火電廠各系統(tǒng)流程圖精華ppt課件

1、1火電行業(yè)工藝過程火電行業(yè)工藝過程主系統(tǒng)2HEC Marketing Dept.火電廠建設開發(fā)流程火電廠建設開發(fā)流程項目建議書項目建議書 可行性研究報告可行性研究報告 地方電力設計院設計電廠選址電廠選址 地方建設廳審批 用地預審用地預審 地方國土廳同意并報國土資源部審查 水資源論證水資源論證 地方水利廳審查并上報水利部水利委員會水土保持方案水土保持方案 地方水土保持局審核水利廳批復上報水利部水保中心 初設計初設計電力規(guī)劃設計總院審查 電網(wǎng)公司同意購電電網(wǎng)公司同意購電 省發(fā)改委立項省發(fā)改委立項 上報國家發(fā)改委核準 項目環(huán)評報告項目環(huán)評報告 地方環(huán)保局審查上報環(huán)保總局批復 臨建準備工作臨建準備工作

2、 設備招標3HEC Marketing Dept.施耐德客戶電力設計院電力設計院業(yè)主業(yè)主系統(tǒng)集成商系統(tǒng)集成商網(wǎng)級電力設計院省級電力設計院其它設計院華能、大唐、華電國電、中電投 外資、地方民間主控系統(tǒng)輔控系統(tǒng)脫硫、脫硝控制系統(tǒng)BOT機械進出口總公司國能集團脫硫總包商施耐德銷售4HEC Marketing Dept. o按燃料分類：按燃料分類：燃煤發(fā)電廠 (煤)燃油發(fā)電廠 (石油提取了汽油、煤油、柴油后的渣油)燃氣發(fā)電廠 (天然氣、煤氣等)余熱發(fā)電廠 (工業(yè)余熱、垃圾或工業(yè)廢料)生物發(fā)電廠 (桔桿、生物肥料)o按原動機分類：按原動機分類：凝汽式汽輪機發(fā)電廠燃汽輪機發(fā)電廠內(nèi)燃機發(fā)電廠蒸汽-燃汽輪機發(fā)

3、電廠o按供出能源分類：按供出能源分類：凝汽式汽輪機發(fā)電廠 (只供電)熱電廠 (同時供電和供熱)5HEC Marketing Dept.o按總裝機容量分類：按總裝機容量分類：小容量發(fā)電廠 (總裝機容量 1000 MW)o按蒸汽壓力和溫度分類：按蒸汽壓力和溫度分類：中低壓發(fā)電廠 (蒸汽壓力3.92MPa, 溫度450度, 單機功率 25 MW)高壓發(fā)電廠 (蒸汽壓力9.9MPa, 溫度540度, 單機功率 100 MW) 超高壓發(fā)電廠 (蒸汽壓力13.83MPa, 溫度540度, 單機功率 22.11MPa, 溫度550度, 單機功率 600 MW)超超臨界壓力發(fā)電廠 (蒸汽壓力 335MPa、6

4、10630, 單機功率 600 MW)6HEC Marketing Dept.7HEC Marketing Dept.8HEC Marketing Dept.包括輸煤、磨煤、鍋爐與燃燒、風煙系統(tǒng)、灰渣系統(tǒng)等環(huán)節(jié)。送風機磨煤機熱空氣空氣預熱器煤斗煤輸煤皮帶排粉風機煤粉鍋爐爐渣沖灰水除塵器引風機灰渣泵細灰熱空氣冷空氣煙氣經(jīng)煙囪排向大氣至灰場自輸煤系統(tǒng)9HEC Marketing Dept.多為ATV58/6810HEC Marketing Dept.11HEC Marketing Dept.球磨機筒體熱風進口煤粉出口進煤管12HEC Marketing Dept.13HEC Marketing D

5、ept.通過改變給煤機轉(zhuǎn)速和閘板位置調(diào)節(jié)給煤量。缺點是：占地大，煤壓實后易被異物卡住斷煤?？煞Q重，通過改變皮帶速度調(diào)節(jié)給煤量。大型鍋爐機組中常用。ATV58/6814HEC Marketing Dept.通過改變圓盤電機轉(zhuǎn)速和內(nèi)套管位置調(diào)節(jié)圓盤上的給煤量。缺點是：遇高水分的煤易堵煤和打滑。ATV58/6815HEC Marketing Dept.一般采用直流電機，通過改變電機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)給粉量。缺點是：不均勻，易出現(xiàn)煤粉自流。一般采用電磁調(diào)速異步電機，通過改變電機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)給粉量。均勻，煤粉不自流。ATV58/6816HEC Marketing Dept.沈陽電力機械總廠；沈陽電站輔機廠；沈陽華能電

6、力燃煤機械總廠 山西電力設備廠沈陽電力機械總廠；沈陽礦山機械集團有限責任公司沈陽電力機械總廠電力部機械設計研究所（犁煤、卸煤，變頻器控制）武漢電力設備廠沈陽電力機械總廠17HEC Marketing Dept. 由鍋爐, 汽輪機, 凝汽器, 除氧器, 加熱器等構(gòu)成主要包括: 給水系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)補水系統(tǒng) 過熱蒸汽除氧器補給水生水低壓加熱器高壓加熱器排氣凝結(jié)水凝結(jié)水泵汽輪機發(fā)電機過熱器鍋爐省煤器鍋爐給水給水泵水處理設備循環(huán)水泵冷卻水凝汽器(軟化)18HEC Marketing Dept.鍋爐每小時所產(chǎn)生的蒸汽量（幾個術(shù)語）中壓，高壓，超高壓，亞臨界，超臨界（(220 t/h 小型鍋爐), (220

7、-410t/h中型鍋爐)，（670t/h大型鍋爐）：燃料在爐膛內(nèi)懸浮燃燒：固體燃料顆粒在爐排上呈沸騰狀態(tài)燃燒（流化床鍋爐） (靠爐外冷水下降，爐內(nèi)冷水壁管中熱水自然上升的鍋爐)(當壓力在16.6617.64MPa時，水、汽重度差變小，需在循環(huán)回路中加裝循環(huán)泵的鍋爐) (當壓力18.62MPa時，應采用直流鍋爐)o哈爾濱鍋爐廠、上海鍋爐廠、東方鍋爐廠、武漢鍋爐廠、杭州鍋爐廠19HEC Marketing Dept.給水泵蒸發(fā)受熱面汽包過熱器下降管聯(lián)箱省煤器給水泵汽包過熱器下降管聯(lián)箱省煤器循環(huán)泵蒸發(fā)受熱面給水泵汽包過熱器下降管聯(lián)箱省煤器循環(huán)泵蒸發(fā)受熱面節(jié)流圈給水泵過熱器聯(lián)箱省煤器蒸發(fā)受熱面聯(lián)箱20

8、HEC Marketing Dept. 燃料經(jīng)制粉系統(tǒng)送入爐膛中燃燒，使燃料的化學能變?yōu)闊崮堋?高溫煙氣由爐膛經(jīng)水平煙道進入尾部煙道，最后從鍋爐中排出。鍋爐排煙再經(jīng)過煙氣凈化 系統(tǒng)處理，由引風機送入煙囪排入大氣。 煙氣在鍋爐內(nèi)流動的過程中，在爐膛中以輻射方式將熱量傳給水冷壁； 在爐膛煙氣出口處，以半輻射、半對流方式將熱量傳給屏式過熱器；在水平煙道和尾部 煙道以對流方式傳給過熱器、再熱器、省煤器和空氣預熱器。 鍋爐給水便經(jīng)過省煤器、水冷壁、過熱器變成過熱蒸汽；并把汽輪機高壓汽缸做功后抽回 的蒸汽變成再熱蒸汽。 水在鍋爐中，經(jīng)過預熱、蒸發(fā)、過熱三個階段變成過熱蒸汽。汽輪機高壓缸中蒸汽送回鍋爐 加熱

9、，再送回汽輪機低壓缸中繼續(xù)做功，這是第四個階段 鍋爐中的受熱面：省煤器、水冷壁、過熱器、再熱器、空氣預熱器。21HEC Marketing Dept.n 鍋爐設備：（包括：爐膛、燃燒器、空氣預熱器、煙道等）（包括：汽包、水冷壁、下降管、聯(lián)箱、過熱器、再熱器、省煤器等）鍋爐附件爐墻及構(gòu)架22HEC Marketing Dept. (鍋筒)是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過熱三個過程的連接樞紐，接收省煤器來水，進行汽水分離，向循環(huán)水路供水，向過熱器輸送飽和蒸汽。 （敷設在鍋爐爐膛四周內(nèi)壁）吸收熱量，產(chǎn)生正氣，保護爐墻。將從汽包出來的飽和蒸汽加熱成具有額定溫度的過熱蒸汽。（它利用高溫煙氣的熱量加熱飽和蒸汽） 將從

10、汽輪機高壓缸中膨脹做功后的蒸汽再次引入布置在鍋爐中的再熱器中受熱升溫，再送回汽輪機中壓缸中去做功。若采用二次再熱，則再將中壓缸排汽再熱后送回低壓缸去做功。(economizer) 利用鍋爐排煙加熱給水的受熱部件。鑄鐵式和鋼管式；沸騰式和非沸騰式(大型鍋爐常用)。23HEC Marketing Dept.汽包水冷壁24HEC Marketing Dept.飽和蒸汽引出管給水管25HEC Marketing Dept.水平煙道尾部煙道爐膛26HEC Marketing Dept.是使給水量適應鍋爐的蒸發(fā)量，并維持鍋筒水位在允許范圍內(nèi)的自動控制系統(tǒng)。鍋筒水位過高和過低，對鍋爐和汽機安全運行影響嚴重。

11、鍋筒水位是鍋爐內(nèi)儲水量和水面下汽泡體積的反應。當給水量階躍增加時，水位響應有一定的延遲和慣性，然后不斷上升；當蒸汽階躍增加時，鍋筒水位一開始快速上升，然后下降，在響應初始階段的這種水位變化稱為現(xiàn)象。只根據(jù)鍋爐水位H變化控制給水閥門開度。根據(jù)鍋爐水位H變化，蒸汽流量信號D組成的控制系統(tǒng)。根據(jù)鍋爐水位H，蒸汽流量信號D，給水流量W三個信號調(diào)節(jié)給水流量的控制系統(tǒng)。27HEC Marketing Dept.當蒸汽負荷增加時，由于鍋爐水中汽泡量增加產(chǎn)生 “虛假水位”，而使給水調(diào)節(jié)閥動作減少給水量，加劇蒸汽流量和給水流量的不平衡，而后使水位快速下降，產(chǎn)生較大的水位偏差。根據(jù)水容量較大，蒸汽負荷較穩(wěn)定的小容

12、量鍋爐。28HEC Marketing Dept. 當蒸汽負荷變化時，蒸汽流量信號D使給水調(diào)節(jié)閥動作增加給水量，抵消“虛假水位”影響。 但不能及時反映和補償給水擾動（如給水壓力變化引起的給水流量增減）。蒸汽負荷經(jīng)常變化的鍋爐。29HEC Marketing Dept. 鍋筒水位H是主要控制信號，給水流量W是水位控制的輔助反饋信號，蒸汽流量D是水位控制的前饋信號。 當蒸汽流量D變化時，調(diào)節(jié)器立即動作，適當改變給水流量W。 當給水流量W變化時，調(diào)節(jié)器也立即動作，使給水流量W恢復到原來的數(shù)值。 主調(diào)節(jié)器以鍋筒水位H為主要控制信號，去控制副調(diào)節(jié)器，副調(diào)節(jié)器除接收主調(diào)節(jié)器控制信號外，還接收給水流量W和蒸

13、汽流量D。 主調(diào)節(jié)器通過副調(diào)節(jié)器對水位進行校正，使其保持在給定值。 當蒸汽流量D擾動時，副調(diào)節(jié)器立即動作，改變給水流量W，使給水量與蒸汽量成適當比例。 當給水流量W擾動時，副調(diào)節(jié)器立即動作，使給水流量保持不變。30HEC Marketing Dept.鍋爐均設有吹灰器（大型鍋爐配50100臺，全部吹掃一遍要56小時），定期吹掃鍋爐各部分受熱面上的積灰。常使用低壓蒸汽、水、壓縮空氣。 吹灰器常配電機，用于推進和退出操作，并驅(qū)動吹灰器作旋轉(zhuǎn)運動，加強吹灰效果。 鍋爐各部分積灰不同，吹灰時間間隔也不同。距爐膛近的受熱面，每48小時吹灰一次；距爐膛遠的受熱面，每824小時吹灰一次。 吹灰時，先啟動吹灰

14、汽源和疏水系統(tǒng)，要保持汽源的壓力和溫度。 然后，依據(jù)不同吹灰器時間間隔依次成對啟動吹灰器，使吹灰器伸入爐膛或煙道內(nèi)吹灰，經(jīng)過預定時間后退出爐外。 當吹灰系統(tǒng)或汽源系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，要中斷吹灰，使所有吹灰器退出爐外。31HEC Marketing Dept.按規(guī)定時間或根據(jù)鍋水質(zhì)量狀況，周期性地排除鍋爐下聯(lián)箱內(nèi)沉積的有雜質(zhì)的鍋水。 必須在汽包水位正常時，才允許定排。 要求在定排過程中，如遇汽包水位低或排污門故障等異常情況時，立即停止排污，關(guān)閉全部排污門。 主要控制對象是大量的閥門。32HEC Marketing Dept. 管式空氣預熱器、回轉(zhuǎn)式空氣預熱器。 （安裝在鍋爐尾煙道中）利用省煤器后煙氣

15、的熱量加熱燃燒所需的空氣，以利于燃料的著火和燃燒，并可降低排煙溫度，提高鍋爐熱效率。 一般將空氣加熱到300 400度。 常將燃燒用的空氣分成一次風、二次風。 攜帶煤粉或液體、氣體燃料經(jīng)燃燒器進入爐膛，為提供著火所需的那部分風量。（占總風量的2030%）燃燒所需的其余7580%風量是作為助燃的二次風。33HEC Marketing Dept.直流煤粉燃燒器點火油槍一次風+煤粉+油嘴34HEC Marketing Dept.E 煤粉層+一次風D煤粉層+一次風C煤粉層+一次風B煤粉層+一次風A煤粉層+一次風燃燒器結(jié)構(gòu)示意 直流式煤粉燃燒器、旋流式煤粉燃燒器。 燃燒器分層設置 煤粉氣流在爐內(nèi)切圓燃燒

16、 總?cè)剂咸l（MFT）后切斷部分或總?cè)剂稀?點火前的爐膛自動吹掃 監(jiān)視燃燒器火焰AB二次風層BC二次風層CD二次風層DE二次風層FF過燃風層燃燒器直流煤粉燃燒器35HEC Marketing Dept.大型鍋爐給水泵o控制對象包括：給水泵電機，輔助油泵，泵出口閥門，在循環(huán)閥門。o控制方式：泵啟動時：泵啟動時：要空載啟動，即需先關(guān)閉出口閥門再啟動。泵啟動后：泵啟動后：要保持一定流量的給水，以冷卻泵體，在泵的出口閥門前設再循環(huán)閥門。在停泵時：在停泵時：先將水泵降低轉(zhuǎn)速到最低，以便下次再啟動水泵時電機可處于低負載下。在泵電機主軸上連接有主油泵：在泵電機主軸上連接有主油泵：在泵電機運行時，為聯(lián)軸器和軸

17、承供油，在泵起停過程中必須啟動輔助油泵。Boiler feed-water pump36HEC Marketing Dept. 勵磁裝置發(fā)電機主變壓器廠用變壓器低壓配電裝置配電裝置輸電線路廠用電系統(tǒng)升壓變電所37HEC Marketing Dept. 汽輪發(fā)電機控制系統(tǒng)、廠用電控制系統(tǒng)、直接送出線路或升壓變電站控制系統(tǒng)。 運行參數(shù)顯示：功率、頻率、電壓、電流、功率因數(shù)等 勵磁調(diào)節(jié)：用于控制發(fā)電機電壓，并保持電壓基本穩(wěn)定，并調(diào)無功。 運行操作：并網(wǎng)和解列，并設有自動準同步裝置。 安全保護：接地保護、異常運行保護、后備保護、輔助保護等。 設有備用電源和緊急直流電源：確保廠用電不中斷。38HEC M

18、arketing Dept.39HEC Marketing Dept.將熱能轉(zhuǎn)換為機械能汽機本體，調(diào)速保護及油系統(tǒng)，輔助設備，熱力系統(tǒng)等按工作原理分類：沖動式, 反動式按熱力過程特性分類：背壓式汽輪機中間再熱式汽輪機調(diào)整抽汽式汽輪機按主蒸汽壓力分類：低壓汽輪機：主蒸汽壓力 22.15 Mpa按機組軸數(shù)可分單軸和雙軸汽輪機；按汽缸數(shù)目分單缸、雙缸和多缸汽輪機；等等40HEC Marketing Dept.將熱能轉(zhuǎn)換為機械能汽機本體，調(diào)速保護及油系統(tǒng)，輔助設備，熱力系統(tǒng)等哈爾濱汽輪機廠、四川東方汽輪機廠、上海汽輪機有限公司高壓缸中壓缸低壓缸發(fā)電機勵磁機41HEC Marketing Dept.42

19、HEC Marketing Dept.由發(fā)電機、勵磁機、副勵磁機、輔助設備組成基本組成：定子、轉(zhuǎn)子、油冷卻系統(tǒng)測溫元件：監(jiān)視發(fā)電機定子繞組、鐵芯、軸承、冷卻器等重要部件的溫度。定子：定子繞組轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子繞組、阻尼繞組冷卻方式：多采用軸向分段多流式通風系統(tǒng)：冷卻效果好，風組和摩擦損耗小于空氣。：冷卻介質(zhì)氫直接接觸繞組導體，大大提高冷卻效果。：發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子均采用水內(nèi)冷的發(fā)電機稱為： “雙水內(nèi)冷”；或定子繞組水內(nèi)冷，轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷，通風系統(tǒng)采用氫氣冷卻的“水-氫-氫”冷卻方式。容量可達1200MW。發(fā)電機主體主勵磁機副勵磁機氣體冷卻器43HEC Marketing Dept.由勵磁功率單元、勵磁

20、調(diào)節(jié)器（AVR）組成。勵磁功率單元包括交流電源和整流裝置，它向勵磁繞組提供直流勵磁電流，勵磁調(diào)節(jié)器（AVR）根據(jù)發(fā)電機發(fā)出的電壓和電流，自動調(diào)節(jié)勵磁電流，滿足系統(tǒng)運行需要。根據(jù)發(fā)電機所帶負荷變化，自動調(diào)整勵磁電流，在給定額定電壓值。當發(fā)電機并列運行時，使各發(fā)電機組所帶無功功率穩(wěn)定合理分配。在電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障，發(fā)電機端電壓嚴重下降時，能對發(fā)電機強行勵磁，提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。當發(fā)電機突然甩負載時，通過強行減磁，防止發(fā)電機電壓過分升高。當發(fā)電機內(nèi)部短路跳閘時，能快速滅磁，減小故障損壞程度。：（100MW以下機組）44HEC Marketing Dept.汽輪機和鍋爐之間的汽水循環(huán)系統(tǒng)凝汽器、