動(dòng)力工程概論3

1、動(dòng)力工程7/13/20221第 三 章熱力發(fā)電廠7/13/20222本章內(nèi)容第一節(jié) 熱力發(fā)電廠概述第二節(jié) 發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)第三節(jié) 發(fā)電廠的燃料輸運(yùn)、除灰和供水系統(tǒng)第四節(jié) 熱力發(fā)電廠的主廠房布置7/13/20223第一節(jié) 熱力發(fā)電廠概述熱力發(fā)電廠：利用熱能動(dòng)力裝置來(lái)生產(chǎn)電能的工廠，稱為熱力發(fā)電廠或火力發(fā)電廠。 主要特點(diǎn)：鑒于熱力發(fā)電廠的產(chǎn)品（電能或熱能）是無(wú)法儲(chǔ)存的，發(fā)電廠只能是隨產(chǎn)隨銷(xiāo)，并需做到產(chǎn)銷(xiāo)之間的嚴(yán)格協(xié)調(diào)，否則就難以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。所以發(fā)電廠的生產(chǎn)必須具有高度的安全性、可靠性和機(jī)動(dòng)性。7/13/20224大唐托克托電廠7/13/20225一熱力發(fā)電廠技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài) 世界電力的技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)

2、特點(diǎn)：火電機(jī)組向超高參數(shù)、大容量、高效率和建設(shè)大電廠方向發(fā)展?jié)崈裘喊l(fā)電技術(shù)異軍突起電力工業(yè)管理體制和經(jīng)營(yíng)方式的變革普遍展開(kāi)地區(qū)性壟斷經(jīng)營(yíng)型。如：日本、法國(guó)、意大利。發(fā)電市場(chǎng)開(kāi)放型。如：美國(guó)。 輸電線路公用化、發(fā)電市場(chǎng)自由化。美國(guó)以此作為進(jìn)一步變革的方向。 發(fā)、輸、配電分離經(jīng)營(yíng)型。如：英國(guó)。電業(yè)股份化類(lèi)型。如俄羅斯。在一片私有化、民營(yíng)化、股份制的潮流中，法國(guó)電力公司（EDF）獨(dú)樹(shù)一幟，堅(jiān)持國(guó)有化。這是因?yàn)榉▏?guó)以核電為主，1996年核電裝機(jī)占55.8，核電發(fā)電量占82，而核電由于投資太大不宜民營(yíng)。 7/13/20226中國(guó)電力行業(yè)特點(diǎn) 具有很強(qiáng)的計(jì)劃性（核定發(fā)電量、核定上網(wǎng)電價(jià)、各種稅費(fèi)政策）電力

3、生產(chǎn)以火力發(fā)電為主，水力發(fā)電次之，其他如燃?xì)怆娬?、核電、新能源發(fā)電等所占比重較小電力需求增長(zhǎng)存在地區(qū)性不平衡狀況電力企業(yè)規(guī)模越大，效益就越好；規(guī)模較小的企業(yè)相對(duì)缺乏競(jìng)爭(zhēng)力“廠網(wǎng)分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”成為今后的發(fā)展的方向“西電東送”戰(zhàn)略的加緊實(shí)施對(duì)未來(lái)電力企業(yè)的經(jīng)營(yíng)影響越來(lái)越大 7/13/20227我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略根據(jù)電力規(guī)劃，我國(guó)制定了20042020年“以煤炭為主體，電力為中心，油氣和新能源全面發(fā)展”的能源發(fā)展戰(zhàn)略。 7/13/20228二熱力發(fā)電廠建設(shè)選址考慮因素發(fā)電廠的廠址選擇工作一般分規(guī)劃選廠和工程選廠兩個(gè)階段，并分別作為初步可行性研究和可行性研究的主要工作內(nèi)容之一。規(guī)劃選廠與工程選廠的工作

4、內(nèi)容基本相同，其區(qū)別在于，前者范圍較廣，深度較淺，后者工作范圍基本限定，但內(nèi)容的深度、廣度更詳盡。 7/13/20229發(fā)電廠廠址應(yīng)避開(kāi)的地段和地區(qū)(1) 地震斷裂地帶以及9度以上地震區(qū)；(2) 有泥石流、滑坡及危巖滾石直接危害的地段；(3) 巖溶發(fā)育程度高的地區(qū)和有土洞及地下采空區(qū)；(4) 水庫(kù)壩下地段；(5) 對(duì)飛機(jī)起落、電信、電視、雷達(dá)導(dǎo)航及軍事設(shè)施有影響的范圍內(nèi)；(6) 國(guó)家規(guī)定的風(fēng)景區(qū)，森林、自然保護(hù)區(qū)和水土保持禁墾區(qū)；(7) 歷史文物古跡保護(hù)區(qū)；(8) 有重要開(kāi)采價(jià)值的礦藏區(qū)；(9) 有爆破危險(xiǎn)的范圍內(nèi)。7/13/202210廠址選擇的運(yùn)作程序(1) 規(guī)劃選廠：計(jì)劃發(fā)展部門(mén)電網(wǎng)規(guī)劃

5、管理部門(mén)報(bào)請(qǐng)國(guó)家審批立項(xiàng)。(2) 工程選廠：項(xiàng)目法人國(guó)家電力建設(shè)規(guī)劃管理部門(mén)、銀行評(píng)估報(bào)國(guó)家批準(zhǔn)。(3) 廠址選擇工作要與接入系統(tǒng)，鐵路（或碼頭）可行性研究、工程勘測(cè)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等工作協(xié)調(diào)同步進(jìn)行。7/13/202211三發(fā)電廠總體規(guī)劃的基本原則 統(tǒng)籌規(guī)劃原則 節(jié)約用地的原則 其他基本要求 7/13/202212第二節(jié) 發(fā)電廠的熱力系統(tǒng)2.1 熱力系統(tǒng)及主要設(shè)備選擇原則熱力系統(tǒng)定義：將熱力設(shè)備按照熱力循環(huán)的順序用管道和附件連接起來(lái)的一個(gè)有機(jī)整體。組成：由鍋爐本體汽水系統(tǒng)、汽輪機(jī)本體熱力系統(tǒng)、機(jī)爐間的連接管道系統(tǒng)和全廠公用汽水系統(tǒng)四部分組成。 7/13/202213可分為原則性熱力系統(tǒng)和全面性

6、熱力系統(tǒng)1. 發(fā)電廠熱力系統(tǒng)7/13/202214發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)表明能量轉(zhuǎn)換與利用的基本過(guò)程，反映發(fā)電廠動(dòng)力循環(huán)中工質(zhì)的基本流程、能量轉(zhuǎn)換與利用過(guò)程的完善程度?？梢酝ㄟ^(guò)發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)計(jì)算出發(fā)電廠熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。有時(shí)又將發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)稱為計(jì)算熱力系統(tǒng)。7/13/202215N60017.75/540/540型機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202216發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)發(fā)電廠的全面性熱力系統(tǒng)是在原則性熱力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上充分考慮到發(fā)電廠生產(chǎn)所必須的連續(xù)性、安全性、可靠性和靈活性后所組成的實(shí)際熱力系統(tǒng)。發(fā)電廠中所有的熱力設(shè)備、管道及附件都應(yīng)該在發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)圖上反映出來(lái)。這是

7、與原則性熱力系統(tǒng)在畫(huà)法上的根本區(qū)別。7/13/202217發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)一般由下列局部系統(tǒng)組成：主蒸汽和再熱蒸汽系統(tǒng)、旁路系統(tǒng)、回?zé)峒訜?回?zé)岢槠笆杷?系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、除氧系統(tǒng)、主凝結(jié)水系統(tǒng)、補(bǔ)充水系統(tǒng)、鍋爐排污系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、廠內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)和鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)等。7/13/202218發(fā)電廠的全面性熱力系統(tǒng)的作用對(duì)電廠設(shè)計(jì)而言，會(huì)影響到投資和各種鋼材的耗量；對(duì)施工而言，會(huì)影響施工工作量和施工周期；對(duì)運(yùn)行而言，會(huì)影響到熱力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度的靈活性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性；對(duì)檢修而言，會(huì)影響到各種切換的可能性及備用設(shè)備投入的可能性。 7/13/202219N60016.67/537/5371型機(jī)組的發(fā)電廠

8、全面性熱力系統(tǒng) 7/13/2022202發(fā)電廠型式和容量的確定發(fā)電廠的設(shè)計(jì)，必須按國(guó)家規(guī)定的基本建設(shè)程序進(jìn)行。發(fā)電廠設(shè)計(jì)的程序?yàn)椋撼醪娇尚行匝芯?、可行性研究、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)。 7/13/202221我國(guó)新建或擴(kuò)建的發(fā)電廠以煤為主要燃料。燃燒低熱值煤（低質(zhì)原煤、洗中煤、褐煤等）的凝汽式發(fā)電廠宜建在燃料產(chǎn)地附近；有條件時(shí)，應(yīng)建礦口發(fā)電廠。在天然氣供應(yīng)有保證的地區(qū)可考慮新建、擴(kuò)建或改建燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)電廠，以提高發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)性，改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和滿足環(huán)境保護(hù)的要求。7/13/2022223發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的確定合理地?cái)M訂、正確地分析論證原則性熱力系統(tǒng)，是火電廠可行性研究及初步設(shè)計(jì)中熱機(jī)部分的

9、主要內(nèi)容。 7/13/202223擬定發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的主要內(nèi)容 （1）確定發(fā)電廠的型式及規(guī)劃容量；（2）選擇汽輪機(jī)；（3）繪制電廠原則性熱力系統(tǒng)圖；（4）發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)計(jì)算；（5）選擇鍋爐；（6）選擇熱力輔助設(shè)備。7/13/2022244主要設(shè)備選擇原則 在選擇機(jī)組容量時(shí)，應(yīng)考慮各國(guó)對(duì)機(jī)組出力等術(shù)語(yǔ)定義的解釋。通常國(guó)際上對(duì)大容量機(jī)組出力等常用術(shù)語(yǔ)有如下定義：汽輪機(jī)組的銘牌出力（turbine rated capacity）是指：汽輪機(jī)在額定進(jìn)汽和再熱參數(shù)工況下，排汽壓力為11.8 kPa，補(bǔ)水率為3時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)組的保證出力。汽輪機(jī)組保證最大連續(xù)出力（turbine maximum

10、 continuous rating，TMCR）是指：汽輪機(jī)在通過(guò)銘牌出力所保證的進(jìn)汽量、額定主蒸汽和再熱蒸汽工況下，在正常的排汽壓力（4.9 kPa）下，補(bǔ)水率為0時(shí)，機(jī)組能保證達(dá)到的出力。汽輪機(jī)組在調(diào)節(jié)汽門(mén)全開(kāi)時(shí)（valve wide open，VWO）最大計(jì)算出力是指：汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽門(mén)全開(kāi)時(shí)，通過(guò)計(jì)算最大進(jìn)汽量且在額定的主蒸汽、再熱蒸汽參數(shù)工況下，并在正常排汽壓力（4.9 kPa）和補(bǔ)水率0條件下，機(jī)組計(jì)算所能達(dá)到的出力。超壓5（5over pressure，5OP）連續(xù)運(yùn)行。7/13/202225火電廠最終的汽輪發(fā)電機(jī)組臺(tái)數(shù)不宜過(guò)多，一般以46臺(tái)、機(jī)組容量等級(jí)以不超過(guò)兩種為好。這樣可使主

11、廠房投資少，布置緊湊、整齊，備品配件通用率高，占用流動(dòng)資金少，便于運(yùn)行管理。 對(duì)兼有熱力負(fù)荷的地區(qū)，應(yīng)采用供熱式機(jī)組。 7/13/2022262.2 發(fā)電廠的回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)1.作用：利用從汽輪機(jī)某些中間級(jí)后抽出的蒸汽來(lái)加熱凝汽器的凝結(jié)水和鍋爐給水，其目的是提高鍋爐的給水溫度，從而提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。2.組成：高壓加熱器、除氧器、低壓加熱器、汽封加熱器、汽封抽汽器、疏水調(diào)整門(mén)、疏水器、高加入口聯(lián)成門(mén)和出口逆止門(mén)及有關(guān)設(shè)備和管道。7/13/202227按介質(zhì)壓力：高壓和低壓加熱器按汽水介質(zhì)傳熱方式分：混合式和表面式按布置方式分：立式和臥式回?zé)峒訜崞鞯念?lèi)型7/13/202228低壓加熱器是汽輪機(jī)回?zé)峒?/p>

12、熱系統(tǒng)中處于凝結(jié)水泵至除氧器之間的加熱器。有表面式和混合式兩種。較常用的是表面式管殼式結(jié)構(gòu)，被加熱的水在管內(nèi)流動(dòng)，加熱蒸汽在管外流動(dòng)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，部件采用普通材料。 1低壓加熱器7/13/2022297/13/202230高壓加熱器是位于給水泵至鍋爐之間承受高的給水壓力和溫度的加熱器。高壓加熱器是熱力系統(tǒng)中的主要輔機(jī)，因其承受的壓力高，如發(fā)生泄露而不能正常運(yùn)行時(shí)，不僅影響全廠熱效率，還要降低整套機(jī)組的輸出功率。2、高壓加熱器7/13/2022317/13/202232除氧器作用：除去鍋爐給水中的氧氣和其他不凝結(jié)氣體，防止熱力設(shè)備腐蝕和傳熱惡化，保證熱力設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。是給水回?zé)嵯到y(tǒng)中的一個(gè)

13、混合式加熱器，高壓加熱器的疏水、化學(xué)部水劑全廠各處水質(zhì)合格的高壓疏水、排汽等均可匯入除氧器加以利用，減少發(fā)電廠的汽水損失。 除氧塔縱向結(jié)構(gòu)圖3、除氧器7/13/2022337/13/202234除氧塔縱向結(jié)構(gòu)圖臥式除氧頭與給水箱組合圖7/13/202235熱力系統(tǒng)及其輔助設(shè)備28387/13/2022362.3 熱電廠的供熱系統(tǒng)熱電廠既發(fā)電又供熱，供熱應(yīng)保證外界熱負(fù)荷的數(shù)量和質(zhì)量。熱電廠熱負(fù)荷主要是工業(yè)熱負(fù)荷采暖熱負(fù)荷。工業(yè)熱負(fù)荷：石油、化工、紡織、塑料、橡膠等工業(yè)企業(yè)的某些工藝過(guò)程中的熱負(fù)荷，一般熱用戶要求的溫度較高，非季節(jié)性熱負(fù)荷；采暖熱負(fù)荷是指在保持室內(nèi)溫度時(shí)，工廠、機(jī)關(guān)或住宅，用以補(bǔ)償

14、房屋向外散熱損失的熱負(fù)荷，熱用戶要求的溫度不高，為季節(jié)性熱負(fù)荷。7/13/202237供熱載熱質(zhì)的種類(lèi) 熱電廠對(duì)外供熱采用的載熱質(zhì)有蒸汽和熱水兩種。集中供熱條件下，用于輸送和分配載熱質(zhì)的管道系統(tǒng)，稱為熱網(wǎng)。7/13/202238利用蒸汽對(duì)外供熱 這種供汽方式由于凝結(jié)水回收率低，造成了大量的工質(zhì)和熱量損失，使水處理設(shè)備的容量增大，設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用增加，另外還使熱電廠對(duì)外供熱能力下降。 7/13/202239利用熱水對(duì)外供熱 熱電廠對(duì)外供應(yīng)的熱水，是通過(guò)熱網(wǎng)加熱器利用汽輪機(jī)的可調(diào)整抽汽或排汽來(lái)制取的。 7/13/202240減溫減壓器減溫減壓器是一種將較高參數(shù)蒸汽的溫度和壓力自動(dòng)降至所需數(shù)值的裝

15、置。在熱電廠中，減溫減壓器用以補(bǔ)充汽輪機(jī)抽汽的不足和作為供熱的備用汽源。 7/13/2022412.4 發(fā)電廠的管道、閥門(mén)1發(fā)電廠的管道發(fā)電廠的主、輔熱力設(shè)備是通過(guò)管道及其附件連接成整體的。 發(fā)電廠的管道包括：管子、管件（異徑管、彎管及彎頭、三通、法蘭、封頭和堵頭、堵板和孔板等）、閥件及其遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)、測(cè)量裝置、管道支吊架、管道熱補(bǔ)償裝置、保溫材料等。 7/13/202242管道附件是指安裝在管道及設(shè)備上的連接、閉路和調(diào)節(jié)裝置的總稱，其中包括管件和閥件兩大部分。閥門(mén)是管道上最重要的附件之一，閥門(mén)的種類(lèi)較多，其選擇、使用是否合理，將直接影響到運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。2管道附件、閥門(mén)7/13/20

16、2243閥門(mén)類(lèi)型 (a) 起關(guān)斷作用：如閘閥、截止閥、旋塞和球閥等。(b) 起調(diào)節(jié)作用：如調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥和疏水閥等。(c) 起保護(hù)作用：如安全閥、逆止閥和快速關(guān)斷閥等。7/13/202244關(guān)斷閥門(mén) 運(yùn)行時(shí)處于全開(kāi)狀態(tài)，停止運(yùn)行時(shí)，處于全關(guān)狀態(tài)。7/13/202245高壓管道用關(guān)斷閥(a) 閘閥；(b) 截止閥 7/13/202246調(diào)節(jié)閥門(mén) 調(diào)節(jié)閥用以調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。調(diào)節(jié)閥門(mén)不宜作關(guān)斷閥使用。調(diào)節(jié)閥門(mén)在運(yùn)行中要經(jīng)常開(kāi)關(guān)，為防止泄漏不嚴(yán)密，在調(diào)節(jié)閥門(mén)之前要串聯(lián)關(guān)斷閥7/13/202247保護(hù)閥門(mén) 逆止閥 安全閥 快速關(guān)斷閥逆止閥 7/13/202248五發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)舉例7/13/

17、202249亞臨界參數(shù)機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202250N30016.7/538/538型機(jī)組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)優(yōu)化引進(jìn)型7/13/202251N600-16.47/537/537型機(jī)組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202252N60017.75/540/540型機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 法國(guó)阿爾斯通大西洋公司（ALSTHOM-ATLANTIQUE）制造的600 MW汽輪發(fā)電機(jī)組 7/13/202253超臨界參數(shù)機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202254俄羅斯超臨界K5002404型機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202255引進(jìn)的N60025.4/541/56

18、6超臨界壓力機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202256美國(guó)超超臨界壓力325兆瓦兩次中間再熱凝汽機(jī)組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 美國(guó)艾迪斯通電廠 7/13/202257供熱機(jī)組熱電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202258國(guó)產(chǎn)CC20012.75535535型雙抽汽凝汽式機(jī)組熱電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202259超臨界壓力單采暖抽汽T250/30023.542熱電廠原則性熱力系統(tǒng)前蘇聯(lián) 7/13/202260火電廠單機(jī)容量最大機(jī)組的發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202261世界上最大單軸1200兆瓦凝汽式機(jī)組發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 裝在俄羅斯科斯特羅馬電廠7/13/202262數(shù)臺(tái)該型機(jī)

19、組分別裝在美國(guó)坎伯蘭、加絞和阿莫斯等電廠世界上最大雙軸凝汽式機(jī)組(1300兆瓦)發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202263空冷型火電廠機(jī)組的原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202264NK20012.7/535/535型空冷機(jī)組原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202265核電站原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202266從法國(guó)進(jìn)口的900 MW核電廠的二回路原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202267俄羅斯K-1000-60/1500核電廠二回路原則性熱力系統(tǒng) 7/13/202268六發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)理解發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)熟悉圖例 ( 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 42701999技術(shù)文件用熱工圖形符號(hào)

20、與文字代號(hào))以設(shè)備為中心，以局部系統(tǒng)為線索逐步拓展區(qū)別不同的管線、閥門(mén)及其作用7/13/202269熱力系統(tǒng)管線、閥門(mén)的圖形符號(hào) 7/13/202270發(fā)電廠全面性熱力系統(tǒng)7/13/2022717/13/2022727/13/202273第三節(jié) 發(fā)電廠的燃料輸送、除灰和供水系統(tǒng)火電廠的正常運(yùn)行極大地依賴于燃料輸送、除灰和供水系統(tǒng)。我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)決定了火電廠的燃料以煤為主，所以本節(jié)的燃料輸送系統(tǒng)重點(diǎn)介紹輸煤系統(tǒng)。7/13/2022743.1 燃料輸送輸煤系統(tǒng)指從包括廠外來(lái)煤、進(jìn)廠卸煤、煤場(chǎng)貯煤、破碎篩分、清除雜物、計(jì)量、取樣直到把合格的煤塊送人鍋爐原煤倉(cāng)的整個(gè)生產(chǎn)工藝過(guò)程。燃燒多煤種的電廠還要在

21、輸煤過(guò)程中進(jìn)行混煤作業(yè)。廠外來(lái)煤常見(jiàn)的方式有：鐵路火車(chē)運(yùn)輸、公路汽車(chē)運(yùn)輸、水路船舶運(yùn)輸、長(zhǎng)距離皮帶輸送機(jī)運(yùn)輸、架空索道運(yùn)輸及管道運(yùn)輸?shù)?。（各方式的?yōu)點(diǎn)見(jiàn)教材）7/13/202275碼頭和1煤場(chǎng)7/13/202276輸煤系統(tǒng)示意圖7/13/202277燃料輸送系統(tǒng) 輸煤系統(tǒng)85317497/13/2022787/13/2022797/13/2022807/13/2022817/13/202282#1煤場(chǎng)7/13/202283煤種分類(lèi)堆放7/13/202284煤場(chǎng)段位標(biāo)志7/13/2022853.2 除灰系統(tǒng)（一）除灰系統(tǒng)的任務(wù)和要求定期或及時(shí)連續(xù)的將鍋爐內(nèi)燃燒后的灰渣與落灰從灰斗中排到儲(chǔ)灰場(chǎng)，防

22、止積灰過(guò)多或灰渣熔化結(jié)渣等危害，保證鍋爐正常運(yùn)行，這就是除灰系統(tǒng)的任務(wù)。（二）主要的除灰方式目前，電廠輸送灰渣的方法，根據(jù)所采用的設(shè)備不同，主要有機(jī)械輸送、水力輸送和氣力輸送三種。除灰方式的選擇是要根據(jù)灰渣綜合利用的要求、水量的多少及灰場(chǎng)的距離等因素來(lái)綜合考慮。 7/13/2022867/13/202287袋式除塵器7/13/2022887/13/202289輸灰管道儲(chǔ)灰壩儲(chǔ)灰場(chǎng)7/13/202290灰渣的綜合利用 國(guó)家對(duì)灰渣綜合利用的要求也越來(lái)越高。新建、擴(kuò)建和改建電廠工程，其項(xiàng)目建議書(shū)應(yīng)包括粉煤灰綜合利用的內(nèi)容，否則有關(guān)部門(mén)和主管部門(mén)不予審批立項(xiàng)。實(shí)行“因地制宜，多種途徑，各方協(xié)作，鼓勵(lì)用

23、灰”和“誰(shuí)排放、誰(shuí)治理，誰(shuí)利用、誰(shuí)受益”的原則。粉煤灰綜合利用是指：粉煤灰（包括爐底渣）用于建材生產(chǎn)、建筑工程（包括筑壩、筑港、橋梁、地下工程和水下工程等）、筑路、肥料生產(chǎn)、改良土壤、回填（包括建筑回填，填低洼地和荒地，充填礦井、煤礦塌陷區(qū)、海涂等）和其它產(chǎn)品制作等，以及從粉煤灰中提取有用物質(zhì)。 7/13/2022913.3 供水系統(tǒng)發(fā)電廠在電力生產(chǎn)過(guò)程中需要大量的水，主要有如下用水項(xiàng)目： 凝汽器中凝結(jié)汽輪機(jī)排汽用的冷卻水，每凝結(jié)1噸排汽約需5080噸冷卻水，因此這項(xiàng)用水量很大，占全廠總用水量的95。 發(fā)電機(jī)的冷卻水。發(fā)電機(jī)因損耗產(chǎn)生的熱量通過(guò)空氣或氫氣來(lái)冷卻，而空氣或氫氣在氣體冷卻器中又需冷

24、卻水來(lái)冷卻。7/13/2022927/13/202293 冷油器中用來(lái)冷卻汽輪發(fā)電機(jī)組軸承潤(rùn)滑油的冷卻水。 輔助機(jī)械軸承的冷卻水。輔助機(jī)械主要是各種水泵、風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備。 因汽水損失所需的補(bǔ)充水。 水力除灰用水。 其它生產(chǎn)及生活用水。供水系統(tǒng)分類(lèi) 發(fā)電廠的供水系統(tǒng)是由水源、取水設(shè)備、供水設(shè)備及管路組成。根據(jù)地形和水源水量的不同，可分為直流供水、循環(huán)供水和混合式供水三種。7/13/202294凝汽器設(shè)備8:077/13/2022957/13/202296海勒式間接空冷系統(tǒng)的發(fā)電廠示意圖 混合式凝汽器間接空冷系統(tǒng)由匈牙利人海勒（Hailer）提出。在噴射式凝汽器中，循環(huán)冷卻水與鍋爐給水是連

25、通的，系統(tǒng)中要求設(shè)凝結(jié)水精處理裝置；對(duì)高參數(shù)大容量機(jī)組的給水水質(zhì)控制和處理尤為困難， 7/13/202297哈蒙式間接空冷系統(tǒng)的發(fā)電廠示意圖 哈蒙式（Harmon）空冷系統(tǒng)是在海勒式間接空冷系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)踐的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。 優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約廠用電，設(shè)備少，冷卻水質(zhì)要求比海勒式低，冷卻水量可根據(jù)季節(jié)調(diào)節(jié)。缺點(diǎn)：空冷塔占地大，基建投資多；系統(tǒng)中需要進(jìn)行兩次表面式換熱，使全廠效率有所降低。 7/13/202298直接空氣冷卻系統(tǒng)（GEA系統(tǒng)） 直接空冷系統(tǒng)是目前中國(guó)火電機(jī)組空冷技術(shù)的發(fā)展主流。2010年我國(guó)火電空冷機(jī)組裝機(jī)可達(dá)40000MW。而且是超臨界與亞臨界并存6OOMW級(jí)空冷機(jī)組。屆時(shí)將成為全球的空

26、冷王國(guó)。 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備少，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，基建投資少，占地少，空氣量調(diào)節(jié)靈活。缺點(diǎn)：粗大的排汽管道密封困難，維持排汽管內(nèi)的真空困難，啟動(dòng)時(shí)抽真空需要的時(shí)間長(zhǎng)。冬季運(yùn)行時(shí)，管內(nèi)容易結(jié)冰，需要作復(fù)雜的設(shè)計(jì)處理。此外，機(jī)力通風(fēng)增加了廠用電，形成了噪聲源。 7/13/202299空冷機(jī)組運(yùn)行國(guó)際形勢(shì) 1.美國(guó)沃依達(dá)克330MW燃煤直接空冷電廠節(jié)水最大化：全廠取水量由同容量濕冷機(jī)組耗水908.5m3h下降到68m3h ，實(shí)現(xiàn)全廠廢水零排放。 2.南非國(guó)馬廷巴6665MW燃煤直接空冷電廠節(jié)水最大化：全廠年均節(jié)水率達(dá)到90，實(shí)現(xiàn)全廠廢水零排放 7/13/2022100裝設(shè)空冷系統(tǒng)的適宜條件 空冷系統(tǒng)傳熱性能較差，汽輪機(jī)排汽壓力要比濕冷機(jī)組高，熱經(jīng)濟(jì)性低?？绽湎到y(tǒng)的缺點(diǎn)可歸納為：金屬消耗量多、投資大、真空低和煤耗高、盛夏時(shí)可能較大幅度地限制出力等。裝設(shè)空冷系統(tǒng)的適宜條件可概括為：建廠地區(qū)缺水，燃用當(dāng)?shù)亓淤|(zhì)低價(jià)煤，海拔高度、環(huán)境溫度、風(fēng)向、風(fēng)速和大氣逆溫層適當(dāng)?shù)取?7/13/2022101第四節(jié) 熱力發(fā)電