火力发电厂发展简史

火力发电厂发展简史火力发电史早期/现代火力发电厂对比火力发电新技术及展望什么是火力发电什么是火力发电厂？火力发电厂简称火电厂，是利用煤炭、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂。其能量转换过程是：燃料的化学能→热能→机械能→电能。最早的火力发电是1875年在巴黎北火车站的火电厂实现的。随着发电机、汽轮机制造技术的完善，输变电技术的改进，特别是电力系统的出现以及社会电气化对电能的需求，20世纪30年代以后，火力发电进入大发展的时期。火力发电机组的容量由200兆瓦级提高到300～600兆瓦级（50年代中期），到1973年，最大的火电机组达1300兆瓦。大机组、大电厂使火力发电的热效率大为提高，每千瓦的建设投资和发电成本也不断降低。到80年代后期，世界最大火电厂是日本的鹿儿岛火电厂，容量为4400兆瓦。但机组过大又带来可靠性、可用率的降低，因而到90年代初，火力发电单机容量稳定在300～700兆瓦。1882年，中国在上海建成一台装有12kW直流发电机的火电厂供电灯照明，标志着中国火力发电的开始。世界火力发电发展史一、单元机组自动调节系统80年代，大型电厂多采用单元机组。对于单元机组自动调节系统的主要控制方式有以下3种。①锅炉跟踪调节方式：由电力负荷指令操作调节汽轮机的阀门，以控制发电机的出力。而在锅炉方面则调节燃料输入，保证其产生的蒸汽在流量和参数方面满足汽轮机的需要。②汽轮机跟踪调节方式：以电力负荷指令控制燃料的输入，改变锅炉出力；对于汽轮机，则通过调节汽压以决定负荷。③机、炉协调控制方式：将机、炉、电作为一个统一整体进行控制，以机、炉共同调整机组的负荷来适应外界负荷变化的要求。火电厂今昔对比现代火电厂单元机组自动调节系统现代化电厂多采用程序控制，以提高自动化水平。程序控制是将生产过程中大量分散的操作，按辅机与热力系统的工艺流程划分为若干有规律的程序进行控制，并结合保护、联锁条件，使运行人员通过少数开关式按钮，即可由程控系统自动完成控制系统的操作。随着计算机应用的日益扩大，特别是微机及微处理器的发展，现代火电厂的自动化已实现以小型机、微机和微处理器为基础的分层综合控制方式。二、基本的保护方式TEXT近代的单元机组均采用综合保护连锁系统，即将机、炉、电的分别保护与单元的整体保护系统相互协调，形成一个完善的保护系统。TEXT①联锁保护：当某一设备或工况出现异常现象时,相关联的设备联动跳闸，切除有故障的设备或系统，备用的设备或系统立即投入运行。②继电器组成的保护：以热工参量和电气参量的限值，以及设备元件的条件联系为动作判据，采用各种继电器组成保护回路，对某一设备或系统进行保护。③固定的保护装置：有机械的、电动的保护装置,如锅炉的安全门、汽轮机的危急保安器、电机的过电压保护器等。火力发电新技术a.超临界、超超临界机组发展迅速c.大型CFB电站已开始应用d.大型空冷发电技术在缺水地区已广泛应用b.IGCC是我国洁净煤发电的主要发展方向•超临界、超超临界机组具有较高的节能、环保性能目前,超临界、超超临界机组的可靠性基本达到亚临界机组的水平,超临界机组比亚临界机组净热耗下降2%～3%;超超临界机组比超临界机组可再下降3%～4%，超临界、超超临界机组是我国火力发电的必然发展趋势。•IGCC是我国洁净煤发电的主要发展方向IGCC是高效率的发电技术，具有优良的环保特性，燃料适应性良好、节水特性好，且技术已经发展成熟。•大型CFB电站已开始应用建设大型CFB电站,一方面可燃用煤矸石、末煤、泥煤、劣质煤,提高煤炭的综合使用效率;同时可减少废弃煤矸石、劣质煤等占用土地,减少对环境的污染。SO2、NOx排放浓度满足现行国家环保要求,脱硫效率达90%～95%,NOx排放浓度低于250×10-6,可不设脱硝装置。•大型空冷发电技术在缺水地区已广泛应用在水资源条件相同的条件下,采用空冷机组可使装机容量扩大约4倍,空冷机组在缺水地区新建火电机组中得到了广泛应用,对在缺水地区新建火电机组,节约水资源,满足电力工业的发展。现代火电厂的一般特点4.电力发、输、供、用的同时性与连续性要求电力系统具有高度的安全可靠性、连续性，机组连续运行，无特殊原因，不能停产。机组启停费用高。3.发电受控于电网调度，以计划发电曲线（调度命令）为主，调度按288点考核，电量在发电曲线的正负1%，不能超能力、超计划发电；1.自动化程度高，设备管理在发电企业生产管理中非常重要；2.生产工艺复杂，存在计算机监测/监控系统、DCS、PLC等控制系统，生产过程监控特别重要。生产过程优化是提高经济效益的重要途径；亚洲最大火力发电厂内蒙古托克托火力发电厂火力发电厂脱硫设备谢谢！