實(shí)習(xí)地點(diǎn):江蘇省鎮(zhèn)江諫壁電廠
實(shí)習(xí)目的:認(rèn)知電廠設(shè)備和電廠各主要系統(tǒng)。 實(shí)習(xí)任務(wù):
1. 理論和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。通過實(shí)習(xí)全面了解電能生產(chǎn)過程,鞏固和擴(kuò)大所學(xué)知識(shí)。
2. 初步了解火力發(fā)電廠生產(chǎn)的過程。
3. 深刻了解火力發(fā)電廠主要設(shè)備;包括送風(fēng)系統(tǒng),送煤系統(tǒng),點(diǎn)火系統(tǒng)構(gòu)造特點(diǎn)、及作用,對(duì)其他輔助設(shè)備也應(yīng)有所了解。
4. 熟悉該電廠運(yùn)行特點(diǎn);鞏固和加強(qiáng)所學(xué)理論知識(shí),為今后走上工作崗位打下良好基礎(chǔ)。
5. 了解發(fā)電廠動(dòng)力部分主要設(shè)備及形式、特點(diǎn)、參數(shù),對(duì)電廠生產(chǎn)有完整的概念。 實(shí)習(xí)內(nèi)容:
做為一名熱能與動(dòng)力工程專業(yè)的學(xué)生,我們有必要努力學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)知識(shí),虛心求教,不斷提高工作職業(yè)技能,在今年的十一月初我們有幸參觀江蘇省鎮(zhèn)江諫壁電廠,在實(shí)習(xí)過程中我們虛心向有經(jīng)驗(yàn)的老師傅學(xué)習(xí),積極提高自己操作技能。
火力發(fā)電廠的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo),主要包括:熱效率、煤耗率、汽耗率、熱耗率、廠用電率、裝機(jī)容量年運(yùn)行小時(shí)數(shù)以及成本等。它是衡量發(fā)電廠技術(shù)裝備及管理水平的標(biāo)準(zhǔn)。
火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程實(shí)質(zhì)上是四個(gè)能量形態(tài)的轉(zhuǎn)換過程,首先化石燃料的化學(xué)能經(jīng)過燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,這個(gè)過程在蒸汽鍋爐或燃汽機(jī)的燃燒室內(nèi)完成;再是熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,這個(gè)過程在蒸汽機(jī)或燃汽輪機(jī)完成;最后通過發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。
火力發(fā)電廠的原料就是原煤。原煤由給煤機(jī)送入磨煤機(jī)磨成煤粉,并同時(shí)送入熱空氣來(lái)干燥和輸送煤粉。形成的煤粉空氣混合物經(jīng)分離器分離后,合格的煤粉經(jīng)過排粉機(jī)送入輸粉管,通過燃燒器噴入鍋爐的爐膛中燃燒。
燃料燃燒所需要的熱空氣由送風(fēng)機(jī)送入鍋爐的空氣預(yù)熱器中加熱,預(yù)熱后的熱空氣,經(jīng)過風(fēng)道一部分送入磨煤機(jī)作干燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃燒器進(jìn)入爐膛。燃燒生成的高溫?zé)煔?,在引風(fēng)機(jī)的作用下先沿著鍋爐的倒“U”形煙道依次流過爐膛,水冷壁管,過熱器,省煤器,空氣預(yù)熱器,同時(shí)逐步將煙氣的熱能傳給工質(zhì)以及空氣,自身變成低溫?zé)煔?,?jīng)除塵器凈化后的煙氣由引風(fēng)機(jī)抽出,經(jīng)煙囪排入大氣。如電廠燃用高硫煤,則煙氣經(jīng)脫硫裝置的凈化后在排入大氣。煤燃燒后生成的灰渣,其中大的灰子會(huì)因自重從氣流中分離出來(lái),沉降到爐膛底部的冷灰斗中形成固態(tài)渣,最后由排渣裝置排入灰渣溝,再由灰渣泵送到灰渣場(chǎng)。大量的細(xì)小的灰粒(飛灰)則隨煙氣帶走,經(jīng)除塵器分離后也送到灰渣溝。鍋爐給水先進(jìn)入省煤器預(yù)熱到接近飽和溫度,后經(jīng)蒸發(fā)器受熱面加熱為飽和蒸汽,再經(jīng)過熱器被加熱為過熱蒸汽,此蒸汽又稱為主蒸汽。
經(jīng)過以上流程,就完了燃料的輸送和燃燒、蒸汽的生成燃物(灰、渣、煙氣)
的處理及排出。由鍋爐過熱氣出來(lái)的主蒸汽經(jīng)過主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)膨脹作功,沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī),從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。從汽輪機(jī)排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝結(jié)冷卻成水,此凝結(jié)水稱為主凝結(jié)水。主凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵送入低壓加熱器,有汽輪機(jī)抽出部分蒸汽后再進(jìn)入除氧器,在其中通過繼續(xù)加熱除去溶于水中的各種氣體(主要是氧氣)。經(jīng)化學(xué)車間處理后的補(bǔ)給水(軟水)與主凝結(jié)水匯于除氧器的水箱,成為鍋爐的給水,再經(jīng)過給水泵升壓后送往高壓加熱器,偶汽輪機(jī)高壓部分抽出一定的蒸汽加熱,然后送入鍋爐,從而使工質(zhì)完成一個(gè)熱力循環(huán)。循環(huán)水泵將冷卻水(又稱循環(huán)水)送往凝結(jié)器,吸收乏氣熱量后返回江河,這就形成開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 。
經(jīng)過以上流程,就完成了蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,電能,以及鍋爐給水供應(yīng)的過程。因此火力發(fā)電廠是由爐,機(jī),電三大部分和各自相應(yīng)的輔助設(shè)備及系統(tǒng)組成的復(fù)雜的能源轉(zhuǎn)換的動(dòng)力廠。 總結(jié):
通過這次的實(shí)習(xí),我對(duì)自己的專業(yè)有了更為詳盡而深刻的了解,認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)到了許許多多的實(shí)踐知識(shí),第一次直接面對(duì)電廠極其相關(guān)行業(yè)的制造廠,了解了火電廠的大致情況。對(duì)實(shí)際操作有了更多的了解,增強(qiáng)了專業(yè)知識(shí)的感性面及認(rèn)識(shí)面對(duì)所學(xué)的專業(yè)有了新的認(rèn)識(shí)。從這次實(shí)習(xí)中,我體會(huì)到了實(shí)際的工作與書本上的知識(shí)是有一定距離的,并且需要進(jìn)一步的再學(xué)習(xí)。俗話說(shuō),千里之行始于足下,這些最基本的技能是不能在書本上徹底理解的。我覺得在這些日子里過得充實(shí),學(xué)到了東西,雖然說(shuō)有甜有苦,但是我想甜的要比苦的多。剛進(jìn)廠時(shí)既興奮又害怕,實(shí)習(xí)結(jié)束后使我對(duì)電廠有了初步的了解。這是我們走入電力系統(tǒng)的第一個(gè)驛站,能夠來(lái)到這兒,我們深感自豪。這次實(shí)習(xí)中,我體會(huì)到,如果將我們?cè)诖髮W(xué)里所學(xué)的知識(shí)與更多的實(shí)踐結(jié)合在一起,使一個(gè)本科生具備較強(qiáng)的處理基本實(shí)務(wù)的能力與比較系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí),這才是我們學(xué)習(xí)與實(shí)習(xí)的真正目的。
為了更好的認(rèn)識(shí)與了解專業(yè)知識(shí),并拓展實(shí)際的知識(shí)面,我們參觀了XX熱電廠。通過對(duì)以上各廠的初步認(rèn)識(shí),加深了對(duì)電廠及其相關(guān)行業(yè)的了解,并對(duì)其廠內(nèi)設(shè)備有了初步認(rèn)識(shí)。
一、前言
進(jìn)入大四就意味著即將離開學(xué)校,進(jìn)入社會(huì)學(xué)習(xí),而認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)對(duì)于我們有很大的幫助。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)其實(shí)也不能完整的學(xué)到一些專業(yè)知識(shí),但是作為一次大學(xué)生與實(shí)際環(huán)境的直接接觸,必將對(duì)以后走進(jìn)社會(huì)乃至個(gè)人發(fā)展都將有所幫助。這短短的參觀也就僅僅是參觀而已,對(duì)我們也會(huì)有很大的幫助。這次能直接學(xué)習(xí)課本以外的知識(shí),當(dāng)然是不能錯(cuò)過,而且要好好的把握。
一座年發(fā)電量33億千瓦時(shí)的熱電廠———XX熱電廠,將落戶于“XX工業(yè)走廊”。建成后,其年發(fā)電量將相當(dāng)于沈陽(yáng)年供電總量的一半,成為沈陽(yáng)最大的熱電廠。更重要的是,新建電廠后,實(shí)行集中供熱,沈陽(yáng)西部地區(qū)將拔掉近300根煙囪。昨日,XX熱電廠項(xiàng)目可研性報(bào)告正式通過國(guó)家發(fā)改委中國(guó)國(guó)際工程咨詢公司審查項(xiàng)目專家論證,擬于2007年開工建設(shè),2009年建成投產(chǎn)。
XX熱電廠由中國(guó)國(guó)電集團(tuán)公司投資,沈陽(yáng)熱電廠負(fù)責(zé)籌劃,項(xiàng)目共分二期建設(shè),項(xiàng)目總投資25.8億元。據(jù)了解,沈西熱電廠位于沈陽(yáng)市西南部的沈陽(yáng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),廠址距沈陽(yáng)城區(qū)13公里,地處“沈西工業(yè)走廊”中心區(qū)域,占地24.6萬(wàn)平方米。沈西熱電廠使用距廠址5.5公里沈陽(yáng)西部污水處理中心產(chǎn)生的中水作為工業(yè)冷卻水,電廠自行配備貯灰廠,此外距電廠2公里處的小挨金貯灰廠作為事故備用灰廠,處理緊急事故。此外,在對(duì)電廠排放廢氣物處理時(shí),能做到99%的凈化,最大限度地減少對(duì)各種生產(chǎn)廢水、生活污水、灰場(chǎng)滲漏、噪聲等對(duì)環(huán)境的影響。
據(jù)沈西熱電廠項(xiàng)目方負(fù)責(zé)人介紹,“使用中水,燃料廢渣制成水泥,磚等建筑建材,對(duì)排放廢氣進(jìn)行脫硫處理時(shí)所使用的石膏也將進(jìn)行再回收利用„„實(shí)現(xiàn)電廠的循環(huán)經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。”
二、對(duì)火電廠總體認(rèn)識(shí)
當(dāng)天上午,廠內(nèi)工人向我們簡(jiǎn)單介紹了一下電廠的基本歷史,還有就是發(fā)電的基本原理。然后我們就在帶領(lǐng)之下去參觀了電廠的各個(gè)部分。電廠給人的第一感覺就是嘈雜。我們來(lái)到了中央集控室,這里可以說(shuō)是電廠里面環(huán)境最好的工作場(chǎng)地,沒有房外的灰飛煙饒,沒有機(jī)器的轟轟隆隆,而且沒有外面的酷熱,在集控室,最引人注意的就是正門對(duì)面的一排機(jī)器,上面布滿了紅線,紅點(diǎn),還有一些綠色的(我是基本上看不懂的,只能從表面上看看其電路圖),據(jù)介紹就是控制電廠的機(jī)器裝備等等的電路圖,現(xiàn)在基本上都是自動(dòng)化了,室中心的幾臺(tái)計(jì)算機(jī)就是對(duì)他進(jìn)行控制的,而工作人員的人數(shù)只需要幾個(gè)了,只要控制計(jì)算機(jī)就可以確保機(jī)器的正常安全運(yùn)行,比起原來(lái)的舊電廠,現(xiàn)在的自動(dòng)化程度大大提高,所以電廠的技術(shù)人員越來(lái)越少了,當(dāng)然對(duì)他們的要求也是越來(lái)越高,直接帶來(lái)的就是效益的越來(lái)越好了。
火電廠比起水電廠,它的地理位置那是熱鬧得多。一般在城市的周邊建立火電廠,比如這次參觀的沈西熱電廠就在鐵西近郊。這是因?yàn)榛痣姀S與水電廠不同,他不需要依賴于特別的地理環(huán)境,理論上講,任何地方都可以建立火電廠。建在城市周邊,為城市的輸電帶來(lái)了巨大的便利,不用拉很長(zhǎng)的輸電線,也不用超高的輸電電壓,這在輸電成本上有巨大的節(jié)約,另外對(duì)城市的供電也很方便。
三、火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程
火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程實(shí)質(zhì)上是四個(gè)能量形態(tài)的轉(zhuǎn)換過程,首先化石燃料的化學(xué)能經(jīng)過燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,這個(gè)過程在蒸汽鍋爐或燃汽機(jī)的燃燒室內(nèi)完成;再是熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,這個(gè)過程在蒸汽機(jī)或燃汽輪機(jī)完成;最后通過發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能?;鹆Πl(fā)電廠的原料就是原煤。原煤一般用火車運(yùn)送到發(fā)電廠的儲(chǔ)煤場(chǎng),再用輸煤皮帶輸送到煤斗。原煤從煤都落下由給煤機(jī)送入磨煤機(jī)磨成煤粉,并同時(shí)送入熱空氣來(lái)干燥和輸送煤粉。形成的煤粉空氣混合物經(jīng)分離器分離后,合格的煤粉經(jīng)過排粉機(jī)送入輸粉管,通過燃燒器噴入鍋爐的爐膛中燃燒。燃料燃燒所需要的熱空氣由送風(fēng)機(jī)送入鍋爐的空氣預(yù)熱器中加熱,預(yù)熱后的熱空氣,經(jīng)過風(fēng)道一部分送入磨煤機(jī)作干燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃燒器進(jìn)入爐膛。燃燒生成的高溫?zé)煔?,在引風(fēng)機(jī)的作用下先沿著鍋爐的倒“U”形煙道依次流過爐膛,水冷壁管,過熱器,省煤器,空氣預(yù)熱器,同時(shí)逐步將煙氣的熱能傳給工質(zhì)以及空氣,自身變成低溫?zé)煔?,?jīng)除塵器凈化后的煙氣由引風(fēng)機(jī)抽出,經(jīng)煙囪排入大氣。如電廠燃用高硫煤,則煙氣經(jīng)脫硫裝置的凈化后在排入大氣。
煤燃燒后生成的灰渣,其中大的灰子會(huì)因自重從氣流中分離出來(lái),沉降到爐膛底部的冷灰斗中形成固態(tài)渣,最后由排渣裝置排入灰渣溝,再由灰渣泵送到灰渣場(chǎng)。大量的細(xì)小的灰粒(飛灰)則隨煙氣帶走,經(jīng)除塵器分離后也送到灰渣溝。鍋爐給水先進(jìn)入省煤器預(yù)熱到接近飽和溫度,后經(jīng)蒸發(fā)器受熱面加熱為飽和蒸汽,再經(jīng)過熱器被加熱為過熱蒸汽,此蒸汽又稱為主蒸汽。經(jīng)過以上流程,就完了燃料的輸送和燃燒、蒸汽的生成燃物(灰、渣、煙氣)的處理及排出。由鍋爐過熱氣出來(lái)的主蒸汽經(jīng)過主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)膨脹作功,沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī),從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。從汽輪機(jī)排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝結(jié)冷卻成水,此凝結(jié)水稱為主凝結(jié)水。主凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵送入低壓加熱器,有汽輪機(jī)抽出部分蒸汽后再進(jìn)入除氧器,在其中通過繼續(xù)加熱除去溶于水中的各種氣體(主要是氧氣)。經(jīng)化學(xué)車間處理后的補(bǔ)給水(軟水)與主凝結(jié)水匯于除氧器的水箱,成為鍋爐的給水,再經(jīng)過給水泵升壓后送往高壓加熱器,偶汽輪機(jī)高壓部分抽出一定的蒸汽加熱,然后送入鍋爐,從而使工質(zhì)完成一個(gè)熱力循環(huán)。循環(huán)水泵將冷卻水(又稱循環(huán)水)送往凝結(jié)器,吸收乏氣熱量后返回江河,這就形成開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。在缺水的地區(qū)或離河道較遠(yuǎn)的電廠。則需要高性能冷卻水塔或噴水池等循環(huán)水冷設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。經(jīng)過以上流程,就完成了蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,電能,以及鍋爐給水供應(yīng)的過程。因此火力發(fā)電廠是由爐,機(jī),電三大部分和各自相應(yīng)的輔助設(shè)備及系統(tǒng)組成的復(fù)雜的能源轉(zhuǎn)換的動(dòng)力廠。 火電廠的主要設(shè)備:
鍋爐:
火電廠中鍋爐完成就是通過燃燒,把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成熱能的能量轉(zhuǎn)換過程,鍋爐機(jī)組的產(chǎn)品就是高溫高壓的蒸汽。在鍋爐機(jī)組中的能量轉(zhuǎn)換包括三個(gè)過程:燃料的燃燒過程、傳熱過程和水的汽化過程。燃料和空氣中的氧,在鍋爐燃燒室中混合,氧化燃燒,生成高溫?zé)煔猓@個(gè)過程就燃燒過程。高溫?zé)煔馔ㄟ^鍋爐的各個(gè)受熱面?zhèn)鳠?,將熱能傳給鍋爐的工質(zhì)——水。水吸熱后汽化變成飽和蒸汽,飽和蒸汽進(jìn)一步吸熱變成高溫的過熱蒸汽,這就是傳熱與水的汽化過程。
關(guān)于鍋爐中使用的水,經(jīng)老師介紹,極為純凈,樂百氏純凈水號(hào)稱經(jīng)歷了27層過濾,但在鍋爐水面前只是小兒科,因?yàn)殄仩t水比它純凈許多。實(shí)習(xí)中認(rèn)識(shí)到,鍋爐的給水先進(jìn)入后自下而上流動(dòng),經(jīng)加熱后進(jìn)入汽包然后就降到水冷壁的下聯(lián)箱,在進(jìn)入水冷壁。在水冷壁中部分水變成蒸汽形成汽水混合物。汽水混合物在汽包內(nèi)分離,其中水繼續(xù)留在汽包內(nèi)進(jìn)行下一輪循環(huán)。鍋爐使用的均為煤。是熱電廠的原料。電廠對(duì)煤也有很高的要求。目前電廠一般采用的是煤粉爐,其原因是煤粉流動(dòng)性好,可充分燃燒,使用之前,利用熱空氣噴入爐膛與空氣充分混合,在爐內(nèi)作懸浮燃燒。電廠的師兄介紹說(shuō)煤粉的細(xì)度不到頭發(fā)絲大,主要是為了提高燃燒效率。如今的環(huán)境問題突出,嚴(yán)重阻礙了人類的發(fā)展,所以在熱電廠中,廢氣物都要經(jīng)歷嚴(yán)格的脫硫后才能排放。
汽輪機(jī):
汽輪機(jī)工作原理:
汽輪機(jī)設(shè)備共37級(jí)流通級(jí)數(shù),高壓部分由1個(gè)調(diào)成級(jí)和11個(gè)壓力級(jí),中壓部分由10個(gè)壓力機(jī),低壓部分由3×5個(gè)壓力級(jí)組成。由鍋爐過熱氣出來(lái)的主蒸汽經(jīng)過主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)膨脹做功,沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī),從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。從汽輪機(jī)排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝結(jié)冷卻成水,此凝結(jié)水稱為主凝結(jié)水。主凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵送入低壓加熱器,有汽輪機(jī)抽出部分蒸汽后再進(jìn)入除氧器,在其中通過繼續(xù)加熱除去溶于水中的各種氣體(主要是氧氣)。經(jīng)化學(xué)車間處理后的補(bǔ)給水(軟水)與主凝結(jié)水匯于除氧器的水箱,成為鍋爐的給水,再經(jīng)過給水泵升壓后送往高壓加熱器,偶汽輪機(jī)高壓部分抽出一定的蒸汽加熱,然后送入鍋爐,從而使工質(zhì)完成一個(gè)熱力循環(huán)。
循環(huán)水泵將冷卻水(又稱循環(huán)水)送往凝結(jié)器,吸收乏氣熱量后返回冷卻塔,這就形成閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。汽輪機(jī)有八段抽氣通過高壓、低壓加熱器給凝結(jié)水加溫和供除氧器除氧使用,用過后的乏汽同過射水系統(tǒng)的運(yùn)作,將汽體在凝器汽內(nèi)凝結(jié)成水。
四、實(shí)習(xí)總結(jié)
通過這次的實(shí)習(xí),我對(duì)自己的專業(yè)有了更為詳盡而深刻的了解,對(duì)實(shí)際操作有了更多的了解,增強(qiáng)了專業(yè)知識(shí)的感性面及認(rèn)識(shí)面對(duì)所學(xué)的專業(yè)有了新的認(rèn)識(shí)。從這次實(shí)習(xí)中,我體會(huì)到了實(shí)際的工作與書本上的知識(shí)是有一定距離的,并且需要進(jìn)一步的再學(xué)習(xí)。俗話說(shuō),千里之行始于足下,這些最基本的技能是不能在書本上徹底理解的。實(shí)習(xí)結(jié)束后使我對(duì)電廠有了初步的了解。這是我們走入電力系統(tǒng)的第一個(gè)驛站,能夠來(lái)到這兒,我們深感自豪。這次實(shí)習(xí)中,我體會(huì)到,如果將我們?cè)诖髮W(xué)里所學(xué)的知識(shí)與更多的實(shí)踐結(jié)合在一起,使一個(gè)本科生具備較強(qiáng)的處理基本實(shí)務(wù)的能力與比較系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí),為我將來(lái)走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。
一.實(shí)習(xí)的目的和意義
本次實(shí)習(xí)的任務(wù)是熟悉熱能與動(dòng)力工程專業(yè)相關(guān)企業(yè),主要是火力發(fā)電廠的主要熱力系統(tǒng)及其布置。本次參觀的地點(diǎn)是電廠模型室,南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠,南京汽輪機(jī)制造廠。目的旨在讓學(xué)生在短暫的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)期間,切實(shí)對(duì)火力發(fā)電廠主要生產(chǎn)設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及性能等有一個(gè)系統(tǒng)、全面的了解,并未后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供必要的感性認(rèn)識(shí)和基礎(chǔ)知識(shí)。
火力發(fā)電廠是利用煤、石油、天然氣等燃料的化學(xué)能產(chǎn)出電能的工廠,即為燃料的化學(xué)能→蒸汽的熱勢(shì)能→機(jī)械能→電能。在鍋爐中,燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝臒崮?,在汽輪機(jī)中,蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)檩喿有D(zhuǎn)的機(jī)械能,在發(fā)電機(jī)中機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。爐、機(jī)、電是火電廠中的主要設(shè)備,亦稱三大主機(jī)。輔助三大主機(jī)的設(shè)備稱為輔助設(shè)備簡(jiǎn)稱輔機(jī)。
主機(jī)與輔機(jī)及其相連的管道、線路等稱為系統(tǒng)。徐塘火力發(fā)電廠的原料就是原煤。原煤用車或船運(yùn)送到發(fā)電廠的儲(chǔ)煤場(chǎng)(南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠是用運(yùn)煤船到電廠碼頭),再用輸煤皮帶輸送到煤斗。再?gòu)拿憾仿湎掠山o煤機(jī)送入磨煤機(jī)磨成煤粉,并同時(shí)輸送熱空氣來(lái)干燥和輸送煤粉。最后送入鍋爐的爐膛中燃燒。燃料燃燒所需要的熱空氣由送風(fēng)機(jī)送入鍋爐的空氣預(yù)熱器中加熱,預(yù)熱后的熱空氣,經(jīng)過風(fēng)道一部分送入磨煤機(jī)作干燥以及送煤粉,另一部分直接引至燃燒器進(jìn)入爐膛。燃燒生成的高溫?zé)煔猓谝L(fēng)機(jī)的作用下先沿著鍋爐的倒“U”形煙道依次流過爐膛,水冷壁管,過熱器,省煤器,空氣預(yù)熱器,同時(shí)逐步將煙氣的熱能傳給工質(zhì)以及空氣,自身變成低溫?zé)煔猓?jīng)除塵器和脫硫裝置的凈化后在排入大氣。
煤燃燒后生成的灰渣,其中大的灰子會(huì)因自重從氣流中分離出來(lái),沉降到爐膛底部的冷灰斗中形成固態(tài)渣,最后由排渣裝置排入灰渣溝,再由灰渣泵送到灰渣場(chǎng)。大量的細(xì)小的灰粒(飛灰)則隨煙氣帶走,經(jīng)除塵器分離后也送到灰渣溝。爐給水先進(jìn)入省煤器預(yù)熱到接近飽和溫度,后經(jīng)蒸發(fā)器受熱面加熱為飽和蒸汽,再經(jīng)過熱器被加熱為過熱蒸汽,此蒸汽又稱為主蒸汽。經(jīng)過以上流程,就完了燃料的輸送和燃燒、蒸汽的生成燃物(灰、渣、煙氣)的處理及排出。由鍋爐過熱氣出來(lái)的主蒸汽經(jīng)過主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)膨脹做功,沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī),從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。從汽輪機(jī)排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝結(jié)冷卻成水,此凝結(jié)水稱為主凝結(jié)水。
主凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵送入低壓加熱器,有汽輪機(jī)抽出部分蒸汽后再進(jìn)入除氧器,在其中通過繼續(xù)加熱除去溶于水中的各種氣體(主要是氧氣)。經(jīng)化學(xué)車間處理后的補(bǔ)給水與主凝結(jié)水匯于除氧器的水箱,成為鍋爐的給水,再經(jīng)過給水泵升壓后送往高壓加熱器,汽輪機(jī)高壓部分抽出一定的蒸汽加熱,然后送入鍋爐,從而使工質(zhì)完成一個(gè)熱力循環(huán)。循環(huán)水泵將冷卻水(又稱循環(huán)水)送往凝結(jié)器,這就形成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。經(jīng)過以上流程,就完成了蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,電能,以及鍋爐給水供應(yīng)的過程。因此火力發(fā)電廠是由爐,機(jī),電三大部分和各自相應(yīng)的輔助設(shè)備及系統(tǒng)組成的復(fù)雜的能源轉(zhuǎn)換的動(dòng)力廠。
二.鍋爐部分
1.整體概況
鍋爐是火力發(fā)電廠的三大主要設(shè)備之一,他的作用是將水變成高溫高壓的蒸汽。鍋爐是進(jìn)行燃料燃燒、傳熱和使水汽化三種過程的總和裝置。
(1)南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠鍋爐工作示意圖
(2)鍋爐的技術(shù)參數(shù)
名稱單位鍋爐最大連續(xù)出力鍋爐額定出力
過熱蒸汽蒸汽流量T/h
出口蒸汽壓力MPa
出口蒸汽溫度
在熱蒸汽蒸汽流量T/h
蒸汽壓力,出口/進(jìn)口 MPa
蒸汽溫度,出口/進(jìn)口
給水溫度
2.鍋爐系統(tǒng)
(1)汽水系統(tǒng):給水加熱、蒸發(fā)、過熱的整個(gè)過程中的設(shè)備。由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、過熱器、再熱器等設(shè)備組成。
(2)風(fēng)煙系統(tǒng):風(fēng)經(jīng)過加熱,與燃料燃燒生成煙氣,煙氣放熱,排入大氣整個(gè)過程經(jīng)過的設(shè)備。
(3)制粉系統(tǒng):原煤磨制成煤粉,再送入粉倉(cāng),爐膛整個(gè)過程中經(jīng)過的設(shè)備。主要部件有磨煤機(jī)、給煤機(jī)、煤粉分離器等。
3.鍋爐本體設(shè)備結(jié)構(gòu)
(1)汽包的結(jié)構(gòu)和布置方式
汽包(亦稱鍋通)是自然循環(huán)及強(qiáng)制循環(huán)鍋爐最終要的受壓組件,無(wú)汽包則不存在循環(huán)回路。汽包的主要作用有:是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過熱三個(gè)過程的連接樞紐,用它來(lái)保證過路正常的水循環(huán)。汽包內(nèi)部裝有汽水分離器及連續(xù)排污裝置,用以保證鍋爐正常的水循環(huán)。存有一定的水量,因而具有蓄熱能力,可緩和氣壓的變化速度,有利于鍋爐運(yùn)行調(diào)節(jié)。
(2)下降管,爐水泵,定期排污
汽包底部焊有5根下降管管接頭,下降管安裝在汽包最底部,其目的是使下降管入口的上部有最大的水層高度,有利于下降管進(jìn)口處工質(zhì)汽化而導(dǎo)致下降管帶汽。
(3)水冷壁的結(jié)構(gòu),管徑,布置方式
爐膛四周爐墻上敷設(shè)的受熱面通常稱為水冷壁。中壓自然循環(huán)鍋爐的水冷壁全部都是蒸發(fā)受熱面。高壓、超高壓和亞臨界壓力鍋爐的水冷壁主要是蒸發(fā)受熱面,在爐膛的上部常布置有輻射式過熱器,或輻射式再熱器。在直流鍋爐中,水冷壁既是水加熱和蒸發(fā)的受熱面,又是過熱器受熱面,但水冷壁仍然主要是蒸發(fā)受熱面。
(4)省煤器和空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)和布置方式
省煤器和空氣預(yù)熱器通常布置在鍋爐對(duì)流煙道的最后或?qū)α鳠煹赖南路健_M(jìn)入這些受熱面的煙氣溫度較低,故通常把這兩個(gè)受熱面稱為尾部受熱面或低溫受熱面。
省煤器使利用鍋爐尾部煙氣的熱量來(lái)加熱給水的一種熱交換裝置。他可以降低排煙溫度,提高鍋爐效率,節(jié)省燃料。由于給水進(jìn)入鍋爐蒸發(fā)受熱面之前,先在省煤器中加熱,這樣可以減少了水在蒸發(fā)受熱面內(nèi)的吸熱量,采用省煤器可以取代部分蒸發(fā)受熱面。而且,省煤器中的工質(zhì)是水,其溫度要比給水壓力下的飽和溫度要低得多,加上在省煤器中工質(zhì)是強(qiáng)制流動(dòng),逆流傳熱,傳熱系數(shù)較高。此外,給水通過省煤器后,可使進(jìn)入汽包的給水溫度提高,減少了給水與汽包壁之間的溫差,從而降低了汽包的熱應(yīng)力。因此,省煤器的作用不僅是省煤,實(shí)際上已成為現(xiàn)代鍋爐中不可缺少的一個(gè)組成部件。
空氣預(yù)熱器不僅能吸收排煙中的熱量,降低排煙溫度,從而提高鍋爐效率;而且由于空氣的余熱,改善了燃料的著火條件,強(qiáng)化了燃燒過程,減少了不完全燃燒熱損失,這對(duì)于燃用難著火的無(wú)煙煤來(lái)說(shuō)尤為重要。使用預(yù)熱空氣,可使?fàn)t膛溫度提高,強(qiáng)化爐膛輻射熱交換,使吸收同樣輻射熱的水冷壁受熱面可以減少。較高溫度的預(yù)熱空氣送到治煤粉系統(tǒng)作為干燥劑。因此,空氣預(yù)熱器也成為現(xiàn)代大型鍋爐機(jī)組中不可缺少的重要組成部件。
三.汽輪機(jī)
1.整機(jī)概況
汽輪機(jī)是以蒸汽為工質(zhì)的旋轉(zhuǎn)式熱能動(dòng)力機(jī)械,與其他原動(dòng)機(jī)相比,它具有單機(jī)功率大、效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
汽輪機(jī)的主要用途是作為發(fā)電用的原動(dòng)機(jī)。汽輪機(jī)必須與鍋爐、發(fā)電機(jī)、以及凝汽器、加熱器、泵等機(jī)械設(shè)備組成成套裝置,共同工作。具有一定壓力和溫度的蒸汽來(lái)自鍋爐,經(jīng)主氣閥和調(diào)節(jié)氣閥進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi),一次流過一系列環(huán)形安裝的噴嘴柵和動(dòng)葉柵而膨脹做功,將其熱能轉(zhuǎn)換成推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功,通過聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)其他機(jī)械,這里指發(fā)電機(jī)做功。在火電廠中,膨脹做工后的蒸汽有汽輪機(jī)排氣部分被引入冷凝器,想冷卻水放熱而凝結(jié)。凝結(jié)水再經(jīng)泵輸送至加熱器中加熱后作為鍋爐給水,循環(huán)工作。
汽輪機(jī)按工作原理分為兩類:沖動(dòng)式汽輪機(jī)和反動(dòng)式汽輪機(jī)。
噴嘴柵和與其相配的動(dòng)葉柵組成汽輪機(jī)中最基本的工作單元“級(jí)”,不同的級(jí)順序串聯(lián)構(gòu)成多級(jí)汽輪機(jī)。蒸汽在級(jí)中以不同方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,便形成不同工作原理的汽輪機(jī),即沖動(dòng)式汽輪機(jī)和反動(dòng)式汽輪機(jī)。
(1)沖動(dòng)式汽輪機(jī)。主要有沖動(dòng)級(jí)組成,在級(jí)中蒸汽基本上再噴嘴柵中膨脹,在動(dòng)葉柵中只有少量膨脹。
(2)反動(dòng)式汽輪機(jī)。主要有反動(dòng)級(jí)組成,蒸汽在汽輪機(jī)的靜葉柵和動(dòng)葉柵中都有相當(dāng)適度的膨脹。
2.轉(zhuǎn)子靜子等部分組成及功能
汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分稱為轉(zhuǎn)子,他是汽輪機(jī)最重要的部件之一,擔(dān)負(fù)著工質(zhì)能量轉(zhuǎn)換和傳遞扭矩的任務(wù)。轉(zhuǎn)子的工作條件相當(dāng)復(fù)雜,他處于高溫工質(zhì)中,并以高速旋轉(zhuǎn),因此他承受著葉片、葉輪、主軸本身質(zhì)量離心力所引起的巨大盈利以及由于溫度分布不均勻引起的熱應(yīng)力。另一方面,蒸汽作用在動(dòng)葉柵上的力矩,通過轉(zhuǎn)子的葉輪、主軸和聯(lián)軸器傳遞給電機(jī)。
汽缸即汽輪機(jī)的外殼。其作用是將汽輪機(jī)的通流部分與大氣隔開。以形成蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的而封閉氣室。氣缸內(nèi)裝有噴嘴(靜葉)、隔板、隔板套(靜葉持環(huán))、氣封等部件。他們統(tǒng)稱為靜子。
汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),高速旋轉(zhuǎn),汽缸、隔板等靜體固定不動(dòng),因此轉(zhuǎn)子與靜子之間需要留有適當(dāng)?shù)目障?,從而不相互碰撞。然而間隙的存在就要導(dǎo)致露氣,這樣不僅會(huì)降低機(jī)組效率,還會(huì)影響機(jī)組的安全運(yùn)行。為了減少蒸汽泄露和防止空氣漏人,需要有密封裝置,通常稱為氣封。氣封按其安裝位置的不同,可分為流通部分氣封、隔板氣封、軸端氣封。反動(dòng)式汽輪機(jī)還裝有高中亞平衡活塞氣封和低壓平衡活塞氣封。
3.凝汽器及加熱器
凝汽器是用循環(huán)冷卻水使汽輪機(jī)排出的蒸汽凝結(jié),在汽機(jī)排汽空間建立并維持所需的真空,并回收純凈的凝結(jié)水供給鍋爐給水,提高了機(jī)組的熱效率。
高壓加熱器是用汽輪機(jī)抽汽加熱鍋爐給水來(lái)提高給水溫度,以提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。高壓加熱器由殼體、管板、管束、隔板等部件組成。高壓給水加熱器為單列臥式表面凝結(jié)型換熱器,水室采用自密封結(jié)構(gòu)。
高加殼體為全焊接結(jié)構(gòu),由鋼板焊接組成。為了便于殼體的拆移,安裝了吊耳和殼體滾輪,并使其運(yùn)行時(shí)自由膨脹。為防止殼體變形,每臺(tái)有過熱蒸汽冷卻段加熱器均設(shè)置護(hù)罩和檔板。所有加熱器的蒸汽入口和疏水入口處(在殼體內(nèi))均裝有不銹鋼防沖板,以防管子受汽水直接沖擊和引起振動(dòng)和腐蝕。
高壓加熱器由過熱蒸汽冷卻段、凝結(jié)段和疏水冷卻段組成。過熱蒸汽冷卻段是利用從汽輪機(jī)抽出的過熱蒸汽的一部分顯熱來(lái)提高給水溫度,位于給水出口流程側(cè),并有包殼板密閉。過熱蒸汽在一組隔板的導(dǎo)向下以適當(dāng)?shù)木€速度和質(zhì)量速度均勻的流過管子,并使蒸汽留有足夠的過熱度以保證蒸汽離開該段時(shí)呈干燥狀態(tài),這樣,當(dāng)蒸汽離開該段進(jìn)入凝結(jié)段時(shí),可防止?jié)裾羝麤_蝕和水蝕的損害。凝結(jié)段是利用蒸汽冷凝時(shí)的潛熱加熱給水,一組隔板使蒸汽沿著加熱器長(zhǎng)度方向均勻的分布,起支撐傳熱管作用。進(jìn)入該段的蒸汽,根據(jù)氣體冷卻原理,自動(dòng)平衡,直至由飽和蒸汽冷凝成飽和的凝結(jié)水,并匯集在加熱器的尾部或底部,收聚非凝結(jié)氣體的排氣管必須置于管束最低壓力處以及殼體內(nèi)容易聚非冷凝氣體處。非冷凝氣體的集聚影響了有效傳熱,因而降低了效率并造成腐蝕。疏水冷卻段是把離開凝結(jié)段的疏水的熱量傳給進(jìn)入加熱器的給水,而使疏水溫度降至飽和溫度以下。疏水冷卻段位于給水進(jìn)口流程側(cè),并有包殼板密閉。疏水溫度降低后,當(dāng)流向下一個(gè)壓力較低的加熱器時(shí),減弱了在管道內(nèi)發(fā)生汽化的趨勢(shì)。包殼板在內(nèi)部與加熱器殼側(cè)的總體部分隔開,從端板和吸入口或進(jìn)口端保持一定的疏水水位,使該段密閉。疏水進(jìn)入該段,由一組隔板引導(dǎo)流動(dòng),從疏水出口管輸出。
四.系統(tǒng)和輔機(jī)
1.泵
泵是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成液體壓力勢(shì)能和動(dòng)能的一種動(dòng)力設(shè)備,他是維持火電廠蒸汽動(dòng)力循環(huán)的不可缺少的設(shè)備,是火電廠的主要輔助設(shè)備之一。在火力發(fā)電廠中應(yīng)用泵的地方非常多,例如,用給水泵向鍋爐提供給水,用凝結(jié)水泵從凝汽器熱井中抽送凝結(jié)水,用循環(huán)水泵向凝汽器供應(yīng)冷卻水?;痣姀S中的泵都直接或間接的參與生產(chǎn)過程,他們的安全直接影響到火電廠的生產(chǎn)安全。
2.風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成氣體壓力勢(shì)能和動(dòng)能的一種動(dòng)力設(shè)備,是火電廠的主要輔助設(shè)備之一。在火電場(chǎng)中的風(fēng)機(jī)主要使用在鍋爐的煙風(fēng)系統(tǒng)和制粉系統(tǒng)中,用于輸送空氣、煙氣和空氣煤粉混合物等,主要有送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)和排粉風(fēng)機(jī)。
火電廠中的這些風(fēng)機(jī)都直接參與生產(chǎn)過程,他們的安全可靠直接影響道火電廠的安全生產(chǎn)。這些風(fēng)機(jī)消耗的電能也很大,他們的軸功率下則幾百千瓦,大則上千千瓦,其用電量與火電廠的泵大體相當(dāng)。所以,對(duì)風(fēng)機(jī)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行必須引起足夠的認(rèn)識(shí),對(duì)風(fēng)機(jī)的維修保養(yǎng)也應(yīng)予以高度的重視,才能確保電廠的總體安全與經(jīng)濟(jì)。
五.心得體會(huì)
短學(xué)期的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),學(xué)校院系對(duì)我們進(jìn)行理論知識(shí)的講授。經(jīng)過老師的講解和觀看相關(guān)的視頻圖片,我們對(duì)熱電廠的鍋爐、汽輪機(jī)、輔機(jī)等以及電廠的生產(chǎn)過程有了一個(gè)較為全面的認(rèn)識(shí)。9月6日上午,我們首先在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室參觀了電廠模型及各種設(shè)備模型。然后分組到達(dá)裝機(jī)容量較小的南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠,在進(jìn)行了安全教育之后,接著分組,最后便跟著值班師傅認(rèn)真的開始了參觀實(shí)習(xí)。大家都遵守電廠的各種規(guī)章制度以及老師提出的各項(xiàng)要求,遇到不懂的地方就虛心向帶我們的師傅們請(qǐng)教,師傅們也都很熱心的為我們解答。通過這次實(shí)習(xí),我們不僅將在學(xué)校的理論知識(shí)與具體的生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合了起來(lái),而且通過師傅們的講解,對(duì)電廠的生產(chǎn)流程,化水,治煤,脫硫與除塵的流程有了更深刻的理解。通過對(duì)南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠的參觀和師傅老師們的詳細(xì)地講解,我們對(duì)火力發(fā)電廠的發(fā)電流程有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。
這次實(shí)習(xí)我學(xué)到了許許多多的只能在實(shí)踐中才能獲得的知識(shí),了解了火電廠的大致情況及其運(yùn)作流程。在當(dāng)今的這個(gè)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展中的中國(guó),電力有著起不可動(dòng)搖的地位。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是大學(xué)階段的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié),是每一個(gè)大學(xué)生都應(yīng)該參與的。這次實(shí)習(xí)為今后更好的理論學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到電力生產(chǎn)的重要性,并充分體現(xiàn)了我們熱能專業(yè)注重實(shí)踐的特色。