發(fā)電廠按使用能源劃分有幾種基本類型

1、1、發(fā)電廠按使用能源劃分有幾種基本類型 ? 答: 發(fā)電廠按使用能源劃分有下述基本類型 :(1) 火力發(fā)電廠 : 火力發(fā)電是利用燃燒燃料 ( 煤、石油及其制 品、天然氣等 ) 所得到的熱能發(fā)電?；鹆Πl(fā)電的發(fā)電機組有 兩種主要形式 : 利用鍋爐產(chǎn)生高溫高壓蒸汽沖動汽輪機旋轉(zhuǎn) 帶動發(fā)電機發(fā)電 , 稱為汽輪發(fā)電機組 ; 燃料進入燃氣輪機將 熱能直接轉(zhuǎn)換為機械能驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電, 稱為燃氣輪機發(fā)電機組?；鹆Πl(fā)電廠通常是指以汽輪發(fā)電機組為主的發(fā)電廠。(2) 水力發(fā)電廠 : 水力發(fā)電是將高處的河水 ( 或湖水、江水 ) 通 過導(dǎo)流引到下游形成落差推動水輪機旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機發(fā)電。 以水輪發(fā)電機組發(fā)電的發(fā)電廠稱為水

2、力發(fā)電廠。水力發(fā)電廠按水庫調(diào)節(jié)性能又可分為 : 徑流式水電廠 : 無水庫 , 基本上來多少水發(fā)多少電的水 電廠; 日調(diào)節(jié)式水電廠 : 水庫很小 , 水庫的調(diào)節(jié)周期為一晝夜 , 將一晝夜天然徑流通過水庫調(diào)節(jié)發(fā)電的水電廠 ; 年調(diào)節(jié)式水電廠 : 對一年內(nèi)各月的天然徑流進行優(yōu)化分 配、調(diào)節(jié) , 將豐水期多余的水量存入水庫 , 保證枯水期放水發(fā) 電的水電廠 ; 多年調(diào)節(jié)式水電廠 : 將不均勻的多年天然來水量進行優(yōu) 化分配、調(diào)節(jié) , 多年調(diào)節(jié)的水庫容量較大 , 將豐水年的多余水 量存入水庫 , 補充枯水年份的水量不足 , 以保證電廠的可調(diào) 出力。(3) 核能發(fā)電廠 : 核能發(fā)電是利用原子反應(yīng)堆中核燃料(

3、 例如鈾）慢慢裂變所放出的熱能產(chǎn)生蒸汽（ 代替了火力發(fā)電廠中的鍋爐 ） 驅(qū)動汽輪機再帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電。以核能發(fā)電為 主的發(fā)電廠稱為核能發(fā)電廠 , 簡稱核電站。根據(jù)核反應(yīng)堆的 類型, 核電站可分為壓水堆式、沸水堆式、氣冷堆式、重水 堆式、快中子增殖堆式等。（4）風(fēng)力發(fā)電場 : 利用風(fēng)力吹動建造在塔頂上的大型槳葉旋 轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機發(fā)電稱為風(fēng)力發(fā)電 , 由數(shù)座、十?dāng)?shù)座甚至數(shù)十 座風(fēng)力發(fā)電機組成的發(fā)電場地稱為風(fēng)力發(fā)電場。（5）其他還有地?zé)岚l(fā)電廠、潮汐發(fā)電廠、太陽能發(fā)電廠等。2 鍋爐的循環(huán)方式有幾種 , 簡述其含義 ? 答: 火力發(fā)電廠中的鍋爐按水循環(huán)方式可分為自然循環(huán),強制循環(huán) , 直流鍋爐三種類型。

4、 依靠工質(zhì)的重度差而產(chǎn)生的循 環(huán)流動稱為自然循環(huán)。借助水泵壓頭使工質(zhì)產(chǎn)生的循環(huán)流動 稱為強制循環(huán)。自然循環(huán)形成 : 汽包、下降管、下聯(lián)箱和上 升管（即水泠壁 ）組成一個循環(huán)回路。由于上升管中的水在爐 內(nèi)受熱產(chǎn)生了蒸汽 , 汽水混合物的重度小 , 而下降管在爐外 不受熱 , 管中是水 ,其重度大 , 兩者重度差就產(chǎn)生推動力 ,水 沿下降管向下流動 , 而汽水混合物則沿上升管向上流動 , 這 樣就形成水的自然循環(huán)流動。強制循環(huán)鍋爐的結(jié)構(gòu)與自然循 環(huán)基本相同 , 它也有汽包 , 所不同的在下降管中增加了循環(huán) 泵, 作為增強汽水循環(huán)的動力。 直流爐的結(jié)構(gòu)與自然循環(huán)鍋 爐結(jié)構(gòu)不同 , 它沒有汽包 , 是

5、依靠給水泵壓力使工質(zhì)鍋爐受 熱面管子中依次經(jīng)過省煤器 , 蒸發(fā)受熱面和過熱器一次將水全部加熱成為過熱蒸汽?，F(xiàn)在一般只宜用于亞臨界, 超臨界壓力鍋爐。強制循環(huán)鍋爐與自然循環(huán)鍋爐比較 : 優(yōu)點 : 可適 用于亞臨界、超臨界壓力 ; 由于工質(zhì)在受熱面中是強制流動 , 因而受熱面的布臵較靈活 , 受熱均勻水循環(huán)好 ; 起停爐快 ;水 冷壁可使小管徑、薄管壁 （壓力準(zhǔn)許 ）, 相對汽包容積減小 , 節(jié) 省鋼材。缺點 :加裝循環(huán)泵 ,系統(tǒng)復(fù)雜 ,投資高 ,檢修困難。3 試述火力發(fā)電廠主要生產(chǎn)過程 ?答: 火力發(fā)電廠 （以燃煤發(fā)電廠為例 ）主要生產(chǎn)過程是 : 儲存 在儲煤場 （或儲煤罐 ） 中的原煤由輸煤設(shè)

6、備從儲煤場送到鍋 爐的原煤斗中 , 再由給煤機送到磨煤機中磨成煤粉。煤粉送 至分離器進行分離 , 合格的煤粉送到煤粉倉儲存 （ 倉儲式鍋 爐） 。煤粉倉的煤粉由給粉機送到鍋爐本體的噴燃器, 由噴燃器噴到爐膛內(nèi)燃燒 （ 直吹式鍋爐將煤粉分離后直接送入爐 膛） 。燃燒的煤粉放出大量的熱能將爐膛四周水冷壁管內(nèi)的 水加熱成汽水混合物?；旌衔锉诲仩t汽包內(nèi)的汽水分離器進 行分離 , 分離出的水經(jīng)下降管送到水冷壁管繼續(xù)加熱, 分離出的蒸汽送到過熱器 , 加熱成符合規(guī)定溫度和壓力的過熱蒸 汽 , 經(jīng)管道送到汽輪機作功。過熱蒸汽在汽輪機內(nèi)作功推動 汽輪機旋轉(zhuǎn) , 汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電 , 發(fā)電機發(fā)出的三相交 流

7、電通過發(fā)電機端部的引線經(jīng)變壓器什壓后引出送到電網(wǎng)。 在汽輪機內(nèi)作完功的過熱蒸汽被凝汽器冷卻成凝結(jié)水 , 凝結(jié) 水經(jīng)凝結(jié)泵送到低壓加熱器加熱 , 然后送到除氧器除氧 ,再 經(jīng)給水泵送到高壓加熱器加熱后 , 送到鍋爐繼續(xù)進行熱力循 環(huán)。再熱式機組采用中間再熱過程 , 即把在汽輪機高壓缸做 功之后的蒸汽 , 送到鍋爐的再熱器重新加熱 , 使汽溫提高到 一定 （ 或初蒸汽 ） 溫度后 , 送到汽輪機中壓缸繼續(xù)做功。4、鍋爐本體有哪些主要部件 ?各有什么主要功能 ? 答 : 在火力發(fā)電廠中 , 鍋爐的功能是利用燃料燃燒放出的熱 能產(chǎn)生高溫高壓蒸汽。鍋爐本體的結(jié)構(gòu)和主要部件都是為了 實現(xiàn)它的功能而設(shè)臵的。

8、鍋爐本體的結(jié)構(gòu)有爐膛、水平煙道 和垂直煙道 （ 尾部煙道 ）, 主要部件按燃燒系統(tǒng)和汽水系統(tǒng)來 設(shè)臵 , 有空氣預(yù)熱器、噴燃器、省煤器、汽包、下降管、水 冷壁、過熱器、再熱器等。空氣預(yù)熱器分層布臵在垂直煙道 中 （ 旋轉(zhuǎn)式的不分層 , 布臵在垂直煙道底部 ）, 它把送風(fēng)機送 來的空氣利用流經(jīng)垂直煙道的煙氣進行加熱 , 加熱后的空氣 分別送到磨煤機 （做為熱風(fēng)源 ） 、排粉機、一次風(fēng)箱和二次風(fēng) 箱。噴燃器布臵在爐膛四角 （ 或前后墻 ）, 數(shù)目多時可上下分 層。給粉機把煤粉送入噴燃器 , 一次風(fēng)引入噴燃器把煤粉吹 入爐膛。二次風(fēng)口布臵在噴燃器近旁 , 噴入助燃空氣。直吹 式鍋爐由排粉機將煤粉直接

9、吹入爐膛。煤粉燃燒后形成飛灰 （ 細灰和粗灰 ） 和灰渣。飛灰隨煙氣經(jīng)水平煙道、垂直煙道到 除塵器 , 除塵器把煙氣中 98%以上的細灰除下落入除塵器下 部的灰斗中 , 極少的細灰隨煙氣經(jīng)吸風(fēng)機送入煙囪排入大氣 灰渣則落入爐膛底部形成爐底渣, 由除灰設(shè)備定時除出爐外。省煤器分層布臵在垂直煙道中 , 它把給水母管送來的水 利用煙氣進行加熱再送到汽包中。 汽包布臵在鍋爐頂部 , 它在鍋爐的汽水循環(huán)中起著接收來水、儲水和進行汽水分離的 作用。汽包中的水經(jīng)下降管、水冷壁下聯(lián)箱（ 它們都布臵在爐膛外壁 ） 送到水冷壁。在強制循環(huán)式鍋爐的下降管中安裝 有強制循環(huán)泵 , 加強水循環(huán)。 水冷壁是布臵在爐膛四周

10、的排 管 , 在爐膛內(nèi)燃燒的燃料所放出的熱把水冷壁管內(nèi)的水加熱 成汽水混合物。汽水混合物經(jīng)水冷壁上聯(lián)箱和上升管進入汽 包。汽包中的汽水分離器把汽水混合物進行分離 , 分離出的 蒸汽送到過熱器 , 余下的水留在汽包中繼續(xù)參加水循環(huán)。直 流式鍋爐沒有汽包 , 水冷壁將水直接加熱成蒸汽送入過熱 器。過熱器布臵在爐膛上部和水平煙道中 , 它把蒸汽加熱并 調(diào)節(jié)成符合規(guī)定溫度的過熱蒸汽 , 過熱蒸汽經(jīng)集汽聯(lián)箱、主 汽門到汽輪機。過熱器又可分為低溫過熱器和高溫過熱器。 在鍋爐水平煙道入口處裝有屏式過熱器 , 在爐膛頂部裝有頂 棚過熱器。再熱式機組的再熱器也布臵在水平煙道和垂直煙 道中, 再熱器的功能是將在汽

11、輪機高壓缸做過功的蒸汽再次 加熱到一定溫度送回到氣輪機中壓缸繼續(xù)做功。5、目前我國對于單元制機組一般采用什么方法啟動?試述其含義。答: 一般采用滑參數(shù)啟動。滑參數(shù)啟動按操作方法分為壓力 法和真空法兩種。 壓力法滑參數(shù)啟動就是鍋爐先要產(chǎn)生一 定溫度和壓力的蒸汽之后才開啟電動主閘門及主汽門沖動 汽輪機。啟動參數(shù)一般為0.81.5 Mpa、220250C 這種啟動方法由于操作簡單、控制方便而被廣泛采用。真空法啟動就是啟動前全開電動主閘門、主汽門和調(diào)速汽門 , 真空 區(qū)一直擴展到鍋爐汽包 , 點火后爐水在真空狀態(tài)下汽化 , 在 不到 0.1 Mpa 的壓力下就可以沖動汽輪機 , 隨著鍋爐燃燒的 增強

12、, 一方面提高汽溫、汽壓 , 一方面汽輪機升速、定速、并 網(wǎng)、帶負荷。由于真空法滑參數(shù)啟動具有疏水困難、蒸汽過 熱度低、汽機轉(zhuǎn)速不易控制、易引起水沖擊等安全性較差及 再熱器出口溫度很難提高、抽真空困難等缺點, 目前真空法滑參數(shù)啟動已很少采用。滑參數(shù)啟動按啟動前汽缸金屬溫度 的高低可分為冷態(tài)滑參數(shù)啟動和熱態(tài)滑參數(shù)啟動。啟動時高 壓缸調(diào)節(jié)級汽室下內(nèi)壁溫度低于它在額定參數(shù)下維持空轉(zhuǎn) 的金屬溫度時稱為冷態(tài)滑參數(shù)啟動 ; 如果高壓缸調(diào)節(jié)級汽室 下內(nèi)壁溫度高于此溫度則稱為熱態(tài)滑參數(shù)啟動。6、汽輪發(fā)電機組的停機方式有幾種 , 簡述過程及注意事項。 答 : 汽輪發(fā)電機的停機可分為正常停機及故障停機, 對于正常

13、停機按其停機過程不同又可以分為定參數(shù)停機與滑參數(shù) 停機。(1) 定參數(shù)停機即在停機過程中 , 主蒸汽參數(shù)保持在額定值不變 , 僅通 過關(guān)小調(diào)門減少進汽量來減少負荷 , 一般可以在 40-50min 內(nèi) 將負荷減至零 , 電氣解列 , 汽機打閘停機。這樣停機后汽機金 屬溫度保持在較高水平 , 利于再次啟動 , 盡快接帶負荷。 注意事項 : 在減負荷過程中 , 必須嚴(yán)格控制汽機金屬溫度的 下降速度和溫度的變化。一般要求金屬溫度的下降速度控制 在1.5 C/min之內(nèi)。(2) 滑參數(shù)停機即在停機過程中 ,調(diào)門保持全開 , 僅通過降低主蒸汽的 參數(shù)方法來減少負荷。如果整個過程全部采用滑參數(shù)方式 , 停

14、機后汽缸溫度可以達到較低的水平 , 有利于汽機檢修 ,縮 短工期。對于 20MW以上機組一般采取滑參數(shù)方式停機。額 定工況下滑停應(yīng)先把負荷減至80-85%額定負荷 , 隨主蒸汽參數(shù)降低全開調(diào)門 , 穩(wěn)定一端時間。當(dāng)金屬溫度降低 , 各部件溫 差減小后 , 開始滑停。滑停一般分段進行。嚴(yán)格控制汽機金 屬溫度的下降速度和溫度的變化 , 一般要求金屬溫度的下降 速度控制在 1.5 C/min 之內(nèi)。減至較低負荷時 ,打閘停機 ,鍋 爐熄火 , 電氣解列發(fā)電機。注意事項 :1) 主蒸汽必須保持有50 C的過熱度。2) 整個停機過程中主蒸汽溫降必須控制在 1-2 C/min 內(nèi) ,再熱機組再熱蒸汽溫降控

15、制在2C以內(nèi)。當(dāng)主汽溫度低于汽缸，法蘭溫度35 C時,應(yīng)停止參數(shù)滑降，穩(wěn)定運行一段時間。7、汽輪發(fā)電機組啟動方式有幾種, 簡述啟動過程 ?答: 按啟動過程中新蒸汽參數(shù)的情況 , 可分為額定參數(shù)啟動 和滑參數(shù)啟動兩種啟動方式 ; 按汽輪機啟動前的金屬溫度高 低 , 又可分為冷態(tài)啟動和熱態(tài)啟動 ; 按沖動轉(zhuǎn)子時所用閥門 的不同 ,又可分為調(diào)節(jié)門啟動、自動主汽門和電動主閘門 (或其旁路門 ） 啟動。額定參數(shù)冷態(tài)啟動電動主閘門前的新蒸汽 參數(shù)在整個啟動過程中始終保持在額定值。啟動過程一般包 括主蒸汽管道暖管及前期準(zhǔn)備 , 沖動轉(zhuǎn)子暖機升速 , 定速并 列帶負荷等階段。 主蒸汽管道暖管及前期準(zhǔn)備 : 冷

16、態(tài)的主蒸 汽管道被高溫高壓的新蒸汽加熱到與新蒸汽同溫度壓力的 狀態(tài)稱為主蒸汽管道暖管。在暖管過程中 , 可以進行啟動前 的準(zhǔn)備 , 凝汽器通循環(huán)水 , 啟動凝結(jié)水泵 , 抽真空 , 送軸封 , 檢 查潤滑油系統(tǒng) , 啟動盤車連續(xù)運轉(zhuǎn)等。沖動轉(zhuǎn)子暖機升速 : 沖 動轉(zhuǎn)子一般使用調(diào)門或電動主閘門 （ 或其旁路門 ）, 這根據(jù)汽 機調(diào)速系統(tǒng)的不同來選擇。沖動轉(zhuǎn)子后控制轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速分別進 行低 , 中 , 高速暖機。暖機過程中嚴(yán)格控制汽缸壁溫升, 上下缸，內(nèi)外缸，法蘭,螺栓等處溫差。一般控制溫升在1-2 C/min, 溫差在30-50 C內(nèi)。定速并列帶負荷：汽機轉(zhuǎn)速3000r/min定 速 , 電氣進行并

17、列操作 , 機組并列 , 帶負荷暖機。帶負荷暖機 過程中仍應(yīng)嚴(yán)格控制各處溫升及溫差等。隨缸溫升高 , 機組 接帶負荷至額定出力。（ 整個啟動過程共需時約8 小時 ） 滑參數(shù)冷態(tài)啟動 電動主閘門前的新汽參數(shù)隨轉(zhuǎn)速、負荷的升 高而滑升 , 汽輪機定速或并網(wǎng)前 , 調(diào)門一般處于全開狀態(tài)。啟 動過程一般為 ： 鍋爐點火及暖管 , 沖動轉(zhuǎn)子升速暖機 , 并列接 帶負荷等。鍋爐點火及暖管 ： 鍋爐點火前 , 汽機應(yīng)做好前期準(zhǔn) 備包括凝汽器通循環(huán)水 , 檢查潤滑油系統(tǒng) , 啟動盤車連續(xù)運 轉(zhuǎn)等。聯(lián)系鍋爐點火 , 汽機抽真空 , 送軸封。鍋爐升溫升壓 , 應(yīng)及時開啟旁路。電動主閘門前壓力 , 溫度達到?jīng)_動轉(zhuǎn)子

18、條 件時 , 即可沖動轉(zhuǎn)子。沖動轉(zhuǎn)子升速暖機 ： 沖動轉(zhuǎn)子后 , 低速 暖機全面檢查后即可在 40-60min 內(nèi)將轉(zhuǎn)速提到 3000r/min, 定速。并列接帶負荷 : 定速后應(yīng)立即并列接帶少量負荷進行 低負荷暖機。聯(lián)系鍋爐加強燃燒 , 嚴(yán)格按啟動曲線控制升溫 升壓速度。 70%額定負荷后 , 汽缸金屬的溫度水平接近額定參 數(shù)下額定工況下金屬的溫度水平時 , 鍋爐滑參數(shù)加負荷的過 程結(jié)束。此后 , 隨著鍋爐參數(shù)的提高 , 逐漸關(guān)小調(diào)門保持負荷 不變, 鍋爐定壓。當(dāng)主汽參數(shù)達到額定值后再逐漸開大調(diào)門 加負荷至額定出力。8、什么是汽輪機的真空和真空度?簡述其物理含義。答:當(dāng)容器中的壓力低于大氣壓

19、力時, 把低于大氣壓力的部分叫做真空 , 而容器內(nèi)的壓力叫絕對壓力。另一種說法是 , 凡 壓力比大氣壓力低的容器都稱做真空。真空有程度上的區(qū)別 當(dāng)容器內(nèi)沒有壓力即絕對壓力等于零時 , 叫做完全真空 ; 其 余叫做不完全真空。汽輪機凝汽器內(nèi)的真空就是不完全真 空。 真空、絕對壓力與大氣壓力之間的關(guān)系如下: h1 + h2= h 式中 h1: 容器內(nèi)真空水銀柱的高度 , 單位 :mm h2: 相當(dāng) 于容器內(nèi)絕對壓力的水銀柱高度 , 單位 :mm h: 大氣壓力的 水銀柱高度 , 單位 :mm 真空也可以用百分比表示, 叫做真空度, 即用測得的真空水銀柱高度除以相當(dāng)于大氣壓力的水銀 柱高度 , 再化

20、為百分數(shù)表示 , 用公式表示為 : 真空度 = h1/ h X100%O在凝汽器內(nèi)絕對壓力不變的情況下，真空度隨著大氣壓力的變化而變化。所以 , 在理論計算上使用絕對壓力來 表示汽輪機凝汽器內(nèi)的真空較為妥善。在已經(jīng)測得大氣壓力和凝汽器內(nèi)真空水銀柱高度之后 , 絕對壓力可由下述公式計 算: P =( h - h1)/735.6 (工程大氣壓 ) 例如 : 測得汽輪機凝汽器內(nèi)的真空等于720mm水銀柱，另由壓力表測得當(dāng)時的大氣壓力是 750mm水銀柱，則凝汽器的絕對壓力和真空度各 為: P =(h - h1)/735.6 =(750 - 720)/735.6=0.04(工程大氣壓)真空度=hi/

21、h X100% =(720/750) X100% =96%9、什么是汽輪機調(diào)速系統(tǒng)的遲緩率、速度變動率和調(diào)差系 數(shù)?答: 汽輪機調(diào)速系統(tǒng)的遲緩率是指在調(diào)速系統(tǒng)中由于各部件 的摩擦、卡澀、不靈活以及連桿、絞鏈等結(jié)合處的間隙、錯 油門的重疊度等因素造成的動作遲緩程度。機械液壓型調(diào)速 器最好的遲緩率F 0.30.4 %。采用電液壓式數(shù)字型調(diào)速器靈敏度很高 , 遲緩率 ( 人工死區(qū) ) 可以調(diào)節(jié)到接近于零。 速 度變動率是指汽輪機由滿負荷到空負荷的轉(zhuǎn)速變化與額定轉(zhuǎn)速之比，其計算公式為：8=(n1 - n2)/nX100%式中n1汽輪機空負荷時的轉(zhuǎn)速 , n2: 汽輪機滿負荷時的轉(zhuǎn)速 , n 汽輪機 額

22、定轉(zhuǎn)速。對速度變動率的解釋如下 ： 汽輪機在正常運行時 , 當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障或汽輪發(fā)電機出口開關(guān)跳閘使汽輪機負荷 甩到零 , 這時汽輪機的轉(zhuǎn)速先升到一個最高值然后下降到一 個穩(wěn)定值 , 這種現(xiàn)象稱為 " 動態(tài)飛升 " 。轉(zhuǎn)速上升的最高值由 速度變動率決定 , 一般應(yīng)為 4 5 %。若汽輪機的額定轉(zhuǎn)速為 3000 轉(zhuǎn) / 分 , 則動態(tài)飛升在 120 150 轉(zhuǎn) / 分之間。 速度變動率 越大 , 轉(zhuǎn)速上升越高 , 危險也越大。 汽輪機調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài) 頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù) kf 的倒數(shù)為調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)差系數(shù)。調(diào)差 系數(shù)的計算公式為：k 8=0(%)/ 0(%)式中：«%):

23、 電網(wǎng) 頻率變化的百分數(shù) , P(%): 汽輪發(fā)電機組有功功率變化的 百分數(shù)。調(diào)差系數(shù)的大小對維持系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定影響很大。 為了減小系統(tǒng)頻率波動 , 要求汽輪機調(diào)速系統(tǒng)有合理的調(diào)差 系數(shù)值，一般為4%- 5 %。10、什么是蒸汽一燃氣聯(lián)合循環(huán)機組 , 運行上有何特點 ? 答 ： 蒸汽燃氣聯(lián)合循環(huán)機組是把蒸汽輪機循環(huán)以及燃氣輪 機循環(huán)綜合在一起的動力裝臵。用提高初溫的辦法來提高蒸汽輪機循環(huán)的效率時, 受到金屬材料的限制 , 使初溫難以繼續(xù)提高。由于蒸汽輪機的循 環(huán)終參數(shù)較低 , 而燃氣輪機循環(huán)的初參數(shù)卻較高 , 所以蒸汽 - 燃氣聯(lián)合循環(huán)機組 , 利用燃氣輪機循環(huán)有較高初溫及蒸汽輪 機循環(huán)有較低

24、終參數(shù)的優(yōu)點來提高整個循環(huán)的熱效率。 采用不同方式的機組特點不同。余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)機組特點是 ： 汽輪機的容量和新蒸汽 參數(shù)由燃氣輪機容量、排汽溫度決定 , 汽輪機不能單獨運行 , 而且汽輪機負荷隨燃氣輪機而變動。補燃余熱鍋爐聯(lián)合循環(huán)機組特點是 ： 加裝補燃器 , 利用 燃氣輪機排氣中還有 14 18的氧幫助燃燒 , 增加輸入熱 量, 提高汽輪機的功率和效率。增壓鍋爐聯(lián)合循環(huán)機組特點是 ： 因鍋爐增加燃燒 , 燃燒 迅猛 , 使傳熱系數(shù)大為增加 , 燃氣輪機的蒸汽參數(shù)隨燃氣輪 機進氣溫度提高而增加 ; 燃氣輪機和汽輪機都不能單獨運 行。排氣助然鍋爐聯(lián)合循環(huán)機組特點是 : 不僅回收燃氣輪機 的排

25、氣余熱 , 同時充分利用排氣中的余熱, 燃氣輪機和汽輪機可以分開運行 ; 可配臵高參數(shù)大型汽輪機 ; 鍋爐中的所用 燃料可任意選擇。1、同步發(fā)電機的冷卻方式分哪幾種?各有什么優(yōu)缺點 ?答: 同步發(fā)電機的冷卻分為外冷和內(nèi)冷兩種 : 1 、外冷 : 包括 空冷和氫冷 空冷 : 冷卻介質(zhì)為空氣 , 即用空氣把發(fā)電機內(nèi)因 損耗而產(chǎn)生的熱量帶走 , 這種方式結(jié)構(gòu)簡單 , 但冷卻效率不 高。最大裝機容量可達100MV左右；氫冷：冷卻介質(zhì)為 氫氣, 即用氫氣把熱量帶走。與空氣相比 , 冷卻能力高。通風(fēng)損耗 較小 , 但結(jié)構(gòu)復(fù)雜 , 需配臵儲氫設(shè)備。最大裝機容量可達 200 MW左右;2、內(nèi)冷:包括定子水內(nèi)冷

26、，轉(zhuǎn)子氫內(nèi)冷等內(nèi)冷（直接 冷卻方式 ）： 冷卻介質(zhì)為水、油、氫氣 , 即將氫、水或油通過 導(dǎo)線內(nèi)部 , 直接把熱量帶走 , 與前述兩種表面冷卻方式相比 , 冷卻能力高 , 可以縮小發(fā)電機體積 , 節(jié)省材料 , 便于制造大容 量發(fā)電機 , 但發(fā)電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜 , 銅損較大 , 鐵損和機械損耗較 小 , 總損耗相差不多。2、簡述大型單元機組的功率調(diào)節(jié)方式。答 : 大型單元機組的功率調(diào)節(jié)方式有三種。1 、以鍋爐為基礎(chǔ)的運行方式 在這種方式下 , 鍋爐通過改變?nèi)紵室哉{(diào)節(jié)機組負荷 , 而汽 機則是通過改變調(diào)速汽門開度以控制主蒸汽壓力。當(dāng)負荷要 求改變時 ,由鍋爐的自動控制系統(tǒng) , 根據(jù)負荷指令來改變鍋

27、爐的燃燒率及其它調(diào)節(jié)量 , 待汽壓改變后由汽輪機的自動控 制系統(tǒng)去改變調(diào)速汽門開度 , 以保持汽輪機前的汽壓為設(shè)定 值 , 同時改變汽輪發(fā)電機的輸出功率。汽機跟隨控制方式的 運行特點是 : 當(dāng)負荷要求改變時 , 汽壓的動態(tài)偏差小而功率 的響應(yīng)慢。2、以汽機為基礎(chǔ)的運行方式 在這種方式下 , 鍋爐通過改變?nèi)紵收{(diào)節(jié)主蒸汽壓力, 而汽機則以改變調(diào)速汽門開度調(diào)節(jié)機組負荷。當(dāng)負荷要求改變時 由汽輪機的自動控制系統(tǒng)根據(jù)負荷指令改變調(diào)速汽門開度 , 以改變汽輪發(fā)電機的輸出功率。此時 , 汽輪機前的蒸汽壓力 改變 , 于是鍋爐的自動控制系統(tǒng)跟著動作, 去改變鍋爐的燃燒率及其它調(diào)節(jié)量 （ 如給水量、噴水量等

28、）, 以保持汽輪機前 的汽壓為設(shè)定值。這種控制方式的運行特點是 : 當(dāng)負荷要求 改變時 , 功率的響應(yīng)快而汽輪機前汽壓的動態(tài)偏差大。3、功率控制方式 這種方式是以汽機為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制方式 , 機、爐作為一個 整體聯(lián)合控制機組的負荷及主蒸汽壓力, 也稱為機爐整體控制方式。當(dāng)負荷要求改變時 , 根據(jù)負荷指令和機組實際輸出 功率之間的偏差 , 以及汽輪機主汽門前汽壓與其設(shè)定值之間 的偏差 , 使鍋爐和汽輪機的自動控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)地實時改變汽 輪機的調(diào)速汽門開度和鍋爐的燃燒率（ 和其它調(diào)節(jié)量 ）, 使汽輪機前汽壓的動態(tài)偏差較小而功率響應(yīng)較快。近來參加電網(wǎng) 調(diào)頻的大型火力發(fā)電機組大都采用這種控制方式。3 、

29、在什么情況下機組需要緊急停機 ?答: 當(dāng)遇有下列情況時 , 需要緊急停機 : (1) 水擊。 (2) 機 組超速。 (3) 脹差超過允許值。 (4) 機組內(nèi)有清晰的金屬 聲。 (5) 控制油箱油位低于停機油位。 (6) 油系統(tǒng)著火 , 威脅機組安全。 (7) 冷油器出口油溫過高或超出規(guī)定值。(8) 軸承金屬溫度高。 (9) 發(fā)電機密封油回油溫度高。 (10) 主、再熱蒸汽溫度高。 (11) 正常運行時主、再熱蒸汽 溫度低。 (12) 高缸排汽溫度高。 (13) 低缸排汽溫度高。 (14) 主機軸向位移大。 (15) 偏心率大。 (16) 主機推力 軸承溫度高。 (17) 主機凝汽器水位過高。

30、當(dāng)遇有下列情 況時 , 發(fā)電機必須與系統(tǒng)解列 : (1) 發(fā)電機、勵磁機內(nèi)冒煙、 著火或氫氣爆炸。 (2) 發(fā)電機或勵磁機發(fā)生嚴(yán)重的振動。(3) 發(fā)生威脅人員生命安全時。4 、在什么情況下機組可以緊急停爐 ?答: 在下列情況下 ,可以緊急停爐 :(1) 運行工況、參數(shù)達到事故停爐保護動作定值 , 而保護拒 動。(2) 全部給水流量表損壞 , 造成主汽溫度不正常或雖然主汽 溫度正常但半小時之內(nèi)流量 表計未恢復(fù)。(3) 主給水、蒸汽管路發(fā)生爆破時。(4) 爐膛內(nèi)或煙道內(nèi)發(fā)生爆炸 , 設(shè)備遭到嚴(yán)重損壞時。(5) 蒸汽壓力超過極限壓力 , 安全門拒動或?qū)张牌T打不 開時。(6) 中壓安全門動作后不回

31、座 ,再熱器壓力、汽溫下降 , 達到 不允許運行時。(7) 主要儀表電源消失無法監(jiān)視機組運行情況時。(8) 低負荷鍋爐燃燒不穩(wěn) , 爐膛壓力波動大 ( 蒸汽流量迅速 下降 ) 時。(9) 鍋爐四管爆破 , 危及臨近管子安全時。(10) 汽包水位計全部損壞或失靈 , 無法監(jiān)視水位時。(11) 汽包水位過高或過低。5 、試述什么是離散控制系統(tǒng) (DCS)?答 : 離散控制系統(tǒng) DCS(distributed control system 的簡稱 ) 是以微處理器及微型計算機為基礎(chǔ) , 融匯計算機技術(shù)、數(shù)據(jù) 通信技術(shù)、 CRT 屏幕顯示技術(shù)和自動控制技術(shù)為一體的計算 機控制系統(tǒng) , 它對生產(chǎn)過程進行

32、集中操作管理和分散控制。 即分布于生產(chǎn)過程各部分的以微處理器為核心的過程控制 站 , 分別對各部分工藝流程進行控制 , 又通過數(shù)據(jù)通信系統(tǒng) 與中央控制室的各監(jiān)控操作站聯(lián)網(wǎng) , 因此也稱集散控制系統(tǒng) (TDCS)。操作員通過監(jiān)控站 CRT終端,可以對全部生產(chǎn)過程 的工況進行監(jiān)視和操作 , 網(wǎng)絡(luò)中的專業(yè)計算機用于數(shù)學(xué)模型 或先進控制策略的運算 , 適時地給各過程站發(fā)出控制信息、 調(diào)整運行工況。分散控制系統(tǒng)可以是分級系統(tǒng) , 通?？煞譃?過程級、監(jiān)控級和管理級、分散控制系統(tǒng)由具有自治功能的 多種工作站組成 , 如數(shù)據(jù)采集站、過程控制站、工程師 ( 操作 員 ) 操作站、運行遠操作站等。這些工作站可獨

33、立或配合完 成數(shù)據(jù)采集與處理、控制、計算等功能 , 便于實現(xiàn)功能、地 理位臵和負載上的分散。且當(dāng)個別工作站故障時 , 僅使系統(tǒng) 功能略有下降 ,不會影響整個系統(tǒng)的運行 , 因此是危險分散。 各種類型分散控制系統(tǒng)的構(gòu)成基本相同 , 都由通信網(wǎng)絡(luò)和工 作站 (節(jié)點)兩大部分組成。 分散控制系統(tǒng)可以組成發(fā)電廠 單元機組的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)、自動控制系統(tǒng)(ACS)、順 序控制系統(tǒng)(SCS)及安全保護等，實現(xiàn)計算機過程控制。用DCS實現(xiàn)大型火電機組自動化的主要優(yōu)點是：1)連續(xù)控制、繼續(xù)控制、邏輯控制和監(jiān)控等功能集中于統(tǒng)一的系 統(tǒng)中 , 可由品種不多的硬件 , 憑借豐富的軟件和通信功能來 實現(xiàn)綜合控制

34、 , 既節(jié)省投資 , 又提高了系統(tǒng)的可靠性、可操作 性和維修性。 2) 可按工藝、控制功能、可靠性要求由功能 和地理位臵不同的各個工作站組成控制系統(tǒng) , 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活 且大大節(jié)省電纜。 3) 一個站的故障不會影響其它站的正常 運行 , 系統(tǒng)可靠性高。 4) 各種監(jiān)視控制功能均采用軟件模 塊來完成 , 所以修改方便 , 易于實現(xiàn)高級控制。6 、核電站運行有何特點 ?答： 核電站運行的特點主要有 ： (1) 、核反應(yīng)堆 , 俗稱原子鍋 爐 , 堆芯核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生放射性廢物 , 因此核電站無論 是正常運行還是事故運行 , 都必須保證放射性廢物的危害不 能無控制地排放至環(huán)境中。 (2) 、核電站靠

35、核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 產(chǎn)生的熱量加熱產(chǎn)生的蒸汽發(fā)電 , 因此核電站運行 , 必須保 證反應(yīng)堆有足夠完好的冷源 , 即使是反應(yīng)堆停閉期 , 如果失 去冷源 , 反應(yīng)堆內(nèi)的核衰變產(chǎn)生的余熱也足夠使反應(yīng)堆燒 毀。 (3) 、移動控制棒和改變冷卻劑中硼濃度都可以調(diào)節(jié)反 應(yīng)堆功率 , 移動控制棒可以快速地升降負荷 , 而改變硼濃度 來調(diào)節(jié)功率 , 速率較慢 , 通常采用這兩種方法共同調(diào)節(jié)。任何 工況下 , 必須保證核反應(yīng)堆可控 ,即保證反應(yīng)性的控制 , 反應(yīng) 性的失控將導(dǎo)致重大核事故。 (4) 、機組快速升降負荷 , 特 別在燃耗末期由于氙毒的變化 , 將導(dǎo)致反應(yīng)堆軸向功率偏差 (AI)控制困難，易產(chǎn)生堆芯局

36、部熱點，有造成堆芯燒毀的潛 在風(fēng)險 ; 若頻繁進行負荷跟蹤 , 將產(chǎn)生大量的放射性廢氣、 廢液 , 對環(huán)境產(chǎn)生潛在威脅 , 故核電機組必須相對穩(wěn)定地帶 基本負荷運行。 (5) 、壓水堆機組每年所需燃料一次性裝入。 停機換料時 , 機組利用這一機會進行必要的維修和試驗 , 以 使機組保持良好的性能和安全水平 , 所以壓水堆的機組每年 有一次機組換料大修。7 、核電站為了防止核泄漏設(shè)有哪幾道屏障 ? 答:為落實縱深防御原則 , 核電站在放射性物質(zhì) (裂變產(chǎn)物 ) 和環(huán)境之間設(shè)臵了四道屏障 , 只要任一道完整 , 就可防止放 射性物質(zhì)外漏。第一道 燃料芯塊核裂變產(chǎn)生的放射性物質(zhì) 98%以上滯 留在二

37、氧化鈾芯塊中 , 不會釋放出來。第二道 燃料包殼燃料芯塊密封在鋯合金包殼內(nèi) , 防止 放射性物質(zhì)進入一回路水中。第三道 壓力邊界由核燃料構(gòu)成的堆芯封閉在壁厚20 厘米的鋼質(zhì)壓力容器中 , 壓力容器和整個一回路 都是耐高壓 的, 放射性物質(zhì)不會漏到反應(yīng)堆廠房中。第四道 安全殼反應(yīng)堆廠房是一個高大的預(yù)應(yīng)力鋼筋混 凝土建筑 , 壁厚近一米 , 內(nèi)表面加有 6 毫米厚的鋼襯 , 防止放 射性物質(zhì)進入環(huán)境。8 、水力發(fā)電廠有幾種類型 ?各有什么特點 ? 答 : 水力發(fā)電廠是把水的勢能和動能轉(zhuǎn)變成電能。根據(jù)水力 樞紐布臵不同 , 主要可分為堤壩式、引水式、抽水蓄能水電 廠等。 1 、堤壩式水電廠 : 在河床上游修建攔河壩 , 將水積蓄 起來 , 抬高上游水位 , 形成發(fā)電水頭的方式稱為堤壩式 , 堤壩 式水電廠又可分為壩后式、河床式及混合式水電廠等。 壩后式水電廠 , 這種水電廠的廠房建筑在壩的后面 , 全部水 頭由壩體承受 , 水庫的水由壓力水管引入廠房 , 轉(zhuǎn)動水輪發(fā) 電機組發(fā)