电厂认识实习报告

能源与环境学院认识实习报告学号：03014404姓名：姚依晨专业：能源与动力工程指导教师：王明春实习地点：华润句容电厂实习时间：2016/9/12~131目录一认识实习的任务与目的…………………………2二火力发电厂的生产过程…………………………2三实习电厂锅炉主要设备及系统…………………5四实习电厂汽轮机设备及系统……………………13五实习电厂主要辅助设备…………………………12六实习心得体会……………………………………25参考文献…………………………………………272一、认识实习的任务与目的认识实习的任务是帮助能源与动力工程的学生具象化认识火力发电厂的工作机制、工作过程与机械布置。在观摩的过程中，对能源与动力工程中设计的相关大型设备及系统建立感性认识，更好的联系理论和实际，从而使同学能够更好地理解大一大二已学过的通识课在本专业中的应用，同时为大三大四的专业课的学习打下相关的基础。另一方面，在同学们真正初步认识本专业之前，让同学们先培养安全意识。除此以外，老师的讲解和专工的实地介绍有助于同学们更进一步了解本专业之后的发展方向和优势，而在和专工的接触中，同学们可以明确之后的工作环境以及职业细化种类。这都有助于激发同学的学习兴趣；明确本专业之后的进步方向，使同学们建立更加具体的人生、职业规划；激励同学们在之后的学习中更加投入。二、火力发电厂的生产过程2.1火力发电厂概述火力发电厂是指利用煤、石油或天然气等作为燃料生产电能的工厂，简称火电厂。从能量转换的观点分析，火电厂基本过程则都是相同的:将燃料的化学能→热能→机械能→电能。首先，煤粉在锅炉中燃烧，将水加热成蒸汽。在锅炉中，煤粉的化学能转化为热能。接着，蒸汽在汽轮机中做功，带动汽轮机中转子旋转。在汽轮机中，蒸汽的热能转化为转轴的机械能。最后汽轮机带动之后的发电设备，将机械能转化为电能。在整个过程中，电能不能储存，要根据电网的需求量确定发电量。2.2火力发电厂生产流程火力发电厂由三大主要设备——锅炉、汽轮机、发电机及相应辅助设备组成，它们通过管道或线路相连构成生产主系统，即燃烧系统、汽水系统和电气系统。其生产过程简介如下。2.2.1燃烧系统燃烧系统是由输煤、磨煤、粗细分离、排粉、给粉、锅炉、除尘、脱硫等组成。是由皮带输送机从煤场,通过电磁铁、碎煤机然后送到煤仓间的煤斗内,再经过给煤机进入磨煤机进行磨粉，磨好的煤粉通过空气预热器来的热风，将煤粉3打至粗细分离器，粗细分离器将合格的煤粉（不合格的煤粉送回磨煤机），经过排粉机送至粉仓，给粉机将煤粉打入喷燃器送到锅炉进行燃烧。而烟气经过电除尘脱出粉尘再将烟气送至脱硫装置，通过石浆喷淋脱出硫的气体经过吸风机送到烟筒排入天空。2.2.2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构成，包括凝给水系统、再热系统、回热系统、冷却水（循环水）系统和补水系统。（1）凝给水系统。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，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，经给水泵升压和高压加热器加热，最后送人锅炉汽包。在现代大型机组中，一般都从汽轮机的某些中间级抽出作过功的部分蒸汽，用以加热给水，或把作过一段功的蒸汽从汽轮机某一中间级全部抽出，送到锅炉的再热器中加热后再引入汽轮机的以后几级中继续做功。图1汽轮机给水系统4图2主再蒸汽及旁路系统图3凝结水系统（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）冷却水（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，需由循环水泵从凉水塔抽取大量的冷却水送入凝汽器，冷却水吸收乏5汽的热量后再回到凉水塔冷却，冷却水是循环使用的。这就是冷却水或循环水系统。图4开式循环冷却水系统2.2.3电气系统包括发电机、励磁系统、厂用电系统和升压变电站等。发电机的机端电压和电流随其容量不同而变化，其电压一般在10～20kV之间，电流可达数千安至20kA。因此，发电机发出的电，一般由主变压器升高电压后，经变电站高压电气设备和输电线送往电网。极少部分电，通过厂用变压器降低电压后，经厂用电配电装置和电缆供厂内风机、水泵等各种辅机设备和照明等用电。三大系统间的联系如下：三、实习电厂锅炉主要设备及系统3.1华润句容锅炉句容电厂2×1000MW超超临界锅炉选用东方锅炉厂有限责任公司设计、制造的超超临界变压直流锅炉，型号：DG3024/28.35-Ⅱ1型。采用单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊Π型结构、前后墙对冲燃烧方式、半露天布置燃煤锅炉。设计煤种为神华煤，校核煤种1为大同优混，校核煤种2为晋北煤。锅炉采用微油点火，燃油采用0号轻柴油。本工程两台机组燃料燃烧的热能锅炉高温高压水蒸汽汽轮机机械能发电机电能变压器电力系统的热能6同步建设SCR脱硝装置。图5锅炉整体布置图3.2锅炉系统3.2.1性能要求本锅炉为超超临界变压直流锅炉，采用单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊Π型结构、前后墙对冲燃烧方式、半露天布置燃煤锅炉。锅炉运行调整的任务就是要根据用户（汽轮机）的要求，保质（压力、温度和蒸汽品质）、保量（蒸发量）并适时地供给汽轮机所需要的过热蒸汽，同时锅炉机组本身还必须做到安全与经济。3.2.2过热器系统过热器受热面采用辐射-对流型布置。过热器受热面由四部分组成，第一部分为顶棚、后竖井烟道四壁及后竖井分隔墙；第二部分是布置在尾部竖井后烟道内的水平对流过热器；第三部分是位于炉膛上部的屏式过热器；第四部分是位于折焰角上方的高温过热器。过热器系统按蒸汽流程分为：顶棚过热器、包墙过热器/分隔墙过热器、低温过热器、屏式过热器和高温过热器。按烟气流程依次为：屏式过热器、高温过热器、低温过热器。7过热器系统的汽温调节采用燃料/给水比和两级喷水减温，两级四点喷水减温装于低温过热器与屏式过热器之间和屏式过热器与高温过热器之间,整个过热器系统管路设置了一次左右交叉，即屏过出口至高温过热器进口管路进行了一次左右交叉，以减小两侧汽温偏差。句容电厂1000MW机组过热器、再热器蒸汽流程图如图6、所示。图6过热器系统流程图图7过热系统3.2.3再热器再热器受热面分二级布置。第一级布置在尾部烟道，受热面分为水平段和垂8直段；第二级再热器（末级）布置在折烟角上方。调温手段：1.燃烧器摆动2.过量空气系数。图8再热器系统流程图及高再3.2.4启动系统句容电厂超超临界锅炉锅炉启动系统采用带再循环泵取消再循环泵(BCP)的内置式启动系统。启动循环系统由启动分离器、储水罐、储水罐水位控制阀、疏水扩容器、冷凝水箱、疏水泵等组成。两个启动分离器以锅炉中心线对称布置在炉前，垂直水冷壁混合集箱出口，采用旋风分离形式。经水冷壁加热以后的工质分别由连接管沿切向向下倾斜15°进入两分离器，分离出的水通过分离器下方的连接管进入储水罐，蒸汽则由分离器上方的连接管引入顶棚入口集箱。分离器下部水出口设有阻水装置和消旋器。启动分离器和储水罐端部均采用锥形封头结构，封头均开孔与连接管相连。启动疏水系统采用双系统，一路疏水排往疏扩，一路疏水排往除氧器。当疏水水质不合格时疏水排往疏扩，并排出系统；当疏水水质合格时，为了更好地回收热量，可以有选择的排往除氧器，除氧器接收不了的再排往疏扩。9储水罐上部蒸汽连接管、下部出水连接管上各布置一个取压孔，后接三个并联的单室平衡容器，水、汽两侧平衡容器一一对应提供压差给差压变送器，进行储水罐的水位控制。储水罐上有设定的高报警水位、储水罐水位控制阀全开水位、正常水位（上水完成水位）、储水罐水位控制阀全关水位及基准水位，根据各水位不同的差压值来控制储水罐水位控制阀调节水位。储水罐中的水由储水罐下部的出口连接管引出，经过储水罐水位控制阀，在锅炉清洗及点火初始阶段被排出系统外或循环到冷凝器中。为了防止储水罐水位控制阀受到热冲击，启动系统管路设置了储水罐水位控制阀的暖阀及暖管管路，该管路从省煤器出口引出热水，经截止阀、针形调节阀后分成两路，一路分成三路，每个支路分别接入进疏水扩容器的储水罐水位控制阀前管道后回流至储水罐；另一路分成两路，每个支路分别接入去除氧器的储水罐水位控制阀前管道后回流至储水罐，同时起到了加热储水罐水位控制阀、储水罐水位控制阀前电动闸阀和储水罐水位控制阀进口管道的作用。为了在回收暖阀的热水、回收热能，并防止锅炉正常运行时储水罐水位升高，在储水罐上设置了暖阀水溢流管接口，将暖阀水通过截止阀、隔离阀引出，再分两路经由截止阀、止回阀后引至过热器二级减温水的两个分支管道。图9启动系统图图10启动系统分离器引入/引出管位置简图3.2.5水冷壁系统锅炉蒸发受热面是指工质在其中吸热汽化的受热面，水冷壁是辐射蒸发受热面，10它一般布置在锅炉炉膛的四周壁面，是锅炉的主要受压部件之一。水冷壁主要有以下作用：保护炉墙，减少了高温和炉渣对炉墙的破坏作用；吸收炉膛内高温火焰的辐射热，使水蒸发而汽化；将烟气冷却到允许的炉膛出口烟温值。图11水冷壁系统3.2.6省煤器省煤器位于后竖井后烟道内，沿烟道宽度方向顺列布置，由水平段蛇形管和垂直段吊挂管两部分组成，两部分之间通过叉型管过渡，省煤器垂直段吊挂管对布置在后烟道上部的低温过热器蛇形管屏起吊挂作用。给水由炉右侧从省煤器进口集箱中部两接口处引入，经省煤器水平段蛇形管和垂直段吊挂管，进入顶棚之上的省煤器出口集箱,然后从炉两侧通过集中下降管、下水分配头、下水连接管引入螺旋水冷壁前、后墙进口集箱。省煤器水平段蛇形管由光管组成，采用上下两组逆流布置。省煤器垂直段吊挂管沿烟道深度方向布置前、后两排。省煤器叉型管由支管和U形管焊接而成，支管规格与垂直段吊挂管规格一致。省煤器垂直段吊挂管除悬吊省煤器系统自重外，还支撑其上部的低温过热器，吊挂管吊杆将荷载直接传递到锅炉顶部的钢架上。为防止省煤器管排的磨损，在省煤器管束与四周墙壁间设有阻流板，在每组上两排迎流面及边排和弯头区域设置防磨盖板。11省煤器进口集箱位于后竖井环形集箱下护板区域，穿护板处集箱上设置有防旋装置，进口集箱由生根于烟气调节挡板处的支撑梁支撑。给水管道在省煤器进口集箱正下方从锅炉右侧穿过护板后从集箱左右侧的中间位置引入，穿护板处给水进口管道上设置有防旋装置，给水进口管道悬吊在上方的烟道内桁架上。省煤器悬吊管Φ×省煤器蛇形管Φ×图12省煤器流程图图13省煤器材料分布图3.2.7燃烧系统采用前后墙对冲燃烧方式，燃烧器布置图见下图。锅炉燃烧系统采用前后墙对冲燃烧，燃烧器采用OPCC新型低NOx燃烧器。煤粉燃烧器将燃烧用空气被分为四部分：即一次风、内二次风、外二次风（也称三次风）和中心风。图14燃烧器布置图图15燃烧器配风示意图12煤粉及其输送用风(即一次风)经煤粉管道、燃烧器一次风管、煤粉浓缩器后喷入炉膛；燃烧器大风箱为运行燃烧器提供内二次风和外二次风，为停运燃烧器提供冷却风。内二次风和外二次风通过燃烧器内同心的内二次风、外二次风环形通道。进入每个燃烧器的内二次风量可通过燃烧器上的二次风门进行调节，为手动。通过调节内二次风门的开度可得到适当的内二次风量，以获得最佳燃烧工况，即良好的着火稳燃性能、高的燃烧效率、低的NOx排放量及防止燃烧器结焦等。进入每个燃烧器的外二次风量可通过燃烧器上切向布置的叶轮式风门挡板进行调节。调节外二次风门挡板的开度，即可得到适当的外二次风量和外二次风旋流强度，以获得最佳燃烧工况。图16燃烧器3.2.8燃油系统火力发电厂中配置燃油系统的主要目的是大型燃煤锅炉在启停和非正常运行的过程中，用来点燃着火点相对较高的煤，和在低负荷以及燃用劣质煤时造成锅炉的燃烧不稳，会直接影响整个机组的稳定运行，这时也会利用燃油来进行助燃，使锅炉的燃烧得到稳定。以确保整个机组的稳定运行。