火电厂工艺流程.ppt

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火电厂工艺流程20162016年年44月月火电厂简介火电厂简介火电厂的种类虽然很多，但其生产过程不外是利火电厂的种类虽然很多，但其生产过程不外是利用燃料燃烧所发出的热量把水加热，使水受热后用燃料燃烧所发出的热量把水加热，使水受热后变为蒸汽并继续加热成过热蒸汽，过热蒸汽推动变为蒸汽并继续加热成过热蒸汽，过热蒸汽推动汽轮机转子旋转将热能转换为机械能，汽轮机带汽轮机转子旋转将热能转换为机械能，汽轮机带动发电机转子形成旋转磁场，发出电能从而完成动发电机转子形成旋转磁场，发出电能从而完成一次能源向二次能源的转换。

电能是最优良的二一次能源向二次能源的转换。

电能是最优良的二次能源，可以进行光、热和动力任意转换。

次能源，可以进行光、热和动力任意转换。

其能量转换过程即：

燃料的化学能（一次能源）其能量转换过程即：

燃料的化学能（一次能源）热能热能机械能机械能电能（二次能源）。

电能（二次能源）。

3火电厂能量转换火电厂能量转换锅锅炉炉汽汽轮轮机机发发电电机机蒸蒸汽汽化学能化学能（燃料燃料）热能热能机械能机械能电能电能火电厂工艺流程示意图火电厂简介火电厂简介火电厂的分类火电厂的分类火电厂的分类火电厂的分类按蒸汽压力和温度分类：

按蒸汽压力和温度分类：

中低压发电厂（蒸汽压力3.92MPa,温度450度,单机功率25MW）高压发电厂（蒸汽压力9.9MPa,温度540度,单机功率100MW）超高压发电厂（蒸汽压力13.83MPa,温度540度,单机功率22.129MPa（临界压力）,温度550度,单机功率350MW）超超临界压力发电厂（蒸汽压力25MPa、600600,单机功率600MW）6超（超）临界参数机组（锅炉出口参数）机组类型蒸汽压力MPa蒸汽温度电厂效率%供电煤耗g/kWh亚临界机组17.0540/54038324超临界机组25.5567/56741300高温超临界25.5600/60044278超超临界机组28.0600/62348256高温超超临界35.0700/700/70052215我国超临界机组的参数形成的标准系列。

我国超临界机组的参数形成的标准系列。

7一、火电厂基本概念一、火电厂基本概念火电厂三大主机和三大系统火电厂三大主机和三大系统

（2）

（2）火电厂核心设备三大主机火电厂核心设备三大主机锅锅炉：

炉：

将燃料的化学能转变为蒸汽将燃料的化学能转变为蒸汽的热能的热能.汽轮机汽轮机：

将锅炉生产蒸汽热能转化为转将锅炉生产蒸汽热能转化为转子旋转机械能子旋转机械能.现代火力发电厂中现代火力发电厂中应用最广泛的原动机应用最广泛的原动机！

发电机：

发电机：

将旋转机械能转化为电能将旋转机械能转化为电能.火电厂的三大系统之一火电厂的三大系统之一火电厂的三大系统之一火电厂的三大系统之一燃烧系统燃烧系统燃烧系统燃烧系统包括输煤、制粉、锅炉与燃烧、风烟系统、灰渣系统等环节。

送风机磨煤机热空气空气预热器煤斗煤输煤皮带煤粉锅炉炉渣冲灰水除尘器引风机灰库细灰热空气冷空气烟气经烟囱排向大气至灰场自输煤系统一次风机脱硫设备火电厂的三大系统火电厂的三大系统之二之二热力系统热力系统热力系统热力系统由锅炉,汽轮机,凝汽器,给水泵、除氧器,高、低压加热器等构成主要包括:

蒸汽系统给水系统冷却水系统补水系统过热蒸汽除氧器补给水生水低压加热器高压加热器排气凝结水凝结水泵汽轮机发电机过热器锅炉省煤器锅炉给水给水泵水处理设备循环水泵冷却水凝汽器（除盐）蒸汽动力循环-朗肯循环郎肯循环郎肯循环锅炉锅炉：

水在锅炉中定压吸热、汽化为饱和蒸：

水在锅炉中定压吸热、汽化为饱和蒸汽。

并在汽。

并在过热器过热器中继续吸热成为中继续吸热成为过热蒸汽过热蒸汽。

汽轮机汽轮机：

绝热：

绝热膨胀、作功、乏汽排出。

膨胀、作功、乏汽排出。

凝汽器凝汽器：

定压放热，乏汽放出汽化：

定压放热，乏汽放出汽化潜热并凝潜热并凝结为水结为水。

给水泵给水泵：

绝热压缩，将凝结水提高压力并泵：

绝热压缩，将凝结水提高压力并泵入锅炉，完成一个循环。

入锅炉，完成一个循环。

过热器过热器饱和蒸汽饱和蒸汽过热蒸汽过热蒸汽给水给水过热蒸汽过热蒸汽膨胀做功膨胀做功排汽排汽凝结换热凝结换热凝结水凝结水火电厂的三大系统之三火电厂的三大系统之三电气系统电气系统电气系统电气系统包括：

汽轮发电机控制系统、厂用电控制系统、直接送出线路或升压变电站控制系统励磁装置发电机主变压器厂用变压器低压配电装置配电装置输电线路厂用电系统升压变电所G主要设备简介主要设备简介锅炉锅炉二、锅炉1、作用：

通过燃料的燃烧使化学能转变为热能，并将热能加热锅炉给水，使其成为具有一定压力和温度的过热蒸汽。

2、锅炉本体：

炉膛烟、风道汽水系统（包括受炉膛热面、联箱、过热器管及再热器管）炉墙和构架等锅炉系统示意图塔式炉塔式炉塔式炉塔式炉流化床锅炉型锅炉型锅炉锅炉本体炉膛燃烧示意图四角切燃烧圆示意图四角切圆燃烧汽水系统流程示意图省煤器省煤器去高压缸去高压缸去中压缸去中压缸来自高加来自高加来自高压缸来自高压缸炉膛炉膛低过低过屏过屏过末过末过低再低再高再高再分离器分离器贮水罐贮水罐过热器一级减温过热器一级减温再热器事故减温再热器事故减温过热器二级减温过热器二级减温给水温度给水温度301.5，压力压力31.57MPa主汽温度主汽温度605，压，压力力28.5MPa再热蒸汽温度再热蒸汽温度613，压力，压力6.02MPa启动分离器顶棚过热器包墙过热器低温过热器一级减温屏式过热器二级减温高温过热器过热器低温再热器再热器事故喷水减温高温再热器再热器烟气流程烟气流程从燃烧器喷出的火焰上升到炉膛上部作为烟气上升至分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器、末级再热器和尾部转向室，再进入用分隔墙分成的前、后两个尾部烟道竖井，在前竖井中烟气流经低温再热器和前级省煤器，另一部分烟气则流经低温过热器和后级省煤器，在前、后两个分竖井出口布置了烟气分配挡板以调节流经前、后分竖井的烟气量，从而达到调节再热器汽温的目的。

烟气流经分配挡板后通过连接烟道和回转式空气预热器排往电气除尘器和引风机。

烟气流程图一、二次风系统锅炉烟风系统：

一次风系统：

为了煤粉制备并将其输送到炉膛，风压较高；二次风系统：

为了维持锅炉燃烧所需要的氧气，风压较低；锅炉烟气系统：

将锅炉燃烧产生的烟气经净化处理，通过烟囱排放。

烟风系统流程烟风系统流程省省煤煤器器电电除除尘尘A空空预预器器B空空预预器器密封风机密封风机送风机送风机一次风机一次风机送风机送风机一次风机一次风机引风机引风机一、二次风系统轴流风机示意图静叶调节轴流式风机静叶调节轴流式风机动叶可调轴流风机示意图动叶调节轴流式风机动叶调节轴流式风机动叶调节机构动叶调节机构火电工艺介绍火电工艺介绍火电工艺介绍火电工艺介绍-空气预热器空气预热器空气预热器空气预热器空气预热器分为：

空气预热器分为：

空气预热器分为：

空气预热器分为：

管式空气预热器、管式空气预热器、回转式空气预热器。

回转式空气预热器。

作用：

作用：

作用：

作用：

（安装在锅炉尾烟道中）利用（安装在锅炉尾烟道中）利用省煤器后省煤器后烟气烟气的热量加热燃烧所需的的热量加热燃烧所需的空气，以利于燃料的着火和燃烧，并空气，以利于燃料的着火和燃烧，并可降低排烟温度，提高锅炉热效率。

可降低排烟温度，提高锅炉热效率。

一般将空气加热到一般将空气加热到300400度。

度。

常将燃烧用的空气分成一次风、二次常将燃烧用的空气分成一次风、二次风。

风。

一次风：

一次风：

一次风：

一次风：

携带煤粉或液体、气体燃料经携带煤粉或液体、气体燃料经燃烧器进入炉膛，为提供着火所需的那部燃烧器进入炉膛，为提供着火所需的那部分风量。

（占总风量的分风量。

（占总风量的2030%）二次风：

二次风：

二次风：

二次风：

燃烧所需的其余燃烧所需的其余7580%风量是风量是作为助燃的二次风。

作为助燃的二次风。

主要设备简介主要设备简介汽轮机是将蒸汽的热力势能转换成机械能，借以汽轮机是将蒸汽的热力势能转换成机械能，借以拖动其他机械旋转的原动机。

为保证汽轮机安全拖动其他机械旋转的原动机。

为保证汽轮机安全经济地进行能量转换，需配置若干附属设备。

汽经济地进行能量转换，需配置若干附属设备。

汽轮机及其附属设备由管道和阀门连成的整体称汽轮机及其附属设备由管道和阀门连成的整体称汽轮机设备。

轮机设备。

汽轮机运行时，工作蒸汽先在其喷管内进行膨胀，汽轮机运行时，工作蒸汽先在其喷管内进行膨胀，压力降低而速度增大，形成一股高速流，此高速压力降低而速度增大，形成一股高速流，此高速气流喷射到汽轮机动叶片上，动叶片安装在许多气流喷射到汽轮机动叶片上，动叶片安装在许多分离的圆盘上，而圆盘固定在汽轮机轴上，从而分离的圆盘上，而圆盘固定在汽轮机轴上，从而推动转子转动，使蒸汽所携带的热能转变为机械推动转子转动，使蒸汽所携带的热能转变为机械能。

能。

汽轮机汽轮机37汽轮机的做功过程汽轮机的做功过程1、汽轮机的基本作功单元、汽轮机的基本作功单元“级级”n能量转换的主要部件是一组喷管和一圈动叶，由它们能量转换的主要部件是一组喷管和一圈动叶，由它们组合而成的工作单元，称为汽轮机的一个组合而成的工作单元，称为汽轮机的一个“级级”。

动叶片动叶片喷嘴喷嘴叶轮叶轮轴轴3822、级内能量转换过程、级内能量转换过程：

蒸汽热能蒸汽动能蒸汽动能旋转机械能。

旋转机械能。

具有一定压力、温度的蒸汽通具有一定压力、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在静叶过汽轮机的级时，首先在静叶栅通道中得到膨胀加速，将蒸栅通道中得到膨胀加速，将蒸汽的热能转化为高速汽流的动汽的热能转化为高速汽流的动能，然后进入动叶通道，在其能，然后进入动叶通道，在其中改变方向或者既改变方向同中改变方向或者既改变方向同时又膨胀加速，推动叶轮旋转，时又膨胀加速，推动叶轮旋转，将高速汽流的动能转变为旋转将高速汽流的动能转变为旋转机械能。

机械能。

汽轮机的做功过程汽轮机的做功过程3939汽轮机由各级串联而成，其总输出功率为各级输出功率之和。

汽轮机由各级串联而成，其总输出功率为各级输出功率之和。

热能热能机械能机械能多次逐多次逐级转化级转化33、级内能量转换过程、级内能量转换过程、级内能量转换过程、级内能量转换过程：

蒸汽热能：

蒸汽热能蒸汽动能蒸汽动能蒸汽动能蒸汽动能旋转机械能。

旋转机械能。

40转动部分转动部分（转子转子）动叶珊、叶轮（或转鼓）、主轴、联轴动叶珊、叶轮（或转鼓）、主轴、联轴器器固定部分固定部分（定子定子）汽缸、蒸汽室、喷嘴室、静叶栅、隔板、汽缸、蒸汽室、喷嘴室、静叶栅、隔板、隔板套、汽封、轴承、机座、滑销。

隔板套、汽封、轴承、机座、滑销。

汽轮机本体汽轮机本体中压部分中压部分高压部分高压部分低压部分低压部分发电机发电机低压缸排汽装置低压缸排汽装置阀门阀门汽轮机本体基本组成汽轮机本体基本组成主要设备简介主要设备简介汽轮机扣缸汽轮机扣缸超超临界高压内缸无螺栓结构红套环内缸：

密封性好，温度场分布合理、温差小、热应力低、快速启停。

外缸水平中分面螺栓：

整体运输、现场检修、无需返厂高压外缸剖面示意图转子转子内缸内缸联轴器联轴器外缸外缸44汽轮机高压转子示意图汽轮机高压转子示意图45汽轮机低压缸示意图汽轮机低压缸示意图外缸外缸内缸内缸转子转子联轴器联轴器46汽轮机中压转子示意图汽轮机中压转子示意图47汽轮机低压转子意图汽轮机低压转子意图（前两级有围带，后三级有拉筋）（前两级有围带，后三级有拉筋）4848汽轮机低压转子（含动叶栅）汽轮机低压转子（含动叶栅）1绪论绪论49汽轮机转子吊起来的低压转子汽轮机转子吊起来的低压转子50汽轮机动叶栅汽轮机动叶栅动叶通道动叶通道动叶动叶51汽轮机动叶汽轮机动叶叶顶叶顶叶型叶型叶根叶根动叶通道动叶通道动叶动叶52汽轮机动叶片（带拉筋和围带）汽轮机动叶片（带拉筋和围带）动叶通道动叶通道动叶动叶拉筋拉筋围带围带53汽轮机末级叶片（外面为进汽侧）汽轮机末级叶片（外面为进汽侧）动叶通道动叶通道动叶动叶主要设备简介主要设备简介汽轮机隔板汽轮机隔板主要设备简介主要设备简介隔板和下气缸隔板和下气缸主要设备简介主要设备简介喷嘴及喷嘴室喷嘴及喷嘴室57汽轮机隔板汽轮机隔板汽轮机汽缸汽轮机