火力发电厂生产作业流程介绍.doc

目 录

一、火力发电厂概况 1
1、火电厂分类 1
2、火力发电厂工作流程 1
二、火力发电厂工作原理 2
1、燃煤系统 2
2、汽水系统 3
3、电气系统 4
三、火力发电厂对环境影响 5

一、火力发电厂概况
1、火电厂分类
（1）按燃料分类：①燃煤发电厂，即以煤作为燃料发电厂； ②燃油发电厂，即以石油（实际是提取汽油、煤油、柴油后渣油）为燃料发电厂； ③燃气发电厂，即以天然气、煤气等可燃气体为燃料发电厂；④余热发电厂，即用工业公司各种余热进行发电发电厂。此外尚有运用垃圾及工业废料作燃料发电厂。（2）按原动机分类：凝汽式汽轮机发电厂、燃汽轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽-燃汽轮机发电厂等。（3）按供出能源分类：①凝汽式发电厂，即只向外供应电能电厂；②热电厂，即同步向外供应电能和热能电厂。
图1 火力发电厂总图
2、火力发电厂工作流程
当代化火电厂是一种庞大而又复杂生产电能与热能工厂。它由下列5个系统构成：①燃料系统。②燃烧系统。③汽水系统。④电气系统。在上述系统中，最重要设备是锅炉、汽轮机和发电  机，它们安装在发电厂主厂房内。主变压器和配电装置普通装放在独立建筑物内或户外，其她辅助设备如给水系统、供水设备、水解决设备、除尘设备、燃料储运设备等，有安装在主厂房内，有则安装在辅助建筑中或在露天场地。火电厂基本生产过程是，燃料在锅炉中燃烧，将其热量释放出来，传给锅炉中水，从而产生高温高压蒸汽；蒸汽通过汽轮机又将热能转化为旋转动力，以驱动发电机输出电能。到80年代为止，世界上最佳火电厂效率达到40%，即把燃料中40%热能转化为电能。
在上述系统所有设备中，最重要设备是锅炉、汽轮机和发电机，它们安装在发电厂主厂房内。主变压器和配电设备普通是安装在独立建筑物内和户外；其她辅助设备如给水系统、供水设备、水解决设备、除尘设备、燃料储运设备等，有安装在主厂房内，有则是安装在辅助建筑中或在露天场地。
二、火力发电厂工作原理
图2 火力发电厂工艺流程
1、燃煤系统
燃烧系统由运煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节构成，下面对各个环节进行详细简介：
（l）运煤系统。据记录，国内用于发电煤约占总产量，重要靠铁路运送，约占铁路所有运送量。为保证电厂安全生产，普通规定电厂储备十天以上用煤量。
（2）磨煤系统。用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂储煤场后，经初步筛选解决，用输煤皮带送到锅炉间原煤仓。煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来一次风烘干并带至粗粉分离器。在粗粉分离器中将不合格粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。
（3）燃烧系统。煤粉由可调节给粉机按锅炉需要送入一次风管，同步由旋风分离器送来气体（具有约左右未能分离出细煤粉），由排粉风机提高压头后作为一次风将进入一次风管煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。
（4）风烟系统。送风机将冷风送到空气预热器加热，加热后气体一某些经磨煤机、排粉风机进人炉膛，另一某些经喷燃器外侧套筒直接进入炉膛。炉膛内燃烧形成高温烟气，沿烟道通过热器、省煤器、空气预热器逐渐降温，再经除尘器除去（电除尘器可除去）灰尘，经引风机送入烟囱，排向天空。
（5）灰渣系统。炉膛内煤粉燃烧后生成小灰粒，被除尘器收集成细灰排入冲灰沟，燃烧中因结焦形成大块炉渣，下落到锅炉底部渣斗内，通过碎渣机破碎后也排入冲灰沟，再经灰渣水泵将细灰和碎炉渣经冲灰管道排往灰场（或用汽车将炉渣运走）。
2、汽水系统
火电厂汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道构成，涉及凝给水系统、再热系统、回热系统、冷却水（循环水）系统和补水系统。
  （1）给水系统。由锅炉产生过热蒸汽沿主蒸汽管道进入汽轮机，高速流动蒸汽冲动汽轮机叶片转动，带动发电机旋转产生电能。在汽轮机内作功后蒸汽，其温度和压力大大减少，最后排入凝汽器并被冷却水冷却凝结成水（称为凝结水），汇集在凝汽器热水井中。凝结水由凝结水泵打至低压加热器中加热，再经除氧器除氧并继续加热。由除氧器出来水（叫锅炉给水），经给水泵升压和高压加热器加热，最后送人锅炉汽包。在当代大型机组中，普通都从汽轮机某些中间级抽出作过功某些蒸汽（称为抽汽），用以加热给水（叫做给水回热循环），或把作过一段功蒸汽从汽轮机某一中间级所有抽出，送到锅炉再热器中加热后再引入汽轮机后来几级中继续做功。
  （2）补水系统。在汽水循环过程中总难免有汽、水泄漏等损失，为维持汽水循环正常进行，必要不断地向系统补充通过化学解决软化水，这些补给水普通补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。
  （3）冷却水（循环水）系统。为了将汽轮机中作功后排入凝汽器中乏汽冷凝成水，需由循环水泵从凉水塔抽取大量冷却水送入凝汽器，冷却水吸取乏汽热量后再回到凉水塔冷却，冷却水是循环使用。这就是冷却水或循环水系统。
3、电气系统
火力发电厂电气系统是完毕机械能转化为电能及电力输送系统。重要有同步发电机、励磁装置，厂用电系统等。下面简介重要简介各个电气设备工作原理。
同步发电机：在火力发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能唯一电气设备。因而将一次能源（煤、油等）转换为二次能源发电机。在发电厂中交流同步发电机，电枢是静止，磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机励磁线圈由同轴并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子和转子两某些构成。定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等构成。定子铁心和线圈是磁和电通过某些，其她某些起着固定、支持和冷却作用，转速达到3000r/min。
励磁装置：发电机要发出电来，除了需要原动机带动其旋转外，还需给转子绕组输人直流电流（称为励磁电流），建立旋转磁场。供应励磁电流电路，称为励磁系统，涉及励磁机、励磁调节器及控制装置等。
  励磁系统由两个基本某些构成，即励磁功率单元和励磁调节器。励磁功率单元，涉及交流电源及整流装置，它向发电机励磁绕组提供直流励磁电流；励磁调节器（AVR）是依照发电机发出电流、电压状况，自动调节励磁功率单元励磁电流大小，以满足系统运营需要。
 励磁系统作用不但是在发电机中建立旋转磁场，并且还对发电机及电网安全、经济运营起着重要作用。
厂用电系统：发电机发出电能，其中一小某些（约占发电机容量4％～8％），由厂用变压器减少电压后，经厂用配电装置由电缆供应水泵、送风机、磨煤机等各种辅机和电厂照明等设备用电，称为厂用电。别的大某些电能，由主变压器升压后，经高压配电装置、输电线路送入电网。
控制保护系统：发电厂各个系统通过控制系统操作正常工作，包括输煤程控系统、循环水系统、燃烧系统、风控系统、汽包水位控制系统、发电机控制系统等。
当代继电保护在火电厂安全运营中重要肩负着安全性保障、不正常工作提示及电力系统运营监控作用。
三、火力发电厂对环境影响

图3 火力发电厂空气污染
煤火电厂，重要粉尘污染是堆煤场飘尘和锅炉烟尘，煤场重要是以建设防尘和喷水解决为主，锅炉用水模旋风除尘。油火电厂没有这个问题。 硫问题，如要海边建设，以海水脱硫最为合算，内陆以湿式石膏脱硫。火电发展对环境影响重要体当前大气灰尘和二氧化硫污染上。
随着环保规定不断严格和电力行业污染物排放新原则颁布，某些采用麻石水膜除尘器电厂正着手进行除尘器改造，采用电除尘器。个别位于都市规划区内电厂已由电除尘器改为布袋除尘器 说到二氧化硫污染，那是最让人头疼事。电力、环保方面专家简介，当前，国内外应用控制二氧化硫途径有3种：燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫。
燃烧前脱硫本来是采用物理、化学或生物办法将煤中硫脱除，其工艺投资大、成本高，尚未积极推广应用。近几年采用重要办法是洗煤技术。煤炭洗选当前仅能除去煤炭中某些无机硫，对于煤炭中有机硫尚无经济可行去除技术。在高硫煤产区，煤中有机硫成分都较高，因而很难用煤炭洗选办法达到有效控制二氧化硫排放目。特别是，煤炭市场供应紧张，用煤量大公司购入煤炭已属不易，难以选取煤种，顾及煤炭质量，导致用煤质量下降，煤质含硫量增长，客观上增长了废气排放中二氧化硫排放量。
燃煤电厂干净煤技术是指煤炭从开发到运用全过程中，旨在减少污染排放和提高运用效率加工、转化、燃烧和污染控制等高新技术总称：燃烧中净化技术是指燃料在燃烧过程中提高效率减少污染排放技术，它是干净煤技术重要构成某些，由五项技术构成。先进燃烧器改进锅炉设计，采用先进燃烧器，以减少污染排放，提高锅炉效率。当前，已有低NO2燃烧器，其燃烧过程是燃料和空气逐渐混合，以减少火焰温度，从而减少NO2生成；或者调节燃料与空气混合比，只提供够燃料燃烧氧量，而局限性和氮结合生成NO2。尚有喷石灰石多段燃烧器、加天然气再燃烧器以及炉内脱硫等技术。
燃煤火力发电厂采用电子束法脱硫工艺：该工艺由排烟预除尘、烟气冷却、氨加入、电子束照射和副产品捕集等工序构成。锅炉排出烟气，通过除尘器粗滤解决得到预除尘后进入冷却塔，在喷射入冷却水冷却下，烟气温度降到适合于脱硫脱氮温度。通过冷却后烟气流进反映器，在反映器进口处将一定氨气、压缩空气混合物喷入，经电子束照射后，烟气中SO2、NO2在自由基作用下与氨进行中和反映生成硫酸铵和硝酸铵混合粉体，这一副产品为化肥。这些粉状微粒一某些沉淀到反映器底部排出，别的某些被除尘器捕集，净化后烟气经脱硫风机由烟囱排入大气减少污染。此法是当前世界上应用最广、规模最大脱硫方式，脱硫效率可达95%以上，吸取剂运用率达90%以上。