大唐華銀株洲電廠實習(xí)報告

實習(xí)報告課題大唐華銀株洲電廠實習(xí)報告學(xué)院能源科學(xué)與工程學(xué)院學(xué)生姓名指導(dǎo)老師專業(yè)班級學(xué)號2023.6.24-2023.7.14目錄1.大唐華銀株洲發(fā)電 21.1概況 21.2簡史 21.3現(xiàn)狀 22.火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程 23.火電廠的主要設(shè)備 43.1汽輪機局部 43.1.1凝汽器循環(huán)水系統(tǒng)、抽汽系統(tǒng)及設(shè)備 43.1.2DEH系統(tǒng)及設(shè)備 43.1.3軸封系統(tǒng)及設(shè)備 43.1.4凝結(jié)水系統(tǒng)及設(shè)備 53.1.5給水除氧系統(tǒng)及設(shè)備 53.1.6主、再熱蒸汽系統(tǒng)及設(shè)備、汽輪機潤滑油系統(tǒng)及設(shè)備 53.2鍋爐局部 6燃燒系統(tǒng)及設(shè)備 6過熱器及再熱系統(tǒng) 6給水系統(tǒng) 73.2.4風(fēng)煙系統(tǒng)、蒸汽及減溫水系統(tǒng) 73.2.5輔助系統(tǒng) 74.實習(xí)心得體會 71.大唐華銀株洲發(fā)電1.1概況湖南省株洲電廠，即現(xiàn)在的湖南華銀株洲火力發(fā)電公司，坐落在秀美的湘江之濱。是1955年“一五〞方案期間原蘇聯(lián)援建我國的156項重點工程之一。株洲電廠現(xiàn)有裝機容量87萬千瓦，兩臺125MW、兩臺310MW燃煤發(fā)電機組，年發(fā)電能力70億千瓦時。2007年，公司成為湖南省首家實現(xiàn)雙機連續(xù)在網(wǎng)平安穩(wěn)定運行超300天的火電廠。2023年，公司實現(xiàn)機組全年“零非停、零異停、零滅火〞。截至2023年12月31日，公司實現(xiàn)平安生產(chǎn)3404天。1.2簡史1992年，國務(wù)院批準(zhǔn)株洲電廠作為全國電力行業(yè)第一家“以大代小〞的技改工程，擴建兩臺125MW燃煤發(fā)電機組，1994年12月，經(jīng)過兩年多時間的建設(shè)，兩臺機組全部并網(wǎng)發(fā)電。2000年3月，國務(wù)院批復(fù)了株洲電廠二期技改工程可研報告書，在兩臺125MW機組的根底上再擴建兩臺300MW燃煤發(fā)電機組。2001年，在湖南省電力市場仍然相對疲軟的情況下，充分挖掘自身潛力，全年完成發(fā)電量13.05億kWh，完成供電量11.83億kWh，完成供電煤耗370g/kWh，廠用電率8.98%。2001年6月18日，二期技改正式拉開了建設(shè)序幕。并繼續(xù)由湖南華銀電力股份全額投資，湖南電力建設(shè)開發(fā)總公司總承包這項工程。概算動態(tài)總投資22.52億元。經(jīng)過兩年多時間的奮戰(zhàn)，在全體參建者的努力下，第一臺310MW〔#3〕機組于2003年8月29日正式投產(chǎn)發(fā)電，第二臺310MW〔#4〕發(fā)電機組于2003年12月27日正式投產(chǎn)發(fā)電。一年內(nèi)實現(xiàn)了“雙機投產(chǎn)〞，#4機組提前53天投產(chǎn)發(fā)電，創(chuàng)造了湖南火電建設(shè)史上從第一次并網(wǎng)發(fā)電到完成168小時滿負荷運行僅用17天的最新最快紀(jì)錄。1.3現(xiàn)狀經(jīng)過幾代株電人的團結(jié)奮進、不懈拼搏，株電公司曾經(jīng)實現(xiàn)平安文明生產(chǎn)“達省標(biāo)〞、“達部標(biāo)〞；榮獲“株洲市雙文明建設(shè)紅旗單位〞、“株洲市十佳學(xué)習(xí)型組織〞、“湖南省文明單位〞、“國家電力公司雙文明單位〞、“湖南省清潔文明工廠〞、“湖南省一流電廠〞等多項榮譽稱號；二期技改工程榮獲中國電力優(yōu)質(zhì)工程獎和國家優(yōu)質(zhì)工程銀質(zhì)獎?；谛畔⑵脚_的火電建設(shè)工程管理，獲第十一屆國家級企業(yè)管理創(chuàng)新成果二等獎。2.火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程這次實習(xí)的株洲電廠是典型的燃煤發(fā)電廠，它的根本生產(chǎn)過程是：燃料在鍋爐中燃燒加熱水使成蒸汽，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)換成機械能，然后汽輪機帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，將機械能轉(zhuǎn)變成電能。其流程圖如下：圖1圖1燃煤電廠流程圖株洲電廠的燃料是原煤，用火車運送到儲煤場，用翻車機將煤卸下來，再用輸煤皮帶輸送到鍋爐煤倉，原煤從煤倉落下由給煤機送入磨煤機磨煤粉，并同時送入熱空氣來枯燥和輸送煤粉。形成煤粉空氣混合物，經(jīng)旋風(fēng)別離器別離后，合格的煤粉經(jīng)過排粉機送入輸粉管，通過燃燒器噴入鍋爐的爐膛中燃燒。燃料燃燒所需要的熱空氣由送風(fēng)機卷入鍋爐的空氣預(yù)熱器中加熱，預(yù)熱后的空氣，經(jīng)過風(fēng)道一局部送入磨煤機作枯燥以及送粉之外，另一局部直接引入燃燒器進入爐膛，稱為二次風(fēng)。煤粉燃燒后形成的熱煙氣沿鍋爐的水平煙道和尾部煙道流動，放出熱量，最后進入除塵器，將燃燒后的煤灰別離出來，再經(jīng)過脫硫處理，潔凈的煙氣在引風(fēng)機的作用下通過煙囪排入大氣。這樣，一方面使進入鍋爐的空氣溫度提高，易于煤粉的著火和燃燒外，另一方面也可以降低排煙溫度，提高熱能的利用率。燃煤燃盡的灰渣落入爐膛下面的渣斗內(nèi)，與從除塵器別離出的細灰一起用水沖至灰漿泵房內(nèi)，再由灰漿泵送至灰場。火力發(fā)電廠在除氧器水箱內(nèi)的水經(jīng)過給水泵升壓后通過高壓加熱器送入省煤器。在省煤器內(nèi)，水受到熱煙氣的加熱，然后進入鍋爐頂部的汽包內(nèi)。在鍋爐爐膛四周密布著水管，稱為水冷壁。水冷壁水管的上下兩端均通過聯(lián)箱與汽包連通，汽包內(nèi)的水經(jīng)由水冷壁不斷循環(huán)，吸收煤燃燒放出的熱量。局部水在冷壁中被加熱沸騰后汽化成水蒸汽，這些飽和蒸汽由汽包上部流出進入過熱器中。飽和蒸汽在過熱器中繼續(xù)吸熱，成為過熱蒸汽。過熱蒸汽有很高的壓力和溫度，因此有很大的熱勢能。具有熱勢能的過熱蒸汽經(jīng)管道引入汽輪機后，便將熱勢能轉(zhuǎn)變成動能。高速流動的蒸汽推動汽輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，形成機械能。汽輪機的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機的轉(zhuǎn)子通過連軸器聯(lián)在一起。當(dāng)汽輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時便帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。在發(fā)電機轉(zhuǎn)子的另一端勵磁機。勵磁機發(fā)產(chǎn)生磁場，當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，磁場也是旋轉(zhuǎn)的，發(fā)電機定子內(nèi)的導(dǎo)線就會切割磁力線感應(yīng)產(chǎn)生電流。這樣，發(fā)電機便把汽輪機的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。電能?jīng)變壓器將電壓升壓后，由輸電線送至電用戶。釋放出熱勢能的蒸汽從汽輪機下部的排汽口排出，稱為乏汽。乏汽在凝汽器內(nèi)被循環(huán)水泵送入凝汽器的冷卻水冷卻，重新凝結(jié)成水，此水成為凝結(jié)水。凝結(jié)水由凝結(jié)水泵送入低壓加熱器并最終回到除氧器內(nèi)，完成一個循環(huán)。循環(huán)過程中難免有汽水的泄露，即汽水損失，因此要適量地向循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)補給一些水，以保證循環(huán)的正常進行。高、低壓加熱器是為提高循環(huán)的熱效率所采用的裝置，除氧器是為了除去水含的氧氣以減少對設(shè)備及管道的腐蝕。循環(huán)水泵將冷卻水〔湘江水〕送往凝汽器，吸收乏汽熱量后返回湘江，這就形成開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，在缺水的地區(qū)或離河道較遠的電廠。那么需要高性能冷卻水塔等循環(huán)水冷設(shè)備，從而實現(xiàn)閉式循環(huán)冷水系統(tǒng)。3.火電廠的主要設(shè)備火電廠主要由三大設(shè)備組成：鍋爐，汽輪機和電機。此次株洲電廠實習(xí)的主要內(nèi)容是熟悉汽輪機和鍋爐及其相關(guān)的設(shè)備。3.1汽輪機局部3.1.1凝汽器循環(huán)水系統(tǒng)、抽汽系統(tǒng)及設(shè)備凝汽器使汽輪機排汽冷卻凝結(jié)成水，并在其中形成真空的熱交換器。按蒸汽凝結(jié)方式的不同凝汽器可分為外表式〔也稱間壁式〕和混合式〔也稱接觸式〕兩類。在外表式凝汽器中，與冷卻介質(zhì)隔開的蒸汽在冷卻壁面上〔通常為金屬管子〕被冷凝成液體。冷卻介質(zhì)可以是水或空氣。循環(huán)水系統(tǒng)的功能是將冷卻水(海水)送至上下壓凝氣器去冷卻汽輪機低壓缸排汽，以維持上下壓凝氣器的真空，使汽水循環(huán)得以繼續(xù)。另外，它還向開式水系統(tǒng)和沖灰系統(tǒng)提供用水。設(shè)置抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)的目的在于提高機組的熱效率和經(jīng)濟性，減少凝汽器的能源損失，將局部已做過功的蒸汽從汽輪機內(nèi)抽出，用來加熱凝結(jié)水、給水以及供應(yīng)除氧器。株電的汽輪機設(shè)有8段抽汽。3.1.2DEH系統(tǒng)及設(shè)備DEH系統(tǒng)主要功能：汽輪機轉(zhuǎn)速控制；自動同期控制；負荷控制；參與一次調(diào)頻；機、爐協(xié)調(diào)控制；快速減負荷；主汽壓控制等。3.1.3軸封系統(tǒng)及設(shè)備軸封蒸汽系統(tǒng)的主要功能軸封蒸汽的主要功能是向汽輪機的軸封和主汽閥、調(diào)節(jié)閥的閥桿汽封供送密封蒸汽，同時將各汽封的漏氣合理導(dǎo)向或抽出。在汽輪機的高壓區(qū)段，軸封系統(tǒng)的正常功能是防止蒸汽向外泄露，以確保汽輪機有較高的效率；在汽輪機的低壓區(qū)段，那么是防止外界的空氣進入汽輪機內(nèi)部，保證汽輪機有盡可能高的真空，也是為了保證汽輪機組的高效率。3.1.4凝結(jié)水系統(tǒng)及設(shè)備凝汽器、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、抽氣器等把這些設(shè)備用管道和附件連接起來的汽水系統(tǒng)稱為凝結(jié)水系統(tǒng)。凝結(jié)水系統(tǒng)的作用：將凝汽器回收汽輪機排汽，經(jīng)凝結(jié)水泵加壓，送往除氧器，再到鍋爐繼續(xù)加熱，作為工質(zhì)循環(huán)的一個必要環(huán)節(jié)，同時在這個過程中也對凝結(jié)水進行了加熱，回收了汽輪機中間的幾段抽汽加熱凝結(jié)水，增加了汽輪機的循環(huán)熱效率。3.1.5給水除氧系統(tǒng)及設(shè)備給水系統(tǒng)主要由除氧器、給水泵組、高加系統(tǒng)三大局部組成。其作用主要是把凝結(jié)水經(jīng)過除氧器除氧后，經(jīng)給水泵升壓，通過高壓加熱器加熱供應(yīng)鍋爐提高循環(huán)的熱效率，同時提供高壓旁路減溫水、過熱器減溫水和再熱器減溫水。當(dāng)水與空氣接觸時，就會有一局部溶解到水中，溶解于水中的氣體主要來源有兩個：一是補水帶入；二是處于真空狀態(tài)下的熱力設(shè)備及管道附件不嚴(yán)密進入。給水帶入氣體的主要有以下危害〔1〕腐蝕熱力設(shè)備及其管道，降低其使用壽命，給水中溶解氣體危害最大的是氧氣?！?〕阻礙傳熱，降低熱力設(shè)備的熱經(jīng)濟性，不凝結(jié)氣體附著在傳熱面上，以氧化物沉積形成的鹽垢，會增大傳熱熱阻，使熱力設(shè)備傳熱惡化。株電采用的是熱力除氧，水到達飽和溫度時，水面上蒸汽的分壓力接近于其混合氣體的總壓力，而不凝結(jié)氣體的分壓力接近于零，這樣水中溶解的氣體就會不斷的排出水面，直至到達此溫度和壓力下的平衡狀態(tài)。熱力除氧過程是個傳熱和傳質(zhì)的過程，傳熱過程是把水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度，傳質(zhì)過程是將水中的氣體別離析出。3.1.6主、再熱蒸汽系統(tǒng)及設(shè)備、汽輪機潤滑油系統(tǒng)及設(shè)備主、再熱蒸汽系統(tǒng)包括從鍋爐過熱器出口聯(lián)箱至汽輪機進口主汽閥的主蒸汽管道、閥門、疏水裝置及通往進汽設(shè)備的蒸汽支管所組成的系統(tǒng)。中間再熱式機組還包括從汽輪機高壓缸排汽至鍋爐再熱器出口聯(lián)箱的再熱冷段管道、閥門及從再熱器出口聯(lián)箱到汽輪機中壓缸進口閥門的再熱熱段管道、閥門。主、再熱蒸汽的流程如圖2、圖3所示。圖圖2再熱蒸汽流程圖圖3主蒸汽流程潤滑油系統(tǒng)的作用：為全部汽輪發(fā)電機組軸系的徑向支持軸承、推力軸承和盤車裝置提供潤滑油；為發(fā)電機氫密封油系統(tǒng)提供高壓和低壓密封油；為機械超速危機遮斷系統(tǒng)提供壓力。它主要有主油箱、主油泵、交流潤滑油泵、直流事故油泵、高壓備有油泵、注油器、頂軸油泵、冷油器、濾油器、油凈化裝置等組成。3.2鍋爐局部3.2.1燃燒系統(tǒng)及設(shè)備燃燒系統(tǒng)指的是煤粉燃燒系統(tǒng)，燃油系統(tǒng)和點火系統(tǒng)。株電采用的鍋爐為DG1025/18.2-II14型亞臨界壓力，一次中間再熱自然循環(huán)，雙拱型單爐膛，固態(tài)排渣，∏型露天布置，燃煤W型火焰爐，將燃燒器布置于前后墻拱上燃燒，煤粉氣流從燃燒器垂直向下噴火燃燒，著火后向下伸展，火焰伸展到一定程度后轉(zhuǎn)彎向上流動，使整個燃燒室內(nèi)火焰呈“W〞狀，每只燃燒器配有一只火焰監(jiān)測器，共48只煤24只，油24只。3.2.2過熱器及再熱系統(tǒng)過熱器的主要作用是使飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽，可以減輕汽輪機末級濕蒸汽對汽輪機葉片的沖蝕。再熱器的作用是加熱高壓級排汽，使其溫度到達要求，進入中壓缸繼續(xù)做功，提高機組的熱循環(huán)效率。株電采用一次中間再熱。過熱器和再熱器按照受熱面的傳熱方式分類，，都可以分為對流式，輻射式及半輻射式三種形式。蒸汽在其中的流程見圖2，圖3。圖4鍋爐機組工作過程示意圖4鍋爐機組工作過程示意3.2.3給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)是取水、輸水、水質(zhì)處理和配水等設(shè)施以一定的方式組合成的總體。是指通過管道及輔助設(shè)備，按照建筑物和用戶的生產(chǎn)，生活和消防的需要有組織的輸送到用水地點的網(wǎng)絡(luò)。電廠的給水系統(tǒng)由給水泵、給水管道和閥門組成，其任務(wù)是保證連續(xù)可靠地向鍋爐供水。通常把給水泵吸水側(cè)稱為低壓給水管道系統(tǒng)；給水泵出口側(cè)稱為高壓給水管道系統(tǒng)。3.2.4風(fēng)煙系統(tǒng)、蒸汽及減溫水系統(tǒng)風(fēng)煙系統(tǒng)由兩個平行的供風(fēng)系統(tǒng)，共同的爐膛、煙道和兩臺機構(gòu)成。對于一般的正壓直吹系統(tǒng)，鍋爐風(fēng)煙煤粉系統(tǒng)作用在于提供具有適宜溫度的一次風(fēng)。用來枯燥和輸送煤粉進爐膛，并使煤粉空氣混合物具有適宜的流速，并均勻地送入各燃燒器，保證充分的著火。蒸汽溫度的調(diào)節(jié)方法通常分為兩類，即蒸汽側(cè)的調(diào)節(jié)和煙氣側(cè)的調(diào)節(jié)。蒸汽側(cè)的調(diào)節(jié)主要有噴水式減溫器、外表式減溫器；煙氣側(cè)的調(diào)節(jié)是通過改變鍋爐內(nèi)輻射受熱面和對流受熱的吸熱量或改變流經(jīng)過熱器、再熱器的煙氣量的方法來調(diào)節(jié)汽溫，使蒸汽溫度符合要求。3.2.5輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)包括了疏水、排污、吹灰、灰渣、工業(yè)水及壓縮空氣等。是為了去除其汽輪機、鍋爐啟動、運行、停機時所遇到的各種問題保證汽輪機、鍋爐的正常運行，以及充分利用資源。4.實習(xí)心得體會本次實習(xí)是在學(xué)習(xí)完《汽輪機原理》和《鍋爐原理》這兩門課后進行的，在課堂上我對汽輪機和鍋爐有了一定的了解，但在課本上只是學(xué)到了一些原理性的東西，沒有接觸到實物，對有些設(shè)備的結(jié)構(gòu)仍然不清楚。在株洲電廠實習(xí)的這兩周里，我們在電廠師傅的帶著下，參觀了汽輪機、鍋爐及其它輔助設(shè)備，師傅給我們耐心的講解電力生產(chǎn)的流程，以及設(shè)備的構(gòu)造、功能等。使我對火電廠主要發(fā)電設(shè)備有了初步直觀的認識，更是讓我糾正了以前對鍋爐、汽輪機結(jié)構(gòu)，工作流程的錯誤觀點，讓我更加深刻地理解發(fā)電的根本流程。通過這次實習(xí)，我體會到了實際工作與書本上的知識是有一些不同的，有些知識課本上是沒有的。一定要在實際工作中多向前輩們虛心求教，例如原先不明白為何