哈熱電廠實(shí)習(xí)報告最新
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一、實(shí)習(xí)的目的和意義
本次實(shí)習(xí)的任務(wù)是熟悉熱能與動力工程專業(yè)相關(guān)企業(yè)，主要是火力發(fā)電廠的主要熱力系統(tǒng)及其布置。本次參觀的地點(diǎn)是電廠模型室，南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠，南京汽輪機(jī)制造廠。目的旨在讓學(xué)生在短暫的認(rèn)識實(shí)習(xí)期間，切實(shí)對火力發(fā)電廠主要生產(chǎn)設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及性能等有一個系統(tǒng)、全面的了解，并未后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)供給必要的感性認(rèn)識和基礎(chǔ)知識。
火力發(fā)電廠是利用煤、石油、天然氣等燃料的化學(xué)能產(chǎn)出電能的工廠，即為燃料的化學(xué)能→蒸汽的熱勢能→機(jī)械能→電能。在鍋爐中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝臒崮埽谄啓C(jī)中，蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)檩喿有D(zhuǎn)的機(jī)械能，在發(fā)電機(jī)中機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋t、機(jī)、電是火電廠中的主要設(shè)備，亦稱三大主機(jī)。輔助三大主機(jī)的設(shè)備稱為輔助設(shè)備簡稱輔機(jī)。
主機(jī)與輔機(jī)及其相連的管道、線路等稱為系統(tǒng)。徐塘火力發(fā)電廠的原料就是原煤。原煤用車或船運(yùn)送到發(fā)電廠的儲煤場（南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠是用運(yùn)煤船到電廠碼頭），再用輸煤皮帶輸送到煤斗。再從煤斗落下由給煤機(jī)送入磨煤機(jī)磨成煤粉，并同時輸送熱空氣來干燥和輸送煤粉。最終送入鍋爐的爐膛中燃燒。燃料燃燒所需要的熱空氣由送風(fēng)機(jī)送入鍋爐的空氣預(yù)熱器中加熱，預(yù)熱后的熱空氣，經(jīng)過風(fēng)道一部分送入磨煤機(jī)作干燥以及送煤粉，另一部分直接引至燃燒器進(jìn)入爐膛。燃燒生成的高溫?zé)煔猓谝L(fēng)機(jī)的作用下先沿著鍋爐的倒“u”形煙道依次流過爐膛，水冷壁管，過熱器，省煤器，空氣預(yù)熱器，同時逐步將煙氣的熱能傳給工質(zhì)以及空氣，自身變成低溫?zé)煔猓?jīng)除塵器和脫硫裝置的凈化后在排入大氣。煤燃燒后生成的灰渣，其中大的灰子會因自重從氣流中分離出來，沉降到爐膛底部的冷灰斗中構(gòu)成固態(tài)渣，最終由排渣裝置排入灰渣溝，再由灰渣泵送到灰渣場。很多的細(xì)小的灰粒（飛灰）則隨煙氣帶走，經(jīng)除塵器分離后也送到灰渣溝。爐給水先進(jìn)入省煤器預(yù)熱到接近飽和溫度，后經(jīng)蒸發(fā)器受熱面加熱為飽和蒸汽，再經(jīng)過熱器被加熱為過熱蒸汽，此蒸汽又稱為主蒸汽。經(jīng)過以上流程，就完了燃料的輸送和燃燒、蒸汽的生成燃物（灰、渣、煙氣）的處理及排出。由鍋爐過熱氣出來的主蒸汽經(jīng)過主蒸汽管道進(jìn)入汽輪機(jī)膨脹做功，沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)，從而帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
從汽輪機(jī)排出的乏汽排入凝汽器，在此被凝結(jié)冷卻成水，此凝結(jié)水稱為主凝結(jié)水。主凝結(jié)水經(jīng)過凝結(jié)水泵送入低壓加熱器，有汽輪機(jī)抽出部分蒸汽后再進(jìn)入除氧器，在其中經(jīng)過繼續(xù)加熱除去溶于水中的各種氣體（主要是氧氣）。經(jīng)化學(xué)車間處理后的補(bǔ)給水與主凝結(jié)水匯于除氧器的水箱，成為鍋爐的給水，再經(jīng)過給水泵升壓后送往高壓加熱器，汽輪機(jī)高壓部分抽出必須的蒸汽加熱，然后送入鍋爐，從而使工質(zhì)完成一個熱力循環(huán)。循環(huán)水泵將冷卻水（又稱循環(huán)水）送往凝結(jié)器，這就構(gòu)成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。經(jīng)過以上流程，就完成了蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，電能，以及鍋爐給水供應(yīng)的過程。所以火力發(fā)電廠是由爐，機(jī)，電三大部分和各自相應(yīng)的輔助設(shè)備及系統(tǒng)組成的復(fù)雜的能源轉(zhuǎn)換的動力廠。
二、鍋爐部分
1、整體概況
鍋爐是火力發(fā)電廠的三大主要設(shè)備之一，他的作用是將水變成高溫高壓的蒸汽。鍋爐是進(jìn)行燃料燃燒、傳熱和使水汽化三種過程的總和裝置。
（1）南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠鍋爐工作示意圖
（2）鍋爐的技術(shù)參數(shù)
名稱單位鍋爐連續(xù)出力鍋爐額定出力
過熱蒸汽蒸汽流量th
出口蒸汽壓力mpa
出口蒸汽溫度
在熱蒸汽蒸汽流量th
蒸汽壓力，出口進(jìn)口mpa
蒸汽溫度，出口進(jìn)口
給水溫度
2、鍋爐系統(tǒng)
（1）汽水系統(tǒng)：給水加熱、蒸發(fā)、過熱的整個過程中的設(shè)備。由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、過熱器、再熱器等設(shè)備組成。
（2）風(fēng)煙系統(tǒng)：風(fēng)經(jīng)過加熱，與燃料燃燒生成煙氣，煙氣放熱，排入大氣整個過程經(jīng)過的設(shè)備。
（3）制粉系統(tǒng)：原煤磨制成煤粉，再送入粉倉，爐膛整個過程中經(jīng)過的設(shè)備。主要部件有磨煤機(jī)、給煤機(jī)、煤粉分離器等。
3、鍋爐本體設(shè)備結(jié)構(gòu)
（1）汽包的結(jié)構(gòu)和布置方式
汽包（亦稱鍋通）是自然循環(huán)及強(qiáng)制循環(huán)鍋爐最終要的受壓組件，無汽包則不存在循環(huán)回路。汽包的主要作用有：是工質(zhì)加熱、蒸發(fā)、過熱三個過程的連接樞紐，用它來保證過路正常的水循環(huán)。汽包內(nèi)部裝有汽水分離器及連續(xù)排污裝置，用以保證鍋爐正常的水循環(huán)。存有必須的水量，因而具有蓄熱本事，可緩和氣壓的變化速度，有利于鍋爐運(yùn)行調(diào)節(jié)。
（2）下降管，爐水泵，定期排污
汽包底部焊有5根下降管管接頭，下降管安裝在汽包最底部，其目的是使下降管入口的上部有的水層高度，有利于下降管進(jìn)口處工質(zhì)汽化而導(dǎo)致下降管帶汽。
（3）水冷壁的結(jié)構(gòu)，管徑，布置方式
爐膛四周爐墻上敷設(shè)的受熱面通常稱為水冷壁。中壓自然循環(huán)鍋爐的水冷壁全部都是蒸發(fā)受熱面。高壓、超高壓和亞臨界壓力鍋爐的水冷壁主要是蒸發(fā)受熱面，在爐膛的上部常布置有輻射式過熱器，或輻射式再熱器。在直流鍋爐中，水冷壁既是水加熱和蒸發(fā)的受熱面，又是過熱器受熱面，但水冷壁仍然主要是蒸發(fā)受熱面。
（4）省煤器和空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)和布置方式
省煤器和空氣預(yù)熱器通常布置在鍋爐對流煙道的最終或?qū)α鳠煹赖南路健＿M(jìn)入這些受熱面的煙氣溫度較低，故通常把這兩個受熱面稱為尾部受熱面或低溫受熱面。
省煤器使利用鍋爐尾部煙氣的熱量來加熱給水的一種熱交換裝置。他能夠降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)省燃料。由于給水進(jìn)入鍋爐蒸發(fā)受熱面之前，先在省煤器中加熱，這樣能夠減少了水在蒸發(fā)受熱面內(nèi)的吸熱量，采用省煤器能夠代替部分蒸發(fā)受熱面。并且，省煤器中的工質(zhì)是水，其溫度要比給水壓力下的飽和溫度要低得多，加上在省煤器中工質(zhì)是強(qiáng)制流動，逆流傳熱，傳熱系數(shù)較高。此外，給水經(jīng)過省煤器后，可使進(jìn)入汽包的給水溫度提高，減少了給水與汽包壁之間的溫差，從而降低了汽包的熱應(yīng)力。所以，省煤器的作用不僅僅是省煤，實(shí)際上已成為現(xiàn)代鍋爐中不可缺少的一個組成部件。
空氣預(yù)熱器不僅僅能吸收排煙中的熱量，降低排煙溫度，從而提高鍋爐效率；并且由于空氣的余熱，改善了燃料的著火條件，強(qiáng)化了燃燒過程，減少了不完全燃燒熱損失，這對于燃用難著火的無煙煤來說尤為重要。使用預(yù)熱空氣，可使?fàn)t膛溫度提高，強(qiáng)化爐膛輻射熱交換，使吸收同樣輻射熱的水冷壁受熱面能夠減少。較高溫度的預(yù)熱空氣送到治煤粉系統(tǒng)作為干燥劑。所以，空氣預(yù)熱器也成為現(xiàn)代大型鍋爐機(jī)組中不可缺少的重要組成部件。
三、汽輪機(jī)
1、整機(jī)概況
汽輪機(jī)是以蒸汽為工質(zhì)的旋轉(zhuǎn)式熱能動力機(jī)械，與其他原動機(jī)相比，它具有單機(jī)功率大、效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
汽輪機(jī)的主要用途是作為發(fā)電用的原動機(jī)。汽輪機(jī)必須與鍋爐、發(fā)電機(jī)、以及凝汽器、加熱器、泵等機(jī)械設(shè)備組成成套裝置，共同工作。具有必須壓力和溫度的蒸汽來自鍋爐，經(jīng)主氣閥和調(diào)節(jié)氣閥進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi)，一次流過一系列環(huán)形安裝的噴嘴柵和動葉柵而膨脹做功，將其熱能轉(zhuǎn)換成推動汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功，經(jīng)過聯(lián)軸器驅(qū)動其他機(jī)械，那里指發(fā)電機(jī)做功。在火電廠中，膨脹做工后的蒸汽有汽輪機(jī)排氣部分被引入冷凝器，想冷卻水放熱而凝結(jié)。凝結(jié)水再經(jīng)泵輸送至加熱器中加熱后作為鍋爐給水，循環(huán)工作。
汽輪機(jī)按工作原理分為兩類：沖動式汽輪機(jī)和反動式汽輪機(jī)。
噴嘴柵和與其相配的動葉柵組成汽輪機(jī)中最基本的工作單元“級”，不一樣的級順序串聯(lián)構(gòu)成多級汽輪機(jī)。蒸汽在級中以不一樣方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，便構(gòu)成不一樣工作原理的汽輪機(jī)，即沖動式汽輪機(jī)和反動式汽輪機(jī)。
（1）沖動式汽輪機(jī)。主要有沖動級組成，在級中蒸汽基本上再噴嘴柵中膨脹，在動葉柵中僅有少量膨脹。
（2）反動式汽輪機(jī)。主要有反動級組成，蒸汽在汽輪機(jī)的靜葉柵和動葉柵中都有相當(dāng)適度的膨脹。
2、轉(zhuǎn)子靜子等部分組成及功能
汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動部分稱為轉(zhuǎn)子，他是汽輪機(jī)最重要的部件之一，擔(dān)負(fù)著工質(zhì)能量轉(zhuǎn)換和傳遞扭矩的任務(wù)。轉(zhuǎn)子的工作條件相當(dāng)復(fù)雜，他處于高溫工質(zhì)中，并以高速旋轉(zhuǎn)，所以他承受著葉片、葉輪、主軸本身質(zhì)量離心力所引起的巨大盈利以及由于溫度分布不均勻引起的熱應(yīng)力。另一方面，蒸汽作用在動葉柵上的力矩，經(jīng)過轉(zhuǎn)子的葉輪、主軸和聯(lián)軸器傳遞給電機(jī)。
汽缸即汽輪機(jī)的外殼。其作用是將汽輪機(jī)的通流部分與大氣隔開。以構(gòu)成蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的而封閉氣室。氣缸內(nèi)裝有噴嘴（靜葉）、隔板、隔板套（靜葉持環(huán)）、氣封等部件。他們統(tǒng)稱為靜子。
汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，高速旋轉(zhuǎn)，汽缸、隔板等靜體固定不動，所以轉(zhuǎn)子與靜子之間需要留有適當(dāng)?shù)目障叮瑥亩幌嗷ヅ鲎病Ｈ欢g隙的存在就要導(dǎo)致露氣，這樣不僅僅會降低機(jī)組效率，還會影響機(jī)組的安全運(yùn)行。為了減少蒸汽泄露和防止空氣漏人，需要有密封裝置，通常稱為氣封。氣封按其安裝位置的不一樣，可分為流通部分氣封、隔板氣封、軸端氣封。反動式汽輪機(jī)還裝有高中亞平衡活塞氣封和低壓平衡活塞氣封。
3、凝汽器及加熱器
凝汽器是用循環(huán)冷卻水使汽輪機(jī)排出的蒸汽凝結(jié)，在汽機(jī)排汽空間建立并維持所需的真空，并回收純凈的凝結(jié)水供給鍋爐給水，提高了機(jī)組的熱效率。
高壓加熱器是用汽輪機(jī)抽汽加熱鍋爐給水來提高給水溫度，以提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。高壓加熱器由殼體、管板、管束、隔板等部件組成。高壓給水加熱器為單列臥式表面凝結(jié)型換熱器，水室采用自密封結(jié)構(gòu)。
高加殼體為全焊接結(jié)構(gòu)，由鋼板焊接組成。為了便于殼體的拆移，安裝了吊耳和殼體滾輪，并使其運(yùn)行時自由膨脹。為防止殼體變形，每臺有過熱蒸汽冷卻段加熱器均設(shè)置護(hù)罩和檔板。所有加熱器的蒸汽入口和疏水入口處（在殼體內(nèi)）均裝有不銹鋼防沖板，以防管子受汽水直接沖擊和引起振動和腐蝕。
高壓加熱器由過熱蒸汽冷卻段、凝結(jié)段和疏水冷卻段組成。過熱蒸汽冷卻段是利用從汽輪機(jī)抽出的過熱蒸汽的一部分顯熱來提高給水溫度，位于給水出口流程側(cè)，并有包殼板密閉。過熱蒸汽在一組隔板的導(dǎo)向下以適當(dāng)?shù)木�速度和質(zhì)量速度均勻的流過管子，并使蒸汽留有足夠的過熱度以保證蒸汽離開該段時呈干燥狀態(tài)，這樣，當(dāng)蒸汽離開該段進(jìn)入凝結(jié)段時，可防止?jié)裾羝麤_蝕和水蝕的損害。凝結(jié)段是利用蒸汽冷凝時的潛熱加熱給水，一組隔板使蒸汽沿著加熱器長度方向均勻的分布，起支撐傳熱管作用。進(jìn)入該段的蒸汽，根據(jù)氣體冷卻原理，自動平衡，直至由飽和蒸汽冷凝成飽和的凝結(jié)水，并匯集在加熱器的尾部或底部，收聚非凝結(jié)氣體的排氣管必須置于管束最低壓力處以及殼體資料易聚非冷凝氣體處。非冷凝氣體的集聚影響了有效傳熱，因而降低了效率并造成腐蝕。疏水冷卻段是把離開凝結(jié)段的疏水的熱量傳給進(jìn)入加熱器的給水，而使疏水溫度降至飽和溫度以下。疏水冷卻段位于給水進(jìn)口流程側(cè)，并有包殼板密閉。疏水溫度降低后，當(dāng)流向下一個壓力較低的加熱器時，減弱了在管道內(nèi)發(fā)生汽化的趨勢。包殼板在內(nèi)部與加熱器殼側(cè)的總體部分隔開，從端板和吸入口或進(jìn)口端堅(jiān)持必須的疏水水位，使該段密閉。疏水進(jìn)入該段，由一組隔板引導(dǎo)流動，從疏水出口管輸出。
四、系統(tǒng)和輔機(jī)
1、泵
泵是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成液體壓力勢能和動能的一種動力設(shè)備，他是維持火電廠蒸汽動力循環(huán)的不可缺少的設(shè)備，是火電廠的主要輔助設(shè)備之一。在火力發(fā)電廠中應(yīng)用泵的地方十分多，例如，用給水泵向鍋爐供給給水，用凝結(jié)水泵從凝汽器熱井中抽送凝結(jié)水，用循環(huán)水泵向凝汽器供應(yīng)冷卻水。火電廠中的泵都直接或間接的參與生產(chǎn)過程，他們的安全直接影響到火電廠的生產(chǎn)安全。
2、風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成氣體壓力勢能和動能的一種動力設(shè)備，是火電廠的主要輔助設(shè)備之一。在火電場中的風(fēng)機(jī)主要使用在鍋爐的煙風(fēng)系統(tǒng)和制粉系統(tǒng)中，用于輸送空氣、煙氣和空氣煤粉混合物等，主要有送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)和排粉風(fēng)機(jī)。
火電廠中的這些風(fēng)機(jī)都直接參與生產(chǎn)過程，他們的安全可靠直接影響道火電廠的安全生產(chǎn)。這些風(fēng)機(jī)消耗的電能也很大，他們的軸功率下則幾百千瓦，大則上千千瓦，其用電量與火電廠的泵大體相當(dāng)。所以，對風(fēng)機(jī)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行必須引起足夠的認(rèn)識，對風(fēng)機(jī)的維修保養(yǎng)也應(yīng)予以高度的重視，才能確保電廠的總體安全與經(jīng)濟(jì)。
五、心得體會
短學(xué)期的認(rèn)識實(shí)習(xí)，學(xué)校院系對我們進(jìn)行理論知識的講授。經(jīng)過教師的講解和觀看相關(guān)的視頻圖片，我們對熱電廠的鍋爐、汽輪機(jī)、輔機(jī)等以及電廠的生產(chǎn)過程有了一個較為全面的認(rèn)識。x月x日上午，我們首先在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室參觀了電廠模型及各種設(shè)備模型。然后分組到達(dá)裝機(jī)容量較小的南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠，在進(jìn)行了安全教育之后，之后分組，最終便跟著值班師傅認(rèn)真的開始了參觀實(shí)習(xí)。大家都遵守電廠的各種規(guī)章制度以及教師提出的各項(xiàng)要求，遇到不懂的地方就虛心向帶我們的師傅們請教，師傅們也都很熱心的為我們解答。經(jīng)過這次實(shí)習(xí)，我們不僅僅將在學(xué)校的理論知識與具體的生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合了起來，并且經(jīng)過師傅們的講解，對電廠的生產(chǎn)流程，化水，治煤，脫硫與除塵的流程有了更深刻的理解。經(jīng)過對南京協(xié)鑫污泥發(fā)電廠的參觀和師傅教師們的詳細(xì)地講解，我們對火力發(fā)電廠的發(fā)電流程有了進(jìn)一步認(rèn)識。
這次實(shí)習(xí)我學(xué)到了許許多多的只能在實(shí)踐中才能獲得的知識，了解了火電廠的大致情景及其運(yùn)作流程。在當(dāng)今的這個經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展中的中國，電力有著起不可動搖的地位。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是大學(xué)階段的一個重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，是每一個大學(xué)生都應(yīng)當(dāng)參與的。這次實(shí)習(xí)為今后更好的理論學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，進(jìn)一步認(rèn)識到電力生產(chǎn)的重要性，并充分體現(xiàn)了我們熱能專業(yè)注重實(shí)踐的特色。
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