發(fā)電基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講義(共41頁).ppt

1、第一節(jié)第一節(jié)熱力發(fā)電廠概述熱力發(fā)電廠概述第二節(jié)第二節(jié)電廠鍋爐電廠鍋爐第三節(jié)第三節(jié)電廠汽輪機(jī)電廠汽輪機(jī)第四節(jié)第四節(jié)發(fā)電廠主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及系統(tǒng)發(fā)電廠主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及系統(tǒng)1、 發(fā)電廠的分類2、電力生產(chǎn)的特點(diǎn)及根本要求3、火力發(fā)電廠的組成及能量轉(zhuǎn)換過程4、凝汽式發(fā)電廠的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)火力發(fā)電廠火力發(fā)電廠發(fā)電廠發(fā)電廠類型類型其他類型其他類型的發(fā)電廠的發(fā)電廠我國火力發(fā)電量大約占總發(fā)電量的80%左右。電能的特點(diǎn)是便于輸送、使用方便。1、發(fā)電廠分類火力發(fā)電廠的分類火力發(fā)電廠的分類按火電廠供電、供熱的產(chǎn)品分1按使用的一次能源分2按火電廠的效勞規(guī)模分3按鍋爐、汽輪機(jī)的蒸汽初參數(shù)分4發(fā)電廠和熱電廠發(fā)電廠和熱電廠燃煤電

2、廠、燃油電廠、余熱電廠燃煤電廠、燃油電廠、余熱電廠電力系統(tǒng)中發(fā)電廠電力系統(tǒng)中發(fā)電廠 、孤立電廠、孤立電廠、自備電廠自備電廠亞臨界、超臨界、超超臨界亞臨界、超臨界、超超臨界火力熱力發(fā)電廠：通過燃料燃燒將化學(xué)能變?yōu)殡娔??；鹆崃Πl(fā)電廠：通過燃料燃燒將化學(xué)能變?yōu)殡娔堋Ｆ渌愋偷陌l(fā)電廠其他類型的發(fā)電廠原子能發(fā)電廠(核電站) 水力發(fā)電廠風(fēng)力、地?zé)峒俺毕l(fā)電站等保護(hù)環(huán)境保護(hù)環(huán)境控制污染控制污染節(jié)約能源節(jié)約能源平安可靠平安可靠力求經(jīng)濟(jì)力求經(jīng)濟(jì)保證電能質(zhì)量保證電能質(zhì)量電力生產(chǎn)根本要求2、電力生產(chǎn)的特點(diǎn)及根本要求3、火力發(fā)電廠的組成及能量轉(zhuǎn)換過程三大主機(jī)三大主機(jī)汽輪機(jī)汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)鍋爐鍋爐 現(xiàn)代火力發(fā)電廠由

3、鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)現(xiàn)代火力發(fā)電廠由鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)三大核心設(shè)備組成。三大核心設(shè)備組成。+燃料在爐膛內(nèi)燃燒形成高溫?zé)煔?，高溫?zé)煔饧訜崴浔诠芎瓦^熱器管中的水和蒸汽形成高溫高壓蒸汽。+蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。+汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。 火力發(fā)電廠的能量轉(zhuǎn)換過程 1、電廠鍋爐的作用2、鍋爐的標(biāo)準(zhǔn)3、鍋爐的工作過程4、鍋爐的類型5、電廠鍋爐設(shè)備的組成一、電廠鍋爐的作用 將燃料的化學(xué)能變?yōu)闊崮?，并以此熱能加熱水，使其成為具有一定壓力和溫度的蒸汽。二、鍋爐的主要參數(shù)1.鍋爐容量D(t/h) 鍋爐每小時(shí)的最大連續(xù)蒸發(fā)量。 2.鍋爐蒸汽參數(shù) 電廠鍋爐的蒸汽參數(shù)一般是指過熱器出口處蒸汽

4、的額定表壓力和額定溫度。3.給水溫度 鍋爐給水溫度是指給水在省煤器入口處的溫度。4.鍋爐效率 鍋爐生產(chǎn)蒸汽時(shí)有效利用的熱量與同時(shí)間內(nèi)進(jìn)入爐內(nèi)燃燒的燃料在完全燃燒情況下所放出熱量之比值。鍋爐效率的計(jì)算kgkJhkgkJhhkgBhkgDkgkJQkgkJQBQhhDQQfwsuydwydwfwsuydwb/)(11，省煤器入口處給水的焓焓，過熱器出口過熱蒸汽的；燃料的消耗量，；鍋爐的蒸發(fā)量，；燃料的低位發(fā)熱量，；被有效利用部分，每千克燃料發(fā)出的熱量工作過程：燃料和空氣的混合物送入爐內(nèi)燃燒，并形成高溫?zé)煔?。燃燒產(chǎn)生的熱量以輻射和對流換熱的形式通過鍋爐受熱面?zhèn)鬟f給水，使水在定壓下汽化形成一定壓力和溫

5、度的水蒸氣。四、鍋爐的類型 自然循環(huán)鍋爐、強(qiáng)制循環(huán)鍋爐、直流鍋爐等。 自然循環(huán)煤粉爐應(yīng)用比較廣泛。 以煤粉為燃料，效率高，易于控制，可燃用劣質(zhì)煤。 300MW：SG-1008/17.1-555/ 555-YM 600MW：HG-2000/17.1-555/ 555-YM- 自然循環(huán) 由鍋爐本體、輔助設(shè)備及附件構(gòu)成。1、鍋爐本體由“鍋和“爐兩大局部組成。 “鍋即汽水系統(tǒng), 由省煤器、汽包、下降管、聯(lián)箱、水冷壁、過熱器、再熱器等組成。 “爐即燃燒系統(tǒng), 由爐膛、煙道、燃燒器及空氣預(yù)熱器等組成。2、燃燒煤粉的鍋爐,其主要輔助設(shè)備包括通風(fēng)設(shè)備、輸煤設(shè)備、制粉設(shè)備、給水設(shè)備、除塵除灰設(shè)備以及一些鍋爐附件

6、。3、燃燒系統(tǒng)風(fēng)煙系統(tǒng)流程煤粉及空氣混合物一次風(fēng)噴燃器爐膛防渣管過熱器省煤器空氣預(yù)熱器除塵器引風(fēng)機(jī)煙囪大氣熱空氣二次風(fēng)空氣預(yù)熱器送風(fēng)機(jī)大氣4、汽水系統(tǒng)流程 給水給水泵省煤器汽包過熱器水冷壁管下聯(lián)箱下降管過熱蒸汽1、汽輪機(jī)的根本概念2、工作過程3、汽輪機(jī)的組成4、汽輪機(jī)的計(jì)算一、汽輪機(jī)的根本概念1、汽輪機(jī)：以水蒸汽為工質(zhì)的葉輪式發(fā)動(dòng)機(jī)。2、特點(diǎn)：轉(zhuǎn)速高，運(yùn)行平穩(wěn)，工作可靠，經(jīng)濟(jì)性較高等。3、作用：將蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)軸上的機(jī)械能。4、級：一組噴嘴和一組動(dòng)葉構(gòu)成的工作單元。 鍋鍋 爐爐發(fā)發(fā) 電電 機(jī)機(jī) 蒸蒸 汽汽化學(xué)能化學(xué)能(燃料燃料)熱能熱能機(jī)械能機(jī)械能電能電能Power Plant1、1883年

7、， Laval 瑞典研制出第一臺軸流式汽輪機(jī)2、70年代后，進(jìn)入百萬級3、汽輪機(jī)主要制造業(yè)：GE Co.General Electric Corporation) 美國通用電氣公司沖動(dòng)式WH Co. (Westing House Electric Corporation) 西屋 反動(dòng)式BBC (Brown Boveri Co.) 瑞士 反動(dòng)式AA (Alsthon-Atlantague Co.) 法國 沖動(dòng)式、反動(dòng)式其他蘇聯(lián)、日本等我國三大動(dòng)力設(shè)備廠：哈汽、上汽、東汽 工業(yè)汽輪機(jī)：杭州 燃?xì)廨啓C(jī)：南京沖動(dòng)式反動(dòng)式工作原理熱力特性凝汽式背壓式調(diào)節(jié)抽汽式抽汽背壓式中間再熱式汽流方向軸流式周流式功率

8、用 途凝汽式供暖電站工業(yè)船用超臨界超超臨界進(jìn)汽參數(shù)低壓中壓高壓亞臨界超高壓大功率小功率水的臨界參數(shù)：溫度374.15，壓力22.129MPa汽輪機(jī)類型額定功率MW)蒸汽參數(shù)變型設(shè)計(jì)次序注意：蒸汽參數(shù)表示法和汽輪機(jī)類型有關(guān)代號型號代號型號N凝汽式G工業(yè)用B背壓式CY船用C一次抽汽式Y(jié)移動(dòng)式CC二次調(diào)節(jié)抽汽式 HN核電例如：N50-90-3 N300-16.7/535/535 N600-16.67/537/537 工作過程分兩步完成： 在噴嘴中將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能；然后在動(dòng)葉中將蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)檩S上的機(jī)械能。汽輪機(jī)由汽輪機(jī)本體、調(diào)節(jié)系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、油系統(tǒng)及輔助設(shè)備組成。 1、汽輪機(jī)本體 由靜止和

9、轉(zhuǎn)動(dòng)兩大局部構(gòu)成。靜止局部稱作“靜子包括噴管、隔板、汽缸和軸承等主要部件；轉(zhuǎn)動(dòng)局部就是指轉(zhuǎn)子，它由動(dòng)葉、葉輪、主軸及聯(lián)軸器等組成。 2、汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng) 當(dāng)外界負(fù)荷變化時(shí)，及時(shí)調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的進(jìn)汽量，使其輸出的功率與外界負(fù)荷相適應(yīng)，維持轉(zhuǎn)速不變。3、汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng) 防止汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速過高，造成損壞。4、汽輪機(jī)的主要輔助設(shè)備+潤滑油系統(tǒng)：油泵、油冷卻器潤滑油系統(tǒng)：油泵、油冷卻器+凝結(jié)水系統(tǒng)：凝汽器、凝結(jié)水泵、低壓加熱器凝結(jié)水系統(tǒng)：凝汽器、凝結(jié)水泵、低壓加熱器+除氧器系統(tǒng)：除氧器除氧器系統(tǒng)：除氧器+給水系統(tǒng)：給水泵、高壓加熱器給水系統(tǒng)：給水泵、高壓加熱器 凝汽器：一是建立并維持高度真空，使汽輪機(jī)內(nèi)蒸汽充

10、分膨脹；二是將汽輪機(jī)排汽凝結(jié)成水，回收工質(zhì)。 除氧器：將給水中所含的氧等氣體除掉，防止腐蝕金屬外表。 回?zé)峒訜崞鳎豪脧钠啓C(jī)中間級引來的作過局部功的蒸汽加熱給水，提高效率。1、凝汽式發(fā)電廠的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)2、凝汽式發(fā)電廠的熱力系統(tǒng) 1發(fā)電廠效率pl pl= 發(fā)電廠發(fā)出的電能/燃料的化學(xué)能一、凝汽式發(fā)電廠的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)2發(fā)電煤耗率b：g/kW.h 每發(fā)出1kW.h電量所需煤量。3標(biāo)準(zhǔn)煤耗率bn：g標(biāo)準(zhǔn)煤/kW.h 每發(fā)出1kW.h電量所需標(biāo)準(zhǔn)煤量。 標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)熱量29308KJ/kg。4供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率bsn: 每向外供出1kW.h電量所需標(biāo)準(zhǔn)煤量。600MW6000h/年1g/KW.h = 3600t/年 機(jī)組容量 供電煤耗指標(biāo)基準(zhǔn)值(克/千瓦時(shí) )100 MW等級機(jī)組378