《300MW及超臨界火力發(fā)電廠生產(chǎn)流程及原理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《300MW及超臨界火力發(fā)電廠生產(chǎn)流程及原理(33頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,楊金忠,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,楊金忠,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,楊金忠,*,火力發(fā)電廠基礎(chǔ)知識,2014.1,楊金忠,11/21/2024,1,楊金忠,主要內(nèi)容,一、,火力發(fā)電廠生產(chǎn)概述,二、鍋爐設(shè)備及組成,三、汽輪機(jī)設(shè)備及組成,四、發(fā)電機(jī)設(shè)備及組成,五、火電廠熱力系統(tǒng),六、發(fā)電廠的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),七,、高效,火力,發(fā)電新技術(shù),11/21/2024,2,楊金忠,1,、什么
2、叫火力發(fā)電廠,火力發(fā)電廠簡稱火電廠,是利用煤、石油、天然氣作為燃料生產(chǎn)電能的工廠,它的基本生產(chǎn)過程是:燃料在鍋爐中燃燒加熱水使成蒸汽,將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能,蒸汽壓力推動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn),熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,然后汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。,能量轉(zhuǎn)換過程:化學(xué)能,熱能,機(jī)械能,電能,11/21/2024,3,楊金忠,1.,火電廠的分類(按蒸壓力),低壓:,小于,2.45MPa,中壓,:,2.94-4.90MPa,高壓,:,7.84-10.8MPa,超高壓,:,11.8-14.7MPa,亞臨界:,15.7-19.6MPa,超臨界:,21.1MPa,以上,超超臨界電廠:,25MPa,以上,
3、11/21/2024,4,楊金忠,2,、火電廠生產(chǎn)過程示意圖,11/21/2024,5,楊金忠,火力發(fā)電廠的主要設(shè)備,火電廠主要設(shè)備有:鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)和其他配套系統(tǒng),鍋爐:風(fēng)機(jī)、預(yù)熱器、磨煤機(jī)、撈渣機(jī)等,汽輪機(jī):除氧器、給水泵、凝結(jié)水泵、高加、低加、軸加、凝汽器、循環(huán)水泵、冷油器等,發(fā)電機(jī):變壓器、發(fā)電機(jī)冷卻裝置、勵(lì)磁系統(tǒng)等,其他配套系統(tǒng):輸煤系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、制水系統(tǒng)、脫硫脫硝系統(tǒng)等,11/21/2024,6,楊金忠,汽輪機(jī)定義,是一種以具有一定溫度和壓力的水蒸汽為工質(zhì),將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的回轉(zhuǎn)式原動機(jī)。,工質(zhì):要完成能量轉(zhuǎn)換所必須借助的中間媒介物質(zhì),工質(zhì)應(yīng)具有良好的流動性和膨脹性,熱機(jī)
4、大多采用氣態(tài)物質(zhì)作為工質(zhì)。,鍋爐定義,鍋爐包括鍋和爐兩大部分,鍋的原義指在火上加熱的盛水容器,爐指燃燒燃料的場所,鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備。,發(fā)電機(jī)定義,是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能的電機(jī)。,11/21/2024,7,楊金忠,我公司主機(jī)基本情況,汽輪機(jī)為:超臨界、一次中間再熱、兩缸兩排汽、抽汽凝汽式汽輪機(jī),鍋爐為:超臨界、直流、直吹、一次再熱、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu),型鍋爐,發(fā)電機(jī)為:三相同步發(fā)電機(jī)、靜態(tài)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng),11/21/2024,8,楊金忠,3,、火電廠的系統(tǒng)構(gòu)成,(,1,)汽水系統(tǒng),由鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器、水泵、加熱器及其管路組成;,(,2,)燃料、燃燒系統(tǒng),包括:輸煤系統(tǒng)、制粉系
5、統(tǒng)、煙風(fēng)系統(tǒng)和除灰除塵系統(tǒng);,(,3,)電氣系統(tǒng),包括勵(lì)磁系統(tǒng)、輸配電系統(tǒng)等,(,4,)制水系統(tǒng),(,5,)其它輔助熱力系統(tǒng),11/21/2024,9,楊金忠,(1),汽水系統(tǒng),朗肯循環(huán),是指以水蒸氣作為制冷劑的一種實(shí)際的循環(huán)過程,電廠基本汽水系統(tǒng)流程(朗肯循環(huán)):給水泵,鍋爐,過熱蒸汽,汽輪機(jī),凝汽器,給水泵,給水送入鍋爐,11/21/2024,10,楊金忠,(2),燃燒系統(tǒng),包括輸煤、磨煤、鍋爐與燃燒、風(fēng)煙系統(tǒng)、灰渣系統(tǒng)等環(huán)節(jié)。,11/21/2024,11,楊金忠,(3),電氣系統(tǒng),電氣系統(tǒng)由:發(fā)電機(jī)、變壓器、輸變電裝置組成,勵(lì)磁裝置,發(fā)電機(jī),主變壓器,廠用變壓器,高(低)壓配電裝置,配電
6、裝置,輸電線路,廠用電系統(tǒng),升壓變電所,11/21/2024,12,楊金忠,(,4,)其他輔助系統(tǒng),1,、主蒸汽系統(tǒng)及再熱蒸汽系統(tǒng),:(,主蒸汽)鍋爐主汽門(或集汽聯(lián)箱),主蒸汽管道,汽機(jī)自動主汽門,汽輪機(jī)高壓缸入口,汽輪機(jī)高壓缸出口,再熱器冷段管,再熱器,再熱器熱段管,汽機(jī)中壓缸進(jìn)口,。,11/21/2024,13,楊金忠,2,、凝結(jié)水系統(tǒng):,凝汽器,凝結(jié)水泵,軸封冷卻器,低壓加熱器,除氧器。,3,、主給水系統(tǒng):,除氧器下水管,低壓給水管,給水泵,高壓給水管,高加,鍋爐。,4,、,回?zé)岢槠到y(tǒng)和加熱器疏水系統(tǒng):,汽機(jī)抽汽管路,各回?zé)峒訜崞鳎ǜ呒?、低加、除氧器?疏水管路,凝汽器,11/21/
7、2024,14,楊金忠,5,、,循環(huán)冷卻水系統(tǒng),循環(huán)水泵,凝汽器,冷卻塔,循環(huán)水泵,6,、,燃料、燃燒系統(tǒng),輸煤及燃料運(yùn)送系統(tǒng):,運(yùn)輸,卸煤裝置,煤場,碎煤機(jī),皮帶,原煤倉;,制粉系統(tǒng):,原煤倉,給煤機(jī),排粉機(jī),磨煤機(jī),(粗粉分離器細(xì)粉分離器煤粉倉給粉機(jī)),燃燒器,爐膛;,11/21/2024,15,楊金忠,7,、風(fēng)煙系統(tǒng)與,灰渣系統(tǒng),風(fēng)煙系統(tǒng):,(,風(fēng),)吸風(fēng)口消音器,冷風(fēng)道,送風(fēng)機(jī),暖風(fēng)器,空預(yù)器,熱風(fēng)道,排粉機(jī),磨煤機(jī),燃燒器,爐膛;,(,煙,)爐膛,屏過,對流過熱器,省煤器,空預(yù)器,除塵器,引風(fēng)機(jī),脫硫,煙囪,大氣。,灰渣系統(tǒng):,(,爐渣,)爐膛冷灰斗,除渣裝置,灰渣泵,輸灰管,渣倉,
8、運(yùn)渣車。,(,飛灰,)除塵器,集灰斗,除灰裝置,灰?guī)?運(yùn)灰車,灰加工廠。,11/21/2024,16,楊金忠,二、鍋爐設(shè)備及組成,1,、鍋爐容量與蒸汽參數(shù),鍋爐容量:每小產(chǎn)生的蒸汽量(,t/h,),蒸汽參數(shù):鍋爐出口過熱蒸汽壓力和溫度,容量,(,t/h,),蒸汽參數(shù) 汽機(jī)功率,(MW),爐型,420 13.8MPa(540/540)125,煤粉爐,670 13.8MPa(540/540)200,煤粉爐,1025 16.8MPa(540/540)300,煤粉爐,1146 24.2MPa(566/566)350,煤粉爐,2060 26.25MPa(580/580)660,煤粉爐,11/21/202
9、4,17,楊金忠,2,、鍋爐熱效率與鍋爐型號,鍋爐熱效率:蒸汽在爐內(nèi)吸熱量占燃料發(fā)熱量的百,分比。電站鍋爐一般在,90,%,以上。,鍋爐型號:如,HG,670/13.7540/5407,HG,-,哈爾濱鍋爐廠;,DG,-,東鍋;,SG,-,上鍋;,WG,-,武鍋;,BG,-,北鍋,鍋爐分類(按水循環(huán)方式):自然循環(huán)爐,強(qiáng)制循環(huán)爐等。,11/21/2024,18,楊金忠,3,、鍋爐設(shè)備的組成,鍋爐本體:,燃燒器、爐膛、煙道、,汽包,、下降管、水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器及空氣預(yù)熱器等組成;,輔助設(shè)備:,送引風(fēng)機(jī)、給煤機(jī)、磨煤機(jī)、排粉風(fēng)機(jī)、除塵和脫硫、脫硝設(shè)備、煙囟等。,11/21/2024,1
10、9,楊金忠,三、汽輪機(jī)設(shè)備及組成,1,、汽輪機(jī)本體:,靜止部分:,汽缸、隔板、噴嘴、軸承和軸封等;,轉(zhuǎn)動部分:,葉片、葉輪和軸等;,配汽機(jī)構(gòu):,主蒸汽導(dǎo)管、自動主汽門、調(diào)節(jié)汽門等,汽輪機(jī)的工作過程:,蒸汽噴嘴沖動葉片轉(zhuǎn)動,2,、調(diào)節(jié)保安油系統(tǒng):,調(diào)速器、油泵、油箱等,3,、凝汽及抽氣設(shè)備:,凝汽器、凝結(jié)水泵、抽氣器、循環(huán)水泵和冷卻塔等,4,、回?zé)峒訜嵯到y(tǒng):,高、低壓加熱器和除氧器等,11/21/2024,20,楊金忠,5,、汽輪機(jī)分類與型號,汽輪機(jī)分類(按熱力過程):,凝汽式,N,、,背壓式,B,、,調(diào)整抽汽式,CC,、,中間再熱式汽輪機(jī)。,汽輪機(jī)的型號:,如,N200-130/535/535
11、,N300-16.7/538/538,11/21/2024,21,楊金忠,四、發(fā)電機(jī)設(shè)備及組成,1,、發(fā)電機(jī)的分類與型號,QFSN-300-2,Q,由汽輪機(jī)拖動、,F,發(fā)電機(jī)、,S,定子線組水冷、,N,轉(zhuǎn)子繞組氫冷、,300,額定容量,300MW,、,2,極對數(shù)為,2,組,2,、發(fā)電機(jī)的組成,轉(zhuǎn)子:,有良好導(dǎo)磁性能的合金鋼制成,繞組外接直流勵(lì)磁電源,產(chǎn)生磁場;,定子:,由鐵芯、繞組和外殼等組成,鐵芯由環(huán)形硅鋼片疊壓而成;,勵(lì)磁機(jī):,向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供直流勵(lì)磁電源;,11/21/2024,22,楊金忠,五、火電廠熱力系統(tǒng),1,、鍋爐汽水系統(tǒng):,主給水管,給水操作臺,省煤器,汽包,下降管,下聯(lián)箱
12、,水冷壁,汽包,過熱器,鍋爐主汽門(或集汽聯(lián)箱)出口。,2,、,主蒸汽系統(tǒng)及再熱蒸汽系統(tǒng),:,(,主蒸汽),鍋爐主汽門(或集汽聯(lián)箱),主蒸汽管,汽機(jī)自動主汽門之前,;,(再熱蒸汽),汽機(jī)高壓缸出口,再熱器冷段管,再熱器,再熱器熱段管,汽機(jī)中壓缸進(jìn)口,。,11/21/2024,23,楊金忠,3,、,主凝結(jié)水系統(tǒng),凝汽器,凝結(jié)水泵,軸封冷卻器,低加,除氧器。,5,、主給水系統(tǒng):,除氧水箱下水管,低壓給水管,給水泵,高壓給水管,高加,主給水管。,6,、,回?zé)岢槠到y(tǒng)和加熱器疏水系統(tǒng):,汽機(jī)抽汽管路,各回?zé)峒訜崞鳎ǜ呒?、低加、除氧器?疏水管路,疏水回收設(shè)備,.,11/21/2024,24,楊金忠,7
13、,、,抽空氣系統(tǒng),(低壓加熱器、凝結(jié)水泵),凝汽器,抽真空設(shè)備和系統(tǒng),。,8,、,循環(huán)冷卻水系統(tǒng),循環(huán)水進(jìn)水管,凝汽器,循環(huán)水出水管(汽機(jī)車間范圍內(nèi)),9,、,排污利用系統(tǒng),鍋爐汽包,連續(xù)排污管,連續(xù)排污擴(kuò)容器,(汽)除氧器,下聯(lián)箱,定,排污管,(,水)定期排污擴(kuò)容器,11/21/2024,25,楊金忠,六、發(fā)電廠的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),1,、汽輪發(fā)電機(jī)組的汽耗率,d,0,:,機(jī)組每發(fā),1KW.h,的電所消耗的蒸汽量;,200MW,機(jī)組在,3kg/kw.h,左右。,2,、汽輪發(fā)電機(jī)組的熱耗率,q,:,機(jī)組每發(fā),1KW.h,的電所消耗的蒸汽量;,200MW,機(jī)組在,8400kJ/kw.h,左右。,3
14、,、發(fā)電廠總效率,PL,:,電廠發(fā)出的電能與所消耗的燃料總能量;,200MW,機(jī)組在,34,%,左右,11/21/2024,26,楊金忠,4,、發(fā)電煤耗率:,發(fā)電廠每發(fā),1KW.h,的電所需的煤耗量;,標(biāo)準(zhǔn)煤耗率:發(fā)電廠每發(fā),1KW.h,的電所需的標(biāo)準(zhǔn)煤耗量;我國在,300-420g,標(biāo)煤,/(,kw.h,),;,5,、,廠用電率:,廠用電占總發(fā)電量的百分率,大約在,5,%-10%,之內(nèi);,6,、供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率:,扣除廠用電的標(biāo)準(zhǔn)煤耗率,11/21/2024,27,楊金忠,七、高效發(fā)電新技術(shù),1,、超臨界機(jī)組的優(yōu)勢:,超臨界機(jī)組發(fā)電效率比現(xiàn)有機(jī)組平均水平提高,10%,,節(jié)煤近,25%,,一臺,
15、350MW,超臨界機(jī)組一年就可節(jié)約,23,萬噸原煤。發(fā)展超臨界機(jī)組不僅提高發(fā)電效率還對節(jié)約水源,減少污染有著重要意義。,國外第一臺超臨界機(jī)組投運(yùn)至今,已有近,40,年,的歷史,目前超臨界機(jī)組最大單機(jī)容量為,1300MW,,,在美國、日本及俄國,超臨界機(jī)組占火電容量的,50%,以上。歐洲的超臨界機(jī)組在技術(shù)上也有其獨(dú)特性和先進(jìn)性。,我國超臨界、超超臨界機(jī)組發(fā)展較晚。我國于上世紀(jì),80,年代后期開始從國外引進(jìn),30,萬千瓦、,60,萬千瓦亞臨界機(jī)組,第一臺超臨界機(jī)組于,1992,年,6,月投產(chǎn)于上海石洞口二廠。在“超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)”的研發(fā)和應(yīng)用下,我國發(fā)電業(yè)及電站裝備制造業(yè)的整體水平躍上了一個(gè)新
16、臺階。,11/21/2024,28,楊金忠,2,、超臨界機(jī)組發(fā)展簡史,世界第一臺,,,1956,年德國,,88MW,,,34MPa,610/570/570,。,目前,單機(jī)容量最大,(美國),1300MW,,,26.5MPa,538/538,,,共有六臺,第一臺,1969,投產(chǎn)。,目前,參數(shù)最高,的是(美國),325MW,,,34.6MPa,649/566/566,,,1960,投產(chǎn),11/21/2024,29,楊金忠,3,、超臨界、超超臨界機(jī)組的特點(diǎn),效率高,超臨界機(jī)組發(fā)電效率比現(xiàn)有機(jī)組平均水平提高,10%,,節(jié)煤近,25%,,一臺,350MW,超臨界機(jī)組一年就可節(jié)約,23,萬噸原煤。發(fā)展超臨界機(jī)組不僅提高發(fā)電效率還對節(jié)約水源,減少污染有著重要意義。,可復(fù)合變壓運(yùn)行,調(diào)峰性能好,;(,1,)在低負(fù)荷時(shí)效率高;(,2,)具有良好的啟動性能;(,3,)具有良好的負(fù)荷適應(yīng)性。,蒸汽壓力高,蒸汽比容小,汽輪機(jī)葉片短,加之級問壓差大,因而超臨界及超超臨界參數(shù)更,適于大容量機(jī)組,。,11/21/2024,30,楊金忠,4,、熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電技術(shù),熱電聯(lián)產(chǎn)是指火電機(jī)組在發(fā)電的同時(shí),用抽汽或背壓機(jī)組的排汽