic system; economic indicators; calculation method; energy-saving technologies 中图分类号： tk284.1文献标识码：a文章编号： 引言 众所周知，能源问题已经成为世界各国共同关注的问题，在我 国这一现象更加凸显。由于我国粗放型经济增长方式，又处在消费结构升级加快的历史阶段，能源消耗过大，因此节能降耗将是一项长远而艰巨的任务。根据美国及我国电力行业调查统计表明，我国平均供电煤耗率要比发达国家高出30~60g/kwh，这是一个很大的差距，说明我国的电厂节能有很大的节能潜力可以挖掘。因此，电站热力系统节能是关系到节能全局以及可持续性发展的大事。因此，在热力系的环境下，揭示各种节能理论内在的联系，深入地研究和
火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定
火力发电厂热力设备和 管道保温油漆设计技术规定 SDGJ 59—84 水利电力部电力规划设计院 关于颁发《火力发电厂热力设备和管道保温油漆 设计技术规定SDGJ 59—84》的通知 (84)水电电规设字第3号 为适应电力工业的发展和满足设计工作的需要，我院委托西南、华北电力设计院编制了《火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定SDGJ 59—84》，现颁发试行。 本规定正文及附件二由西南电力设计院负责编制；附件一由华北电力设计院负责编制，该院已有为TQ-16机和MZ-80B微型机编制的专用计算程序。 各单位在使用本规定过程中应注意总结经验，如发现不妥之处，请随时函告我院和西南、华北电力设计院，以便修订时考虑。 一九八四年二月十五日 第一章总则 第1.0.1条适用范围： 本规定适用于火力发电厂的热力设备、管道及其附件的保温、油漆设计。 本规定不适用于汽轮机、锅炉本体的保温、油漆设计，也不适用于电气、土建部分的有关设计。 第1.0.2条对下列情况，应按不同要求予以保温： 一、为保证良好的工作环境，外表面温度高于50℃，需要经常操作、维修的设备和管道一般均应保温。环境温度为27℃时，保护层外表面温度不应超过50 ℃。对于个别不宜保温的设备和管道，其外表面温度低于60℃(防止烫伤运行维护人员的温度界限)时可以不保温。 二、当散热损失导致年运行费用增加时，必须从节能和经济的角度进行保温设计，保温厚度按年最小费用法确定。 三、当需要限制介质在输送过程中的温度降，以满足防堵、防冻、防结露及其他工艺要求时，必须从控制介质温度的角度进行保温设计。 第1.0.3条对于不保温的设备、管道及其附件(包括支吊架)，为了防腐和便于识别，应进行外部油漆。管道保温结构的外表面，为便于识别起见，应涂刷介质名称、表示介质性质的色环和表示介质流向的箭头。设备保温结构的外表面，只涂刷设备的名称，不必大面积涂刷油漆。 第1.0.4条保温设计应按照《火力发电厂热力设备和管道保温材料技术条件与检验方法》和《电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇)》第九章的规定，对保温材料的制造和施工提出要求。 第二章保温厚度 第2.0.1条保温经济厚度按年最小费用法计算确定，计算程序见附录一。介质在给定条件下输送时，设备和管道的保温厚度按热平衡方法计算；为保证良好的工作环境和防止烫伤运行人员，设备和管道的保温厚度按给定的表面温度计算。 第2.0.2条对于下述管道不进行保温计算，保温厚度按下列数据确定：
发电厂热力设备(高起专) 模拟试题
模拟试题（一） 一、填空题 1、人类已开发利用了各种能源，如＿风＿能，＿水＿能，燃料化学能，＿太阳＿能，及＿原子核＿能等。 2、电厂锅炉的连续运行的时数越长，事故率越低，可用率越高，则锅炉的安全可靠性就越高。 3、电能可以用自然界中各种能源＿转换＿＿而得到，其中以应用＿燃料＿资源及＿水力＿资源来发电占主要地位。 4、锅炉中耗电最大的设备主要是：送风机、磨煤机、给水泵等。 5、就我国电力工业发展情况而言，在今后相当长时间内电能还是依靠＿水电站＿和＿火力（热力）＿发电厂来生产与供应。 6、实践证明，金属的蠕变发展过程分三个阶段：蠕变不稳定阶段，蠕变稳定阶段，蠕变速度恒定阶段，如蠕变速度增加很快，直至断裂。 7、暖管是指锅炉点火后，利用所产生的低温蒸汽对管道等进行预热的过程，其目的是减小启动时因温差产生的热应力，以避免启动中蒸汽凝结成水对管道的冲击和对汽轮机的水冲击。 8、在电厂中向各处供应冷却水的系统称为循环供水系统。冷却水的供应方式有：直流供水和循环供水两种方式。 9、转子的高温蠕变损伤是指金属在高温下工作时产生的蠕变对转子寿命的损伤。汽轮机的服役年限一般为30 年，根据统计数据表明机组终生冷态启动次数通常不超过120～ 150 次。 10、单元机组的停机运行是指炉，机，电整套系统的停运。是启动的逆过程，对炉，机也是个冷却过程。 二、简答题 1、何为电厂热力设备？ 答：是指热力电厂中有关热能（蒸汽）的产生，热能的传递以及将热能转换成机械能的过程中用到的设备，如锅炉、过热器、空气预热器、省煤器、凝汽器、汽轮机等。 2、简要指出电厂锅炉的主要工作内容？ 答：燃料的燃烧，热量的传递，水的加热与汽化和蒸汽的过热等。 3、何为能源？ 答：是指可提供能量的物质资源。 4、指出锅炉耗电率的定义及其单位？ 答：是指锅炉每生产1t蒸汽所耗用的电量，其单位是kwh/t。 5、人们利用热能一般有哪两种形式，并举例说明？ 答：一种是直接利用形式，如把热能直接用于加热、采暖、或烘干等，另一种是间接利用的形式，如把热能转换成发动机转轴的机械能，用作生产上的动力或进一步将机械能转变成为电能。 6、何为“锅”，何为“炉”，并指出其任务与组成？ 答：“锅”既是汽水系统，其主要任务是吸收燃料燃烧放出热量，使水加热，蒸发并最后变为具有一定参数的过热蒸汽，它是由省煤器、水冷壁、过热器等组成。“炉”即是燃烧系统，其主要任务是燃料在炉内良好燃烧放出热量，它是由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器等组成。 7、指出汽轮机每一个运行周期包括哪三个阶段？ 答：汽轮机每一个运行周期都包括：启动、带负荷运行及停机这三个阶段。 8、指出汽轮机供油系统的主要任务？ 答：是向机组各轴承提供足够的润滑油和向调节、保护系统提供动力油和机组盘车时还要向盘车装置和顶轴装置提供压力油。 9、指出在启动或变工况时，汽轮机零部件产生热应力的原因？ 答：汽轮机在启停或变工况时，其进汽参数和进气量均相应变化，各级参数也相应变化，但蒸汽不可
发电厂热力设备(高起专)
1、“炉”即是燃烧系统,其主要任务是使燃料在炉内良好燃烧放出热量,它是由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热等组成。() 正确答案:正确 2、有机燃料按其物态可分为固态燃料(如煤、木材等),液体燃料(如石油)和气体燃料(如天然气、高炉煤气)三种。() 正确答案:正确 3、煤的发热量是指1Kg煤完全燃烧所放出的热量。() 正确答案:正确 4、低位发热量是指1Kg煤完全燃烧时在锅炉实际进行交换的热量,不包括燃烧产物中的水蒸汽凝结成水所放出的汽化热。() 正确答案:正确 5、制煤粉系统的主要设备是:磨煤机、给煤机、粗粉分离器、细粉分离器、给粉机。() 正确答案:正确 6、锅炉的各项热损失有:(1)机械不完全燃烧热损失。(2)化学不完全燃烧热损失。(3)排烟热损失。(4)散热热损失。(5)灰渣物理热损失。() 正确答案:正确 7、化学不完全燃烧热损失是指排出烟气中含有可燃气体(如CO、H2及CH4等)所引起的热损失。（） 正确答案:正确 8、散热热损失是指锅炉在运行中,汽包、联箱、汽水管道、炉墙等的温度都高于周围空气的温度,通过对流和热辐射方式向外散失的热量损失。() 正确答案:正确 9、燃烧系统中用到的辅助设备有:风机、除尘器、除灰渣装置、脱硫装置。() 正确答案:正确 10、锅炉水循环是指水在锅炉蒸发受热面组成的循环回路中流动的过程,() 正确答案:正确 11、流过程是利用水泵而建立起来的锅炉水循环流动则称为锅炉强制水循环。() 正确答案:正确 12、汽包是工质加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽。() 正确答案:正确 13、汽包内装有汽水分离装置、蒸汽清洗装置、连续排污装置等以改善蒸
发电厂锅炉的运行和维护
发电厂锅炉的运行和维护 引言 在发电厂安全生产中，有很多因素会直接影响着电厂的安全，但是在各种电厂的运行设备中，锅炉作为其中的一个最为核心的设备，它的稳定性将会直接导致其他设备的安全。但是锅炉蒸汽质量的好坏会决定锅炉的寿命，基于此，本文将对影响发电厂锅炉运行的一些因素进行了充分的研究。 1 锅炉运行的基本状况 1.1 锅炉的构成成分及其作用 锅炉主要由汽水系统设备（主要包括汽包、水冷壁、过热器、省煤器）；燃烧设备（主要包括炉膛、喷燃器、空气预热器）；锅炉附件（包括水位计、安全阀、防爆门、吹灰器）；炉墙及构架；制粉设备（包括磨煤机、粗粉分离器、细粉分离器、给煤机、给粉机）；通风系统设备（主要设备是引风机和送风机）；除尘设备；给水设备等。 1.2 锅炉给水质量标准 补给水量： 正常时（按B-MCR的1%计）31.6 t/h 1
启动时（按B-MCR的25%计）789.9 t/h 补给水制备方式：超滤+反渗透+一级除盐+混床 1.3蒸汽品质 钠：≤3 μg/kg 二氧化硅：≤10 μg/kg 氢电导率（25℃）：≤0.15 μS/cm 铁：≤5 μg/kg 铜：≤2 μg/kg 1.4 锅炉运行条件 负荷性质：带基本负荷并调峰运行。 机组运行方式：定-滑-定方式运行。 制粉系统：采用中速磨煤机正压直吹式冷一次风机系统，每台锅炉配6台中速磨煤机，五运一备，煤粉均匀性指数n=1.1，设计煤种煤粉细度R90=20%，校核煤种1煤粉细度R90=10%，校核煤种2煤粉细度R90=23%。 给水系统：每台机组配置2×50%容量的汽动给水泵。 2
汽轮机旁路系统：按40%B-MCR容量的二级串联系统考虑。 空预器进口冷风加热方式：无。 2 影响锅炉正常运行的因素 2.1 炉水中含气量的影响 在电厂锅炉的供水中总是或多或少的存在一定的空气含量，其中氧氣所占的比例对锅的影响最为重要。氧气在高温下会与金属发生化学反应，导致锅炉遭受到严重的腐蚀。根据实际运行经验数据显示，锅炉设备的腐蚀绝大多数是由锅炉供水中氧气含量超标造成的，因此必须严格控制锅炉供水中氧气含量。在电厂中，炉水中的氧气主要是通过除氧器进行清除的，但是进入除氧器中的水除了软化水以外，还有机组附属设备上的高温集水和汽轮机组的冷凝水，由于这几种水分的压力和温度存在差异，除氧器难以做到高质量的除水效果，所以需要及时对含氧指标进行监测，定时的对含氧指标进行化验检测。 2.2 炉水中酸碱度影响 酸碱度含量过高会导致离子浓度过大，极大的影响锅炉蒸汽质量.这样，会造成过热器以及汽轮机等设备上在高温下发生化学反应导致积垢的形成，降低过热器的传热能力，导致锅炉效率的降低。 2.3 锅炉负荷超标造成的影响 3
发电厂热力设备及系统
发电厂热力设备及系统练习题 一、填空题 1.目前世界上已形成规模，并已大批量投入商业运营的发电厂，主要是火电厂、水电厂和核电厂。 2.尽管火电厂的类型很多，但从能量转换观点分析，其基本过程是：燃料的化学能 - 热能 - 机械能 - 电能。 3.根据热力系与外界相互作用的情况，热力系可分为闭口系、开口系、简单可压缩系、绝热系、孤立系和热源。 4.用来实现能量相互转换的媒介物质称为：工质。 5.平衡状态是指在没有外界影响的条件下，热力系的宏观性质不随时间变化的状态。 6.常用的工质的状态参数有六个，它们是压力、温度、比体积、热力学能、焓和熵。 7流体的压力常用压力表或真空表测量，通常他们测定的都是压差。 8.温度是物体冷、热程度的标志，是决定系统间是否处于热平衡的物理量，温度的数值表示称为温标。 9.热力系从一个状态向另一个状态变化时所经历的全部状态的总和称为热力过程。 10.热量和功一样，都是系统和外界通过边界传递的能量，他们都是过程量。11热力学能是工质微观粒子所具有的能量，在分子尺度上它包含内动能和内位能两种形式，其中与工质的温度有关的是内动能，与一定量工质占据的体积有关的是内位能。 12. 从微观上讲，熵是系统混乱度或无序性的量度；从宏观上讲，一个热力系统熵的变化，无论可逆与否，均可以表示为熵流与熵产之和。 13.物质从液态化为气态的过程称为汽化，从气态转变成液态的过程称为凝结。 15. 定压下水蒸气的发生过程可分为以下三个过程：液体加热阶段、汽化阶段、过热阶段。
16.锅炉的燃烧系统是由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器、烟风道及炉墙、构架等组成。 17．汽轮机按其用途可分为：电站汽轮机、船用汽轮机、工业汽轮机。 18．蒸汽动力循环中的锅炉、汽轮机、冷凝器、和水泵是循环中的基本设备，利用这四种基本设备实现的朗肯循环是最简单的蒸汽动力循环。，19.物体内温度数值相等的点钩成的面，称为等温面，在等温面法线方向的温度变化率称为温度梯度。 20.物体内的各点温度随时间而变化，称为非稳态传热，不随时间而变化的称为稳态传热。 21.对流换热过程中同时存在热对流和导热两个过程，在流体中热对流明显，在固体壁面以导热为主。。 22. 因流体冷、热各部分的密度不同而引起的流动，称为自然对流，受外力作用所引起的流动，称为强制流动或受迫流动。 23.流体的流动基本上有两种流动状况，即层流和紊流，在层流状况下传热量较小，在紊流状况下传热量较大。 24. 吸收比为 1 时，表示物体全部吸收了投射到它上面的辐射能，这种物体称为黑体。 25. 增强传热的主要措施理论上可以增大温差、提高传热系数或增大传热面积，实际上常采用提高传热系数，有时也采用扩大传热面积。 26. 换热器按原理可分间壁式换热器、混合式换热器和蓄热式换热器，使用较多的是间壁式换热器，其中最常见的是管式换热器，在换热器里，冷、热流体平行且流动方向一致，则称为顺流，冷、热流体平行流动且流动方向相反称为逆流，两种流体流动方向互相垂直的交叉流动的混合流。 27. 电站锅炉按燃烧方式分类，可分为层燃炉、室燃炉和沸腾燃烧炉。 28. 通常煤的燃烧过程可分为两个大节段进行，即着火阶段和燃烧过程，着火是燃烧的准备阶段，而燃烧又给着火提供必要的热量来源。 29. 煤粉锅炉的燃烧设备由燃烧室和燃烧器两部分组成，燃烧器包括煤粉燃烧器、油燃烧器、点火装置。 30. 燃烧器按出口气流的流动特性可以分为直流燃烧器和旋流燃烧器。
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 一次风机：干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采用离心式风机。 送风机：克服空气预热器、风道、燃烧器阻力，输送燃烧风，维持燃料充分燃烧。 引风机：将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空气的热交换。 磨煤机：将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细粉分离及干燥。 空预器：空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧热损失。空预器分为导热式和回转式。回转式是将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量传导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数在8～10％。 炉水循环泵：建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质循环加热的过程。 燃烧器：将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定
的气流结构，使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。 汽轮机本体 汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。 汽轮机：汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。分冲动式和反动式汽轮机。 给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后，输送到锅炉省煤器入口，作为锅炉主给水。 高低压加热器：利用汽轮机抽汽，对给水、凝结水进行加热，其目的是提高整个热力
发电厂主要设备及其功能
发电厂主要设备及其功能 能源是人类社会赖以存在和发展的重要物质条件，从其形成条件上可分为一次能源和二次能源。煤、石油、天然气等可以直接从自然界获得，它们是一次能源。但一次能源有其自身的不足和局限性，如不便于直接利用、热效率低、不利于运输和储藏等。于是，人们将一次能源转换为二次能源，如电能，蒸汽，汽油等，以使能源得以充分利用，并且能方便地转换为社会所需要的各种形式的能。然而一次能源向二次能源转换需要一定的条件，并且要在一定的设备或系统中实现。因此，将天然能源转化为电能的发电厂也就应运而生了。按输入能源形式及转换过程的不同可将发电厂分为火电厂、水电厂、核电厂及其他形式电厂。下面我们将结合图1给出的典型火力发电厂的设备构成进行简要说明。 图１火力发电厂的主要设备 一、在发电厂中，实现“燃料”能量释放、传递和向机械能形成转换的系统和设备称作发电厂的动力部分，主要有锅炉设备、汽轮机设备、水轮机设备和核反应堆。 1．锅炉设备是火力发电的三大主机设备中最基本的能量转换装置。它的主要作用是使经过预处理
燃料（煤、油、气等）的化学能通过燃烧释放出高温热能，并最终把给水加热成高温、高压过热蒸汽供给汽轮机[]1。锅炉设备由锅炉本体和辅助设备构成。本体包括汽水系统和燃气系统。辅助设备包括通风设备、燃料运输设备、给水设备、除灰设备及除尘设备等。 在此，通过对汽水系统和燃气系统关键部分的简要说明，并且结合燃煤火力发电厂中能量流程图我们可对锅炉设备有更深刻的了解。 ⑴炉膛即燃烧室是燃料与空气充分混合后，进行完全燃烧的地方。 ⑵在汽包中通过内部汽水分离器将来自蒸汽管的汽水进行分离。 ⑶过热器是对来自汽包的饱和蒸汽进行加热的装置，一般放在燃烧气体的通路中。 ⑷再热气是为了提高效率和防止汽轮机叶片腐蚀，把在汽轮机高压缸做过功的低温低压蒸汽再送到锅炉中加热，后送到汽轮机的中压缸及低压缸去做功的装置。 ⑸省煤器是利用烟道气体（废气）将锅炉给水进行预热的装置，它能提高整个发电厂的热效率。 ⑹空气预热器是利用通过省煤器废气中的热量，在空气送到锅炉之前再加热，以回收余热，提高锅炉效率的热交换器。 ⑺通风装置是燃烧时向锅炉提供必要的空气，并将燃烧后产生的气体从锅炉中排出的装置。 图２燃煤火力发电厂中能量流程
课程名称：电厂热力设备及运行
课程名称：电厂热力设备及运行 一、考试的总体要求 掌握锅炉原理及设备、汽轮机原理及设备的基本理论和分析计算方法，灵活运用所学的理论及方法解决有关锅炉设备、汽轮机设备安全与经济运行的复杂综合性问题。 二、考试的内容 1.锅炉设备的作用、组成、类型及主要技术经济指标； 2.锅炉燃料的特性；煤的成分分析和分类； 3.燃料燃烧计算； 4.锅炉机组的热平衡计算和热平衡试验方法； 5.煤的可磨性、磨损性及煤粉的性质；磨煤机；制粉系统及其他部件； 6.燃烧过程理论基础；燃烧设备； 7.过热器和再热器的作用、结构、工作特点及汽温调节；运行中的若干问题； 8.省煤器空气预热器的作用、结构、布置及运行中的若干问题； 9.锅炉热力计算方法、主要设计参数的选择、锅炉的典型布置； 10.自然循环锅炉、强制流动锅炉及水动力特性； 11.汽轮机设备的作用、类型及主要技术经济指标； 12.汽轮机级的工作原理；汽轮机级的各项损失、功率与相对内效率影响因素； 13.多级汽轮机的特点，汽轮机的轴封系统工作原理及其特点，汽轮机进、排汽损失及其影响分析，多级汽轮机的轴向推力及其平衡；
14.单排汽口凝气式汽轮机极限功率、单机最大功率及其影响因素分析； 15.汽轮机级与机组变工况特性分析；弗留格尔公式及其应用； 16.汽轮机滑压运行的经济性与安全性分析；小容积流量工况及其对汽轮机安全性影响分析；汽轮机初终参数变化对汽轮机工作的安全性与经济性影响分析； 17.汽轮机凝汽设备的工作原理、任务、类型；凝汽器的真空及其影响因素分析；凝汽器的变工况特性；多压凝汽器及其特点； 18.汽轮机叶片的激振力产生的原因，激振力频率特点；叶片与叶片组的振型、自振频率影响因素，叶片频率的测定方法，叶片频率的调整方法； 19.汽轮机转子的临界转速、汽轮发电机组的横向振动与扭转振动影响因素分析；汽轮机主要部件的热应力及其影响因素；汽轮机的寿命评估方法及寿命分配原则； 20.汽轮机调节系统的静态特性指标、动态特性指标；中间再热式汽轮机的调节突出问题及其解决方式；数字功频电液调节系统（DEH）的工作特点。 三、考试的题型 概念题、分析题。
发电厂热力设备(高起专)-学习指南
发电厂热力设备(高起专)-学习指南发电厂热力设备(高起专)-学习指南一、填空题 1、人类已开发利用了各种能源，如燃料的化学能，原子核能，能，能，能等;有机燃料是指后可以放出大量的物质，目前世界上所用的燃料可分为两大类，燃料和燃料 2、按照燃用燃料的不同，可以将锅炉分为:燃炉，燃炉和燃炉;按照工质在蒸发受热面内流动的主要动力来源不同，一般可将锅炉分为: 循环锅炉，循环锅炉和锅炉 3、汽轮机是以为工质，将其能转变为能的回转式动机，汽水分离装置的任务是将中的水分尽可能地分离出来，以提高蒸汽的品质，蒸汽的品质是指蒸汽的程度，蒸汽中的杂质为各种类，类和物，其中绝大部分为类 4、过热器的作用是将蒸汽成具有一定温度的蒸汽 5、按照工作原理不同，可将汽轮机分为: 式汽轮机，蒸汽主要在中膨胀和 式汽轮机，蒸汽在和中膨胀，动叶栅是由叶型按一定和一定安装在叶轮上形成的，汽轮机的转子的作用是汇聚各所得到的能传递给发电，汽轮机每一个运行周期都包括: ，运行和三个阶段，汽轮机的服务年限一般为年，根据统计资料表明机组终生态启动次数通常不超过120~ 次 6、凝汽设备主要由: 器，泵，泵和抽气器等组成，电厂中冷却水的供水方式有: 供水和供水两种方式 7、暖管是指锅炉点火后，利用其产生的蒸汽对管道等进行的过程，其目的是减小启动时因温差产生的应力以及避免启动中蒸汽凝结成水对管道的和对汽轮机的 二、简答题 1、何为电厂热力设备，并指出热力电厂中三大主机设备的名称,
2、简要指出电厂锅炉的主要工作内容，及何为“锅”，何为“炉”, 3、何为自然水循环锅炉，强制循环锅炉和直流锅炉, 4、何为汽轮机的“级”，何为单级汽轮机，何为多级汽轮机, 5、何为汽轮机的设计工况，何为汽轮机的变工况, 6、指出汽缸的作用，循环水泵的作用，给水泵的作用，盘车装置的作用，何为汽轮机的冲转, 7、为何通常所指汽轮机的寿命也即是转子的寿命, 8、为避免发电机与电力系统在并列时产生较大的冲击电流会烧坏发电机，要求机组在并网时必须满足哪三个条件, 三、识图题 1、试根据热力电厂中电能生产的流程，用线条(代表管道)将各设备连起来，并指出管中通过的工质的名称 图中各数字代表设备的名称是: 1—凝结水泵， 2—给水泵， 3—除氧器， 4—锅炉， 5—汽轮机， 6—凝结器 5 发电机 4 6 1 3 2
18秋西交《发电厂热力设备(高起专)》在线作业
(单选题) 1: 汽轮机转子的热应力与温差成（）。 A: 反比 B: 正比 C: 不确定 正确答案: (单选题) 2: （）是利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需用的空气，降低排烟温度，提高锅炉效率。 A: 过热器 B: 点火装置 C: 省煤器变 D: 空气预热器 正确答案: (单选题) 3: 高压加热器的疏水，一般采用的连接方式是（）。 A: 疏水泵打至加热器出口管道 B: 疏水逐级自流，直至除氧器 C: 疏水泵与疏水逐级自流两种方式 正确答案: (单选题) 4: 无烟煤的煤粉用（）来表示煤粉细度。 A: R200 B: R500 C: R150 D: R90 正确答案: (单选题) 5: 在下列能源中属于再生能源的是（） A: 草木燃料 B: 煤炭 C: 天然气 D: 焦炭 正确答案: (单选题) 6: 给水中溶解氧超过（）时，给水管道和省煤器在短时间内疚会出现穿孔的点状腐蚀。 A: 0.01mg/L B: 0.02mg/L C: 0.03mg/L D: 0.04mg/L阀 正确答案: (单选题) 7: 提高蒸汽初压，其它条件不变，汽机相对内效率（）。 A: 提高 B: 降低 C: 不一定 D: 先提高后降低 正确答案: (单选题) 8: 600MW机组配套的亚临界锅炉，起动时间为1小时，这种起动属于( ) A: 冷态起动 B: 温态起动 C: 热态起动 D: 及热态起动 正确答案: (单选题) 9: 大气式除氧器是在（）Mpa下进行除氧的。 A: 0.115 B: 0.2 C: 0.12 D: 0.115～0.12 正确答案:
(单选题) 10: 在现有的烟气脱硫装置中，（）应用最为广泛。 A: 干式石灰石脱硫装置 B: 湿式石灰石 C: 湿式石灰石-石膏烟气脱硫装置 D: 干式石灰石-石膏烟气脱硫装置 正确答案: (单选题) 11: 汽轮机的相对内效率和绝对内效率之间的大小关系是 ( )。 A: 相对内效率大于绝对内效率 B: 相对内效率小于绝对内效率 C: 二者相等 D: 无法确定 正确答案: (单选题) 12: 根据统计数据表明，机组终生冷态启动次数通常不超过（）次。 A: 100 B: 200年 C: 300年力 D: 120～150 正确答案: (单选题) 13: 回油泡沫多是由（）引起的。 A: 油温高 B: 油温低 C: 对轮中心不好 D: 油质不良 正确答案: (单选题) 14: 按传热方式不同，过热器大体可分为对流式过热器、辐射式过热器和（）三种型式。A: 热传导式 B: 半辐射式 C: 自然对流式 D: 强制对流式 正确答案: (单选题) 15: 再热气温随锅炉负荷增加而（）。 A: 增加 B: 降低 C: 不变 D: 先降低后增加 正确答案: (单选题) 16: 电除尘器的优点是效率（），阻力（）。 A: 高，大 B: 高，小 C: 低，大 D: 低，小 正确答案: (单选题) 17: 电厂中烟煤用（）表示煤粉细度 A: R200 B: R90 C: R500 D: R400 正确答案: (单选题) 18: 蒸汽表压力为12MPa的锅炉属于：( ) A: 中压或低压锅炉 B: 高压锅炉 C: 超高压锅炉 D: 亚临界锅炉
发电厂热力系统介绍
第二部分发电厂热力系统介绍 仪控技术员，一般从事锅炉、汽机、DCS、外围这几个专业的仪控技术工作。作为技术员，首先得清楚这台机组的工作流程，也就是热力系统。我们热工的系统图，也就是在机务的流程图基础上，标注上热工仪表及控制设备。 这一讲我们简单介绍火力发电厂的热力系统及热工设备。 1、系统流程 火力发电厂是将燃料（煤、油、天然气）的化学能转变为热能和电能的工厂。基本的热力系统图见下图：储存在储煤场中的原煤由输煤设备从储煤场送到锅炉的原煤斗中，再由给煤机送到磨煤机中磨成煤粉。合格的煤粉由热二次风送到锅炉本体的喷燃器，由喷燃器喷到炉膛内燃烧。燃烧的煤粉放出大量的热能将炉膛四周水冷壁管内的水加热成汽水混合物。混合物被锅炉汽包内的汽水分离器进行分离（目前一般用汽水分离器、储水箱替代汽包及下降管），分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热，分离出的蒸汽送到过热器，加热成符合规定温度和压力的过热蒸汽，经管道送到汽轮机作功。过热蒸汽在汽轮机内作功推动汽轮机旋转，汽轮机带动发电机发电，发电机发出的三相交流电通过发电机端部的引线经变压器什压后引出送到电网。在汽轮机内作完功的过热蒸汽被凝汽器冷却成凝结水，凝结水经凝结泵送到低压加热器加热，然后送到除氧器除氧，再经给水泵送到高压加热器加热后送到锅炉继续进行热力循环。再热式机组采用中间再热过程，即把在汽轮机高压缸做功之后的蒸汽，送到锅炉的再热器重新加热，使汽温提高到一定温度后，送到汽轮机中压缸继续做功。 2、锅炉主要系统 1）汽水系统：锅炉的汽水系统的主要功用是接受燃料的热能，提升介质的热势能，增压增温，完成介质的状态转换。 2）烟风系统：提供锅炉燃烧的氧气，带动干燥的燃料进入炉膛，维持炉膛风压以稳定燃烧。 3）制粉系统：完成燃料的磨碎、干燥。使之形成具有一定细度和干燥度的燃料，并送入炉膛。 4）其它辅助系统：包括燃油系统、吹灰系统、火检系统、除灰除渣系统等。
电厂锅炉原理及设备思考题(1111完整版)
电厂锅炉原理与设备思考题答案 1-1、火力发电厂中存在哪三种能量转换过程？分别对应哪些主要设备? 答：锅炉：燃料化学能→蒸汽的热能 汽轮机：蒸汽的热能→机械能 发电机：机械能→电能 1-2、锅炉的作用是什么？ 答：锅炉的作用是使燃料在炉内燃烧放热，并将锅内工质由水加热成具有足够数量和一定质量（汽温、汽压）的过热蒸汽，供汽轮机使用。 1-3、电厂锅炉容量一般如何定义？ 答：锅炉容量一般是指锅炉在额定蒸汽参数（压力、温度）、额定给水温度和使用设计燃料时，每小时的最大连续蒸发量。 1-4、锅炉蒸汽参数是指哪个部位的参数？ 答：锅炉蒸汽参数是指锅炉出口处的蒸汽温度和蒸汽压力。 1-5、电厂锅炉的型号如何表示？例如：HG-1025/17.4-YM28 答：电站锅炉工厂代号—蒸发量/压力—过热蒸汽温度/再热蒸汽温度——燃料代号×—设计序号。HG-1025/17.4-YM28表示哈尔滨锅炉厂制造、锅炉容量1025t/h，锅炉出口过热蒸汽压力为17.4MPa，设计燃料为油、煤，设计序号为28。 2-1、煤的元素分析包括哪些成分？其中哪些是有害的？哪些是可燃的？ 答：煤的元素分析：C、H、O、N、S、无机物水分M、灰分A。N、S、灰分A是有害的，C、H、S是可燃的。 2-2、煤的工业分析包括哪些成分？ 答：煤的工业分析：水分M(Mf、Minf)、挥发分V、固定碳FC、灰分A 2-3、什么是煤的低位发热量？ 答：低位发热量：1kg煤完全燃烧时所放出的热量，其中不包括燃烧产物中的水蒸气凝结成水所放出的汽化潜热。 2-4、煤的熔融特性用哪三种温度表示？ 答：变形温度DT、软化温度ST、流动温度FT。 2-5、煤的分类及其主要特点。 答：煤按干燥无灰基挥发分含量（Vdaf）的大小来分： 无烟煤：Vdaf≤10%，无烟煤着火困难也不宜燃尽，但其发热量很高，储存过程中不易风化和自燃。 贫煤（劣质烟煤）：10%＜Vdaf≤20%，贫煤不太容易着火，燃烧时不易结焦。 烟煤：20%＜Vdaf≤40%，烟煤含碳量低，易点燃，燃烧快，燃烧时火焰长，发热量较高，具有弱焦结性。 褐煤：40%＜Vdaf，褐煤挥发含量高，表面呈棕褐色，质脆易风化，也很容易自燃，不
2021年发电厂热力设备及系统
发电厂热力设备及系统 欧阳光明（2021.03.07） 07623班参考资料 一：锅炉设备及系统 1 有关锅炉的组成（本体、辅助设备） 锅炉包括燃烧设备和传热设备； 由炉膛、烟道、汽水系统以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为锅炉本体； 供给空气的送风机、排除烟气的引风机、煤粉制备系统、给水设备和除灰除尘设备等一系列设备为辅助设备。 2 A燃料的组成成份 化学分析：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）五种元素和水分（M）、灰分（A）两种成分。 B水分、硫分对工作的影响； 硫分对锅炉工作的影响：硫燃烧后形成的SO3和部分SO2，与烟气中的蒸汽相遇，能形成硫酸和亚硫酸蒸汽，并在锅炉低温受热面等处凝结，从而腐蚀金属；含黄铁矿硫的煤较硬，破碎时要消耗更多的电能，并加剧磨煤机的磨损。 水分对锅炉工作的危害：（1）降低发热量（2）阻碍着火及燃烧（3）影响煤的磨制及煤粉的输送（4）烟气流过低温受热面产生堵灰及低温腐蚀。 C 水分、灰分、挥发分的概念：
水分：由外部水和内部水组成；外部水分，即煤由于自然干燥所失去的水分，又叫表面水分。失去表面水分后的煤中水分称为内部水分，也叫固有水分。 挥发分：将固体燃料在与空气隔绝的情况下加热至850摄氏度，则水分首先被蒸发出来，继续加热就会从燃料中逸出一部分气态物质，包括碳氢化合物、氢、氧、氮、挥发性硫和一氧化碳等气体。 灰分：煤中含有不能燃烧的矿物杂质,它们在煤完全燃烧后形成灰分。 D 挥发分对锅炉的影响： 燃料挥发分的高低对对燃烧过程有很大影响。挥发分高的煤非但容易着火，燃烧比较稳定，而且也易于燃烧安全；挥发分低的煤，燃烧不够稳定，如不采取必要的措施来改善燃烧条件，通常很难使燃烧安全。 E 燃料发热量：发热量是单位质量的煤完全燃烧时放出的全部热量。煤的发热量分为高位发热量和低位发热量。1kg燃料完全燃烧时放出的全部热量称为高位发热量；从高位发热量中扣除烟气中水蒸气汽化潜热后，称为燃料的低位发热量。 F 标准煤：假设其收到基低位发热量等于29270kj/kg的煤。（书88页） G 灰的性质：固态排渣煤粉炉中，火焰中心气温高达1400~1600摄氏度。在这样的高温下，燃料燃烧后灰分多呈现融化或软化状态，随烟气一起运动的灰渣粒，由于炉膛水冷壁受热