火电厂认知实习报告范文Word文件下载.docx

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　　（3）汽轮机旁路系统与设备;

　　（4）汽轮机抽真空系统与设备;

　　（5）循环水系统与设备;

　　（6）给水回热系统与设备;

　　（7）汽轮机轴封系统与设备;

　　（8）锅炉减温水系统;

　　（9）锅炉排污水回收利用系统与设备。

　　二火力发电厂的生产过程

　　我们认识实习所去的***发电厂使用的燃料是煤炭，是凝汽式发电厂。

其生产过程概括的说就是把燃料（煤炭）中含有的化学能转变为电能的过程。

整个生产过程可分为以下三个阶段:

（1）燃料的化学能在锅炉中转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统;

（2）锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机旋转，将热能转变为机械能，称为汽水系统;

　　（3）由汽轮机旋转的机械能带动发电机发电，把机械能转变为电能，称为电气系统。

（一）燃烧系统

　　燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、烽烟、灰渣等环节组成。

（1）输煤。

电厂的用煤量是非常大的，我们所实习的****发电厂地处长江岸边，故其所用煤均靠船运。

（2）磨煤。

用轮船将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。

煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器送来的一次风烘干并带至粗粉分离器。

该厂磨煤机选用HP1003磨煤机，一次风正压直吹式制粉系统，将碾磨好的煤粉经分配器均匀送到燃烧器;

每台磨另有一个润滑油站，一个液压油站与之相配套使用。

在粗粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细粉被一次风带出分离器，送到锅炉中燃烧。

　　（3）锅炉与燃烧。

一次风携带煤粉与二次风按一定比例混合后经燃烧器喷入炉膛内燃烧。

该厂的燃烧器采用LNASB燃烧器。

　　（4）风烟系统。

送风机将冷风送到空气预热器加热，加热后的气体一部分经磨煤机、排粉风机进入炉膛，另一部分经燃烧器外侧套筒直接进入炉膛。

炉膛内燃烧形成高温烟气，沿烟道经过热器、省煤器、空气预热器逐渐降温，再经除尘器出去90%～99%的灰尘，经引风机送入烟囱，排向天空。

　　（5）灰渣系统。

炉膛内煤粉燃烧后生成的小灰粒，被除尘器收集成细灰排入冲灰沟，燃烧中因结焦形成的大块炉渣，下落到锅炉底部的渣斗内，经过碎渣机破碎后也排入冲灰沟，再经灰渣水泵将细灰和碎炉渣经冲灰管道排往储灰场。

（二）汽水系统

　　火电厂汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道等组成，包括给水系统、循环水系统和补水系统，如图所示：

　　1.给水系统。

由锅炉产生的过热蒸汽沿主蒸汽管道进入汽轮机，高速流动的蒸汽冲动汽轮机叶片转动，带动发电机旋转产生电能。

在汽轮机内作功后的蒸汽，其温度和压力大大降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却凝结成水（称为凝结水），汇集在凝汽器的热水井中。

凝结水由凝结水泵打至低压加热器中加热，再经除氧器除氧并继续加热。

由除氧器出来的水（叫锅炉给水），经给水泵升压和高压加热器加热。

　　2.补水系统。

在汽水循环过程中总难免有汽、水泄漏等损失，为维持汽水循环的正常进行，必须不断地向系统补充经过化学处理的软化水，这些补给水一般补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。

　　3.循环水系统。

为了将汽轮机中作功后排入凝汽器中的乏汽冷凝成水，需由循环水泵从长江之中抽取大量的江水送入凝汽器，冷却水吸收乏汽的热量后再排入长江之中。

　　（三）电气系统。

发电厂的电气系统，包括发动机、励磁装置、厂用电系统和升压变电所等，如图：

　　三实习电厂锅炉设备及系统

　　锅炉是火力发电厂的三大主要设备之一，它的作用是将水变成高温高压的蒸汽。

水要变成高温高压的蒸汽，必须吸热，它的热源来自燃料。

燃料在空气的帮助下燃烧、发热、生成高温的燃烧产物（烟气），这个过程就是把燃料的化学能转化为烟气的热能。

然后烟气通过锅炉的各种受热面，将这些热能传给水，水吸热后便变成蒸汽。

由此可见，锅炉是进行燃料燃烧、传热和使水汽化三种过程的综合装置。

（二）锅炉的汽水系统、风烟系统、及制粉系统

　　1.汽水系统。

该锅炉为直流锅炉，其汽水流程下图所示。

　　2.风烟系统。

本锅炉风烟系统为平衡通风系统，即利用一次风机、送风机和引风来克服气流流通过程中的各项阻力。

平衡通风系统不仅使炉膛及尾部烟道的漏风不会太大，保证较高的经济性，而且还能防止炉内高温烟气外冒，对于运行人员的安全和锅炉房岛的卫生条件均有好处。

风烟系统分为二次风系统、一次风系统和烟气系统。

（1）二次风系统。

二次风系统的作用是供给燃料燃烧所需的大量热空气。

送风机出口的二次风流经空气预热器的二次风风仓。

在空气预热器出口热二次风道设置热风再循环管道;

即在环境温度比较低的时候，将空气预热器出口的二次热风引一部分到送风机的入口，以提高进入空气预热器的冷二次风温度，防止空气预热器的低温腐蚀。

每台空气预热器对应一组送风机和引风机。

两个空气预热器的进、出口风道都横向交叉联接在总风道上，用来向炉膛提供平衡的空气流。

（2）一次风系统。

一次风系统的作用是用来干燥和输送煤粉，并供给燃料挥发份燃烧所需要的空气。

大气经滤网和消音器进入一次风机，压头提升后，经冷一次风总管分为两路：

一路进入磨煤机前的冷一次风管;

另一路流经空气预热器，加热成热一次风后进入磨煤机前的热一次风管，热一次风和冷一次风混合后进入磨煤机。

在合适的温度和流量下，煤粉被一次风干燥并经煤粉管道输送到燃烧器喷嘴喷入炉膛燃烧一次风的流量取决与燃烧系统所需的一次风量和流经空气预热器的漏风量。

密封风机风源来自冷一次风，并最终通过磨煤机而构成一次风的一部分。

一次风机出口到空气预热器进口不设置预热装置。

　　（3）烟气系统。

烟气系统的作用是将燃料燃烧生成的烟气流经各受热面传热后连续并及时地排之大气，以维持锅炉正常运行。

引风机进口压力与锅炉负荷、烟道流通阻力相关。

引风机流量决定于炉内燃烧产物的容积和炉膛出口后面的所有漏入烟道中的空气量，其中最大的漏风量是空气预热器从空气侧漏入烟气侧的空气量。

　　整个风烟系统的流程图如图所示：

　　3.制粉系统。

该厂锅炉采用HP磨煤机正压直吹式制粉系统，每台锅炉配6台磨煤机。

制粉系统的主要作用有：

将燃煤从原煤仓按与磨煤机出力相匹配的速度输入磨煤机;

向磨煤机提供一定温度和数量的干燥剂——冷热一次风，使原煤在经历磨制过程的同时完成干燥过程;

使煤粉通过分离器进行粒度分级，保证输入燃烧器的煤粉细度合格;

通过分离器的合格煤粉被一次风输送，以一定的温度和风煤比，均匀地分配到投运的燃烧器。

　　（三）锅炉本体设备结构

　　锅炉的主要性能要求如下：

锅炉带基本负荷并参与调峰;

锅炉变压运行，采用定-滑-定的方式，压力-负荷曲线与汽轮机相匹配;

过热汽温在35%～100%BMCR、再热汽温在50%～100%BMCR负荷范围内，保持在额定值，温度偏差不超过5℃;

锅炉在燃用设计煤种时，能满足负荷在不大于锅炉的30%BMCR时不投油长期安全稳定运行，并在最低稳燃负荷及以上范围内满足自动化投入率100%的要求。

　　1.锅炉的启动系统。

本锅炉配有启动系统，以与锅炉水冷壁最低质量流量相匹配。

启动系统为内置式启动分离系统，包括四只启动分离器、水位控制阀、截止阀、管道及附件等组成。

启动分离器为圆形筒体结构，直立式布置。

分离器的设计除考虑汽水的有效分离，防止发生分离器蒸汽带水现象以外，还考虑启动时汽水膨胀现象。

分离器带储水箱，锅炉配置启动循环泵。

启动系统的组成和功能：

（1）启动系统组成

　　1）两只汽水分离器（布置于锅炉后部上方）及其引入引出管系统。

　　2）一只立式贮水箱。

　　3）由贮水箱底部引出的炉水循环泵入口管道及溢流总管。

　　4）通往循环泵的入口管道及出口管道上的水位调节阀及截止阀。

循环泵出口管道到贮水箱上的最小流量再循环管道及流量测量装置。

　　5）通往扩容器的大容量溢流管和小容量溢流管，各装有一调节阀（一大一小）及截止阀。

　　6）溢流管暖线管（热备用管）。

　　7）炉水再循环泵。

　　8）锅炉疏水扩容器。

　　9）自省煤器入口到循环泵入口管道的过冷水连接管，流量约为1-2%的泵流量。

（2）启动系统的功能

　　1）满足锅炉给水系统和水冷壁及省煤器的冷态和温态水冲洗要求，并将冲洗水通过扩容器疏水泵排至机组排水槽，循环水排水管或凝汽器回收。

　　2）满足锅炉冷态、温态、热态和极热态启动的需要，直到锅炉达到30%BMCR最低直流负荷，由再循环模式转入直流方式运行为止。

　　3）只要水质合格，启动系统可完全回收工质及其所含的热量。

　　4）锅炉转入直流运行时，启动系统处于热备用状态，一旦锅炉渡过启动期间的汽水膨胀期，即通过循环泵水位控制阀进行炉水再循环。

在最低直流负荷以下运行，贮水箱出现水位时，将根据水位的高低自动打开相应的水位调节阀，进行炉水再循环。

　　5）启动分离器系统也能起到在后包墙出口集箱与过热器之间的温度补偿作用，均匀分配进入过热器的蒸汽流量。

　　2.省煤器。

　　在双烟道的下部均布置有省煤器，****发电厂锅炉省煤器布置于后烟井前后烟道的下部，以顺列布置，以逆流方式与烟气进行换热。

给水经省煤器的入口汇集集箱分别供至前后的省煤器入口集箱。

省煤器的管子规格为φ44.5×

6mm，材料为SA-201C的光管，外加H型鳍片。

　　省煤器积灰与磨损：

　　省煤器积灰：

进入省煤器区域的烟气已没有熔化的飞灰，碱金属（钠、钾）氧化物蒸汽的凝结也已结束，所以省煤器的积灰，容易用吹灰方法消除。

　　省煤器磨损：

冲击磨损，亦称冲蚀。

冲蚀有撞击磨损和冲刷磨损两种。

本锅炉采用较大节距顺列布置对减轻磨损是有利的。

同时加装了烟气阻流板和防磨套管，以避免或减轻磨损的影响。

　　3.炉膛与水冷壁。

炉膛是锅炉中组织燃料燃烧的空间，也称燃烧室。

水冷壁是敷设在炉膛四周由多根并联管组成的蒸发受热面。

　　炉膛水冷壁采用焊接膜式壁。

　　炉膛热负荷

　　炉膛的主要热力特性就是燃料每小时输入炉膛的平均热量，或称炉膛热功率。

　　1）炉膛容积热负荷

　　单位时间送入单位炉膛容积中的热量称为炉膛容积热负荷，用qv表示，单位为KW/m3或MW/m3。

　　2）炉膛截面热负荷

　　单位时间送入单位炉膛截面中的热量称为炉膛截面热负荷，用qa表示，单位为KW/m2或MW/m2。

　　3）燃烧器区域壁面热负荷

　　按照燃烧器区域炉膛单位炉壁面积折算，单位时间送入炉膛的热量称为燃烧器区域壁面热负荷，用qr表示，单位为KW/m2或MW/m2。

　　4）炉膛辐射受热面热负荷

　　炉膛单位辐射受热面在单位时间吸收的热量称为炉膛辐射受热面热负荷，也称辐射受热面热流密度，用qf表示，单位为KW/m2或MW/m2。

　　4.过热器。

过热器是把饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面部件。

按传热方式，过热器可分为对流、半辐射和辐射三种型式。

按结构，过热器可分为蛇形管式、屏式、壁式和包墙管式四种。

　　过热器工作特点

　　1）由于过热器的出口处工质已达到较高温度，所以过热器的许多部分，特别是它们的末端部分需要采用价格较高的钢材。

　　2）整个过热器的阻力，即工质压降不能太大。

　　3）过热器出口蒸汽温度随负荷的改变而变化。

　　4）在锅炉启动点火或汽轮机甩负荷时，过热器中没有或只有少量蒸汽通过，管壁会由于得不到冷却而产生爆管或烧损。

　　过热器结构特点：

　　1）为消除蒸汽侧和烟气侧产生的热力偏差，过热器各段进出口集箱采用多根小口径连接管连接，并进行左右交叉，保证蒸汽的充分混合。

过热器采用三级喷水减温装置，且左右能分别调节。

可保证过热器两侧汽温差小于5℃。

　　2）过热器管排根据所在位置的烟温留有适当的净空间距，用以防止受热面积灰搭桥或形成烟气走廊，加剧局部磨损。

处于吹灰器有效范围内的过热器的管束设有耐高温的防磨护板，以防吹损管子。

　　3）在屏式过热器底端的管子之间安装膜式鳍片来防止单管的错位、出列，保证管排平整，有效抑制了管屏结焦和挂渣，同时方便吹灰器清渣。

　　4）屏式过热器和末级过热器在入口和出口段的不同高度上，由若干根管弯成环绕管。

环绕管贴紧管屏表面的横向管将管屏两侧压紧，保持管屏的平整。

过热器采用防振结构，在运行中保证没有晃动。

　　5）过热器在最高点处设有排放空气的管座和阀门。

放空气门在炉顶集中布置。

　　水蒸气再过热气中的流程如图所示：

　　5.再热器。

再热器是把汽轮机高压缸（或中压缸）的排汽重新加热到一定温度的锅炉受热部件。

其作用是减小汽轮机尾部的蒸汽湿度及进一步提高机组的经济性。

按传热方式，再热器可分为对流再热器和辐射再热器两种。

再热汽温调节采用烟气侧调节，再热器进口设置事故喷水减温器以保护再热器，防止其超温破坏。

　　再热器工作特点：

　　1）再热蒸汽压力低于过热蒸汽，一般为过热蒸汽压力的1/4~1/5。

　　2）再热器进汽蒸汽状态决定于汽轮机高压缸的排汽参数，而高压缸排汽参数随汽轮机的运行方式、负荷大小及工况变化而变化。

　　3）再热汽温调节不宜用喷水减温方法，否则机组运行经济性下降。

　　4）再热蒸汽压力低，再热蒸汽放热系数低于过热蒸汽，在同样蒸汽流量和吸热条件下，再热器管壁温度高于过热器壁温。

　　7.空气预热器。

每台锅炉配有两台半模式、双密封、三分仓容克式空气预热器，立式布置，烟气与空气以逆流方式换热。

预热器型号为31.5-VI（T）-1833-SMR，转子直径为Ф12935mm，传热元件总高度2000mm。

预热器转子采用半模式扇形仓格结构，热端和热端中间层传热元件采用DU板型。

所有传热元件盒均制成较小的组件，检修时可全部从侧面检修门孔处抽出，更换非常方便。

冷端传热元件及元件盒的材料采用耐低温腐蚀的Corten钢制作，可保证使用寿命大于50000小时。

预热器采用双径向、双轴向密封系统。

热端静密封采用美国ALSTOM-API新结构，为迷宫式密封结构，既保证密封性能，又可使扇形板上下移动;

冷端静密封采用胀缩节式，既保证了不漏风，又可以调整扇形板位置;

热端和冷端静密封由通常的单侧密封改为双侧密封，既减少了漏风又提高了使用寿命

　　（四）燃烧器

　　燃烧器的设计原则主要有：

增大挥发份从燃料中释放出来的速率，以获得最大的挥发物生成量;

在燃烧的初始阶段除了提供适量的氧以供稳定燃烧所需要以外，尽量维持一个较低氧量水平的区域，以最大限度地减少NOx生成;

控制和优化燃料富集区域的温度和燃料在此区域的驻留时间，以最大限度地减少NOx生成;

增加煤焦粒子在燃料富集区域的驻留时间，以减少煤焦粒子中氮氧化物释出形成NOx的可能;

及时补充燃尽所需要的其余的风量，以确保充分燃尽。

本锅炉所使用的燃烧器的布置如图所示：

　　三井巴布科克公司（MitsuiBabcock）的经验表明旋流燃烧器的喉口设计对燃烧器性能（火焰稳定性、燃烧器区域结渣的控制等）和整个炉膛都有十分重要的影响。

三井巴布科克公司（MitsuiBabcock）所有新设计的LNASB燃烧器都安装有一只专门设计的喉口。

这个喉口有合理的旋角;

喉口前缘由炉膛水冷壁管环绕;

喉口表面镶衬光洁的、导热性能良好的碳化硅砖，不仅耐高温、耐磨，而且与普通耐火材料相比能够大大降低喉口表面的温度，有助于防止喉口部位结渣。

大量运行经验表明，采用这种结构的喉口可以完全消除燃烧器喉口区域的结渣。

　　锅炉燃烧系统防止炉膛结焦的有效措施：

　　1、选取合适的炉膛热力参数。

炉膛热力参数是表征炉膛内燃料燃烧后放热强烈程度的参数，选取合适的炉膛容积热负荷为77.17KW/m3,炉膛断面热负荷为4.273MW/m2,燃烧器区域壁面热负荷为1.414MW/m2，是保证炉内不结焦的有效手段。

同时燃烧器的选取根据炉膛截面和灰熔点确定燃烧器单只热功率，并且根据所却定的单只热功率选取不产生结焦的上下一次风喷嘴的中心距。

由于采用墙式切圆燃烧，因此燃烧器区域无过热区，确保燃用设计、校核煤均不会产生结焦。

　　2、较小的单只喷嘴热功率。

燃烧器采用墙式切向布置，六台磨共24只一次风PM燃烧器,每只PM燃烧器又分成浓淡两只喷嘴，共计48只煤粉喷嘴。

单只喷嘴热功率较低，因而炉膛温度场相对较低有利于防止结焦。

　　3、燃烧器的合理位置。

燃烧器在炉膛中的位置合理，具有足够的燃尽高度（19.453米）能保证煤粉粒子充分燃尽和冷却，在到达过热器前，烟气温度降至确保与受热面接触不产生结焦的温度以下，而避免产生炉膛上部受热面结焦现象。

燃烧器下一次风喷嘴到水冷壁拐点具有足够距离（7.086米），保证下部有足够的燃尽空间，使燃尽火焰不会冲刷冷灰斗而结焦。

　　4、大风箱结构。

大风箱结构保证了墙式切圆配风均匀，使墙式燃烧器出口风量均等，四面墙动量的均等保证了炉内燃烧旋转火球在炉内的理想位置和同心度。

大风箱结构也可以保证墙式二次风出口气流的均匀性，能正确引导一次风沿设计方向进入炉内。

在采取前述防止结焦措施的基础上，无论燃用设计煤还是校核煤，无论燃烧器区域还是炉膛上部受热面、冷灰斗都不会产生炉内结焦现象。

　　5、炉膛出口烟气温度。

控制炉膛出口烟气温度，确保熔化的和粘性的灰不能进入节距比较小的对流受热面，否则即使有较多的吹灰器也不能清除对流受热面迅速结渣和积灰。

最可靠的办法是选择适当的炉膛出口烟气温度，使其低于灰的T1温度。

下关工程设计煤和校核煤2的T1温度为1170℃。

锅炉在BMCR下计算炉膛出口烟气温度为963℃，至少低于灰的T1温度200℃。

下关工程校核煤1的T1温度为1350℃。

锅炉在BMCR下计算炉膛出口烟气温度为963℃，至少低于灰的T1温度380℃。

因此燃用设计、校核煤，都不会引起结渣。

　　6、墙式布置切圆燃烧方式。

墙式布置切圆燃烧方式能有