热电厂认识实习报告

郑州新力热电厂认识实习报告

随着社会的发展,电已经成为我们日常生活中最必不可少的组成部分,是我们身边各种电气设备的能量来源。在经过两年的理论知识学习后,我们迎来了认识学习的实践课程,并最终有机会接触到电能的来源地——发电厂。

一、实习单位简介

新力电力有限公司成立于19xx年x月,位于郑州市西部,目前已有5台20兆瓦供热机组运营,是一座具有百万千瓦装机容量的环保型发电企业。

二、电厂的生产流程

电厂是一个关系民生的部门,具有一定的危险性,很多细节的不注意都会造成人身伤害,重则导致电厂停机,对国民经济造成重大影响。每一个进入电厂的人都必须进行安全培训,安全以预防为主,进入电厂必须带安全帽,袖口扎紧,不准随意跨越管道、触碰开关设备等。

在经过一些安全培训后,我们进入新力电厂开始了参观实习,首先,电厂的师傅给我们介绍了电厂的构成及大致生产过程。电厂主要由三大系统:燃烧系统、汽水系统、电气系统构成,除此之外还有化学车间等三个辅助车间。发电厂的生产过程实质上是能量形态的转换过程,首先原煤的化学能经过燃烧转变为热能,这个过程在蒸汽锅炉的燃烧室内完成;再是热能转变为机械能,这个过程在蒸汽机完成;最后通过发电机将机械能转变成电能。

(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,这一步将实现化学能到内能的转换。

新力电厂的原料就是原煤,在机组全开状态下每天消耗近一万吨原煤。原煤一般用火车运送到发电厂,然后由火车到锅炉的运输完全由输煤皮带完成,共需九条输煤皮带。首先原煤由输煤皮带输送到储煤罐,每个储煤罐可以容纳一万吨原煤,电厂共九个储煤罐,大概可供全负荷状态下的电厂一周使用。

由于原煤在锅炉燃烧室内只停留大约三秒钟,为了使煤炭充分燃烧,需要将原煤磨成煤粉,使其能与空气充分接触。所以在进入燃烧室前,原煤将先送到磨煤机磨成煤粉,然后储存在锅炉的煤粉仓中准备送入锅炉燃烧室燃烧。当遇到原煤潮湿的情况时,还需要通过引入热风来将煤干燥后研磨。

煤粉与送风机送入的空气混合后经燃烧器喷入炉膛内燃烧,加热冷却壁中的低温水形成蒸汽,至此原煤的化学能转化为水蒸汽的内能。为了防止炉膛内高温的烟气泄出造成伤害和浪费,引风机需要快速排出炉内烟气,使锅炉燃烧室始终处于负压燃烧状态,即炉内气压低于大气压,防止炉内火焰喷出。燃烧形成的高温烟气,经除尘器出去大部分的灰尘,再经引风机送入烟囱,排向天空。被除尘器收集的细灰被排入冲灰沟,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,细灰和碎炉渣在浆化后通过冲灰管道排往储灰场。

(二)汽水系统

火电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道等组成,能量转化中的内能转化为机械能就在这一步完成。

新力电厂用的是自然循环锅炉,可以利用饱和蒸汽的压力自行进行工作循环而不用借助外力。水由燃烧室加热沸腾变为水和蒸汽混合物进入锅炉顶部的汽包中,而汽包中的低温水则通过下降管进入炉内水冷壁,形成自然工作循环。

汽包中的蒸汽通过管道通入汽轮机,汽轮机是一个有多达32个叶轮组成的二三十米长的庞然大物。在电厂汽水系统中,蒸汽不能在汽轮机中液化,所以锅炉内气压可以达到13.7MPa,蒸汽温度高达400度以上。高温高压的蒸汽通过管道喷入汽轮机后由于气压降低体积膨胀,变为过热蒸汽,即不含水的蒸汽,同时对外做功。在蒸汽膨胀过程中,蒸汽本身的内能推动汽轮机的叶轮做功,使叶轮转动,同时带动与汽轮机相连的发电机转动,蒸汽的内能转化为汽轮机的机械能。从汽轮机出来的蒸汽失去了大部分的内能,但依然有很高的温度,为了节约能源,需要将其回收循环利用。从汽轮机出来的蒸汽进入凝汽器被冷却塔送出的冷却水冷却,使蒸汽重新化为水,水进入化学车间除氧后经过逐级加热后经再次进入锅炉加以利用。

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。

(三)电气部分

发电厂的电气系统,包括发电机、厂用电系统、升压变电所和开关站等。这部分设备将最终完成机械能到电能的转换,并将电能送入电网。

发电机是将机械能转换成电能的机器,它由汽轮机带动转动,利用切割磁力线感应原理,将机械能转化为电能。由于电网的交流电频率是50Hz,故汽轮机与发电机转速为3000r/min。新力电厂发电机组的机端额定电压为15.75kV,发电机发出的电能,其中一小部分由厂用变压器降低至6kV后,经厂用配电装置由电缆供给水泵,送风机,磨煤机等各种辅机和电厂照明等设备用电,称为厂用电;其余大部分电能,由主变压器升压至220kV后,经高压配电装置,输电线路送入电网。新力电厂的主变压器并入电网有两种方式,一种是直接并入电网,简单但系统可靠性较低,还有一种方式是先并入母线后再接入电网,与前一种方式相比更可靠。电厂通过开关站向电网输电,它是电厂与电网相连的借口部位。开关站内有SF6断路器、电压互感器、电流互感器、母线装置、避雷针和其他相关构件组成。

经过以上三大流程, 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。

三、总结与认识

总的来讲,电能的生产过程就是三种能量转化的过程,其中最主要的设备是锅炉、汽轮机和发电机,这三个设备是完成三种能量转化的核心。原煤的化学能

在锅炉中转化为蒸汽的内能,蒸汽的内能在汽轮机中转化为机械能,而与汽轮机相连的发电机将机械能转换为电能。

新力电厂作为一座现代化的热电厂,在其生产与监控中都实现了自动化,利用计算机来对电厂的机、炉、电统一调度、监视与控制。在实习过程中可以发现,在整个电厂中并没有想象中的有许多工人忙碌,同样工人的工作环境也并没有想象中那么恶劣,大部分时间只需在主控室里看着计算机显示的数据,只用偶尔巡查就可以了。

但同时也有另一点需要值得注意,热电厂的生产过程是一个有机的整体,而每个环节如出了故障往往并不是单一的某种学课的问题,它将涉及许多方面的知识。因此,在电厂中工作不是各自负责一部分,而是需要对整体都要有详细的了解,这就需要我们有更扎实更广泛的基础知识,例如,不仅仅需要了解电气的知识,同时也要了解机械、热动等各种方面的知识,这样才能在电厂的正常运行乃至故障处理中做到得心应手。

最后,虽然本次实习仅仅是参观学习,但却依然让我们受益匪浅,通过对郑州新力热电厂的参观和师傅老师们的详细地讲解,我们对电厂的生产流程,化水,治煤,脱硫与除尘的流程有了更深刻的理解,对火力发电厂的发电流程有了更进一步的认识。通过这次实习,我们不仅将在学校的理论知识与具体的生产实践结合起来,而且为学习后续课程建立感性认识,奠定必要的基础。

 

第二篇:火电厂认识实习报告

一、前言

经过为期一周的认识实习,以保定热电厂为例,初步认知了电厂设备和电厂各主要系统,以及运行的基本知识。作为第一次大学生与实际环境的直接接触,必将对以后的专业学习乃至个人发展都将有所帮助。

二、电厂的生产过程

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。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,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,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。

三、动力部分主要设备

火电厂主要由三大设备组成:锅炉、汽轮机和电机。

1、 锅炉

锅炉是由燃烧室和烟道组成,主要任务是使燃料通过燃烧将化学能转化为热能,从而获得一定数量和质量的蒸汽,其燃烧室是由水冷壁,下降管、联箱和气包组成。受热面,形成循环系统。在烟道中布置着过热器、省煤器和空气预热器等设备吸收烟道中的余热,降低排烟温度,节省燃料,减少煤耗,提高锅炉利用效率。

火电厂中锅炉完成就是通过燃烧,把燃料的化学能转换成热能的能量转换过程,在锅炉机组中的能量转换包括三个过程:燃料的燃烧过程、传热过程和水的汽化过程。燃料和空气中的氧,在锅炉燃烧室中混合,氧化燃烧,生成高温烟气,这个过程就是燃烧过程。高温烟气通过锅炉的各个受热面传热,将热能传给锅炉的工质——水。水吸热后汽化变成饱和蒸汽,饱和蒸汽进一步吸热变成高温的过热蒸汽,这就是传热与水的汽化过程。

2、 汽轮机

汽轮机是发电厂的的原动机,它是把蒸汽的热能转化为大轴的机械能。通过锅炉与

汽轮机之间的热力系统完成工质的汽水循环,热力系统包括凝汽冷却系统,回热加热系统、疏水系统以及补水系统等若干子系统,并利用各种热力设备来完成各自的功能。凝汽冷却系统主要使汽轮机的出口汽造成真空,让进入汽轮机的出口汽及工作蒸汽从高的压力和温度,膨胀到可能达到的最低压力,尽可能多的放出热量变为机械能。同时,使乏汽加以冷却凝结成水,该系统由凝汽器、抽汽器、冷水塔及管道等主要设备组成。回热加热系统的主要作用是减少进入凝汽器的蒸汽量,以减少热量损失,提高热效率,利用汽轮机的各级抽汽,在逐级加热器中给水加热,该系统的主要设备有回热加热器、除氧器等。随机组的型式和供热要求的不同,抽汽的级数和压力也不同。为保证热力系统的正常工作且适应电能负荷的变化要求,汽轮机设置有调速系统,用调速器来保证汽轮机的转速在允许的范围内变化。同时在汽轮机上还装设有保护装置,最常见的有危机保安器、盘车装置以及轴向装置等。

3、 电机

锅炉产生的新蒸汽进入汽轮机后逐级进行膨胀,蒸汽部分热能转化为汽流的动能高

速汽流施加作用于汽轮机的叶片上,推动了叶轮连同整个转子旋转,汽流的动能于是转换为汽轮机轴上的机械能.汽轮机带动发电机利用切割磁力线感应原理,将原动机的机械能转化为电能转动.

四、电气部分

发电厂的主控制中心设在主控制室,又称中央控制室。对中小型容量的电厂,一

般对电气设备进行集中控制,而对大中型的发电厂则更多的采用对机、炉、电统一调度的单元监控单元控制方式。当电厂容量大、机组台数、接线复杂、出现回路数较多时,还设有网络控制室,通常简称网控。电气主接线是电厂的的主系统,反映着发电厂的总装机容量,台数及主要电气设备的数量、布局、技术规范、连接形式及各回路间的关系。接线的基本形式可归纳为母线制形式如:单母线、双母线,一个半断路器接线等和无母线制接线如桥型接线、角型接线和单元接线等。

在发电厂中变压器可用作电压升高或降低,将电能传送给用户或电力系统,通常

称为主变压器,用于不同的升高电压系统之间,作为相互能量转移的变压器,通常称为联络变压器。供给发电厂本身用电的变压器称为厂用变压器。

高压断路器是开关设备中比较完善的一种开关设备。它有灭弧装置,通常可以切断负荷电流和短路电流。根据灭弧介质的不同可以分为:油断路器、空气断路器、SF6断路器等。 隔离开关是用来隔离和切断电源和倒换电路的开关设备。本身没有灭弧装置。主要用于检修电路和设备时,与电源形成明显的断口。在电路中与断路器串联使用,操作时必须按照规定的顺序,避免带负荷拉闸,合闸时先合隔离开关,后合断路器,跳闸时先跳断路器,后跳隔离开关。

发电厂为保证安全运行,对各主要的电器设备都采用纪电保护装置,并分别由

几种保护构成主保护和后备保护。相互配合反映其事故与异常。例如利用电路在发生短路故障时,会出现电流增大的特点,通过继电器及辅助设备构成过电流保护装置,利用比较被保护设备各端的电流大小和相位差别,用继电器构成差动保护装置等。利用测量仪表监视发电厂各个回路的电能质量、负荷大小以及某些设备和装置的运行状态,作为分析电厂的经济运行指标和事故分析依据。这就是测量系统的作用。

现代化大中型的发电厂,都日趋于自动化和利用计算机实现程序测量和监控,在

厂用电系统中普遍采用备用电源自动投入装置,以保证厂用电的供电可靠性;在输电线路上广泛采用自动重合闸装置来提高供电可靠性和电力系统并连运行的稳定性;发电厂的同期并列是经常的、重要的一项操作,最常采用的是手动准同期和自

同期;发电机的励磁系统概括为电机励磁系统和半导体励磁系统两类。在运行中为保证电压恒定以及事故状态下尽可能维持电力系统稳定运行,提高发电、供电的可靠性,都采用自动励磁调节装置。

大气过电压对发电厂的配电装置及建筑物构成了威胁。为防范雷击常采用避雷针;防止感应雷和行波的侵入而采用避雷器。发电厂为了人身和设备的安全,必须对设备进行接地和接零。接地一般分为工作接地、保护接地和防雷接地。

五、总结

现在火电厂的自动化程度都很高,人员数量必然就会减少,使得对工作的质量就会提高。热力发电厂是由许多热力设备和电气设备所组成的一个非常复杂的的整体,从某种意义上讲,热力部分的设备更多、更为复杂、也更容易发生故障和事故,热力部分和电气部分彼此间的关系是十分密切的。因此,凡是从事热工方面工作的技术人员,都必须对有关的热力部分的某些基本知识有所了解,有所掌握。通过实习进一步提高对电厂安全经济运行的认识,树立严肃认真的工作作风。无规矩不成方圆,在今后的工作中应该具有组织性、纪律性。

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