二 火力发电厂的生产过程

　　我们认识实习所去的***发电厂使用的燃料是煤炭，是凝汽式发电厂。其生产过程概括的说就是把燃料(煤炭)中含有的化学能转变为电能的过程。整个生产过程可分为以下三个阶段:

　　(1)燃料的化学能在锅炉中转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统;

　　(2)锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机旋转，将热能转变为机械能，称为汽水系统;

　　(3)由汽轮机旋转的机械能带动发电机发电，把机械能转变为电能，称为电气系统。

(一) 燃烧系统

　　燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、烽烟、灰渣等环节组成。

　　(1)输煤。电厂的用煤量是非常大的，我们所实习的****发电厂地处长江岸边，故其所用煤均靠船运。

　　(2)磨煤。用轮船将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器送来的一次风烘干并带至粗粉分离器。该厂磨煤机选用HP1003磨煤机，一次风正压直吹式制粉系统，将碾磨好的煤粉经分配器均匀送到燃烧器;每台磨另有一个润滑油站，一个液压油站与之相配套使用。在粗粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细粉被一次风带出分离器，送到锅炉中燃烧。

　　(3)锅炉与燃烧。一次风携带煤粉与二次风按一定比例混合后经燃烧器喷入炉膛内燃烧。该厂的燃烧器采用LNASB燃烧器。

　　(4)风烟系统。送风机将冷风送到空气预热器加热，加热后的气体一部分经磨煤机、排粉风机进入炉膛，另一部分经燃烧器外侧套筒直接进入炉膛。炉膛内燃烧形成高温烟气，沿烟道经过热器、省煤器、空气预热器逐渐降温，再经除尘器出去90%～99%的灰尘，经引风机送入烟囱，排向天空。

　　(5)灰渣系统。炉膛内煤粉燃烧后生成的小灰粒，被除尘器收集成细灰排入冲灰沟，燃烧中因结焦形成的大块炉渣，下落到锅炉底部的渣斗内，经过碎渣机破碎后也排入冲灰沟，再经灰渣水泵将细灰和碎炉渣经冲灰管道排往储灰场。

(二)汽水系统

　　火电厂汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道等组成，包括给水系统、循环水系统和补水系统，如图所示：

　　1.给水系统。由锅炉产生的过热蒸汽沿主蒸汽管道进入汽轮机，高速流动的蒸汽冲动汽轮机叶片转动，带动发电机旋转产生电能。在汽轮机内作功后的蒸汽，其温度和压力大大降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却凝结成水(称为凝结水)，汇集在凝汽器的热水井中。凝结水由凝结水泵打至低压加热器中加热，再经除氧器除氧并继续加热。由除氧器出来的水(叫锅炉给水)，经给水泵升压和高压加热器加热。

　　2.补水系统。在汽水循环过程中总难免有汽、水泄漏等损失，为维持汽水循环的正常进行，必须不断地向系统补充经过化学处理的软化水，这些补给水一般补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。

　　3.循环水系统。为了将汽轮机中作功后排入凝汽器中的乏汽冷凝成水，需由循环水泵从长江之中抽取大量的江水送入凝汽器，冷却水吸收乏汽的热量后再排入长江之中。

(三)电气系统。 发电厂的电气系统，包括发动机、励磁装置、厂用电系统和升压变电所等，如图：

三 实习电厂锅炉设备及系统

　　锅炉是火力发电厂的三大主要设备之一，它的作用是将水变成高温高压的蒸汽。水要变成高温高压的蒸汽，必须吸热，它的热源来自燃料。燃料在空气的帮助下燃烧、发热、生成高温的燃烧产物(烟气)，这个过程就是把燃料的化学能转化为烟气的热能。然后烟气通过锅炉的各种受热面，将这些热能传给水，水吸热后便变成蒸汽。由此可见，锅炉是进行燃料燃烧、传热和使水汽化三种过程的综合装置。

(二)锅炉的汽水系统、风烟系统、及制粉系统

　　1.汽水系统。 该锅炉为直流锅炉，其汽水流程下图所示。

　　2.风烟系统。 本锅炉风烟系统为平衡通风系统，即利用一次风机、送风机和引风来克服气流流通过程中的各项阻力。平衡通风系统不仅使炉膛及尾部烟道的漏风不会太大，保证较高的经济性，而且还能防止炉内高温烟气外冒，对于运行人员的安全和锅炉房岛的卫生条件均有好处。风烟系统分为二次风系统、一次风系统和烟气系统。

　　(1)二次风系统。二次风系统的作用是供给燃料燃烧所需的大量热空气。送风机出口的二次风流经空气预热器的二次风风仓。在空气预热器出口热二次风道设置热风再循环管道;即在环境温度比较低的时候，将空气预热器出口的二次热风引一部分到送风机的入口，以提高进入空气预热器的冷二次风温度，防止空气预热器的低温腐蚀。每台空气预热器对应一组送风机和引风机。两个空气预热器的进、出口风道都横向交叉联接在总风道上，用来向炉膛提供平衡的空气流。

　　(2)一次风系统。一次风系统的作用是用来干燥和输送煤粉，并供给燃料挥发份燃烧所需要的空气。大气经滤网和消音器进入一次风机，压头提升后，经冷一次风总管分为两路：一路进入磨煤机前的冷一次风管;另一路流经空气预热器，加热成热一次风后进入磨煤机前的热一次风管，热一次风和冷一次风混合后进入磨煤机。在合适的温度和流量下，煤粉被一次风干燥并经煤粉管道输送到燃烧器喷嘴喷入炉膛燃烧一次风的流量取决与燃烧系统所需的一次风量和流经空气预热器的漏风量。密封风机风源来自冷一次风，并最终通过磨煤机而构成一次风的一部分。一次风机出口到空气预热器进口不设置预热装置。

　　(3)烟气系统。烟气系统的作用是将燃料燃烧生成的烟气流经各受热面传热后连续并及时地排之大气，以维持锅炉正常运行。引风机进口压力与锅炉负荷、烟道流通阻力相关。引风机流量决定于炉内燃烧产物的容积和炉膛出口后面的所有漏入烟道中的空气量，其中最大的漏风量是空气预热器从空气侧漏入烟气侧的空气量。

整个风烟系统的流程图如图所示：

　　3.制粉系统。 该厂锅炉采用HP磨煤机正压直吹式制粉系统，每台锅炉配6台磨煤机。制粉系统的主要作用有：将燃煤从原煤仓按与磨煤机出力相匹配的速度输入磨煤机;向磨煤机提供一定温度和数量的干燥剂冷热一次风，使原煤在经历磨制过程的同时完成干燥过程;使煤粉通过分离器进行粒度分级，保证输入燃烧器的煤粉细度合格;通过分离器的合格煤粉被一次风输送，以一定的温度和风煤比，均匀地分配到投运的燃烧器。

(三)锅炉本体设备结构

　　锅炉的主要性能要求如下：锅炉带基本负荷并参与调峰;锅炉变压运行，采用定-滑-定的方式，压力-负荷曲线与汽轮机相匹配;过热汽温在35%～100%BMCR、再热汽温在50%～100%BMCR负荷范围内，保持在额定值，温度偏差不超过5℃;锅炉在燃用设计煤种时，能满足负荷在不大于锅炉的30%BMCR时不投油长期安全稳定运行，并在最低稳燃负荷及以上范围内满足自动化投入率100%的要求。