火力发电厂原理及设备介绍

火力发电厂原理及设备介绍

学校：辽宁科技大学

班级：热能11-3班

姓名：谭懿超

火力发电厂原理及设备介绍

一、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。

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。

2．电站用煤的分类。火力发电厂燃用的煤通常称为动力煤，其分类方法主要是依据煤

的干燥无灰基挥发分进行分类。

3．煤粉的制备。煤粉炉燃烧用的煤粉是由磨煤机将煤炭磨成的不规则的细小煤炭颗粒，其颗粒平均在0.05~0.01mm，其中20~50μm（微米）以下的颗粒占绝大多数。由于煤粉颗粒很小，表面很大，故能吸附大量的空气，且具有一般固体所未有的性质——流动性。煤粉的粒度越小，含湿量越小，其流动性也越好，但煤粉的颗粒过于细小或过于干燥，则会产生煤粉自流现象，使给煤机工作特性不稳，给锅炉运行的调整操作造成困难。另外煤粉与O2接触而氧化，在一定条件下可能发生煤粉自然。在制粉系统中，煤粉是由气体来输送的，气体和煤粉的混合物一遇到火花就会使火源扩大而产生较大压力，从而造成煤粉的爆炸。

锅炉燃用的煤粉细度应由以下条件确定：燃烧方面希望煤粉磨得细些，这样可以适当减少送风量，使q2 、q4损失降低；从制粉系统方面希望煤粉磨得粗些，从而降低磨煤电耗和金属消耗。所以在选择煤粉细度时，应使上述各项损失之和最小。总损失蝉联小的煤粉细度称为“经济细度”。由此可见，对挥发分较高且易燃的煤种，或对于磨制煤粉颗粒比较均匀的制粉设备，以及某些强化燃烧的锅炉，煤粉细度可适当大些，以节省磨煤能耗。由于各种煤的软硬程度不同，其抗磨能力也不同，因此每种煤的经济细度也不同。

4．煤粉的燃烧。由煤粉制备系统制成的煤粉经煤粉燃烧器进入炉内。燃烧器是煤粉炉的主要燃烧设备。燃烧器的作用有三：一是保证煤粉气流喷入炉膛后迅速着火；二是使一、二次风能够强烈混合以保证煤粉充分燃烧；三是让火焰充满炉膛而减少死滞区。煤粉气流经燃烧器进入炉膛后，便开始了煤的燃烧过程。燃烧过程的三个阶段与其它炉型大体相同。所不同的是，这种炉型燃烧前的准备阶段和燃烧阶段时间很短，而燃尽阶段时间相对很长。

5．发电用煤的质量要求。电厂煤粉炉对煤种的适用范围较广，它既可以设计成燃用高挥发分的褐煤，也可设计成燃用低挥发分的无烟煤。但对一台已安装使用的锅炉来讲，不可能燃用各种挥发分的煤炭，因为它受到喷燃器型式和炉膛结构的限制。发电用煤质量指标有：

①挥发分。是判明煤炭着火特性的首要指标。挥发分含量越高，着火越容易。根据锅炉设计要求，供煤挥发分的值变化不宜太大，否则会影响锅炉的正常运行。如原设计燃用低挥发分的煤而改烧高挥发分的煤后，因火焰中心逼近喷燃器出口，可能因烧坏喷燃器而停炉；若原设计燃用高挥发分的煤种而改烧低挥发分的煤，则会因着火过迟使燃烧不完全，甚至造成熄火事故。因此供煤时要尽量按原设计的挥发分煤种或相近的煤种供应。②灰分。灰分含量会使火焰传播速度下降，着火时间推迟，燃烧不稳定，炉温下降。③水分。水分是燃烧过程中的有害物质之一，它在燃烧过程中吸收大量的热，对燃烧的影响比灰分大得多。④发热量。为的发热量是锅炉设计的一个重要依据。由于电厂煤粉对煤种适应性较强，因此只要煤的发热量与锅炉设计要求大体相符即可。⑤灰熔点。由于煤粉炉炉膛火焰中心温度多在1500℃以上，在这样高温下，煤灰大多呈软化或流体状态。⑥煤的硫分。硫是煤中有害杂质，虽对燃烧本身没有影响，但它的含量太高，对设备的腐蚀和环境的污染都相当严重。因此，电厂燃用煤的硫分不能太高，一般要求最高不能超过2.5%。

火力发电现状描述

1990年火电站能源消费为21998.6万t标煤，占全国能源总消费的22.29％。发电消费煤炭27204万t，占煤炭总消费量的25.78%，其中直接燃用原煤26320万t，占原煤总消费量的25.6％。1994年，发电消费煤炭40053.1万t，占煤炭总消费量的31.1％。表5.9给出近年火电发电能源消费量。

1994年全国单机600kW及以上发电机组总容量为172440.45MW，占总装机容量的86%。汽轮机组中高温高压及以上参数机组共901台，109003.9 MW，占汽轮机组总容量的67％。

1990年、1994年火电机组平均发电煤耗指标见表5.10 。

表5.9近年火电发电能源消费

表5.10火电机组供电煤耗统计机组容量

减排技术描述

1. 电厂节能

2000年前中国电力部门的减排对策是着重强调节能技术改造。目前中国火力发电中，燃煤电厂的热效率为30％左右，与国外相比差距较大。主要原因是：机组构成中，20万kW 以上的大容量高参数机组偏低，不到40％，2.5万kW以下中温中压、小火电机组占1／4，而且国产20万kW机组的热效率又比国外同类型的低。火电厂近期主要节能技改措施见表5.11。

表5.11火电厂的主要节能技改措施

近期火电节能措施还包括:

(1) 淘汰10万kW以下煤耗高的中、小火电机组，实行以大替小或改为供热机组。

(2) 对现有10万kW以上高压机组要有针对性的进行改造。在推广节能技改措施的同时，特别注意解决机组设备原有的各种缺陷。

(3) 发展高参数、大容量机组。新建机组以30、60万kW为主，其供电煤耗不得超过330g(标煤)/(kW·h)。到2000年，10万kW以上火电机组容量增加到近2亿kW，年平均增长1000万kW。

(4) 对已有的引进型30，60万kW机组进行改进提高，将其供电煤耗降至330g(标煤)/(kW·h)以下。对占装机容量约20％的20万kW机组，改造1050万kW。

(5) 大力发展热电联供机组，到2000年，热电机组净增1000万kW以上，热电机组的供电煤耗不超过280g(标煤)/(kW·h)。在高硫煤产区及有低热值燃料的地区发展流化床热电联产机组。

(6) 积极开展电网的经济调度，采取措施，统筹兼顾，努力提高大机组的发电比重。

(7) 沿海经济发达地区，要建一批燃气蒸汽联合循环机组，以满足沿海经济发展加快对电力的急需和峰谷日益增大的需要。

2. 采用先进的火电发电技术

2000年后，火力发电厂还要进一步采取节能降耗措施，使常规火电厂供电煤耗从2000年的367g(标煤)/(kW·h)，降低到2010年的347g(标煤)/(kW·h)，在条件合适的地区大力推广热电联产。作为减排温室气体的重要对策，2000年以后将逐步采用先进的发电方式或技术，包括：

(1) 发展更高蒸汽参数的超临界及超高临界的1000MW容量等级的汽轮发电机组。

(2) 开发并推广大容量循环流化床锅炉。

(3) 开发大容量增压流化床联合循环发电技术。

(4) 开发研究整体煤气化联合循环发电技术。

应用前景

中国发电以燃煤火电为主的局面在相当长的时间里仍难以改变。2000年以后，先进的火电发电方式或技术将在中国具有很大的市场和减排潜力，但2010年前，先进的火电发电方式或技术在中国将处于示范项目建设阶段，还不能在减排方面发挥明显的作用。2010年前，低碳化石燃料发电在整个火力发电中占有的比例不会有明显的提高，火电减排将主要靠提高常规火电的效率。考虑到如能落实上述各种提高能源转换效率的措施，期望到2010年火电供电煤耗可降低到320g(标煤)/(kW·h)，与1990年的供电煤耗水平相比，可减少发电用煤近1.5亿t，减少CO2排放约1亿t。

* 与1990年发电煤耗水平相比较。

减排的障碍分析和政策建议

(1) 火电制造技术的限制

过去几十年中，中国已经形成了若干个电力设备制造集团和每年生产1000多万千瓦的成套发电设备生产能力，能够以比较低廉的制造成本和价格向国内供应发电设备。与发达国家的相比，中国生产的电力设备，特别是常规燃煤火电机组，无论从质量上和能源效率上都有一定的差距。

80年代以后，中国陆续引进了国外大机组制造技术的许可证和专利，对提高国产机组的质量和效率起了推动的作用。但目前引进技术生产的机组仍没有完全达到设计水平或大批量生产的能力，还不能完全满足国内装机需求。

(2) 高效发电新技术应用方面的限制

在中国具有广泛应用前景，国际上近期已经商业化，或即将商业化应用的发电新技术包括大容量高温燃气轮机组、IGCC、第二代PFBC发电等。国内在这些发电技术的开发方面也进行了一系列的工作，但与国外的进展水平相比差距很大。由于国内技术水平的限制，发电新技术国产化和商业化还需要一定的时间，短期内造价和成本很难迅速降下来，必然限制新技术的近期应用。

近期限制这些发电新技术应用的因素还有以下几个：

首先，发电新技术的投资高于常规火电厂的投资，在电力投资资金短缺的情况下，特别是在缺电问题没有得到根本解决的时候，电力企业将首先考虑用有限的资金解决缺电问题。建设常规火电厂比采用新的发电技术投资风险小，需要的投资额较少，资金筹集也较容易，建设方案也更容易落实和实施。电力企业的这种投资取向将影响这些技术的应用。

另外，发电新技术不仅初投资较大，发电成本一般也比较高，经济竞争能力较差。如果没有政府的政策鼓励，在市场机制下企业将很难单纯出于节能、环保和温室气体减排的目的而采用这些新技术。

资料摘自：《中国气候变化国别研究》

发电厂热工设备介绍资料

第一部分发电厂热工设备介绍 热工设备（通常称热工仪表）遍布火力发电厂各个部位，用于测量各种介质的温度、压力、流量、物位、机械量等，它是保障机组安全启停、正常运行、防止误操作和处理故障等非常重要的技术装备，也是火力发电厂安全经济运行、文明生产、提高劳动生产率、减轻运行人员劳动强度必不可少的设施。 热工仪表包括检测仪表、显示仪表和控制仪表。下面我们对这些常用仪表原理、用途等进行简单介绍，便于新成员从事仪控专业工作有个大概的了解。 一、检测仪表 检测仪表是能够确定所感受的被测变量大小的仪表，根据被测变量的不同，分为温度、压力、流量、物位、机械量、成分分析仪表等。 1、温度测量仪表： 温度是表征物体冷热程度的物理量，常用仪表包括双金属温度计、热电偶、热电阻、 温度变送器。常用的产品见下图： 双金属温度计热电偶 铠装热电偶热电阻（Pt100）

端面热电阻（测量轴温）温度变送器 1）双金属温度计 原理：利用两种热膨胀不同的金属结合在一起制成的温度检测元件来测量温度的仪表。 常用规格型号：WSS-581，WSS-461；万向型抽芯式；φ100或150表盘；安装螺纹为可动外螺纹:M27×2 2）热电偶 原理：由一对不同材料的导电体组成，其一端（热端、测量端）相互连接并感受被测温度；另一端（冷端、参比端）则连接到测量装置中。根据热电效应，测量端和参比端的温度之差与热电偶产生的热电动势之间具有函数关系。参比端温度一定时热电偶的热电动势随着测量温度端温度升高而加大，其数值只与热电偶材料及两端温差有关。 根据结构不同，有普通型热电偶和铠装型热电偶。根据被被测介质温度高低不同，一般热电偶常选用K、E三种分度号。K分度用于高温，E分度用于中低温。 3）热电阻 原理：利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。 热电阻一般采购铂热电阻（WZP），常用规格型号：Pt100，双支，三线制，铠装元件?4，配不锈钢保护管，M27×2外螺纹。 4）温度变送器 原理：将变送器电路模块直接安装在就地温度传感器的接线盒内，将敏感元件感受温度后所产生的微小电压，经电路放大、线性校正处理后，变成恒定的电流输出信号（4～20mA）。 由于该产品未广泛普及，所以设计院一般很少选用。

汽轮机原理(附课后题答案)

汽轮机原理 第一章汽轮机的热力特性思考题答案 1．什么是汽轮机的级？汽轮机的级可分为哪几类？各有何特点？ 解答：一列喷嘴叶栅和其后面相邻的一列动叶栅构成的基本作功单元称为汽轮机的级，它是蒸汽进行能量转换的基本单元。 根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点，可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带反动度的冲动级和复速级等几种。 各类级的特点： （1）纯冲动级：蒸汽只在喷嘴叶栅中进行膨胀，而在动叶栅中蒸汽不膨胀。它仅利用冲击力来作功。在这种级中：p1 = p2；Dhb =0；Ωm=0。 （2）反动级：蒸汽的膨胀一半在喷嘴中进行，一半在动叶中进行。它的动叶栅中不仅存在冲击力，蒸汽在动叶中进行膨胀还产生较大的反击力作功。反动级的流动效率高于纯冲动级，但作功能力较小。在这种级中：p1 > p2；Dhn≈Dhb≈0.5Dht；Ωm=0.5。 （3）带反动度的冲动级：蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行，只有一小部分在动叶栅中进行。这种级兼有冲动级和反动级的特征，它的流动效率高于纯冲动级，作功能力高于反动级。在这种级中：p1 > p2；Dhn >Dhb >0；Ωm=0.05～0.35。 （4）复速级：复速级有两列动叶，现代的复速级都带有一定的反动度，即蒸汽除了在喷嘴中进行膨胀外，在两列动叶和导叶中也进行适当的膨胀。由于复速级采用了两列动叶栅，其作功能力要比单列冲动级大。 2．什么是冲击原理和反击原理？在什么情况下，动叶栅受反击力作用？ 解答：冲击原理：指当运动的流体受到物体阻碍时，对物体产生的冲击力，推动物体运动的作功原理。流体质量越大、受阻前后的速度矢量变化越大，则冲击力越大，所作的机械功愈大。反击原理：指当原来静止的或运动速度较小的气体，在膨胀加速时所产生的一个与流动方向相反的作用力，称为反击力，推动物体运动的作功原理。流道前后压差越大，膨胀加速越明显，则反击力越大，它所作的机械功愈大。 当动叶流道为渐缩形，且动叶流道前后存在一定的压差时，动叶栅受反击力作用。 3．说明冲击式汽轮机级的工作原理和级内能量转换过程及特点。 解答：蒸汽在汽轮机级内的能量转换过程，是先将蒸汽的热能在其喷嘴叶栅中转换为蒸汽所具有的动能，然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换为轴所输出的机械功。具有一定温度和压力的蒸汽先在固定

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 精品

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。 精品

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系统经济性。 精品

锅炉原理及基础知识

锅炉基础知识及锅炉结构 第一章锅炉基础知识 第一节锅炉概述 锅炉由“锅”和“炉”两个部分组成； “锅”是锅炉中盛水和汽的部分，他的作用是吸收“炉”放出来的热量，使水加热到一定的温度和压力（热水锅炉），或者转变为蒸汽（蒸气锅炉）。 “炉”是锅炉中燃烧燃料的部分，他的作用是尽量地把燃料的热能释放出来，传递给锅内介质，产生热量供“锅”吸收。 锅炉的分类方法，大体有以下几种： 1、按用途分类： 有电站锅炉，工业锅炉和生活用锅炉等； 2、按输出介质分类： 有蒸汽锅炉、热水锅炉和汽水两用锅炉等； 3、按使用燃料分类： 有燃油锅炉、燃煤锅炉和燃气锅炉等； 4、按蒸发量分类： 有 小型锅炉（蒸发量小于20吨/时） 中型锅炉（蒸发量20~75吨/时） 大型锅炉（蒸发量大于75吨）等； 5、按压力分类： 有 低压锅炉（工作压力小于等于2.5MPa） 中压锅炉(工作压力大于等于3.8MPa，小于5.3MPa) 高压锅炉(工作压力大于等于5.3MPa)等 6、按锅炉结构形式分类： 有 水管锅炉（火包水） 火管锅炉（水包火）等 第二节锅炉参数 表示锅炉工作特性的基本参数，主要有锅炉的出力、压力和温度三项。 1、锅炉出力 锅炉出力又称锅炉容量，蒸汽锅炉用蒸发量表示，热水锅炉用供热量表示。

1.1 蒸发量 蒸汽锅炉连续运行时每小时所产生蒸汽的数量。用符号“D”表示， 常用单位：吨/小时（t/h）。锅炉马力（BHP），千瓦（Kw）； 1吨/时=64马力=628Kw 1.2 供热量 热水锅炉连续运行时每小时出水有效带热量，用符号Q“表示”， 常用单位：万大卡/时（104kal/h），千瓦（Kw），英热单位/时Btu/h； 1万大卡/时=0.01163 Kw=39.7英热单位/时 2、压力 垂直均匀作用在物体表面上的力，称为压力。用符号“F”表示，单位是牛顿； 垂直作用在物体单位面积上的压力，称为压强，用符号“P”表示，单位是兆帕（MPa）。在习惯上，常把压强称为压力，在工程技术上所提到的压力，实际上压强。测量压力有2种标准：一种是以压力等于0作为测量起点，称为绝对压力；另一种是以当时当地的大气压作为测量起点，也就是压力表测出的压力数值，称为表压力或相对压力。绝对压力等于表压力加上当时当地的大气压力（大气压力一般取近似值0.1MPa）。 即：P绝=P表+0.1MPa P表=P绝-0.1MPa 锅炉内的压力是怎样产生的 蒸汽锅炉是因为锅内的水吸收热量后,由液体状态变为气体状态，其体积增大很多，例如在一个绝对大气压力下，其体积将增大1650倍。由于锅炉是密闭的容器，因而限制了水汽的自由膨胀，结果就使锅炉个受压部件受到了水汽压力的作用。 热水锅炉内压力的产生分2种情况，自然循环采暖系统的热水锅炉，其压力来自于高水位形成的静压力；强制循环采暖系统的热水锅炉，其压力来自于循环泵的压力。 锅炉产品铭牌上标示的压力，是这台锅炉的设计工作压力，单位是MPa（表压力）。表示锅炉内部水或汽的最大允许压力值。 锅炉设计工作压力又称为额定出口压力。对有过热蒸汽的锅炉，是指过热器出口处的蒸汽压力；对无过热器的蒸汽锅炉，是指锅筒主汽阀出口处的蒸汽压力，对热水锅炉，是指锅炉出口出的水压力。 3、温度 标志物体冷热的程度，称为温度，用符号“t”表示。温度是物体内部所拥有能量的一种体现方式，温度越高，能量越大。因此，在同一压力下，过热蒸汽就比饱和蒸汽能够做出更多的功。 要了解物体温度的高低，需用温度计来测量。温度计上的刻度常用摄氏温标来表示，即在一个标准大气压下，把水开始结冰的温度（冰点）定为零度，把水沸腾时的温度（沸点）

电厂生产设备介绍

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系统经济性。 除氧器：除去锅炉给水中的各种气体，主要是水中的游离氧。 凝汽器：使汽轮机排汽口形成最佳真空，使工质膨胀到最低压力，尽可能多地将蒸汽热能转换为机械能，将乏汽凝结成水。 凝结泵：将凝汽器的凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。 油系统设备：一是为汽轮机的调节和保护系统提供工作用油，二是向汽轮机和发电机的各轴承供应大量的润滑油和冷却油。主要设备包括主油箱、主油泵、交直流油泵、冷油器、油净化装置等。 在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。

电厂锅炉原理与设备期末考试试卷

电厂锅炉原理及设备期末考试试卷一．选择题（包含多项选择题）（2x10=20分） 1. 锅炉的蒸汽参数是指锅炉（）处得蒸汽温度和压力。 A.过热器出口； B.凝渣管出口； C.省煤器出口； D.空气预热器出口； 2. 煤的分析基包括（）。 A.收到基； B.空气干燥基； C.干燥基； D.干燥无灰基； 3. 电厂用煤根据V daf，分为以下几类（）。 A.无烟煤； B.贫煤； C.烟煤； D.褐煤； 4. 煤的工业分析包括（）等项目的分析。 A.水分，灰分，挥发分，发热量； B.水分，灰分，挥发分，固定碳； C.水分，灰分，固定碳，全硫含量； D.C，H，O，S，N； 5. 影响煤粉经济细度的因素有（）。 A.干燥无灰基挥发分V daf； B.磨煤机； C.粗粉分离器； D.细分分离器； 6. 旋流式燃烧器常采用的布置方式有（）。 A.前墙 B.两面墙； C.炉底； D.炉顶； 7. 汽包的作用有（）。 A.与受热面和管道连接； B.增加锅炉水位平衡和蓄热能力； C.汽水分离和改善蒸汽品质； D.保证锅炉安全； 8. 减轻水冷壁高温腐蚀的措施有（）。 A.改进燃烧； B.避免出现局部温度过高； C.保持管壁附近为氧化性气氛； D.采用耐腐蚀材料；

9. 影响蒸汽温度变化的原因中蒸汽侧吸热工况的改变有（）。 A.锅炉负荷的变化； B.饱和蒸汽湿度的变化； C.给水温度的变化； D.减温水量或水温的变化； 10. 以下哪些因素的变动对锅炉运行存在影响（）。 A.锅炉负荷的变动； B.给水温度的变动； C.过量空气系数的变动； D.燃料性质的变动 二．填空题（2x10=20分） 1. 火力发电厂的三大主机是（），（）和（）。 2. 煤的成分分析有（）和（）两种。 3. 锅炉效率可以通过（）和（）两种方法求得。 4. 煤粉制备系统有（）和（）两种形式。 5. 固体燃料燃烧过程可能处于（），（）和（）三个不同区域。 6. 锅炉中吸收火焰和烟气的热量，使水转化为饱和蒸汽的受热面为（）。 7. 自然循环锅炉内介质的流动的推动力是（）。 8. 直流锅炉与汽包锅炉最大的差异是（）。 9. 影响锅炉内受热面的热偏差的因素有（），（）和（）。 10. 电厂锅炉的启动与停运有（）和（）两种类型。 三．计算题（10x2=20分） 1. 对某煤种进行元素分析得到：M ar=4.0%，A ar=8.33%，C daf=83.21%，H daf=5.87%，O daf=5.22%，N daf=1.90%，现将各元素分析的干燥无灰基成分换算成收到基成分。 2. 链条炉排锅炉用阳泉无烟煤作为燃料，其收到基元素分析的成分为M ar=8.0%， A ar=19.02%，C ar=65.65%，H ar=2.64%，O ar=3.19%，N ar=0.99%，S ar=0.51%，该锅炉炉膛出口处的过量空气系数为1.45，试计算： 1）. 此煤完全燃烧时的理论空气量V0； 2）. 理论烟气容积V y0； 四．问答题（10x4=40分） 1. 简述型号BG-670-13.7-540/540-M8 各数字所表示的锅炉参数？

电厂锅炉原理与设备思考题(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

汽轮机原理及系统考试重点

喷管实际流量大于理想流量的情况：在湿蒸汽区工作时，由于蒸汽通过喷管的时间很短，有一部分应凝结成水珠的饱和蒸汽来不及凝结，未能放出汽化潜热，产生了“过冷”现象，即蒸汽没有获得这部分蒸汽凝结时所应放出的汽化潜热，而使蒸汽温度较低，蒸汽实际密度大于理想密度，从而导致···。 蒸汽在斜切喷管中的膨胀条件：①当喷管出口截面上的压力比大于或等于临界压力比时，喷管喉部截面AB 上的流速 小于或等于声速，喉部截面上的压力与喷管的背压相等，蒸汽仅在喷管收缩部分中膨胀，而在其斜切部分中不膨胀，只起导向作用。②当喷管出口截面上的压力比小于临界压比时，喉部截面上的流速等于临界速度，压力为临界压力，在喉部截面以后的斜切部分，汽流从喉部截面上的临界压力膨胀到喷管出口压力。 分析轮周效率：高 越大，轮周效率也就越和速度系数ψ? 纯冲动： 反动级： 第二章： 为什么汽轮机要采用多级：为满足社会对更高效率的要求，提高汽轮机的效率，除应努力减小汽轮机内的各种损失外，还应努力提高蒸汽的初参数和降低背压，以提高循环热效率；为提高汽轮机的单机功率，除应增大进入汽轮进蒸汽量外，还应增大蒸汽在汽轮机内的比焓降。如果仍然制成单级汽轮机，那么比焓降增大后，喷管出口气流速度必将增大，为使汽轮机级在最佳速比附近工作，以获得较高的级效率，圆周速度和级的直径也必须相应增大，但是级的直径和圆周速度的增大是有限度的，他受到叶轮和叶片材料强度的限制，因为级的直径和圆周速度增大后，转动着的叶轮和叶片的离心力将增大，因此为保证汽轮机有较高的效率和较大的单机功率，就必须把汽轮机设计成多级的。 多级汽轮机各级段的工作特点：1.高压段：蒸汽的压力，温度很高，比容较小，因此通过该级段的蒸汽容积流量较小，所需的通流面积也较小，级的反动度一般不大，各级的比焓降不大，比焓降的变化也不大。漏气量相对较大，漏气损失较多，叶轮摩擦损失较大，叶高损失较大，高压段各级效率相对较低。2.低压段：蒸汽的容积流量很大，要求低压各级具有很大的通流面积，因而叶片高度势必很大，余速损失大，漏气损失很小，叶轮摩擦损失很小，没有部分进气损失。3中压段：蒸汽比容既不像高压段那样很小，也不像低压段那样很大，因此中压段也足够的叶片高度，叶高损失较小，各级的级内损失较小，效率要比高压段和低压段都高。 也可以提高轮周效率和适当减小21βα的变化而变化周效率只随速比的数值也基本确定，轮 和，和叶型一经选定，121x βαψ?变化不随级的喷管损失系数1x n ξ变化最大余速损失系数2c ξ增大而减小随级的动叶损失系数1x b ξm m t m m t a a x c u h u h u c u x Ω-=Ω-=?Ω-Ω-=?==**11211211????2cos 11α＝）（op x 2cos 11α??＝）（）（op op a x x =11cos α＝）（op x 2 cos 1α?=＝）（op a x

汽轮机原理及运行.

汽轮机原理及运行 随着工业生产的蓬勃发展，工业污染物的排放，对大气、自然环境的影响和危害越来越大。国家为保护环境，加大了对工业生产污染物排放的监管力度，国务院专门召开会议部署全国节能降耗减排的工作。我省焦化、炭黑、水泥等高温冶炼企业比较多，这些企业在生产过程中必然产生大量焦煤气、热量，而这些能源和热能大都没有被再利用，而以不同的排放方式，白白地浪费掉了，还造成了大气环境污染。事实上，要做到脱硫除尘、净化排放，必须将余热温度降到250゜C以下才能实现，而排放的余热全都在250゜C上，是根本无法脱硫除尘的。那么，唯一的办法就是将余热再利用，首选发电，实现能量再利用，既提高了原材料利用率，又净化了排放物，大大减少CO2、SO2排放量。 一直以来，这样的好事为什麽没有企业做呢？原因就在于，利用余热、余气进行发电的机组功率较小，不易并入大电网，或是地处与系统弱联系的区域，根本无网可并。自发自用，单独运行，又苦于发电机组不能稳定运行。故而形成目前不能不生产、可排放又超标的困难局面。 余热减排发供电微电网稳定运行综合控制系统的研发，是针对利用余热发电、热电联产的自备电厂运行不稳定、耗能高的问题而进行的。主要应用于焦化、炭黑、水泥等高温冶炼企业，利用余热发电、热电联产的自备电厂的微电网设

备在线数字化状态检测与监控的工艺改造，彻底改造通过气门排放蒸汽调节负荷的传统方法，实现了既稳定运行，又节能降耗减排。其适用范围和区域主要是产生余热、余气的高温冶炼企业，电网覆盖薄弱地区、电网末端或电网未到达区域，自建的供、用电微电网。 针对这种状况，山西博赛克电力技术有限公司潜心研究开发余热减排发供电微电网稳定运行综合控制系统技术，彻底解决了这些发电机组的运行不稳定问题，真正实现了无网支撑、无忧运行，被称为“自备电厂的革命性技术”，具有国内领先水平。是一项电力、电网节能降耗技术。 其社会经济意义主要是：能为上述状况提供完整的工艺改造解决方案，可使这些企业的余热自备电厂的发电设施充分发挥效能，既节能又高效，净化污染物排放，而且用电用户可以使用到与大电网等质的电能，满足生产、生活需求。山西省长治地区沁新公司2×6000KW煤矸石自备电厂的工艺改造和2×12MW焦化余热自备电厂建设，都是采用了余热减排发供电微电网自稳定综合控制系统技术。 事实雄辩地说明，应用该技术改造余热自备电厂通过气门排空进行负荷调节的传统方法，彻底解决了自备电厂运行的弊端，使之高效节能、安全稳定运行。肯定可以带动一大批焦化、炭黑、水泥等高温冶炼企业，充分利用余热、余气进行发电。一是由于余热、余气的充分利用，提高了原材料

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

电厂电站设备简介

地址：北京市海淀区永定路88号长银大厦9A10室 电话：（010）58894156、58894155 传真：（010）58894155、58894156 http://www https://www.wendangku.net/doc/2c1813398.html, http://www https://www.wendangku.net/doc/2c1813398.html, 《电厂电站设备》征稿启事 一、《电厂电站设备》的编辑说明及发行方向 国家逐步完成的电力体制改革就是要建立与市场经济相适应的电力体制，构建政府监管下的政企分开、公平竞争、开放有序、健康发展的电力体系。由国务院直接授权经营的华能集团等五大独立发电企业集团的组建，已经拉动了发电及相关行业的发展，形成了一系列新的市场购销体系。 为了进一步提高与均衡电力供应能力，逐步缓解国家存在的“电荒”问题，从2004年到2010年，国家将投入近5000亿资金用于新电厂建设和老电厂扩容，其中还将集中资金建设20~30座超百万千瓦的大型火力发电厂。仅新增的装机容量就相当于英国的总装机容量，兴建电厂的投资规模将创世界之最。 《电厂电站设备》作为国家发电技术领域的专业特刊，从2004年开始，将紧紧围绕电厂建设这个中心，多层面地反映国际发电技术与装备的发展水平，全方位促进火(热)电行业的技术交流，竭诚推动国产电厂装备的技术创新，并通过与中国电力装备网庞大的网络资源互动，及时介绍各地新建电厂项目的批复、投资规划、施工建设、设备招投标等各方面的相关信息，把更多更好的新技术新产品不断推向火电建设的大市场。 《电厂电站设备》将以实用技术为纽带，为发电领域新技术、新产品的交流牵线搭桥。主要涉及①发电主机设备及其配件、备件；②发电辅机设备及其配件、备件；③锅炉本体及附属设备；④汽（水、燃气）轮机及附属设备；⑤风机、液压、换热设备；⑥脱硫、除灰除尘、除渣、环保设备；⑦燃煤加工、输送、升降设备；⑧电厂自动化控制系统；⑨电厂化学水处理设备，消防材料及报警系统；⑩油处理设备；○11高压变频装置；○12基建设备与建材；○13变电设备、输电设备；○14 电气测试类和热工类仪器仪表及其它相关仪表；○ 15防腐、耐磨配件与配材；○16热工、液压、换热配件与配材；○17电力工具及配件配材；○ 18制氢系统。在内容上分为火电论坛、水电论坛、电厂专题、国家标准与规范、精品商桥五大板块，我们将更专业、更具针对性的做好技术及信息服务工作。 为了让电厂广大技术人员关心并参与到《电厂电站设备》中来，从2001年3月份开始，《电厂电站设备》开辟了电厂专题栏目，本栏目主要是通过采选各基层发电单位技术人员的集中投稿，加强发电系统各单位之间的实用技术与技能的交流。每期的电厂专题是从同 电厂电站设备 Power Plant Equipment 北 京 亚 欧 能 电 技 术 研 究 所 中热动力科技研究中心 中国工业经济出版社有限公司（香港） 中科院力学研究所高电压实验室 国建联给排水工程技术研究中心 北 京 亚 欧 能 电 信 息 咨 询 中 心 欢迎光临中国电力装备网浏览全国最新电厂设备招投标及在待建电厂项目信息(每日更新)

电厂设备介绍

产品1：HM-PS型直插式全自动煤粉取样器1．产品概述： HM-PS型直插式全自动煤粉取样器是由华卓电力技术有限公司、山东电力科学研究院和华北电力大学联合研发生产的新一代产品，广泛应用于正压直吹式制粉系统。采用国际上先进的等圆环面积法，实现了等速取样，取样过程符合国家电力行业DL/T 942-2005标准，所取煤粉样品真实、准确，具有代表性。产品具有定时自动取样功能及人工随机取样功能，一键式操作，实现了全自动取样，取样过程无泄漏，现场环保整洁。 2．HM-PS型主要技术指标 ●型号：HM-PS 型 ●适用范围：正压直吹式制粉系统煤粉取样 ●安装位置：安装在磨煤机一次风管垂直段 ●取样枪：φ25.5mm平头取样枪；取样孔φ10mm；长度大于500～800mm ●取样时间：5～8min／每次 ●管道内气流速度：14～35m/s ●气源要求：0.3～1.2Mpa压缩空气 ●电源要求：220V.AC 3A（50HZ） ●外形尺寸：821×176×226（L×W×H）mm ●重量：35.5Kg ●使用环境温度：－10～50℃ ●相对湿度：<96%无凝露 ●A/D转换器：12bit，100K采样率 ●差异传感器量程：±50 Pa 3．HM-PS型主要功能特点： ●取样枪及保护套采用不锈钢材料，耐磨，使用寿命长。

●取样前及取样后自动进行吹扫管道系统，避免取样器堵塞； ●取样枪由电动调速电机带动，在管道取样截面内按照等圆环面积法连续取 样，所取样品具有代表性； ●取样过程中实时自动调节压缩空气压力，自动控制枪管行进速度，实现等 速取样； ●具有人工随机取样和定时自动取样功能，实现完全自动取样； ●采用法兰式连接方式，现场安装简单； ●采用全密封设计，结构紧凑，维护工作量少。 4．HM-PS型工作原理 根据等速取样原理，取样枪在电动执行机构的带到下贯穿煤粉管道取样截面的整个直径，按照等圆环面积法进行连续取样。同时，实时测量煤粉管道内气流的静压P1与取样枪内取样气流的静压P2，经过自动调节系统对P1、P2进行比较。当P1、P2静压超过±10Pa时，通过调节阀调整负压发生器的进气流量，从而改变P2的压力，确保取样枪内的压力P2与煤粉管道内的压力P1的静压差在±10Pa以内，实现等速取样。当风粉混合物进入取样器后，通过旋风分离器实现风粉混合物的自动分离，煤粉留在取样器内，乏气通过乏气管导回一次风管道。 5．HM-PS型结构 HM-PS直插式全自动煤粉取样器系统图如下：

《锅炉原理及设备》复习大纲

1. 连续运行小时数；两次停炉（维修）之间运行的小时数。 2. 锅炉容量；一般指单机蒸发量，为单位时间内锅炉所能供应的 蒸汽质量。 3. 元素分析；也就是煤中元素组成的测定，大多借助于燃烧，并 设法测定燃烧生成物中该元素的含量；或者 4. 工业分析；按规定的条件将煤样进行干燥、加热、燃耗，以测 定煤中的水分、会发分、挥发分、固定碳和灰分的含量。 5. 收到基（应用基）；以进入锅炉房的原煤为基准，各种成分的 收到基以下标ar表示， 6. 空气干燥基；以经过自然干燥，去除外部水分后的煤为基准。 7. 干燥基；以除去了全部水分后的煤为基准。 8. 干燥无灰基；以去除了全部水分、灰分后的煤为基准。 9. 发热量：单位质量或体积的燃料完全燃烧时所放出的热量，称 为发热量或热值。 10. 高位发热量： 11. 低位发热量； 12. 理论烟气焓；生成的理论烟气量在等压（通常为大气压）下从 0℃加热到℃时所需的热量。 13. 理论空气焓；指1Kg燃料燃烧所需的理论空气量 14. 煤的可磨性；是煤被粉碎或研磨成煤粉的难易程度的特征。 15. 冲刷性磨损指数； 16. 钢球充满系数；钢球磨煤机筒体内所装载的钢球量通常用钢球 容积占筒体容积V的份额表示，称为钢球充满系数或充球系数 17. 过量空气系数； 18. 炉膛容积热负荷； 19. 炉膛截面热负荷； 20. 一次风；指携带煤粉的空气，主要作用是输送煤粉和满足燃烧 初期挥发分燃烧对氧气的需要。

21. 二次风；指待煤粉气流着火后再送入的空气，主要作用是补充 煤粉继续燃烧所需的氧气，并起扰动、混合作用。 22. 锅炉热平衡；指其输入的热量和输出热量之间的平衡。 23. 机械不完全燃烧损失；指部分固体燃料颗粒在炉内未能燃尽就 排出炉外而造成的热损失。 24. 化学未完全燃烧损失；也叫可燃气体未完全燃烧热损失，指锅 炉排烟中残留的可燃性气体如CO、、、和重碳氢化合物等未放出其燃烧热而造成的热损失。 25. 第一类传热恶化；因为膜态沸腾引起的传热恶化。 26. 第二类传热恶化；因为含水不足引起的传热恶化。 1. 煤中灰分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：燃料中的灰分非但不能燃烧，而且还妨碍可燃质和空气的接触，增加燃料着火和燃尽的困难，使燃烧热损失增加。多灰的劣质煤往往着火困难，燃烧不稳定。燃烧中灰分的存在，是炉膛结渣受热面积灰和磨损的根源；。灰分还造成大气的污染。 2. 煤中水分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：燃料中的水分会降低燃烧温度，不利于燃料燃烧。燃料的水分多时，甚至会使着火和燃尽的困难。燃料燃烧后，燃料中的水分吸热变成水蒸气并随烟气排入大气，使锅炉效率变低。生成的水蒸气增大了烟气的体积，使引风机的电耗增加。水分给低温受热面腐蚀创造了外部条件。水分多的燃煤还会造成原煤仓、给煤机和落煤管堵塞，以及磨煤机出力下降等不良影响。 3. 什么是挥发分？挥发分的存在对锅炉工作有哪些影响？ 答：1、挥发分是指失去水分的煤样，在隔热空气的条件下加热至（90010）℃，使燃料中有机物分解而析出的气体产物，即为挥发分。

电厂锅炉原理电子档

第一节煤的成分及性质 煤是由有机化合物和无机矿物质等组成的一种复杂物质，属有机原料，来源于古代植物。由于地壳变迁，地面上的植物残骸被长期埋在地层深处，在合适温度与高压及缺氧条件下，原始有机物不断分解化合，最终边形成了煤。煤既然由植物形成，组成植物的有机质元素，主要是碳、氢、氧和少量的氮、硫，便是煤的主要元素。另外，在煤的形成、开采和运输过程中，加入的水分和矿物质（燃烧后成为灰分），也成为煤的组成成分。 煤是复杂的高分子碳氢化合物，煤的化学组成和结构十分复杂，但作为能源使用，只要了解它与燃烧有关的组成，例如元素分析成分组成工业分析成分组成，就能满足电厂锅炉燃烧技术和有关热力计算等方面的要求。 一、煤的元素分析成分及其性质 煤中的化学元素可达30多种。一般把燃料中不可燃烧矿物质成分综合在一起统称为灰分。这样用元素分析法测定煤的组成成分时包括七项：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。其中碳、氢和部分硫是可燃成分，其余都是不可燃成分。这些成分呈复杂的化合物存在于煤中。煤的各种成分的性质如下。 1.碳(C) 碳是煤中的主要可燃元素，其含量一般为50%~60%（指收到基含量，下同），1kg的碳完全燃烧生成二氧化碳CO2，能放出32700KJ的热量，其反应式为 C+O2→CO2+32700，KJ/kgC （2—1）如果1kg的碳不完全燃烧生成一氧化碳CO，只能放出9270KJ的热量，即 2C+O2→2CO+9270，KJ/kgC (2—2) 煤中的碳以两种状态存在。其主体形成晶格，也就是苯核。晶格中也有一些硫、氮原子。另一部分碳与氢、硫、氮、氧形成侧链。侧链靠键链接在晶格的边缘上。当在缺氧环境下受热时，键断裂，侧链呈气态逸出，这就是挥发分。煤的挥发分是由各种碳氢化合物、一氧化碳、硫化氢等可燃气体，二氧化碳和氮等不可燃气体及少量的氧气所组成。煤的挥发分与煤的地质年代有密切的关系。地质年代愈短，它受地热而热解的愈少，侧链保存的很多，所以挥发分愈高。挥发分是煤受热裂解的产物，而不是煤中固有的成分，所以不应该挥发分含量。以晶格状态存在的碳被称为固体碳。固体碳的燃烧特点是不易着火，燃烧缓慢，火苗短。所以，一般含固体碳越多的煤，其着火和燃烧就越困难。 2.氢（H） 氢是煤中可燃元素之一，其含量约为1%-6%，但发热量比碳高得多。1kg氢完全燃烧生成水H2O，能放出120000KJ的热量（扣除水的汽化潜热后剩余的热量），其化学反应式为 2H2+O2→2H2O+12*104，kj/kgH2 (2—3) 氢的燃烧特点是极易着火，燃烧迅速，火苗也长。因此，含氢越多的煤月容易着火燃烧。 3.硫（S） 煤中硫的含量一般不超过2%，但个别煤种高达8%--10%。煤中 的硫以三种形态存在：）有机硫（与C、H、O）等元素组成的复杂化合物黄铁硫矿（FeS2）及硫酸盐硫（与Ca、Mg、Fe等元素组成的盐类）。前两种硫可以燃烧放热统称为可燃硫（Sr）。硫酸盐硫（S ly）不能燃烧而并入灰分中。硫酸盐硫的含量很少，常以全硫代替可燃硫作燃烧计算。1kg硫完全燃烧生成二氧化硫SO2，能放出9040KJ的热量,其化学反应式为S+O2→SO2+9040，kj/kgS （2—4） 4.氧(O)和氮(N) 氧和氮都是煤中的不可燃元素，不能燃烧。

汽轮机原理名词解释

汽轮机的级: 汽轮机的级是汽轮机中由一列静叶栅和一列动叶栅组成的将蒸汽热能转换成机械能的基本工作单元。 级的余速损失: 汽流离开动叶通道时具有一定的速度，且这个速度对应的动能在该级内不能转换为机械功，称余速损失 滑销系统: 保证汽缸定向自由膨胀，保持汽缸与转子中心位置一致 汽耗微增率: 每增加单位功率需多增加的汽耗量。 迟缓率: 1n 、2n 分别表示在机组同一功率下的最高和最低转速0n 时汽轮机的额定转速 压比: 喷嘴后的压力与喷嘴前的滞止压力之比 速度系数: ：在喷嘴出口处蒸汽的实际速度比理论速度 速比: 动叶圆周速度u 与喷嘴出口速度c1之比x1=u/c1。 最佳速比: 轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。 反动度: 动叶的理想比焓降与级的理想比焓降的比值。表示蒸汽在动叶通道内膨胀程度大小的指标。 轮周效率: 1kg 蒸汽在轮周上所作的轮周功Wu 与整个级所消耗的蒸汽理想能量Eo 之比。 轮周功率: 单位时间内蒸汽推动叶轮旋转所作出的机械功。 轮周损失: 喷嘴出口气流的实际比焓值h1与理想比焓值h1t 之差 速度变动率：汽轮机空负荷时对应的最大转速nmax 和额定负荷时所对应的最小转速nmin 之差与与汽轮机额定转速n0之比 凝汽器冷却倍率: 进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量的比值称为凝汽器的冷却倍率。表明冷却水量是被凝结蒸汽量的多少倍又称循环倍率M=Dw/Dc 级按照不同角度的分类：按能量转换特点分为纯冲动级、冲动级、反动级、复速级等几种 汽轮机的两大作用原理及其特点：冲动作用原理 冲动力推动动叶做功。特点：蒸汽只在喷嘴中膨胀。反动作用原理反动力推动动叶做功。 特点：蒸汽在喷嘴、动叶都膨胀。 1.级的临界状态（蒸汽在膨胀流动过程中，在汽道某一截面上达到当地声速的气流速度称为临界速度。这时汽流所处的状态称为临界状态，汽流的参数称为临界参数。） 2.滞止状态（气体在流动的过程中，因受到某种物体的阻碍，而流速降低为零的过程称为绝热滞止过程，此时气体的状态为滞止状态） 3.切部分的作用及膨胀条件：导向作用和膨胀作用；条件：叶栅后的压力P1小于临界压力P1c 大于极限膨胀压力P1d （P1d< P1

火电厂主要设备简介

火电厂主要设备简介 火力发电厂是利用化石燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，包括燃料燃烧释 热和热能电能转换以及电能输出的所有设备、装置、仪表器件，以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物和所有有关生产和生活的附属设施。主要有蒸 汽动力发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂几种类型. 火电厂主要设备： 汽轮机本体 汽轮机本体（steam turbine proper）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。 锅炉本体 锅炉设备是火力发电厂中的主要热力设备之一。它的任务是使燃料通过燃烧将 化学能转变为热能，并且以此热能加热水，使其成为一定数量和质量（压力和温 度）的蒸汽。由炉膛、烟道、汽水系统（其中包括受热面、汽包、联箱和连接管道）以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为“锅炉本体”。

“ 热力系统及辅助设备 汽轮机部分的辅助设备有凝汽器、水泵、回热加热器、除氧器等。把锅炉、汽轮机及其辅助设备按汽水循环过程用管道和附件连接起来所构成的系统，叫做发电 厂的热力系统。发电厂的热力系统按照不同的使用目的分为“原则性热力系统”、“全面性热力系统”、汽轮机组热力系统”等。