????????? 循環水泵將冷卻水(又稱循環水)送往凝結器,吸收乏氣熱量后,在缺水的地區或離河道較遠的電廠,則需要高性能冷卻水塔或噴水池等循環水冷設備,從而實現閉式循環冷卻水系統。 經過以上流程,就完成了蒸汽的熱能轉換為機械能,電能,以及鍋爐給水供
??????? 應的過程。因此火力發電廠是由爐,機,電三大部分和各自相應的輔助設備及系統組成的復雜的能源轉換的動力廠。
??????? 六、電廠的設備及應用
??????? 火電廠主要由三大設備組成:鍋爐、汽輪機和電機。
??????? 鍋爐是由燃燒室和煙道組成,主要任務是使燃料通過燃燒將化學能轉化為熱能,從而獲得一定數量和質量的蒸汽,其燃燒室是由水冷壁,下降管、聯箱和氣包組成。受熱面,形成循環系統。在煙道中布置著過熱器、省煤器和空氣預熱器等設備吸收煙道中的余熱,降低排煙溫度,節省燃料,減少煤耗,提高鍋爐利用效率。
??????? 在鍋爐機組中的能量轉換包括三個過程:燃料的燃燒過程、傳熱過程和水的汽化過程。燃料和空氣中的氧,在鍋爐燃燒室中混合,氧化燃燒,生成高溫煙氣,這個過程就是燃燒過程。高溫煙氣通過鍋爐的各個受熱面傳熱,將熱能傳給鍋爐的工質--水。水吸熱后汽化變成飽和蒸汽,飽和蒸汽進一步吸熱變成高溫的過熱蒸汽,這就是傳熱與水的汽化過程。
??????? 整個鍋爐由鍋爐本體和輔助設備兩部分組成。
??????? 鍋爐本體:鍋爐本體是鍋爐設備的主要部分,是由“鍋”和“爐”兩部分組成的。“鍋”是汽水系統,它主要任務是吸引收燃料放出的熱量,使水加熱、蒸發并最后變成具有一定參數的過熱蒸汽。它由省煤器、汽包、下降管、聯箱、水冷壁、過熱器和再熱器等設備及其連接管道和閥門組成。
??????? (1) 省煤器。位于鍋爐尾部垂直煙道,利用煙氣余熱加熱鍋爐給水,降低排煙溫度,提高鍋爐效率,節約燃料。
??????? (2) 汽包。位于鍋爐頂部,是一個圓筒形的承壓容器,其下是水,上部是汽,它接受省煤器的來水,同時又與下降管、聯箱、水冷壁共同組成水循環回路。水在水冷壁中吸熱而生成的汽水混合物匯集于汽包,經汽水分離后向過熱器輸送飽和蒸汽。
??????? (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聯箱再分配到各個水冷壁管中。分小直徑分散下降管和大直徑集中下降管兩種。小直徑下降管管徑小,對水循環不利。
??????? (4) 水冷壁下聯箱。聯箱主要作用是將質匯集起來,或將工質通過聯箱通過聯箱重新分配到其它管道中。水冷壁下聯箱是一根較粗兩端封閉的管子,其作用是把下降管與水冷壁連接在一起,以便起到匯集、混合、再分配工質的作用。
??????? (5) 水冷壁。位于爐膛四周,其主要任務是吸收爐內的輻射熱,使水蒸發,它是現代鍋爐的主要受熱面,同時還可以保護爐墻。
??????? (6) 過熱器。其作用是將汽包來的飽和蒸汽加熱上成具有一定溫度的過熱蒸汽。
??????? 汽輪機是發電廠的的原動機,它是把蒸汽的熱能轉化為大軸的機械能。通過鍋爐與汽輪機之間的熱力系統完成工質的汽水循環,熱力系統包括凝汽冷卻系統,回熱加熱系統、疏水系統以及補水系統等若干子系統,并利用各種熱力設備來完成各自的功能。凝汽冷卻系統主要使汽輪機的出口汽造成真空,讓進入汽輪機的出口汽及工作蒸汽從高的壓力和溫度,膨脹到可能達到的最低壓力,盡可能多的放出熱量變為機械能。同時,使乏汽加以冷卻凝結成水,該系統由凝汽器、抽汽器、冷水塔及管道等主要設備組成。回熱加熱系統的主要作用是減少進入凝汽器的蒸汽量,以減少熱量損失,提高熱效率,利用汽輪機的各級抽汽,在逐級加熱器中給水加熱,該系統的主要設備有回熱加熱器、除氧器等。隨機組的型式和供熱要求的不同,抽汽的級數和壓力也不同。為保證熱力系統的正常工作且適應電能負荷的變化要求,汽輪機設置有調速系統,用調速器來保證汽輪機的轉速在允許的范圍內變化。同時在汽輪機上還裝設有保護裝置,最常見的有危機保安器、盤車裝置以及軸向裝置等。鍋爐產生的新蒸汽進入汽輪機后逐級進行膨脹,蒸汽部分熱能轉化為汽流的動能高速汽流施加作用于汽輪機的葉片上,推動了葉輪連同整個轉子旋轉,汽流的動能于是轉換為汽輪機軸上的機械能。汽輪機帶動發電機利用切割磁力線感應原理,將原動機的機械能轉化為電能轉動。
??????? 七、電氣部分
??????? 發電廠的主控制中心設在主控制室,又稱中央控制室。對中小型容量的電廠,一般對電氣設備進行集中控制,而對大中型的發電廠則更多的采用對機、爐、電統一調度的單元監控單元控制方式。當電廠容量大、機組臺數、接線復雜、出現回路數較多時,還設有網絡控制室,通常簡稱網控。電氣主接線是電廠的的主系統,反映著發電廠的總裝機容量,臺數及主要電氣設備的數量、布局、技術規范、連接形式及各回路間的關系。接線的基本形式可歸納為母線制形式如:單母線、雙母線,一個半斷路器接線等和無母線制接線如橋型接線、角型接線和單元接線等。
??????? 八、心得體會
????????? 經過短期的認識實習及學校老師的講解,讓我們對熱電廠的鍋爐、汽輪機、輔機等以及發電廠的生產過程有了一個較為全面的認識。到了大武口發電廠,進行了安全教育之后,便跟著電廠師傅開始了參觀實習。遇到不懂的地方就虛心向帶我們的師傅請教,師傅也都很熱心的為我們解答。通過這次實習,我們不僅將在學校的理論知識與具體的生產實踐結合了起來,而且通過師傅的講解,對電廠的生產流程,化水,治煤,脫硫與除塵的流程有了更深刻的理解。通過對大武口電廠的參觀和師傅老師們的詳細地講解,我們對火力發電廠的發電流程有了更進一步的認識。此次實習,讓我們近距離的接觸了電廠的各個主要設備,并在之前的理論基礎上更深刻的了解了其構造以及主要功能,并通過電廠老師的講解,讓我們更詳細的理解了大武口電廠的整個生產工作流程,將以前學過的電力生產的相關知識連成一個體系,同時通過在不同車間的參觀實習,更是收獲頗多。首先,通過進入電廠之前的安規學習,讓我認識到無論之后從事什么崗位,都要熟悉其相關規定,這是對個人及工作負責的表現。同時,讓也更深切的體會到各個部門相互協調的重要性,提醒我們工作之后要妥善處理與同事間的關系,培養強烈的團隊精神。
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