第一篇:火电厂节能技术报告
火电厂热系统节能技术
课程报告
摘要:我国是目前世界上最大的煤炭生产国和消费国。煤炭资源在我国的能源政策中占据非常关键的位置,有效地支撑了国民经济的持续快速发展。在我国的自然资源中,基本特点是富煤、贫油、少气,这就决定了煤炭在一次能源中的重要地位。与石油和天然气比较而言,我国煤炭的储量相对比较丰富,占世界储量的11.60%。我国煤炭资源总量为5.6万亿吨,其中已探明储量为1万亿吨,占世界总储量的11%,成为世界上第一产煤大国。据有关资料预测。即使我国政府采取积极稳健的替代能源政策。到2050年,我国的煤炭在能源消费结构中的占比也将在40%以上。由此可见,在今后相当长的一段时期内,煤炭仍将是我国能源的支柱产业。
关键词:能源 降低煤耗 节能减排
我国煤炭资源分布广泛但不均匀。全国除上海外,其他省、市均有探明储量。从地区分布看,储量主要集中分布在山西、内蒙古、陕西、云南、贵州、河南和安徽,七省储量占全国储量的81.8%,分布呈现出“北多南少”、“西多东少”的特点。我国煤炭资源人均可采储量仅为世界平均水平的一半,已发现的煤炭资源勘探程度低,精查储量少,用于规模建设的资源供给能力不足。现有生产矿井后备资源不足。按目前开采水平,世界煤炭剩余储量可供开采192年,而我国仅可供开采110年。
另外从电力方面进行分析,电力是主要的能耗大户, 在电力行业中,火电机组又占有绝大部分,火力发电占总发电量的78 %。因此,对火力发电节能减排的研究对于降低我国工业能耗, 具有举足轻重的作用。此外,随着煤炭价格的不断上涨,火力发电厂的发电成本越来越高,在这种情况下电厂的节能降耗工作,越来越引起人们的高度重视,降低发电标准煤耗是电厂节能工作的重中之重。
火电厂中,可以在火力发电厂主要生产流程中采取多种措施来降低煤的耗量,具体表现为从煤的储藏,锅炉及汽轮机设备的运行等方面降低煤耗,从而达到节能效果,同时可以节约成本。可以从以下几个方面来降低煤的耗量:
一、煤的储藏
煤中水分的含量对于煤的消耗有很大的影响。由于水分的增加,降低了发热量,减少了制粉出力,同时推迟了着火,降低了炉膛温度,恶化了锅炉燃烧,降低了锅炉效率,同时由于进煤质量无法保证,掺煤工作做的不好,严重影响了燃烧温度也导致了煤耗上升。
所以对于煤的储藏应该找到合适的方法,尽量减少水分的增加量,避免由于水分过多而造成煤的耗量增多。
加强煤场管理,减少不必要的自然损耗。煤场管理的主要任务就是搞好煤的验收、储存保管以及配用。特别是储存保管方面,应建立严格的规章制度,如采用防风、防雨、防尘、防自燃等措施,煤堆不宜过高,储量不宜过大等等。
二、锅炉方面
煤主要是在锅炉中被利用影响锅炉煤耗的因素是多方面的,而且影响程度各不相同,因此,降低锅炉煤耗应权衡主次,综合治理。
1.确保锅炉给水温度合格, 提高锅炉热效率。给水温度对锅炉煤耗的影响是7.5kg/t,是各项因素中最大的一项。资料显示,给水温度每降低10℃,锅炉产汽煤耗上升1.5kg,所以确保给水温度合格是降低锅炉煤耗的关键,由于该热电厂设备等多方面因素,一直没有投用高加。如条件允许,增设高加,给水温度的提高将使煤耗大大降低。
2.降低锅炉飞灰可燃物含量,提高锅炉热效率。可以通过燃烧调整和制粉系统的调整来改变燃烧工况来进行: 一是严格检查和控制煤粉细度,根据煤质变化选择最佳经济煤粉细度 二是做好钢球筛选工作,球磨机在运行2500~3000h 后,必须对钢球进行筛选,将直径小于15mm的钢球及金属废物、矿石、木片等杂物清除,确保球磨机装球量为筒体容积的20~30%。
3.锅炉热效率对煤耗的影响是直接的。热电厂锅炉热效率设计为90.47% ,但实际运行时热效率会发生变化。为有利于分析研究并找出降低热损失,提高热效率的途径,应采用比较精确、可靠的反平衡法来测定热效率。其关键是求出q2~q6各项热损失。
降低锅炉排烟温度,提高锅炉热效率。锅炉运行中应提倡压红线运行,并保持参数的稳定性。定期对各受热面进行吹灰,杜绝各处烟道漏风;煤质发生波动时,要及时对燃烧工况进行调整,确保锅炉的热效率。
4.减少锅炉本体汽水损失,提高运行经济性。锅炉本体汽水损失包括连续排污、定期排污、蒸汽吹灰及锅炉本体疏水、泄漏等。由于锅炉用水的回水碱度、铁钠含量经常超过锅炉水质标准,因此运行中只有通过加大锅炉连续排污量以确保炉水及过热蒸汽品质符合要求,导致锅炉汽水损失常达到5%左右,与设计的2%相差较大,这必然造成了大量的热量损失和锅炉煤耗的上升。锅炉连续排污率从2%高到5%时,产汽煤耗上升1.0%,约为0.8kg/t。
解决的措施之一是控制好锅炉连续排污量,蒸发回水每小时化验一次,确保合格后使用,并根据蒸发回水品质变化及时调整排污率;措施之二是加强锅炉本体的无泄漏治理。在停炉检修期间,加强对本体数以百计的阀门、法兰的检查维修,搞好无泄漏治理工作,是非常必要的。
5.另外还要做到及时掌握入炉煤的变化,根据煤种煤质分析报告及炉膛燃烧工况,及时调整燃烧,掌握各种煤种下的配风比例,经常检查各项参数与额定值是否符合,如有偏差要分析原因并及时解决。加强对锅炉本体及其保温巡检工作,发现并及时消除漏风、漏灰、漏粉等跑冒滴漏现象,减少因泄漏造成的热损失。及时做好保证锅炉各受热面清洁,即进行炉膛水冷壁、烟道、空预器受热面吹灰,炉膛及时打焦,以使锅炉经常处于最佳工况下运行。做好对过热蒸汽汽温、汽压、排污率、炉烟含氧量、排烟温度、锅炉漏风率、飞灰可燃物、煤粉细度合格率、制粉单耗、风机单耗、点火及助燃用油量等的监视收集工作,发现问题综合考虑,做好运行分析,找到解决方法,提高锅炉效率。加强运行监督和火焰监视,及时根据各种仪表指示的变化情况进行调整,保证燃烧工况良好。
三、汽轮机方面
对于汽轮机来说,其运行工况的好坏对发电煤耗的影响也是很大的。汽轮机的汽温、汽压、真空度、凝汽器端差、循环水进出口温度、凝结器和冷却塔的结垢情况、高压加热器投入率等,都直接影响发电煤耗。下面是对汽机方面降低煤耗的分析:
1.在汽温、汽压规定的额定范围内,汽轮机参数尽量在高端运行。参数运行在高端和低端中进行比较,通过理论计算汽轮机运行在低参数要比运行在高参数时,要多消耗0.3—0.4%的燃料。
2.再热汽温的调节尽量用烟气挡板作为主要调节手段,因采用喷水来调节再热汽温是不经济的,喷入再热蒸汽的水蒸发成蒸汽,这部分蒸汽只在汽轮机的中压缸和低压缸作功,这是低压蒸汽循环,它的循环效率低。再者,如果机组负荷不变,中低压缸多发了电,势必使高压缸内蒸汽量减少,并少发电,这等于用低压蒸汽循环代替高压蒸汽循环,使整个机组的经济性降低。
3.优化机组启停方式,监视控制汽轮机参数,缩短启动时间,降低燃油量。在200MW机组启动过程中往往由于参数控制.升温升压速率不当,造成汽机膨胀不均,延长启动时间,不能按时停油。
4.凝汽器真空度对机组煤耗影响较大,真空度每下降1%,煤耗约增加1%~1.5%,出力约降低1%。真空降低太多,排汽缸温度升高,甚至造成轴瓦振动增大,威胁机组安全运行,还造成机组出力下降,煤耗增加。在机组运行中应及时根据水温的变化调节循泵的转速及循泵的运行方式来保证机组真空在最佳状态下运行,按时投运胶球清洗系统以保证凝汽器铜管清洁程度。监视凝汽器端差,及时联系检修处理结垢。
5.保证高压加热系统投入率达到或接近100%,维持加热器疏水在正常水位(但不能无水位运行),防止疏水积存淹没钢管减少换热面积,机组启动中尽早投入高加,来提高锅炉的给水温度。
降低发电煤耗在多个方面具有重要作用,首先可以减少能源的消耗,节约能源,同时可以降低发电成本,减少投资;另外煤耗量的降低对于环境保护也起到重要作用,可以减少大气污染列入二氧化碳、二氧化硫、氮化物等气体的排放;减少固体废物灰渣、石膏等的排放;减少生产废水的排放。所以降低煤耗是我们亟待解决的问题。
第二篇:火电厂节能试题
1、为什么要严格控制再热减温水量,汽温调节一般不使用喷水减温和使用摆角调整?
使用喷水减温将使机组的热效率降低。这是因为,使用喷水减温,将使中低压缸工质流量增加。这些蒸汽仅在中低压缸做功,就整个回热系统而言,就限制了高压缸的做功能力。而且在原来热循环效率越高的情况下,如增加喷水量,则循环效率降低就越多。
2、为什么要监督调整煤粉细度? 煤粉细度可通过改变通风量、粗粉分离器挡板开度或转速来调节。当煤粉过粗时,燃烧不完全,当煤粉过细时,燃烧能完全,但增加了磨煤机的耗电量和降低磨煤机的寿命,加大磨煤机磨损。所以要根据不同的煤种,定期监测煤粉细度以及飞灰含碳和大渣含碳量,保证煤粉的最佳经济燃烧,调整风量和出粉口角度。
(1)减小通风量,可使煤粉变细,反之,煤粉将变粗。当增大通风量时,应适当关小粗粉分离器折向挡板,以防煤粉过粗。同时,在调节风量时,要注意监视磨煤机出口温度。(2)开大粗粉分离器折向挡板开度或转速,或提高粗粉分离器出口套筒高度,可使煤粉变粗,反之则变细。但在进行上述调节的同时,必须注意对给煤量的调节。
3、锅炉方面的经济小指标有哪些?
锅炉方面的经济小指标有:锅炉热效率、过热汽温度、再热汽温度、过热汽压力、排污率、烟气含氧量、排烟温度、漏风率、灰渣和飞灰可燃物含量、煤粉细度和均匀性、制粉单耗、点火及助燃用油量等。
4、什么是热电联产机组?
把已在汽轮机中做过功的并具有一定压力和温度的蒸汽,直接或间接地输送到工业或民用蒸汽热用户,有效利用其热能,这种既发电又供热的热力循环方式称为热电联合循环。这种热力循环方式的优点是将具有一定压力和温度的蒸汽进入热力用户换热,输送去热量,就减少了凝汽器中的排汽热损失,提高了热能的利用率,具有很高的经济效益。
5、为什么要减少风、粉系统漏风,锅炉有何危害?
风、粉系统漏风,会减小进入磨煤机的热风量,恶化通风过程,从而使磨煤机出力下降,磨煤电耗增大。漏入系统的冷风,最后是要进入炉膛的,结果使炉内温度水平下降,辐射传热量降低,对流传热比例增大,同时还使燃烧的稳定性变差。由于冷风通过进入炉内,在总风量不变的情况下,经过空气预热器的空气量将减小,结果会使排烟温度升高,锅炉热效率将下降。
6、对锅炉进行经济运行和调节的任务是什么? 为保证锅炉运行的经济性与安全性,运行中应对锅炉进行严格的监视与必要的调节。对锅炉进行监视的主要内容为:主蒸汽压力、温度;再热蒸汽压力、温度;汽包水位:各受热面管壁温度,特别是过热器与再热器的壁温;炉膛压力等。
保证蒸汽压力、温度在正常范围内。对于变压运行机组,则应按照负荷变化的 需要,适时地改变蒸汽压力。合理地调节燃烧,设法减小各项热损失,以提高锅炉的热效率。合理调度、调节各辅助机械的运行,努力降低厂用电量的消耗。
7、什么锅炉在运行中应经常监视排烟温度的变化?锅炉排烟温度升高一般是什么原因造成的?
因为排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项,一般为送入热量的6%左右;排烟温度每增加12~15℃,排烟热损失增加1%,;同时排烟温度可反应锅炉的运行情况,所以排烟温度应是锅炉运行中最重要的指标之一,必须重点监视。使排烟温度升高的因素如下:
受热面结垢、积灰、结渣。过剩空气系数过大。漏风系数过大。燃料中的水分增加。锅炉负荷增加。燃料品种变差。制粉系统的运行方式不合理。尾部烟道二次燃烧。
8、怎样调整再热汽温?
一、烟气挡板调节。烟气挡板调节是一种应用较广的再热汽温调节方法。烟气挡板可以手控,也可自控,当负荷变化时,调节挡板开度可以改变通过再热器的烟气流量达到调节再热汽温的目的。如当负荷降低,开大再热器侧的烟气挡板开度,使通过再热器的烟气流量增加,就可以提高再热汽温。
二、烟气再循环调节。烟气再循环是利用再循环风机从尾部烟道抽出部分烟气再送入炉膛,运行中通过对再循环气量的调节,来改变流经过热器、再热器的烟气量,使汽温发生变化。
三、摆动式燃烧器。摆动式燃烧器是通过改变燃烧器的倾角,来 改变火焰中心的高度,使炉膛出口温度得到改变,以达到调整再热汽温的目的。当燃烧器的下倾角减小时,火焰中心升高,炉膛辐射传热量减少,炉膛出口温度升高,对流传热量增加,使再热汽温升高。
四、再热喷水减温调节。喷水减温器由于其结构简单,调节方便,调节效果好而被广泛用于锅炉再热汽温的细调,但它的使用使机组热效率降低。因此在一般情况下应尽量减少再热喷水的用量,以提高整个机组的热经济性。
五、为了保护再热器,大容量中间再热锅炉往往还设有事故喷 水。即在事故情况下危及再热器安全(使其管壁超温)时,用来进行紧急降温,但在低负荷时尽量不用事故喷水。遇到减负荷或紧急停机时应立即关闭事故喷水隔绝门,以防喷水倒入高压缸。
除了上述几种再热蒸汽调整方法以外,还有几种常用的方法,如:调整上下层给粉机的出力、调整上下层二次风量等。总之,再热蒸汽的调节方法是很多的,不管采用哪种方法进行调节,都必须做到既能迅速稳定汽温,又能尽量提高机组的经济性。
9、漏风对锅炉运行的经济性和安全性有何影响? 不同部位的漏风对锅炉运行造成的危害不完全相同。但不管什么部位的漏风,都会使气体体积增大,使排烟热损失升高,使吸风机电耗增大。如果漏风严重,吸风机已开到最大还不能维持规定的负压(炉膛、烟道),被迫减小送风量时,会使不完全燃烧热损失增大,结渣可能性加剧,甚至不得不限制锅炉出力。
炉膛下部及燃烧器附近漏风可能影响燃料的着火与燃烧。由于炉膛温度下降,炉内辐射传热量减小,并降低炉膛出口烟温。炉膛上部漏风,虽然对燃烧和炉内传热影响不大,但是炉膛出口烟温下降,对漏风点以后的受热面的传热量将会减少。
对流烟道漏风将降低漏风点的烟温及以后受热面的传热温差,因而减小漏风点以后受热面的吸热量。由于吸热量减小,烟气经过更多受热面之后,烟温将达到或超过原有温度水平,会使排烟热损失明显上升。
综上所述,炉膛漏风要比烟道漏风危害大,烟道漏风的部位越靠前,其危害越大。空气预热器以后的烟道漏风,只使吸风机电耗增大。
10、从运行角度看,降低供电煤耗的措施主要有哪些?
(1)
运行人员应加强运行调整,保证蒸汽压力、温度和再热器温度,凝汽器真空等参数在规定范围内。
(2)
保持最小的凝结水过冷度。
(3)
充分利用加热设备和提高加热设备的效率,提高给水温度。(4)
降低锅炉的各项热损失,例如调整氧量、煤粉细度向最佳值靠近、回收可利用的各种疏水,控制排污量等。
(5)
降低辅机电耗,例如及时调整泵与风机运行方式,适时切换高低速泵,中储式制粉系统在最大经济出力下运行,合理用水,降低各种水泵电耗等。
(6)
降低点火及助燃用油,采用较先进的点火技术,根据煤质特点,尽早投入主燃烧器等。
(7)
合理分配全厂各机组负荷。
(8)
确定合理的机组启停方式和正常运行方式。
11、论述300MW机组锅炉主要参数变化对供电煤耗的影响?
(1)
过热蒸汽压力+-1MPa,供电煤耗-+1.3g/(kWh)。(2)
过热蒸汽温度+-10℃,供电煤耗-+1.0g/(kWh)。(3)
再热蒸汽温度+-10℃,供电煤耗-+1.0g/(kWh)。(4)
给水温度+-10℃,供电煤耗-+1.0g/(kWh)。(5)
排烟温度+-10℃,供电煤耗-+1.8g/(kWh)。(6)
飞灰可燃物+-1%, 供电煤耗-+2.5g/(kWh)。(7)
氧量+-1%,供电煤耗-+1.0g/(kWh)。(8)锅炉效率+-1%,供电煤耗-+3.5g/(kWh)。
12、锅炉效率与锅炉负荷间的变化关系如何?
在较低负荷下,锅炉效率随负荷增加而提高,达到某一负荷时,锅炉效率为最高值,此为经济负荷,超过该负荷后,锅炉效率随负荷升高而降低。这是因为在较低负荷下当锅炉负荷增加时,燃料量风量增加,排烟温度升高,造成排烟损失q2增大;另外锅炉负荷增加时,炉膛温度也升高,提高了燃烧效率,使化学不完全燃烧损失q3和机械不完全燃烧损失q4及炉膛散热损失q5减小,在经济负荷以下时q3+q4+q5热损失的减小值大于q2的增加值,故锅炉效率提高。当锅炉负荷增大到经济负荷时q2+q3+q4+q5热损失达最小锅炉效率提高。超过经济负荷以后会使燃料在炉内停留的时间过短,没有足够的时间燃尽就被带出炉膛,造成q3+q4热损失增大,排烟损失q2总是增大,锅炉效率也会降低。
13、汽机高加解列对锅炉有何影响?
给水温度降低,炉膛的水冷壁吸热量增加,在燃料量不变的情况下使炉膛温度降低,燃料的着火点推迟,火焰中心上移,辐射吸热量减少;若维持锅炉的蒸发量不变,则锅炉的燃料量必须增加;引起炉膛出口烟气温度升高,汽温升高。同时在电负荷一定的情况下,汽机抽汽量减少,中低压缸做功增大,减少了高压缸做功,造成主整汽流量减少,对管壁的冷却能力下降,进一步造成汽温升高;同时因高压缸抽汽量的减少,致使再热器进出口压力上升,从而限制了机组的负荷,一般规定高加解列汽机出力不大于额定出力的90%。给水温度降低,使尾部省煤器受热面吸热增加,排烟温度降低,容易造成受热面的低温腐蚀。14、2013年大唐下达我公司的生产指标是多少?
发电量 35.382亿kWh 供电煤耗 304 g/kWh 发电厂用电率 5.1% 发电综合水耗 2.0 Kg/kWh 发电综合油耗 6.0 T/亿kWh
15、什么是供电煤耗?
供电煤耗就是每供出1 kWh电能所耗用的标准煤的克数。供电煤耗=耗用的标准煤量/供电量
16、什么叫标准煤?标准煤的发热量是多少?
能源的种类很多,所含的热量也各不相同,为了便于相互对比和在总量上进行研究,我国把每公斤含热7000千卡(29308千焦)的定为标准煤也称标煤。标准煤的发热量就是29308千焦/公斤。
17、什么叫发电厂用电率?
在发电过程中,发电的设备消耗的电量与发电量之比为发电厂用电率。
18、什么叫发电综合水耗?
发电综合水耗就是每发出1 kWh电能所消耗的各种水的量。就是在发电过程中全厂所消耗的各种水的量与期间的发电量之比。
19、什么叫发电综合油耗?
发电综合油耗就是每发出1亿 kWh电能所消耗的燃油量。就是在发电过程中点火和助燃用油量与期间的发电量之比。20、什么叫节能,节能量怎么计算的?
节能就是尽可能地减少能源消耗量,生产出与原来同样数量、同样质量的产品;或者是以原来同样数量的能源消耗量,生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。
节能量就是统计期内,单位能耗同比降低量与统计内的产能量的乘积。
第三篇:节能技术
地源热泵中央空调:地源热泵机组利用土壤或水体温度冬季为12-22℃,温度比环境空气温度高,热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高;土壤或水体温度夏季为18-32℃,温度比环境空气温度低,制冷系统冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率大大提高,可以节约30--40%的供热制冷空调的运行费用,1KW的电能可以得到4KW以上的热量或5KW以上冷量。
与锅炉(电、燃料)供热系统相比,锅炉供热只能将90%以上的电能或70~90%的燃料内能为热量,供用户使用,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省约二分之一的能量;由于地源热泵的热源温度全年较为稳定,一般为10~25℃,其制冷、制热系数可达3.5~4.4,与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的50~60%。因此,近十几年来,尤其是近五年来,地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展,中国的地源热泵市场也日趋活跃,可以预计,该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。能量回馈技术:
1、回馈节能基本原理
将运动中负载上的机械能(位能、动能)通过能量回馈装置变换成电能(再生电能)并回送给交流电网,供附近其它用电设
备使用,使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降,从而达到节约电能的目的。
2、回馈节能解决方案
能量回馈装置的作用就是能有效的将电动机的再生电能高效回送给交流电网,供周边其它用电设备使用,节电效果十分明显,一般节电率可达15%~45%。此外,由于无电阻发热元件,机房温度下降,可以节省机房空调的耗电量,在许多场合,节约空调耗电量往往带来更优的节电效果。在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中,当电动机所传动的位能负载下放时,电动机将可能处于再生发电制动状态;或当电动机从高速到低速(含停车)减速时,频率可以突减,但因电机的机械惯性,电机可能处于再生发电状态,传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能,通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时,如果变频器中没采取消耗能量的措施,这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时,这部分能量就可能对变频器带来损坏,所以这部分能量我们就应该考虑考虑了。
在通用变频器中,对再生能量最常用的处理方式有两种:(1)、耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中,称之为动力制动状态;(2)、使之回馈到电网,则称之为回馈制动状态(又称再生制动状态)。还有一种制动方式,即直流制动,可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转。
有许多专家谈论过有关变频器制动方面的设计与应用,尤其是近些时间有过许多关于“能量回馈制动”方面的文章。今天,提供一种新型的制动方法,它具有“回馈制动”的四象限运转、运行效率高等优点,也具有“能耗制动”对电网无污染、可靠性高等好处。
功率因数补偿技术:功率因数是交流电路的重要技术数据之一。功率因数的高低,对于电气设备的利用率和分析、研究电能消耗等问题都有十分重要的意义。
所谓功率因数,是指任意二端网络(与外界有二个接点的电路)两端电压U与其中电流I之间的相位差的余弦。在二端网络中消耗的功率是指平均功率,也称为有功功率,它等于电压×电流×电压电流间相位差的余弦。
由此可以看出,电路中消耗的功率P,不仅取决于电压V与电流I的大小,还与功率因数有关。而功率因数的大小,取决于电路中负载的性质。对于电阻性负载,其电压与电流的位相差为0,因此,电路的功率因数最大();而纯电感电路,电压与电流的位相差为π/2,并且是电压超前电流;在纯电容电路中,电压与电流的位相差则为-(π/2),即电流超前电压。在后两种电路中,功率因数都为0。对于一般性负载的电路,功率因数就介于0与1之间。
一般来说,在二端网络中,提高用电器的功率因数有两方面的意义,一是可以减小输电线路上的功率损失;二是可以充分发挥电力设备(如发电机、变压器等)的潜力。因为用电器总是在一定电压U和一定有功功率P的条件下工作,由公式P=UIcosΦ
可知,功率因数过低,就要用较大的电流来保障用电器正常工作,与此同时输电线路上输电电流增大,从而导致线路上焦耳热损耗增大。另外,在输电线路的电阻上及电源的内组上的电压降,都与用电器中的电流成正比,增大电流必然增大在输电线路和电源内部的电压损失。因此,提高用电器的功率因数,可以减小输电电流,进而减小了输电线路上的功率损失。
提高功率因数,可以充分发挥电力设备的潜力,这也不难理解。因为任何电力设备,工作时总是在一定的额定电压和额定电流限度内。工作电压超过额定值,会威胁设备的绝缘性能;工作电流超过额定值,会使设备内部温度升得过高,从而降低了设备的使用寿命。对于电力设备,电压与电流额定值的乘积,称为这台设备的额定视在功率S额即也称它为设备的容量,对于发电机来说,这个容量就是发电机可能输出的最大功率,它标志着发电机的发电潜力,至于发电机实际输出多大功率,就跟用电器的功率因数有关,用电器消耗的功率为
功率因数高,表示有功功率占额定视在功率的比例大,发电机输出的电能被充分地利用了。例如,发电机的容量若为15000千伏安,当电力系统的功率因数由0.6提高到0.8时,就可以
使发电机实际发电能力提高3000千瓦,这不正是发挥了发电机的潜力吗?设备的利用也更合理。从这个角度来讲,功率因数可以表示为有功功率与机在功率的比值,即
如何提高功率因数,是电力工业中需要认真考虑的一个重要而又实际的问题。在平常遇到的电感性负载的电路中,例如日光灯电路,一般采用并联合适的电容器来提高整个电路的功率因数。闭环控制技术:闭环控制是根据控制对象输出反馈来进行校正的控制方式,它是在测量出实际与计划发生偏差时,按定额或标准来进行纠正的。闭环控制,从输出量变化取出控制信号作为比较量反馈给输入端控制输入量,一般这个取出量和输入量相位相反,所以叫负反馈控制,自动控制通常是闭环控制。比如家用空调温度的控制
在控制论中,闭环通常指输出端通过“旁链”方式回馈到输入,所谓闭环控制。输出端回馈到输入端并参与对输出端再控制,这才是闭环控制的目的,这种目的是通过反馈来实现的。正反馈和负反馈是闭环控制常见的两种基本形式。其中负反馈和正反馈从达于目的的角度讲具有相同的意义。从反馈实现的具体方式来看,正反馈和负反馈属于代数或者算术意义上的“加减”反馈方式,即输出量回馈到输入端后,与输入量进行加减的统一性整合后,作为新的控制输出,去进一步控制输出量。实际上,输出量对输入量的回馈远不止这些方式。这表现为:运算上,不止于加减运算,还包括更广域的数学运算;回馈方式上,输出量对输入
量的回馈,也不一定采取与输入量进行综合运算形成统一的控制输出,输出量可以通过控制链直接施控于输入量等等。相控调功技术:相控技术采用闭环反馈系统进行优化控制,通过实时测量电动机的电压与电流波形,由于电动机为一感性负载,其电流与电压波形通常存在相位差,该相位差的大小与其负载的大小有关。相控器将实际相位差与依据电动机特性的理想相位差进行比较,并依此来控制SCR可控硅整流桥触发角以给电动机提供优化的电流和电压,以便及时调整输入电机的功率,实现“所供即所需”。电能质量质量技术:
(1)电压质量。给出实际电压与理想电压间的偏差以反映分配的电力是是否合格。电压质量通常包括:电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压暂降、暂升与终端、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等。
(2)电流质量。电流质量与电压质量密切相关,为了提高电能的传输效率,除了要求用户汲取的电流是单一频率正弦波形外,还应尽量保持该电流波形与供电电压同相位。电流质量包括:电流谐波、间谐波或次谐波、电流相位超前与之后、噪声等。
(3)供电质量。包括技术含义和非技术含义两部分,技术含义有电压质量和供电可靠性;非技术含义是指服务质量,包括供电部门对用户投诉与抱怨的反应速度和电力价目的透明度等。
(4)用电质量。包含电流质量和非技术含义等,如用户是否按时、如数缴纳电费等。
治理方法:
一、瞬变现象 在电力系统运行分析里。它表示电力系统运行中一种并不希望而又事实上出现的瞬时事件。由于RLC电路的存在,大多数人的概念里瞬变现象自然是指阻尼振荡现象。关于此,IEEE里有一个含义更宽,描述也更简单的定义:变化量的部分变化,且从一种稳态过渡到另一种稳态过程中,该变化逐渐消失的现象。但这样描述在电能质量领域里会存在潜在的许多分歧。下面对瞬变的两种普遍类型做一下介绍:
1、冲击性瞬变现象是在稳态条件下,电压、电流的非工频、单极性的突然变化现象。通常用上升和衰减时间来表现冲击性瞬变的特性,也可以通过其频谱特性成分表示。
2、振荡瞬变现象是一种电压、电流的非工频、有正负极性的突然变化现象。对于迅速改变瞬时值极性的电压和电流振荡问题,常用其频谱成分(主频率)、持续时间和幅值大小来描述其特性。
二、短时电压变动
这一类型包括电压暂降(也称为骤降或凹陷)和短时间电压中断等现象。若按照持续时间长短来划分,进一步还可将其分成瞬时、暂时和短时三种类型。顺便指出:如此细分的目的是用于电能质量监测中队电压干扰分类统计。
1、电压中断,当供电电压降低到0.1p.u以下,且持续时间不超过1min时,我们就认为出现的电压中断现象。出现原因可能是系统故障、用电设备故障或控制失灵等。
2、电压暂降是指工频条件下电压方均根值减小到0.1~0.9p.u之间、持续时间为0.5~50周波的短时电压变动现象。电能质量领域使用暂降(sag)来描述短时电压降低已经很多年了,IEC把这一现象成为骤降(dips)在国内外行业内这两个词可以相互替换,是同意词。
3、电压暂升的涵义是指在工频条件下,电压均方根值上升到1.1~1.8p.u之间、持续时间为半个到50个周波的电压变动现象。与暂降的起因一样,暂升现象也是同系统故障相联系的。我们可以用幅值大小和持续时间来表征这一现象。由于分类的方法不同,在许多资料中也使用“瞬态过电压”作为“电压暂升”的同义词。电压暂升现象远没有电压暂降现象那样常见。
三、长时电压变动
长时间电压变动是指,在工频条件下电压均方根值偏离额定值,并且持续时间超过1分钟的电压变动现象。分两种情况,即过电压和欠电压。通常,过电压和欠电压并非由于系统故障造成,而是由于负荷变动或系统开关操作引起的。
1、过电压过电压是指在工频条件下交流电压方均根值升高,超过额定值10%,并且持续时间大于1分钟的电压上升现象。过电压的出现通常是负荷投切的结果。
2、欠电压是指在工频条件下交流电压方均根值降低,低至额定值的90%且持续时间超过1分钟的电压变动现象。与过电压的出现原因正好相反。某一负荷的投入或某一电容器的切除都可能引起系统欠电压。
3、持续中断是指系统电压迅速降到0且持续时间大于1min。这种长时间电压中断往往是持久的。当系统事故发生后,往往需要人工应急处理以恢复正常供电,通常需数分钟或数小时。持续电压中断是特有的电力系统现象。但如果是电气设备检修或线路更改导致停电,或由于工程设计不当或电力供应不足引起的持续中断,则不属于电能质量问题。
四、电压不平衡
电压不平衡,时常被定义为与三相电压或电流的平均值的最大偏差,并且用该偏差与平均值的百分比表示。电压不平衡也可以用对称分量发来定义即用负序或零序分量的百分比加以衡量。电压不平衡的起因主要是负荷不平衡(如单相运行)所致,或者是三相电容器组的某一相熔断器熔断造成的。大于5%的电压不平衡属于电压严重不平衡,它的起因很可能是由于单相负荷过重引起的。
五、波形畸变
波形畸变是指电压或电流波形偏离稳态工频正弦波形的现象,可以用偏移频谱描述其特征。波形畸变有五种重要类型,即直流偏置、谐波、间谐波陷波和噪声。
1、直流偏置,在交流系统中出现直流电压或电流称为直流偏置。这可能是由于地磁干扰或半波整流引起的。例如为延长灯管的寿命在照明系统中采用的半波整流器电流,会是交流变压器偏磁以至于发生磁饱和,引起铁芯发热缩短寿命直流分量还会引起接地极和其它电气设备连接的电解腐蚀。
2、谐波,把含有供电系统设计运行频率整数倍频率的电压或电流定义为谐波。可以把畸变波分解成工频和各次谐波分量的综合。电力系统中的非线性负荷是造成波形畸变的源头。
3、间谐波,与谐波定义方法类似,只是将整数倍于工频的条件换成非整数倍。
4、陷波是电力电子器件在正常工作情况下,交流输入电流从一相切换到另一相时产生的周期性电压扰动。由于陷波的连续出现,可以用受影响电压的波形频谱来表征该量。但由于陷波的相关频率相当高,很难用谐波分析中习惯采用的测量手段来反映它的特征量,通常把它作为特殊问题处理。例如,一种评价指标规定,出现的陷波以其下陷深度和宽度来衡量。
5、噪声是指带有低于200kHz宽带频谱,混叠在电力系统的相线、中性线或信号线中的有害干扰信号。电力电子装置、控制器、电弧设备、整流负荷以及供电电源投切等都可能产生噪声。由于接地线配置不当,未能把噪声产地至远离电力系统,常常会加重对系统的噪声干扰和影响。噪声可以对点射设备的正常工作造成危害。采用滤波器、隔离变和电力线调节器等措施能减缓噪声的影响
第四篇:火电厂实习报告
一.实习背景及目的
2014年7月1日到7月13日我们在电业局实习,7月14日到7月20日,我们在攀枝花煤矸石发电厂进行了为期7天的认识实习.本次实习是在我们系统地学习了电气工程与自动化的大部分专业课之前的依次现场认识实习,了解了各个变电站的设备功能及安装排布规律特点,同时了解了电气工作人员如何检修维护设备、线路的正常运行。对这个行业的工作性质有了初步认识。在发电厂部分,重点是熟悉发电厂的安全知识,电气、锅炉、汽轮、燃煤等基本知识,同时对电能生产的全过程有一个感性的认识。无疑,这是一个将课本理论知识与生产实际相结合的非常重要的一环。既是对所学理论知识的一个巩固和一个升华,也为后续专业课和将来的工作打下了一个良好的基础。
生产实习是教学计划中非常重要的实践教学环节,其目的是使我们了解和掌握基本生产知识、印证、巩固和丰富已学过的专业课程内容,培养我们理论联系实际,提高自己在生实践中调查研究、观察问题、分析问题以及解决问题的能力、为后续专业课程的学习打下基础,通过生产实习,还使我们了解现代化生产方式、培养热爱专业、致力祖国社会主义建设的思想。
通过参观煤矸石发电厂的生产实际,将理论知识与生产实践相结合,优化知识结构,提高思考分析能力。在参观过程中,通过向技术人员提问学习,了解与初步掌握本专业相关产品技术参数等方面的实际知识和相关标准,增强对锅炉、汽轮机系统及辅助设备的组成及结构的具体知识,为今后专业课程的学习、专业课程设计及毕业设计打下良好的基础。此外,经过对电厂的实地了解,为今后步入社会作必要的心理准备。虽然只经过短短22天的实习,我感觉我学到的知识很多。在此,我感谢给我这次实习机会的领导以及煤矸石电厂的师傅们。
二.公司简介
攀枝花煤矸石发电厂:攀枝花煤矸石发电厂于2005年投入生产,一期27万千瓦,总装机容量30万千瓦,按发电时间6000h/年计算,年发电能力可达27万千瓦。
三.实习内容 3.1安全教育
参观之前,相关负责人给我们讲解了参观时需要注意的安全事项,通过电厂安全生产教育,加强我们关于人身和发电设备安全的概念。厂内路面不平整,上下楼梯时的扶手也不是太牢固,走路时看清脚下路况。在车间内参观要做到“只看不动”,运作中设备大多带电、高温,而且电厂中设备多属于精密机器,小小的失误就可能造成设备的损坏,从而引起巨大的经济损失。针对我们外来参观人员,参观过程中需要做笔记,出于安全考虑,负责人还特别强调,“走路时不笔记,笔记是不走路”。参观过程中,车间里的一条安全警示标语十分醒目——“电网恢恢,疏而不漏”。
图2 接着老师傅就给我们讲起了电厂里的注意事项,和相关的规章制度。接着就给我们讲到了安全帽的正确佩带方法和注意事项。最后又讲到电业安全工作规程。最后老师对我们的学习情况进行了现场考试。
3.2电厂的工艺流程
第一阶段,安全教育结束之后就标志着我们的实习正式开始了。公司对我们的实习安排是理论联系实际,首先工人师傅在职工培训教室给我们讲解理论知识,然后进入生产车间进行实际观察。之后的实习都是这样的,要么早上讲课下午进厂,要么先讲课一天,第二天进厂。今天老师先给我们讲了发电厂的生成过程。
火力发电厂的生产过程实质上是四个能量形态的转换过程,首先化石燃料的化学能经过燃烧转变为热能,这个过程在蒸汽锅炉或燃汽机的燃烧室内完成;再是热能转变为机械能,这个过程在蒸汽机或燃汽轮机完成;最后通过发电机将机械能转变成电能。
火力发电厂的原料就是原煤。原煤一般用火车运送到发电厂的储煤场,再用输 2
煤皮带输送到煤斗。原煤从煤都落下由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同时送入热空气来干燥和输送煤粉。形成的煤粉空气混合物经分离器分离后,合格的煤粉经过排粉机送入输粉管,通过燃烧器喷入锅炉的炉膛中燃烧。燃料燃烧所需要的热空气由送风机送入锅炉的空气预热器中加热,预热后的热空气,经过风道一部分送入磨煤机作干燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃烧器进入炉膛。燃烧生成的高温烟气,在引风机的作用下先沿着锅炉的倒“U”形烟道依次流过炉膛,水冷壁管过热器,省煤器,空气预热器,同时逐步将烟气的热能传给工质以及空气,自身变成低温烟气,经除尘器净化后的烟气由引风机抽出,经烟囱排入大气。如电厂燃用高硫煤,则烟气经脱硫装置的净化后在排入大气。
煤燃烧后生成的灰渣,其中大的灰子会因自重从气流中分离出来,沉降到炉膛底部的冷灰斗中形成固态渣,最后由排渣装置排入灰渣沟,再由灰渣泵送到灰渣场。大量的细小的灰粒(飞灰)则随烟气带走,经除尘器分离后也送到灰渣沟。锅炉给水先进入省煤器预热到接近饱和温度,后经蒸发器受热面加热为饱和蒸汽,再经过热器被加热为过热蒸汽,此蒸汽又称为主蒸汽。
经过以上流程,就完了燃料的输送和燃烧、蒸汽的生成燃物(灰、渣、烟气)的处理及排出。由锅炉过热气出来的主蒸汽经过主蒸汽管道进入汽轮机膨胀作功,冲转汽轮机,从而带动发电机发电。从汽轮机排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝结冷却成水,此凝结水称为主凝结水。主凝结水通过凝结水泵送入低压加热器,有汽轮机抽出部分蒸汽后再进入除氧器,在其中通过继续加热除去溶于水中的各种气体(主要是氧气)。经化学车间处理后的补给水(软水)与主凝结水汇于除氧器的水箱,成为锅炉的给水,再经过给水泵升压后送往高压加热器,偶汽轮机高压部分抽出一定的蒸汽加热,然后送入锅炉,从而使工质完成一个热力循环。循环水泵将冷却水(又称循环水)送往凝结器,吸收乏气热量后返回江河,这就形成开式循环冷却水系统。在缺水的地区或离河道较远的电厂。则需要高性能冷却水塔或喷水池等循环水冷设备,从而实现闭式循环冷却水系统。
经过以上流程,就完成了蒸汽的热能转换为机械能,电能,以及锅炉给水供应的过程。因此火力发电厂是由炉,机,电三大部分和各自相应的辅助设备及系统组成的复杂的能源转换的动力厂。火电厂主要由三大设备组成:锅炉,汽轮机和电机。电气专业是电厂能源转换的最后一站,在这里,生产出来的电能一部分被源源不断的输送到电网上,一部分以厂用电的形式被用于厂里的各种设备。
我们在电厂师傅的带领下参观了整个电厂,对上午讲的发电厂的生产过程有了基本的认识。对各个环节有了初步的了解。了解到整个发电厂由化学制水系统,汽水系统燃烧系统,电气系统除灰除渣系统,燃料及输煤系统组成,并对每个系统进行了现场实地的认识了解。
四.变电站部分
变电站是实现电压等级变换的场所,它是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方,必须把电压升高,变为高压电,到 5
用户附近再按需要把电压降低,这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同,称为变电所、配电室等。
图3-1 避雷器
变电站有多处装有避雷器,避雷器的作用是预防线路网遭雷击产生强大电压沿线路波及变压器安全,避雷器一般安装在变压器接线端子附近。尽管线路网某一处遭雷击产生强大电压沿线路传送到变压器前端时,避雷器迅速将过高的雷电流泄放入大地,从而保护变压器不遭雷电袭击。
图3-2 电压互感器和断路器
变电站中,只有电压和电流是通过设备测量出来的,其他参数都是通过电压电流,阻抗等参数算出来的。电压互感器的作用是检测电压的数值,电流互感器的作用是检测电流的数值。电压互感器的构造和工作原理与普通变压器相同,它也是由铁芯、一次绕组、二次绕组、接线端子及尽缘支持物等组成【1】。电压互感器的一次绕组接于系统的线电压或相电压其尽缘应随实际系统电压的高低而定。一次绕组具有较多的匝数,二次绕组匝数很少供给仪表或继电器的电压线圈。
断路器的作用是当回路发生短路或过流故障时能迅速切断电源,防止故障扩大,同时也可以作为一般开关使用,实现电能的分配和控制。高压断路器(或称 7
高压开关)是发电厂、变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路以及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围。因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行;高压断路器种类很多,按其灭弧的不同,可分为:油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器。
图3-3 隔离开关
隔离开关的主要作用是用来隔离高压电源,保证安全检修,并能够通断一定的小电流。隔离开关隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器,顾名思义,是在电路中起隔离作用的它本身的工作原理及结构比较简单,但是由于使用量大,工作可靠性要求高,对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力,只能在没有负荷电流的情况下分、合电路
电抗器并联起无功补偿的作用。电力网中所采用的电抗器,实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时,会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制,要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此,为了满足某些断路器遮
断容量的要求,常在出线断路器处串联电抗器,增大短路阻抗,限制短路电流。
五.实习心得体会
这次实习认识到了许许多多的实践知识,第一次直接面对变电站、电厂极其相关行业的制造厂,了解了变电站及火电厂的大致情况。在当今的这个经济迅猛发展中的中国,电力有着起不可动摇的地位。而随着知识经济的到来,科学技术日新月异,给各个方面都带来了巨大的变化与发展,当然也包括热力发电厂。发展大容量的机组正成为一种趋势,这样才能更好的利用资源,并且满足人们日益增长的用电需要。紧张而又充满乐趣的认识实习在不知不觉中过去了。认识实习是我们学习专业课的基础,我们能够学到很多在书本中学不到的东西。我们常见的各种建筑物内外的给水、排水、供热、消防等管道,只是略知其一,对于他们为什么这样安装而不那样安装,工作原理是什么,靠什么提供动力等等并不是很清楚。进入大学两年来我们只是学习了基础课,还没有接触到专业课。通过这次实习我了解了我们专业的主要内容,加深对专业的了解,提高了我的专业兴趣和专业学习的主观能动性;建立了有关工艺过程、系统原理和设备的感性认识,初步了解了有关系统和设备的操作步骤和方法,提高了我的实践能力,为后续专业基础课程、专业课程的学习打下了良好的基础;初步了解了研究和解决实际问题的基本方法,培养了树立正确的意识和观点。实习总结
首先、我发现在学校里学到的知识还远远不够,虽然,我们还没有开设专业课,但对机器的运转,设备的要求,生产流程等都还是有一定的了解。我希望通过以后的学习,进一步的了解电气自动化专业的应用。
第二、在工作中要有良好的学习能力,要有一套学习知识的系统,遇到问题自己能通过相关途径自行解决能力。因为在工作中遇到问题各种各样,并不是每一种情况都能把握。在这个时候要想把工作做好一定要有良好的学习能力,通过不断的学习从而掌握相应技术,来解决工作中遇到的每一个问题。这样的学习能力,一方面来自向师傅们的学习,向工作经验丰富的人学习。另一方面就是自学的能力,在没有另人帮助的情况下自己也能通过努力,寻找相关途径来解决问题
第三、良好的人际关系是我们顺利工作的保障。在工作之中不只是同技术、同设备打交道,更重要的是同人的交往。所以一定要掌握好同事之间的交往原则和社交礼仪。这也是我们平时要注意的。和谐的人际关系,能为顺利工作创造了良好的人际氛围。
第四、知识在于与时俱进。只有跟上时代的步伐,跟上现代知识的更新速度,才能适应社会的发展,做到最好的自己。这次实习我发现在现在工厂都用上大型集散型系统,用我们学的控制基础知识PLC根本不能完成这么复杂的控制,所以我们必须紧跟时代步伐,虚席最新近的知识,才能适应社会的需求。
另外在实习之中自己也有很多不足的地方。例如:缺乏实践经验,缺乏对相关技能知识的标准掌握等。所在我常提醒自己一定不要怕苦怕累,在掌握扎实的理论知识的同时加强实践,做到理论联系实际。另一方面要不断的加强学习,学习新知识、新技术更好的为人民服务。
通过这次认识实习,把自己在学校学习的到理论知识运用到社会的实践中去。一方面巩固所学知识,提高处理实际问题的能力。另一方面为以后找工作做好准备,并为自己能顺利与社会接轨做好准备。认识实习是我们从学校走向社会的一个开端,它为我们顺利的走出校园,走向社会为国家、为人民更好服务做好了准备。
第五篇:火电厂实习报告
火电厂实习报告
火电厂实习报告
动力与机械学院能源动力系统及自动化
王慷(2008302650051)2010年9月29日
火电厂实习报告
火电厂实习报告
实习名称:长江动力汽轮机厂和汉川电厂认识实习。实习时间:2010年9月7日——9月9日 实习地点:长江动力汽轮机厂、汉川电厂。
实习目的:在即将到来的一学期里,我们将学习热力学、电机学等一系列专业课程。而我们能源动力系统及自动化专业主要学习的是发电原理等相关内容。火电是本专业重要的一个方向,在本学期的末分方向时,由于大部分同学对各个方向未来从事的工作不甚了解,因此学校在本学期开始组织此次认识实习,让我们对各个方向有所了解,从而在选方向时可以合理的选择自己适合和喜欢的方向。
其次,火电是国家发展的支柱,目前火电在我国所占比例依然远远高于其他形式的发电厂。而且电机学、传热学、工程热力学等一系列课程是主要针对火电开设的,在学习之前对火电厂的工作原理有所了解是十分必要的。通过实习,我们可以了解到汽轮机的工作原理,以及其如何合理高效的利用热能,锅炉如何源源不断的产生过热蒸汽并且如何将热能的利用率提到最高,火电厂各设备如何联合配套的工作等。
再次,此次去火电厂实习,我们对汽轮机和火电厂将有有一些大概的了解,这对我们本学期的学习有重要的意义。通过实习,我们可以设立一种专业学习的大框架,了解在以后的学习中重点是什么,如何将学到的理论知识与实习中看到的实际应用情况联系起来,可以提高学习的效率,在另一个层次上做到学习致用。实习内容:9月7日上午,安全教育。
9月7日下午,火电厂原理学习。
9月8日,长江动力汽轮机厂。
9月9日,汉川电厂实习。
长江动力集团简介: 中国长江动力公司(集团)由国有资产管理部门授权经营并具有外经贸自主经营权,是全国唯一一家既生产火力发电机组又生产水力发电机组的大型企业。集团核心企业武汉汽轮发电机厂始建于1958年,是原机械工业部定点生产热电联供汽轮发电机组的专业厂家。长动集团总资产 24亿元,列名于全国520户重点企业,多次被评为全国500家最佳经济效益企业。
重视科技进步和市场开拓,长动集团突出电站设备制造主业,形成了供热机组的明显优势,具有设计、生产 200MW以下各类型火电、水电机组的能力,被原国家经贸委确定为全国200MW以下供热机组制造基地。已累计生产火电机组1000多台套,水电机组200多台套,遍布全国各地,远销东南亚地区。长动集团发电设备年生产能力超过4000MW,自行开发研制的热电联供系列机组国内市场占有率达65%以上。采用具有世界领先水平的全三维、空内冷、电液调节、无刷励磁技术制造的国产首台125MW、150MW供热机组均已研制成功并投入运行,形成了产品系列。1999年全三维供热机组被评为国家级重点新产品。长动集团注重引进国外先进技术,与日本东芝公司合作生产200MW水轮机,使企业水电设备生产能力进一步提升。
尊重知识,坚持人才兴业,长动集团吸纳了动力机械、机电、电站工程等科技人员近800名,占员工总数27.8%,各类管理人员1754名,占员工总数43.8%,其中国家级专家及学科带头人18名,研究生以上学历56名。
长动集团不断加强企业内部各项管理,成效显著。1997年取得了中国华信技术检验有限公司、美国FMRC和荷兰RVAISO9001质量体系认证证书及国家安全特级企业证书,1998年获全国“五一”劳动奖状,2000年被认定为湖北省高新技术企业、武汉市管理样板企业,公司资信等级连年被评定为AAA级。
火电厂实习报告
长动集团下属长江动力机械厂现有各类设备1193台,金属切削加工手段齐全,最大加工工件直径可达Φ1600mm,最大工件长度可达3m,最高加工精度可达0.001mm。并拥有具有国际先进水平的数控车床,数控磨床,高效滚轧机等.表热处理加工能力较强,有长(深)达3m的井式炉和高频淬火设备,表面处理拥有镀铜、锌、镍、铬、镉、锡、氧化、电抛光生产线。冲压焊接手段齐全,冲压设备配置有从5T-315T的系列冲床,油压机从100T-300T;并拥有电焊、CO2保护焊、氩弧焊、点焊、滚焊等各类焊接工艺。
在国内外首创电站工程勘测、设计、制造、土建、安装、调试、运行总承包及合资、合作兴办电厂的经营模式,是长动集团一大特色,公司全资(控股)子公司武汉能源工程有限公司专司此职并以良好信誉在广大用户中树立了完美的形象。国内一批电厂由长动成功建造,稳定运行,取得了良好的经济效益和社会效益。
长动集团下属的武汉长源水轮发电机制造有限公司,在顺应国家“节能减排”的政策导向中显示出蓬勃生机,善于根据不同的资源条件为用户设计制造多类型、高质量的水轮发电机组,成为水电设备制造的强者。长动实业公司、电力电子公司坚持以满足用户需求为己任,积极进行市场深度开发,为用户提供全天候的优质服务。
汉川电厂简介:中国国电集团公司下属的湖北省汉川电厂地处武汉市西面,难以汗水,北临107国道和京珠高速公路,厂用铁路专线与汉丹铁路线相连,地理位置得天独厚,正处于湖北电网鄂东负荷中心,是湖北省境内理想的电源支撑点。
湖北省汉川电厂与2005年11月正式移交中国国电集团公司管理。目前,实行“一厂两公司”的管理模式,总装机容量120万千瓦(4台30万千瓦火电机组),其中一期工程30万千瓦机组为国电长源汉川第一发电公司,二期两台100万千瓦机组为湖北汉新发电有限公司。
该厂充分利用现有的优越厂址资源开展三期扩建工程前期工作,已成立拟拥有2台100万超超临界燃煤机组的国电汉川发电有限公司,得到了中国国电集团公司和湖北省政府的高度重视和大力支持,目前一台100万千瓦机组已列入湖北省“2009年电源建设的开工项目”。目前该公司正紧锣密鼓地扎实推进工程各项前期工作,确保实现“十二五”期间建成投产,完工后该厂总装机容量将达3200MW,是湖北省乃至华中电网的主力发电厂之一,同时也是国家特大型发电企业。为中国国电集团公司做大、做强作出积极的贡献。
汉川电厂主要设备: 燃烧系统生产流程
来自煤场的原煤经皮带机输送到位置较高的原煤仓中,原煤从原煤仓底部流出经给煤机均匀地送入磨煤机研磨成煤粉。自然界的大气经吸风口由送风机送到布置于锅炉垂直烟道中的空气预热器内,接受烟气的加热,回收烟气余热。从空气预热器出来约250左右的热风分成两路:一路直接引入锅炉的燃烧器,作为二次风进入炉膛助燃;另一路则引入磨煤机入口,用来干燥、输送煤粉,这部分热风称一次风。流动性极好的干燥煤粉与一次风组成的气粉混合物,经管路输送到粗粉分离器进行粗粉分离,分离出的粗粉再送回到磨煤机入口重新研磨,而合格的细粉和一次风混合物送入细粉分离器进行粉、气分离,分离出来的细粉送入煤粉仓储存起来,由给粉机根据锅炉热负荷的大小,控制煤粉仓底部放出的煤粉流量,同时从细粉分离器分离出来的一次风作为输送煤粉的动力,经过排粉机加压后与给粉机送出的细粉再次混合成气粉混合物,由燃烧器喷入炉膛燃烧。
汽水系统生产流程
储存在给水箱中的锅炉给水由给水泵强行打入锅炉的高压管路,并导入省煤器。锅炉给水在省煤器管内吸收管外烟气和飞灰的热量,水温上升到300左右,但从省煤器出来的水温仍低于该压力下的饱和温度(约330),属高压未饱和水。水从省煤器出来后沿管路进入布置在锅炉外面顶部的汽泡。汽包下半部是水,上半部是蒸汽,下半部是水。高压未饱和水沿
火电厂实习报告
汽泡底部的下降管到达锅炉外面底部的下联箱,锅炉底部四周的下联箱上并联安装上了许多水管,这些水管内由下向上流动吸收炉膛中心火焰的辐射传热和高温烟气的对流传热,由于蒸汽的吸热能力远远小于水,所以规定水冷壁内的气化率不得大于40%,否则很容易因为工质来不及吸热发生水冷壁水管熔化爆管事故。锅炉设备的流程
锅炉工作原理:电厂锅炉是发电厂三大主要设备中重要的能量转换设备。它的作用是将燃料的化学能转变为热能,并利用热能加热锅内的水使之成为具有足够数量和一定质量(汽温、汽压)的过热蒸汽,供汽轮机使用。现在火力发电厂的锅炉容量大、参数高、技术复杂、机械化和自动化水平高,所以燃料主要是煤,并且煤在燃烧之前先制成煤粉,然后送入锅炉在炉膛中燃烧放热。概括地说,锅炉是主要工作过程就燃料的燃烧、热量的传递、水的加热与汽化和蒸汽的过热等。
整个锅炉由锅炉本体和辅助设备两部分组成。锅炉本体:
锅炉本体是锅炉设备的主要部分,是由“锅”和“炉”两部分组成的。“锅”是汽水系统,它主要任务是吸引收燃料放出的热量,使水加热、蒸发并最后变成具有一定参数的过热蒸汽。它由省煤器、汽包、下降管、联箱、水冷壁、过热器和再热器等设备及其连接管道和阀门组成。
(1)省煤器。位于锅炉尾部垂直烟道,利用烟气余热加热锅炉给水,降低排烟温度,提高锅炉效率,节约燃料。
(2)汽包。位于锅炉顶部,是一个圆筒形的承压容器,其下是水,上部是汽,它接受省煤器的来水,同时又与下降管、联箱、水冷壁共同组成水循环回路。水在水冷壁中吸热而生成的汽水混合物汇集于汽包,经汽水分离后向过热器输送饱和蒸汽。
(3)下降管。是水冷壁的供水管道,其作用是把汽包中的水引入下联箱再分配到各个水冷壁管中。分小直径分散下降管和大直径集中下降管两种。小直径下降管管径小,对水循环不利。(4)水冷壁下联箱。联箱主要作用是将质汇集起来,或将工质通过联箱通过联箱重新分配到其它管道中。水冷壁下联箱是一根较粗两端封闭的管子,其作用是把下降管与水冷壁连接在一起,以便起到汇集、混合、再分配工质的作用。
(5)水冷壁。位于炉膛四周,其主要任务是吸收炉内的辐射热,使水蒸发,它是现代锅炉的主要受热面,同时还可以保护炉墙。
(6)过热器。其作用是将汽包来的饱和蒸汽加热上成具有一定温度的过热蒸汽。
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(7)再热器。其作用是将汽轮机中做过部分功的蒸汽再次进行加热升温,然后再送到汽轮机中继续做功。
“炉”是燃烧系统,它的任务是使燃料在炉内良好的燃烧,放出热量。它由炉膛、燃烧器、点火装置、空气预热器、烟风道及炉墙、构架等组成。
(1)炉膛。是由炉墙和水冷壁转成的供燃料燃烧的,燃料在该空间内呈悬浮状燃烧,释放出大量的热量。
(2)燃烧器。位于炉膛四角或墙壁上,其作用是把燃料和空气以一定速度喷入炉内,使其在炉内能进行良好的混合以保证燃料及时着火和迅速完全地燃烧。分直流燃烧器和旋流燃烧器两种基本类型。
(3)空气预热器。位于锅炉尾部烟道,其作用是利用烟气余热加热燃料燃烧所需要的空气,不仅可以进一步降低排烟温度,而且对于强化炉内燃烧、提高燃烧的经济性、干燥和输送煤粉都是有利的。锅炉效率可提高2%左右。分管式和回转式两种。
(4)烟风道。是由炉墙、部分受热面管道及包墙管等组成的管道,用以引导烟气的流动,并经各个受热面进行热量交换,分为水平烟道和尾部烟道。辅助设备
辅助设备包括通风设备(送、引风机)、燃料运输设备、制粉系统、除灰渣及除尘设备、脱硫设备等。锅炉燃烧系统
作用:使燃料在炉内充分燃烧放热,并将热量尽可能多的传递给工质,并完成对省煤器和水冷壁水管内的水加热,对过热器和再热器管内的干蒸汽加热,对空气预热器管内的空气加热。系统组成:燃烧器,炉膛,空气预热器组成。
锅炉的汽水系统
作用:对水进行预热、气化和蒸汽的过热,并尽可能多地吸收火焰和烟气的热量。系统的组成:水的预热汽化系统,干蒸汽的过热再热系统。燃料输送系统
作用:完成对原煤的输送、储存、供给。
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系统组成:皮带机、原煤仓和给煤机
制粉系统
作用:生产流量足够、颗粒大小符合要求的煤粉,满足锅炉燃烧需求。组成:磨煤机、粗粉分离器、细粉分离器、煤粉仓、给粉机和排粉机。给水系统
作用:向锅炉提供压力足够高的高压未饱和水,因为只有高压才能高温,工质在高温高压下能携带更多的热量。组成:给水箱和给水泵 通风系统
作用:保证足够的空气进入炉膛并及时排出。组成:送风机、引风机和烟囱
除尘系统
作用:对即将进入烟囱高空排放的烟气进行除尘,减少对环境的污染。组成:除尘器 汽轮机
作用:将蒸汽的热能转换成蒸汽的动能 汽轮机设备流程: 回热加热系统
组成:回热加热器和除氧器
作用:抽出汽轮机中做了部分功的蒸汽,对锅炉给水进行加热,这部分蒸汽自身变成凝结水
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而汽化潜热完全被利用。
凝气系统
组成:凝汽器和抽气器
作用:1。建立并维持高度真空,降低汽轮机的背压,提高循环热效率
2.汽轮机的排气凝结成水,以便重新送入锅炉使用。冷却水供水系统
两个冷却水用水大户:(1)机组轴承润滑油冷却水
(2)汽轮机乏汽冷却水
火电厂流程图: 火力发电的基本生产过程是,燃料在锅炉中燃烧,将其热量释放出来,传给锅炉中的水,从而产生高温高压蒸汽;蒸汽通过汽轮机又将热能转化为旋转动力,以驱动发电机输出电能。
大中型燃煤的火电厂,一般采用煤粉炉,其生产过程是:将进厂的原煤经碎煤机破碎、磨煤机磨成煤粉,用热风吹送,喷入锅炉炉膛,通过煤粉燃烧生成的高温烟气,首先加热炉膛内的水冷壁管与过热器管,然后经过烟道内的再热器、省煤器和空气预热器而进入除尘器,在清除烟气中的飞灰之后,通过烟囱排入大气。
水在锅炉炉膛内生成饱和蒸汽,通过过热器时,继续被烟气加热而变为过热蒸汽,经主蒸汽管送入汽轮机,并在汽轮机内膨胀作功后,进入凝汽器凝结成水。该凝结水经低压回热加热器进入除氧器,再经给水泵、高压加热器送入锅炉。从汽轮机某个中间级抽出一部分蒸汽,分别送入回热加热器和除氧器,供回热给水和加热除氧。为了补偿蒸汽和水的损失,还须将经过化学处理的补充水加入除氧器,除氧器出来的水才能供给锅炉使用。为使蒸汽在凝汽器内凝结成水,还必须不断用循环水泵将冷却水送入凝汽器中的冷凝管内进行热交换,这就又形成一个冷却水系统。冷却水或直接来自江、河、湖泊并排放入江、河。
实习心得与体会:此次实习,尽管时间紧迫,但我们依然学到了很多有用的东西。在实习过程中,我们在老师和工作人员的带领下,仔细的参观了各主要设备,老师和工作人员也对给我们做了仔细的讲解,我们对汽轮机、锅炉、给煤机、磨煤机等各个设备的工作原理有了比较深刻的了解,可以自己描述各设备的工作原理和工作流程,尤其是对锅炉和汽轮机的关键设备的工作方式已经比较了解。这对我们日后的学习有重要的引导和启示作用。
由于我们并没有学习专业知识,实习过程中许多东西只了解了其工作方式,但并不能清晰的解释其原因和根本原理,但是在正好为我们本学期的学习立下标尺,使我们明白什么是重要的关键的。由于火电厂是比较危险的场所,许多我们感兴趣的东西并没有亲眼看到,但是通过老师的讲解,我们也有了大致的了解。我们以后选方向时,了解了火电厂的实际情况更便于我们对自己工作和前途的定位。首先在火电厂工作必须注意几个方面:
1、时刻注意安全;
2、掌握电力布线等方面的知识,尽管我们专业学习的是发电原理,但是掌握一些与自己专业有关的知识也是必须的,更有利于我们日后在工作岗位上的发展。
3、了解电厂各设备的工作情况和应急处理方法,在遇到紧急情况时可以及时敏锐的做出正确的反应。并且要学会如何操作和检修仪器设备。实习时,我对一些设备的原理想老师请教了很多,这些设备的确对我们很有吸引力,但由于我们目前知识掌握不足,不能有细致的理解。但是此次实习激发了我们努力学好专业知识的积极性,我们迫切需要了解关于锅炉、汽轮机的专业知识。实习过程中,我对自己以前对电厂工作的错误认识有了很大的纠正,火电厂不是我所认为的那么危险与恐怖。以前,总认为在火电厂工作,噪音、热污染和热辐射将会对人体产生许多不利的影响,此次通过对火电厂的实际了解,看到了电厂的工作环境还是比较优渥,只要我们自觉遵守安全操作规范,在电厂工作也不会对我们造成很大的身体损害。同时,我们对以后参加工作有了底气,许多男同学对电厂工作非常感兴趣,我相信我们会把自己年轻人
火电厂实习报告 的热情投入到以后的学习工作中,努力做出自己的贡献。
总体上说,本次实习我们还是学到了不少东西,但终归是认识实习,没有以前的知识积淀作为参考,因此实习中并没有全部懂得火电厂的各设备工作原理和配置原因。但这些正好为我们接下来的学习提供了参考方向,使我们了解什么是重要的关键的。在以后的学习中,我们可以用理论联系实际,对课本知识的了解更加深入和形象化,争取在接下来的学习中对电厂的工作情况有全面深刻的理解。
动力与机械学院能源动力系统及自动化
王慷(2008302650051)
2010年9月29日