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一、实习的目的和意义
本次实习的任务是熟悉热能与动力工程专业相关企业,主要是火力发电厂的主要热力系统及其布置。本次参观的地点是电厂模型室,南京协鑫污泥发电厂,南京汽轮机制造厂。目的旨在让学生在短暂的认识实习期间,切实对火力发电厂主要生产设备的基本结构、工作原理及性能等有一个系统、全面的了解,并未后续专业课程的学习提供必要的感性认识和基础知识。
火力发电厂是利用煤、石油、天然气等燃料的化学能产出电能的工厂,即为燃料的化学能→蒸汽的热势能→机械能→电能。在锅炉中,燃料的化学能转变为蒸汽的热能,在汽轮机中,蒸汽的热能转变为轮子旋转的机械能,在发电机中机械能转变为电能。炉、机、电是火电厂中的主要设备,亦称三大主机。辅助三大主机的设备称为辅助设备简称辅机。主机与辅机及其相连的管道、线路等称为系统。徐塘火力发电厂的原料就是原煤。原煤用车或船运送到发电厂的储煤场(南京协鑫污泥发电厂是用运煤船到电厂码头),再用输煤皮带输送到煤斗。再从煤斗落下由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同r输送热空气来干燥和输送煤粉。最后送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煤粉,另一部分直接引至燃烧器进入炉膛。
燃烧生成的高温烟气,在引风机的作用下先沿着锅炉的倒“u”形烟道依次流过炉膛,水冷壁管,过热器,省煤器,空气预热器,同r逐步将烟气的热能传给工质以及空气,自身变成低温烟气,经除尘器和脱硫装置的净化后在排入大气。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。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做功,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,这就形成循环冷却水系统。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。
二、锅炉部分
1、整体概况
锅炉是火力发电厂的三大主要设备之一,他的作用是将水变成高温高压的.蒸汽。锅炉是进行燃料燃烧、传热和使水汽化三种过程的总和装置。
(1)南京协鑫污泥发电厂锅炉工作示意图
(2)锅炉的技术参数
名称单位锅炉最大连续出力锅炉额定出力
过热蒸汽蒸汽流量t/h
出口蒸汽压力mpa
出口蒸汽温度
在热蒸汽蒸汽流量t/h
蒸汽压力,出口/进口mpa
蒸汽温度,出口/进口
给水温度
2、锅炉系统
(1)汽水系统:给水加热、蒸发、过热的整个过程中的设备。由省煤器、汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器等设备组成。
(2)风烟系统:风经过加热,与燃料燃烧生成烟气,烟气放热,排入大气整个过程经过的设备。
(3)制粉系统:原煤磨制成煤粉,再送入粉仓,炉膛整个过程中经过的设备。主要部件有磨煤机、给煤机、煤粉分离器等。
3、锅炉本体设备结构
(1)汽包的结构和布置方式
汽包(亦称锅通)是自然循环及强制循环锅炉最终要的受压组件,无汽包则不存在循环回路。汽包的主要作用有:是工质加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽,用它来保证过路正常的水循环。汽包内部装有汽水分离器及连续排污装置,用以保证锅炉正常的水循环。存有一定的水量,因而具有蓄热能力,可缓和气压的变化速度,有利于锅炉运行调节。
(2)下降管,炉水泵,定期排污
汽包底部焊有5根下降管管接头,下降管安装在汽包最底部,其目的是使下降管入口的上部有最大的水层高度,有利于下降管进口处工质汽化而导致下降管带汽。
(3)水冷壁的结构,管径,布置方式
炉膛四周炉墙上敷设的受热面通常称为水冷壁。中压自然循环锅炉的水冷壁全部都是蒸发受热面。高压、超高压和亚临界压力锅炉的水冷壁主要是蒸发受热面,在炉膛的上部常布置有辐射式过热器,或辐射式再热器。在直流锅炉中,水冷壁既是水加热和蒸发的受热面,又是过热器受热面,但水冷壁仍然主要是蒸发受热面。
(4)省煤器和空气预热器的结构和布置方式
省煤器和空气预热器通常布置在锅炉对流烟道的最后或对流烟道的下方。进入这些受热面的烟气温度较低,故通常把这两个受热面称为尾部受热面或低温受热面。
省煤器使利用锅炉尾部烟气的热量来加热给水的一种热交换装置。他可以降低排烟温度,提高锅炉效率,节省燃料。由于给水进入锅炉蒸发受热面之前,先在省煤器中加热,这样可以减少了水在蒸发受热面内的吸热量,采用省煤器可以取代部分蒸发受热面。而且,省煤器中的工质是水,其温度要比给水压力下的饱和温度要低得多,加上在省煤器中工质是强制流动,逆流传热,传热系数较高。此外,给水通过省煤器后,可使进入汽包的给水温度提高,减少了给水与汽包壁之间的温差,从而降低了汽包的热应力。因此,省煤器的作用不仅是省煤,实际上已成为现代锅炉中不可缺少的一个组成部件。
空气预热器不仅能吸收排烟中的热量,降低排烟温度,从而提高锅炉效率;而且由于空气的余热,改善了燃料的着火条件,强化了燃烧过程,减少了不完全燃烧热损失,这对于燃用难着火的无烟煤来说尤为重要。使用预热空气,可使炉膛温度提高,强化炉膛辐射热交换,使吸收同样辐射热的水冷壁受热面可以减少。较高温度的预热空气送到治煤粉系统作为干燥剂。因此,空气预热器也成为现代大型锅炉机组中不可缺少的重要组成部件。
三、汽轮机
1、整机概况
汽轮机是以蒸汽为工质的旋转式热能动力机械,与其他原动机相比,它具有单机功率大、效率高、运转平稳和使用寿命长的优点。
汽轮机的主要用途是作为发电用的原动机。汽轮机必须与锅炉、发电机、以及凝汽器、加热器、泵等机械设备组成成套装置,共同工作。具有一定压力和温度的蒸汽来自锅炉,经主气阀和调节气阀进入汽轮机内,一次流过一系列环形安装的喷嘴栅和动叶栅而膨胀做功,将其热能转换成推动汽轮机转子旋转的机械功,通过联轴器驱动其他机械,这里指发电机做功。在火电厂中,膨胀做工后的蒸汽有汽轮机排气部分被引入冷凝器,想冷却水放热而凝结。凝结水再经泵输送至加热器中加热后作为锅炉给水,循环工作。
汽轮机按工作原理分为两类:冲动式汽轮机和反动式汽轮机。
喷嘴栅和与其相配的动叶栅组成汽轮机中最基本的工作单元“级”,不同的级顺序串联构成多级汽轮机。蒸汽在级中以不同方式进行能量转换,便形成不同工作原理的汽轮机,即冲动式汽轮机和反动式汽轮机。
(1)冲动式汽轮机。主要有冲动级组成,在级中蒸汽基本上再喷嘴栅中膨胀,在动叶栅中只有少量膨胀。
(2)反动式汽轮机。主要有反动级组成,蒸汽在汽轮机的静叶栅和动叶栅中都有相当适度的膨胀。
2、转子静子等部分组成及功能
汽轮机的转动部分称为转子,他是汽轮机最重要的部件之一,担负着工质能量转换和传递扭矩的任务。转子的工作条件相当复杂,他处于高温工质中,并以高速旋转,因此他承受着叶片、叶轮、主轴本身质量离心力所引起的巨大盈利以及由于温度分布不均匀引起的热应力。另一方面,蒸汽作用在动叶栅上的力矩,通过转子的叶轮、主轴和联轴器传递给电机。
汽缸即汽轮机的外壳。其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开。以形成蒸汽热能转换为机械能的而封闭气室。气缸内装有喷嘴(静叶)、隔板、隔板套(静叶持环)、气封等部件。他们统称为静子。
汽轮机运转r,高速旋转,汽缸、隔板等静体固定不动,因此转子与静子之间需要留有适当的空隙,从而不相互碰撞。然而间隙的存在就要导致露气,这样不仅会降低机组效率,还会影响机组的安全运行。为了减少蒸汽泄露和防止空气漏人,需要有密封装置,通常称为气封。气封按其安装位置的不同,可分为流通部分气封、隔板气封、轴端气封。反动式汽轮机还装有高中亚平衡活塞气封和低压平衡活塞气封。
3、凝汽器及加热器
凝汽器是用循环冷却水使汽轮机排出的蒸汽凝结,在汽机排汽空间建立并维持所需的真空,并回收纯净的凝结水供给锅炉给水,提高了机组的热效率。
高压加热器是用汽轮机抽汽加热锅炉给水来提高给水温度,以提高机组的热经济性。高压加热器由壳体、管板、管束、隔板等部件组成。高压给水加热器为单列卧式表面凝结型换热器,水室采用自密封结构。
高加壳体为全焊接结构,由钢板焊接组成。为了便于壳体的拆移,安装了吊耳和壳体滚轮,并使其运行r自由膨胀。为防止壳体变形,每台有过热蒸汽冷却段加热器均设置护罩和档板。所有加热器的蒸汽入口和疏水入口处(在壳体内)均装有不锈钢防冲板,以防管子受汽水直接冲击和引起振动和腐蚀。
高压加热器由过热蒸汽冷却段、凝结段和疏水冷却段组成。过热蒸汽冷却段是利用从汽轮机抽出的过热蒸汽的一部分显热来提高给水温度,位于给水出口流程侧,并有包壳板密闭。过热蒸汽在一组隔板的导向下以适当的线速度和质量速度均匀的流过管子,并使蒸汽留有足够的过热度以保证蒸汽离开该段r呈干燥状态,这样,当蒸汽离开该段进入凝结段r,可防止湿蒸汽冲蚀和水蚀的损害。凝结段是利用蒸汽冷凝r的潜热加热给水,一组隔板使蒸汽沿着加热器长度方向均匀的分布,起支撑传热管作用。进入该段的蒸汽,根据气体冷却原理,自动平衡,直至由饱和蒸汽冷凝成饱和的凝结水,并汇集在加热器的尾部或底部,收聚非凝结气体的排气管必须置于管束最低压力处以及壳体内容易聚非冷凝气体处。非冷凝气体的集聚影响了有效传热,因而降低了效率并造成腐蚀。疏水冷却段是把离开凝结段的疏水的热量传给进入加热器的给水,而使疏水温度降至饱和温度以下。疏水冷却段位于给水进口流程侧,并有包壳板密闭。疏水温度降低后,当流向下一个压力较低的加热器r,减弱了在管道内发生汽化的趋势。包壳板在内部与加热器壳侧的总体部分隔开,从端板和吸入口或进口端保持一定的疏水水位,使该段密闭。疏水进入该段,由一组隔板引导流动,从疏水出口管输出。
四、系统和辅机
1、泵
泵是把机械能转变成液体压力势能和动能的一种动力设备,他是维持火电厂蒸汽动力循环的不可缺少的设备,是火电厂的主要辅助设备之一。在火力发电厂中应用泵的地方非常多,例如,用给水泵向锅炉提供给水,用凝结水泵从凝汽器热井中抽送凝结水,用循环水泵向凝汽器供应冷却水。火电厂中的泵都直接或间接的参与生产过程,他们的安全直接影响到火电厂的生产安全。
2、风机
风机是把机械能转变成气体压力势能和动能的一种动力设备,是火电厂的主要辅助设备之一。在火电场中的风机主要使用在锅炉的烟风系统和制粉系统中,用于输送空气、烟气和空气煤粉混合物等,主要有送风机、引风机、一次风机和排粉风机。
火电厂中的这些风机都直接参与生产过程,他们的安全可靠直接影响道火电厂的安全生产。这些风机消耗的电能也很大,他们的轴功率下则几百千瓦,大则上千千瓦,其用电量与火电厂的泵大体相当。所以,对风机的安全、经济运行必须引起足够的认识,对风机的维修保养也应予以高度的重视,才能确保电厂的总体安全与经济。
五、心得体会
短学期的认识实习,学校院系对我们进行理论知识的讲授。经过老师的讲解和观看相关的视频图片,我们对热电厂的锅炉、汽轮机、辅机等以及电厂的生产过程有了一个较为全面的认识。9月6日上午,我们首先在学校实验室参观了电厂模型及各种设备模型。然后分组到达装机容量较小的南京协鑫污泥发电厂,在进行了安全教育之后,接着分组,最后便跟着值班师傅认真的开始了参观实习。大家都遵守电厂的各种规章制度以及老师提出的各项要求,遇到不懂的地方就虚心向带我们的师傅们请教,师傅们也都很热心的为我们解答。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了起来,而且通过师傅们的讲解,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。通过对南京协鑫污泥发电厂的参观和师傅老师们的详细地讲解,我们对火力发电厂的发电流程有了进一步认识。
这次实习我学到了许许多多的只能在实践中才能获得的知识,了解了火电厂的大致情况及其运作流程。在当今的这个经济迅猛发展中的中国,电力有着起不可动摇的地位。生产实习是大学阶段的一个重要实践环节,是每一个大学生都应该参与的。这次实习为今后更好的理论学习打下基础,进一步认识到电力生产的重要性,并充分体现了我们热能专业注重实践的特色。
大二下半学期,按照学校教学要求,我们动本0923班全体在老师的带领下于6月24日对太原第一发电厂和太原第二发电厂进行了参观实习。通过这次实习我们初步了解了太原市电力行业的历史以及现状,接触了电厂生产的整个流程,认识到了当今电力行业所面临的机遇与挑战。整个实习收获颇丰,现总结如下:
一、对电厂的大体认识。
我们此次参观实习的电厂均为热电厂,且两个电厂都是利用煤作为燃料生产电能,它的基本生产过程可概括为:燃料在锅炉中燃烧加热水使之成为蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。概括的讲,电厂就是能量转化的工厂,而具体到我们太原的一电厂与二电厂,就是将储存在煤矿中的化学能转换为电能与热能的工厂。
二、国电太原第一热电厂。
在上午的行程中,我们坐车去了位于晋祠路上的太原第一热电厂。到达电厂之后我们并没有被安排立刻开始参观整个厂房,而是由老师带队到电厂的办公楼去听电厂的师傅给我们先进行理论上的讲解。
这期间我们了解到了许多关于一电厂的历史与发展轨迹,得知太原第一热电厂创建于1953年,属"一.五"期间国家156项重点工程之一。五十年来,经过六期扩建,逐步发展成为拥有装机容量127.5万千瓦的现代化大型热电联产企业。至20__年底,为国家发电1020.53亿千瓦时,供热2.63亿百万千焦,负担着太原市1000万平方米,80万居民的集中采暖供热和部分工业热负荷,为省城清洁生产和全省的经济发展做出了突出贡献。20__年全厂发电量突破80亿千瓦时大关,20__年全厂实现安全生产600天。
之后师傅又给我们讲解了太原一电厂现今正在运行的机组以及工作原理,这在后面的段落我会做具体报告。最后是强调安全,虽然是老生常谈,但是依然需要我们万分注意。师傅给我们提出了要检查自己的鞋带是否系好,安全帽是否戴规范,以及行进中的种.种要求。总结为“四不伤害”
即“不伤害自己,不伤害别人,不让别人伤害自己,保护别人不被伤害。”
讲解完之后就是由师傅及老师带领我们参观整个电厂的生产流程了,我们由厂门进入依次参观了原煤仓,运输皮带,磨煤机,送煤器,锅炉,汽轮机与发电机,水冷塔等机组。对这些之前只是在书本上有所学习,却从未谋面的机器见了第一次面,现场切身感受到了电厂的工作环境。真正的感觉到了现实与书本的差别是多么巨大,上午的实习可以说主要是开阔了视野,在琳琅满目的机器面前,我还是有些晕,不能完全跟上思路。
在参观完整个电厂之后,我们就乘车回到了学校,准备下午再参观太原第二热电厂。
三、大唐太原第二热电厂。
午休之后的我们带着略微的倦意登上了参观太原第二电厂的旅程,到电厂之后依然是由一位电厂的工程师为大家讲解第二电厂的历史:太原第二电厂始建于1956年,地处山西省太原市西北方向尖草坪区,是中国大唐集团公司全资直属企业,注册资本金5340万元,先后经过几代人五十余年的艰苦奋斗,历经六期建设,截至20__年底,在役总装机容量110万千瓦。一期、二期机组现已退役;三期三台5万千瓦机组于1967~1971年投产;四期两台20万千瓦机组于1994年投产;五期一台20万千瓦机组于20__年6月投产;六期两台30万千瓦空冷供热脱硫机组,第一台于20__年12月22日顺利投产,标志着我国首台30万千瓦直接空冷供热机组投产发电,第二台计划20__年3月投产。全厂现有员工2900余人。
了解了太原第二电厂的历史之后,我们由师傅带领着参观二电厂的生产线,与上午的感觉不同的是,这次我们与这些机组不再是初次见面,同学们的眼光中更多的不再是惊讶,而是回忆与思考我们所学的知识,在脑海中过整个理论的流程与实际的区别与联系。参观了磨灭机、锅炉、汽
轮机等机组之后,我们主要又参观了二电厂的水冷设备。这里冷却的方法有直接水冷,间接水冷以及直接空冷三种。三种方法效果不一,但耗费的成本也高低不同。这三种方式同时存在于二电也有其历史原因,这让我们更加了解到一个电厂不是理论上建立起来就一成不变的,而是也在随着时代的发展再进步,他有稍显落后的机组在运行,也有极为先进的机组在工作,他是一个有机的,时间与空间上结合的整体。
整个参观过程中,不同于电厂嘈杂的环境,电厂工作人员的工作环境还是很舒适的,在控制室中用计算机远程控制检测着电厂各个环节的运行,而不是我们原先想象的那样要在炙热的锅炉旁盯着仪表。这让我们了解到现代电厂的工作也是人性化的,也让我们对自己将来的工作有了更多的期待。
四、电厂运行流程:
之所以要把这部分拿出来单独报告,是因为上午下午主要参观实习的内容就是参观电厂工作流程,而两个电厂的机组虽然有一定的差别但是大致相同。所以我认为总结的谈谈我们认识到的电厂运行流程,会比具体讲哪个电厂采用的哪套方式,哪套机组更为现实,也更具有实际意义。
谈到电厂运行的大致过程,则是由燃料的运输开始的:将燃煤用输煤皮带从煤场运至煤斗中。大型火电厂为提高燃煤效率都是燃烧煤粉。因此,煤斗中的原煤要先送至磨煤机内磨成煤粉。磨碎的煤粉由热空气携带经排粉风机送入锅炉的炉膛内燃烧。煤粉燃烧后形成的热烟气沿锅炉的水平烟道和尾部烟道流动,放出热量,最后进入除尘器,将燃烧后的煤灰分离出来。
火力发电厂在锅炉炉膛四周密布着水管,称为水冷壁。水冷壁水管的上下两端均通过联箱与汽包连通,汽包内的水经由水冷壁不断循环,吸收着煤爱燃烧过程中放出的热量。部分水在冷壁中被加热沸腾后汽化成水蒸汽,这些饱和蒸汽由汽包上部流出进入过热器中。饱和蒸汽在过热器中继续吸热,成为过热蒸汽。过热蒸汽有很高的压力和温度,因此有很大的热势能。具有热势能的过热蒸汽经管道引入汽轮机后,便将热势能转变成动能。高速流动的蒸汽推动汽轮机转子转动,形成机械能。
汽轮机的转子与发电机的转子通过连轴器联在一起。当汽轮机转子转动时便带动发电机转子转动。这样,发电机便把汽轮机的机械能转变为电能。电能经变压器将电压升压后,由输电线送至电用户。
从能量转换的角度看,整个过程可简化为:燃料的化学能→蒸汽的热势能→机械能→电能。在锅炉中,燃料的化学能转变为蒸汽的热能;在汽轮机中,蒸汽的热能转变为轮子旋转的机械能;在发电机中机械能转变为电能。炉、机、电是火电厂中的主要设备,亦称三大主机。与三大主机相辅工作的设备成为辅助设备或称辅机。主机与辅机及其相连的管道、线路等称为系统。火电厂的主要系统有燃烧系统、汽水系统、电气系统等。
五、实习总结:
这次我自己总结的实习目的是理论联系实际,增强我们对电厂的了解;使我们扩宽视野,巩固和运用所学过的理论知识,培养分析问题、解决问题的实际工作能力和创新精神;本次实习在我们完成专业基础课后进行,通过本次实习,使我们所学的理论知识得以巩固和扩大,增加学生的专业实际知识;为将来从事专业技术工作打下一定的基础;进一步培养学生运用所学理论知识分析产生实际问题的能力。
热力发电厂是由愈多热力设备和电气设备所组成的整体,从某种意义上讲,热力的设备更多也更容易故障和事故,热力和环境保护彼此间的关系式密切的。实习对电厂安全运行的认识,严肃的工作作风都有一定的培养。作为一种先进的生产力和基础产业,电力行业与社会经济和社会发展有着密切的关系,他不仅是关系国际经济安全的战略大问题,而且与人们的日常生活、社会稳定密切相关。
通过这次认识实习,我对动力工程在电力生产方面有了很深刻的认识,也对自己的就业前景充满了希望。为人人类的生存需要能源的供给,而生产高品质,低污染的能源的责任就落在我们肩上。因此我们必须认真学习专业知识并掌握好所学的专业知识,在实践中磨练自己,是的所学到的知识可以融会贯通,学以致用,让自己成为一名合格的电力工作者,一名合格的动力工程师,为人类的能源事业做出贡献!
一、前言
进入大学三年级,我们将开始学习专业课,开学的前三周,便是认识实习。认识实习其实也不能完整的学到一些专业知识,但是作为一次大学生与实际环境的直接接触,而且是第一次,必将对以后的专业学习乃至个人发展都将有所帮助。于是,我们就先后来到了武汉高新电厂与供热公司,武汉锅炉厂,武汉汽轮机厂和华能阳逻电厂实习,其实从真正的意义上讲,就像华能阳逻电厂的游立言工程师所讲,这短短的参观也就仅仅是参观而已,谈不上实习,但是就当作参观,也未必不可,而且对我们也会有很大的帮助。从小到大一直是与课本打交道,这次能直接学习课本以外的知识,当然是不能错过,而且要好好的把握。
虽然只经过短短的参观认识,但是经过各电厂的介绍得知,在新中国成立之后的半个世纪中,中国的电力工业取得了迅速的发展,平均每年以10%以上的速度在增长,到XX年12月底,全国装机容量以突破5亿千瓦,无论在装机容量还是在发电量上都跃居世界第二位,仅次于美国。特别是进入上个世纪90年代以来,我国的电力平均每年新增装机容量超过17GW,使长期严重缺电的局面得到了基本缓解,国民经济和社会发展对电力的需求得到了基本满足。
但是,我们目前还存在一些问题,首先是全国发电设备平均年利用小时逐年下降。其次是我国的人均用电水平底,远远落后于发达国家,大约是加拿大的1/20,美国的1/4,法国的1/8,全国至今还有上千万人没有用上电,而且近几年中国电力供需十分紧张,不少地区拉闸限电,可见,电力的发展还远远不够。
二、对火电厂的总体认识
第一次来到的就是武汉高新热电厂,当天上午,厂内工人向我们简单介绍了一下电厂的基本历史,还有就是发电的基本原理。然后我们就在一师兄的带领之下去参观了电厂的各个部分。电厂给人的第一感觉就是嘈杂,环境极为恶劣,对于师兄的介绍,讲解,如果站在一米外几乎就听不到说什么,很不幸,在厂房内,我没有能靠近师兄,当然也就不知所云,不过还好,经过了嘈杂的厂房后,我们来到了中央集控室,这里可以说是电厂里面环境最好的工作场地,没有房外的灰飞烟饶,没有机器的轰轰隆隆,而且没有外面的酷热,估计在这里面工作的职工的薪水也是最高的吧,后来问了师兄,果然是差不多。在集控室,最引人注意的就是正门对面的一排机器,上面布满了红线,红点,还有一些绿色的,据介绍就是控制电厂的机器装备等等的电路图,现在基本上都是自动化了,室中心的几台计算机就是对他进行控制的,而工作人员的人数只需要几个了,只要控制计算机就可以确保机器的正常安全运行,比起原来的旧电厂,现在的自动化程度大大提高,所以电厂的技术人员越来越少了,当然对他们的要求也是越来越高,直接带来的就是效益的越来越好了。
这一点在阳逻电厂也可以鲜明的看得出来,我们在游立言工程师的导引之下,穿过了电厂的厂房,其中除了只看到机器设备之外就没有什么其他的,很难看到一个工人,偶尔看到的是几台可控机器,据游工介绍,只需要工人在上面设置好程序就可以不管了,机器的控制全部在集控室可以观测,所以只要电厂运行出了问题,就可以马上得知,一个电话过去,维修的就马上过去,使之尽快得到解决。
谈到自动化,我们在武汉锅炉厂也可以深深的感受到。在汽包制造分厂,汽包的一些辅助制造,比如汽包上面的钻孔,焊接等全部是自动进行,只要技术工人根据制造要求事先设计好程序,然后开动机器即可;在管子分厂,无数支管子的生产,如果仅仅是人为的打磨,那是不可能做到完全一样的,所以当然也利用机器的自动作业,工人只需要注意机器就可以了。对于锅炉,他有一个重要的组成部分就是水冷壁。水冷壁就是由许许多多的管子并排组成,管子之间都是焊接着,这些焊接也是有机器的自动完成,每次并排几只管子,调整好之间的位置,然后就是自动工作了。
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。据了解,火电厂的职工一般是五班三倒或者是四班二倒或者还有其他的,反正就是采用的轮流制度吧,每次只要是上班就是连续12个小时,在集控室工作的就必须严密注视着计算机,确保异常情况的出现能够被立即发觉;对于维修方面的,工作时间有有些不同,有一种开玩笑的说法,说维修工个个都患有“电话恐惧症”,只要电话一响,多半认为就是要工作了――电厂某些设备需要维修了,不管是寒冬还是酷暑,不管是白天还是黑夜,都必赶赴现场。当时我们听起来都很惊讶,心底里自然就想以后自己不要从事这种工作了。
一引言
1、实习目的及意义
本次实习,是为我们更好的认识与了解本专业即将进入的工作技术与环境,使我们在学校学习的课本理论知识与实际相结合并更加扎实,对专业技能有所了解,培养良好的职业道德与正确的就业观,目的是让学生在短暂的生产实习期间,切实对热电厂主要生产设备的基本结构、工作原理及性能等有一个系统、全面的了解,并为供必要的感性认识与基础知识。
生产实习是本专业学生一门主要实践性课程,为我们将要进入工作岗位做好铺垫的一个重要环节。是理论联系实际了解本专业将要从事工作的环境与技术,开拓学生的视野,培养学生动手实践能力及兴趣。通过生产实习,我们能更好的将在学校所学的理论知识与工作实际相结合。
2、实习安排
测控专业共三个班,分为三组,一组去宝钢实习学生自愿报名30人由杨立清与李刚老师带领,另外两组在包钢热电厂实习,把二班分开一部分与一般称为一组,另外的与三班一组,我是第一大组,我们组的实习安排如下:
6月27日上午参加动员大会
6月28日查阅资料6月29日二实验楼B110
6月30日上午二实验楼A306下午查阅资料7月1日上午查阅资料下午二实验楼B3107月4日7月8日参观包钢热电厂
3、企业简介包钢(集团)公司热电厂始建于1974年8月,1978年12月建成投产,目前主要担负着为包钢各生产厂矿提供冷风、蒸汽、电力、采暖热水、软水等动力产品的任务,经过三十多年的发展、壮大,热电厂已成为包钢最大的动力产品生产供应厂。
二、校内实习报告
1电线自动加塑生产线实验基地
电线自动加塑生产线实习平台,是根据自动化及相关专业的实践教学特点,由我院自建的一条模拟实际电线挤塑过程的生产模型,是自动化专业实践教学基地的主要环节之一,它将电工电子技术、控制理论、运动控制技术、计算机控制技术等理论与工程实践结合起来,它既可以组成一条实际的生产线,又可分割成独立的控制环节满足电气类专业学生。
1、1电线自动加塑生产线生产工艺
生产过程为:当机头挤出塑料温度、光泽、速度合适时,启动生产线,裸铜线经过挤塑机机头后被塑封上的均匀的塑料,测径后经水槽冷却至4060°;C,通过风机吹干去掉电线上的水珠后印字,形成成品电线。其生产工艺流程可以分为:旋线、挤塑、冷却、测径、耐压测试、打字、牵引与收线等主要环节。
1、2主要的自动控制系统
单回路控制系统、串级控制系统。
2、自动装配生产线实习
费斯托工业自动化教学培训系统是一套包含工业自动化系统中不同程度的复杂控制过程的教学培训,具有综合性、模块化及易扩充等特点,在现代化工业生产中,自动化技术起着非常重要的作用。从基本的气动、电气动、液压、电液压、传感器技术到可编程控制器与总线系统,它们都被广泛应用。本模块化培训系统主要以气动元件为主,附加电动元件,由八个站组成,每个站用一个单独的PLC进行控制,PLC采用的是西门子的S7-300系列,两站通过光电传感器来完成,它们相互协调,相互制约来完成整个组装任务。
2、1自动装配生产线生产工艺
自动装配生产线由8个站组成,供料站负责加工工件,然后通过光电检测连接检测站,检测站根据加工工件的特性,区分光电式、电容式传感器的工作。检测站连接加工站,工件在旋转平台上被检测及加,完成加工的工件通过电气分支传送至下提取站。提取站负责操作手配置柔性2自由度的操作装置,漫反射式光电传感器对放在支架上的工件进行检测,提取装置上的气抓手将工件从该位置提起并分类将工件按检测结果放置在不同的滑槽中。再光电检测至缓冲站,存放、分离五个加工工件传送带至起始位置的漫射传感器检测被送入的工件,分离器底部的光栅进行的加工控制机械手,通过滑槽的工件传送到组装平台,气抓手传感器根按颜色区分工件,组装平台上的传感器监测工件的方位,从组装平台开始机械手将对工件进行分类,并相应放入不同的料仓或直接放入成品分装站,成品分装的加工工件被分别放入三个不同的滑槽中进行成品的分装,从而完成工件的自动装配。
2、2自动控制系统
工作站分别组成自己的控制系统。
3三容水箱控制基地
三容水箱基于PID控制的原理设计的,根据被控对象比如液位、压力、流量的特性与控制要求,从而选配合适的过程检测与控制仪表,通过调节而完成单闭环控制系统或者串级控制系统。
3、1主要的自动控制系统单回路控制系统、串级控制系统
三、现场实习报告
1、包钢热电厂概况
包钢(集团)热电厂建成于1978年12月,目前主要担负着为包钢各生产厂矿提供冷风、蒸汽、电力、采暖热水、软水等动力产品的任务,已成为包钢最大的动力产品生产供应厂。包钢热电厂下设四部一室一会即党工部、生产部、机动部、燃料部、办公室、工会与鼓风车间、锅炉车间、汽机车间、电气车间、管网车间、检修车间、热力车间七个车间。包钢热电厂主体设备有10台锅炉、9台汽轮发电机、8台高炉鼓风机,包钢热电厂主要动力产品有:高炉冷风、蒸汽、电力、软水(除盐水)、采暖热水等。包钢热电厂的生产在包钢集团公司整体生产中占有举足轻重的作用。
2、生产工艺2、1锅炉工序
主要是锅炉产生蒸汽送到汽轮机,汽轮机带动发电机发电,抽气机是在汽轮机中间抽取蒸汽尾部蒸汽进入冷凝器,通过汽水换热供热,抽背汽轮机是在中间抽气一部分与尾部排气一起供热,还有就是纯背压机,尾部蒸汽供热。
2、2汽机工序
主要是供热、发电、供暖三项任务。供热的原理是将锅炉产汽按用户需要,通过汽轮机抽汽、背压排汽与减温减压器等设备向用户提供所需参数的蒸汽;发电的原理是利用锅炉产汽,通过汽轮机将热能转换成机械能,带动发电机(将机械能转换成电能)发电;供暖的原理是通过机组低真空运行,用凝结器代替加热器,利用机组排汽余热作为热源将供暖循环水加热。
2、3CCPP燃气蒸汽联合循环发电系统
燃气轮机:从工作原理上看,燃气轮机无疑是最适合焦化煤气利用的工艺技术之一。燃气轮机是从飞机喷气式发动机的技术演变而来的,它通过压气机涡轮将空气压缩,高压空气在燃烧室与燃料混合燃烧,是空气急遽膨胀做功,推动动力涡轮旋转做功驱动发电机发电,因为是旋转持续做功,可以利用热值比较低的燃料气体。燃气轮机比较适用于高含氢低热值和气体含杂质较多的劣质燃料,一些燃气轮机甚至使用原油和高硫渣油燃料。燃气轮机自身的发电效率不算非常高,一般在30%35%之间,但是产生的废热烟气温度高达450550℃,可以通过余热锅炉再次回收热能转换蒸汽,驱动蒸汽轮机再发一次电,形成燃气轮机――蒸汽轮机联合循环发电,发电效率可以达到45%50%,一些大型机组甚至可以超过55%。采用燃气轮机的优势相对比较多,首先是设备的可用性和可靠性都比较高包钢热电厂主要有两个重要设备。一是汽轮机,具有一定压力和温度的蒸汽通入喷嘴后,流速增加,其热能转换成动能。从喷嘴流出的具有较高流速的蒸汽,进入叶片流道,给叶片以冲动力,产生了使叶轮旋转的力矩,带动主轴旋转,输出机械功,动能转变成机械能。二是发电机,发电机的转子与汽轮机的转子同轴,当汽轮机的转子高速旋转时,发电机转子也同时在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。
3主要的自动控制系统
3、1锅炉控制系统
锅炉控制系统主要包括对过路的汽包水位、燃烧系统、母管压力等回路的控制,同时具有联锁保护功能。过去的锅炉控制采用电动型组合仪表,组成一个先进控制回路需要多台仪表组合而成,在使用了可编程控制器或集散控制系统后,只需要用其内部功能块,便可非常方便地组成各种复杂算法和先进控制。从锅炉生产系统的结构来看,燃料量与风量调整的基本原则是根据锅炉负荷变化增减燃料。同时通过送风机、引风机的调整维持合理的空燃比。
汽包水位控制是锅炉控制系统一个重要环节,维持水位在一定范围内是保障锅炉安全运行的首要条件:水位过高,会影响汽包内汽水分离。饱和水蒸气含水过多,会使过热器管壁结垢影响换热效果,严重时可导致过热器损坏。同时过热器蒸气温度急剧下降,会损坏气轮机叶片,影响运行的安全性与经济性;水位过低,汽包内的水量过少,而负荷非常大时,水的气化速度加快,因而汽包内的水量变化速度非常快,如不及时调节,就会使汽包内的水全部气化,导致水冷壁烧坏,引起爆炸。
3、2报警及保护控制系统
报警系统对重要参数进行超限报警,锅炉报警参数有:汽包水位、汽包压力、炉膛负压、排烟温度等。
保护系统主要是在被控参数超高低限时,使自动控制系统保证锅炉设备的安全。保护系统功能由子算计系统和保护装置共同实现,当参数超高低限时,计算机系统显示引起保护动作的参数,产生保护切换指令和声响指令,同时,相应的保护装置动作。
四、实习总结
经过这两个星期的实习,虽然对整个工厂的生产工艺以及过程控制不能做一个十分详细的了解,但第一次亲身感受到了所学知识与实际的'应用,看见所学的传感器一些设备原理用在工厂现场,进一步巩固和深化所学的理论知识,增加了自己动手实践能力,为后续专业课学习和毕业设计打好基础。
通过实习,我发现自己的知识非常是匮乏,每当看见工人师傅熟练地为我们讲解锅炉、汽轮机、发电机或者一些生产工艺过程的原理时,我在敬佩他们的渊博的同时,深刻的感觉的到自己的不足,其实这些理论知识在课堂上都有学过,我却知道的甚少。工人师傅们经常向我们提问一些知识,我能回答上来的真是寥寥无几,我从中学到了非常多在学校没有的知识,同时我也深刻的理解了老师们的教诲,真是应该活到老,学到老,应尽快丢掉对学校的依赖心理,学会在社会上独立,敢于参加与社会竞争,敢于承受社会压力,使自己能够在社会上快速成长。再就是时常要保持一颗学习、思考的心。作为一位大学生,最重要的就是自己学习和思考的能力。
这次实习让我了结了目前行业的基本情况,两个星期的实习,有带队辅导老师李老师和赵老师,工厂师傅的讲解让我收益不小,非常感谢他们。这次实习把我从学校纯理论学习中拉到了实践中学习的环境,让我更加认识到本专业的就业前景。
经历着两周实习,让我真正的了解到自己以后工作的技术与环境,我深深的被包钢热电厂工作人员的热情所感染,虽然工作环境非常不好,而工人师傅们洋溢的笑脸给人温馨的感觉,让我们感受一个企业的文化和气息。生产实习为我们明年进入工作岗位打下基础,也让我更能确定未来的就业观及工作取向。
一前言(实习目的与任务)
通过对该厂的初步认识,加深了我们对电厂及其相关行业的了解,并对其厂内设备有了初步认识。这次实习主要是针对电厂发电全过程。我们去开发区热电厂熟悉了整个电厂系统,包括锅炉、汽机、输煤系统、煤粉脱硫、电厂水处理等。这次实习让我们受益匪浅,让我们更进一步的了解了电厂的设备和原理,并对以后的工作环境有了更好的了解。总的来说,毕业实习是我们走向工作岗位的最后一次实习。为今后参加工作奠定必要的基础。
二、正文
1.1开发区热电厂简介沈阳经济技术开发区热电有限公司是辽宁能源投资集团的控股(67.34%)子公司,是为沈阳经济技术开发区基础设施配套的唯一热电企业。公司总资产3亿元,员工总数212人,承担着开发区生产、生活的供汽和采暖供热。现有一台12MW汽轮发电机组,两台次高压75t/h循环流化床锅炉。目前正在扩建三台130t/h循环流化床锅炉和三台12MW汽轮发电机组。
沈阳经济技术开发区热电有限公司是沈阳经济技术开发区唯一的国有大型热电联产企业,承担着500余家知名企业的生产用汽和近千万余平方米的采暖任务,是沈西工业走廊的“动力”和“心脏”,具有独特的区位优势和广阔的发展空间,已连续多年被评为省级“青年文明号”企业和“沈阳市创新优秀企业”。
电厂设备总括
1、汽轮机部分
(1)汽轮机的整机概况;
(2)转子部分的构成及结构形式;
(3)静子部分的结构、支承方式、连接形式以及结构形式;
(4)凝汽器的技术规范与基本技术参数、总体构造与汽水流程等;
(5)回热加热器的技术规范、结构形式、布置方式和疏水方式等;
(6)给水泵、汽动给水泵汽轮机的配置、技术规范、技术特点、结构形式和现场布置;
(7)凝结水泵、循环水泵的配置、技术规范、技术特点、结构型式、现场布置。
2、锅炉部分
(1)锅炉的整体概况(锅炉技术规范与基本参数,锅炉本体外尺寸和整体布置);
(2)锅炉系统的汽水系统、风烟系统、及制粉系统;
(3)锅炉本体设备结构(炉膛和烟道的结构布置,汽包的结构和布置,下降管、炉水泵、定期排污,水冷壁的结构、管径、布置方式,过热器、再热器的结构、管径、布置,过热器、
再热器的结构、管径、布置、减温器的结构及布置的级数,省煤器的结构型式、管径、布置、连接,空气预热器的结构和布置方式);
(4)燃料与燃烧设备(制粉系统的组成、工作流程,磨煤机的类型和结构,给煤机、给粉机的类型和结构,燃烧器的类型、结构、整体布置);
(5)锅炉风机的用途、类型、结构、配置和现场配置。
3.热力系统部分
(1)原则性热力系统;
(2)主蒸汽与再热蒸汽系统;
(3)汽轮机旁路系统与设备;
(4)汽轮机抽真空系统与设备;
(5)循环水系统与设备;
(6)给水回热系统与设备;
(7)汽轮机轴封系统与设备;
(8)锅炉减温水系统;
(9)锅炉排污水回收利用系统与设备。
1.2电厂输煤系统
首先我们和电厂师傅来到电厂的输煤车间,在师傅的带领下,我们参观了电厂输煤系统,输煤系统是从卸煤装置起直至把煤运到锅炉房原煤斗的整个生产工艺流程。
1.2.1电厂输煤系统主要设备
蒸汽温度、使用设计燃料和规定的热效率情况下,锅炉所能达到的蒸发量称作额定蒸发量。
电厂锅炉的额定参数是指额定蒸汽压力和额定蒸汽温度。所谓蒸汽压力和温度是指过热器主汽阀出口处的过热蒸汽压力和温度。对于装有再热器的锅炉,锅炉蒸汽参数还应包括再热蒸汽参数。
1.3.2锅炉机组基本工作过程
各种锅炉的工作都是为了通过燃料燃烧放热和高温烟气与受热面的传热来加热给水,最终使水变为具有一定参数的品质合格的过热蒸汽。水在锅炉中要经过预热、蒸发、过热三个阶段才能变为过热蒸汽。实际上,为了提高蒸汽动力循环的效率,还有第四个阶段,即再过热阶段,即将在汽轮机高压缸膨胀做功后压力和温度都降低了的蒸汽送回锅炉中加热,然后再送到汽轮机低压缸继续做功。为适应这四个变化阶段的需要,锅炉中必须布置相应的受热面,即省煤器、水冷壁、过热器和再热器。过热器和再热器布置在水平烟道和尾部烟道上部,省煤器布置在尾部烟道下部。为了利用烟气余热加热燃烧所需要的空气,常在省煤器后再布置空气预热器。大型锅炉有的在炉膛中增设预热受热面或过热、再热受热面。
锅炉机组的基本工作过程是:燃料经制粉系统磨制成粉,送入炉膛中燃烧,使燃料的化学能转变为烟气的热能。高温烟气由炉膛经水平烟道进入尾部烟道,最后从锅炉中排出。锅炉排烟再经过烟气净化系统变为干净的烟气,由风机送入烟囱排入大气中。烟气在锅炉内流动的过程中,将热量以不同的方式传给各种受热面。例如,在炉膛中以辐射方式将热量传给水冷壁,在炉膛烟气出口处以半辐射、半对流方式将热量传给屏式过热器,在水平烟道和尾部烟道以对流方式传给过热器、再热器、省煤气和空气预热器。于是,锅炉给水便经过省煤器、水冷壁、过热器变成过热蒸汽,并把汽轮机高压缸做功后抽回的蒸汽变成再热蒸汽。
1.3.3锅炉设备结构
锅炉的主要性能要求如下:锅炉带基本负荷并参与调峰;锅炉变压运行,采用定―滑―定的方式,压力―负荷曲线与汽轮机相匹配;过热汽温在35%~100%BMCR、再热汽温在50%~100%BMCR负荷范围内,保持在额定值,温度偏差不超过5℃;锅炉在燃用设计煤种时,能满足负荷在不大于锅炉的30%BMCR时不投油长期安全稳定运行,并在最低稳燃负荷及以上范围内满足自动化投入率100%的要求;锅炉燃烧室的设计承压能力不低于±5800Pa,当燃烧室突然灭火内爆,瞬时不变形承载能力不低于±8700Pa。
1.3.3.1.锅炉的启动系统
本锅炉配有启动系统,以与锅炉水冷壁最低质量流量相匹配。启动系统为内置式启动分离系统,包括四只启动分离器、水位控制阀、截止阀、管道及附件等组成。启动分离器为圆形筒体结构,直立式布置。分离器的设计除考虑汽水的有效分离,防止发生分离器蒸汽带水现象以外,还考虑启动时汽水膨胀现象。分离器带储水箱,锅炉配置启动循环泵。启动系统的功能主要如下:
(1)锅炉给水系统和水冷壁及省煤器的冷态和温态水冲洗,并将冲洗水通过扩容器和冷凝水箱排入冷却水总管。
(2)满足锅炉冷态、温态、热态、和极热态启动的需要,直到锅炉达到30%BMCR最低直流负荷,由在循环模式转入直流方式运行为止。
(3)只要水质合格,启动系统可完全回收工质及其所含的热量。
(4)在最低直流负荷以下运行时,贮水箱出现水位,将根据水位的高低自动打开相应的水位调节阀,进行炉水再循环。
1.3.3.2省煤器
在双烟道的下部均布置有省煤器,省煤器以顺列布置,以逆流方式与烟气进行换热。给水经省煤器的入口汇集集箱分别供至前后的省煤器入口集箱。省煤器的管子规格为φ51×6mm,材料为SA―201C,管组横向节距为115mm,共190排。省煤器向上形成共4排吊挂管,
用于吊挂尾部烟道中的水平过热器和水平再热器吊挂管的规格为φ51×9mm、材料为SA―213 T12。吊挂管的4只出口集箱两端与两根下降管相连,下降管将水供至水冷壁下集箱。在省煤器烟气入口的四周墙壁上设置了烟气阻流板,避免形成烟气走廊而造成局部磨损。
炉膛水冷壁采用焊接膜式壁,炉膛断面尺寸为22187mm×15632mm。给水经省煤器加热后进入外径为φ219mm、材料为SA―106C的水冷壁下集箱,经水冷壁下集箱进入冷灰斗水冷壁。冷灰斗的角度为55°,下部出渣口的宽度为1400mm。灰斗部分的水冷壁由水冷壁下集箱引出的436根直径φ38mm、壁厚为6.5mm材料为SA―213T12、节距为53mm的管子组成的管带围绕成。经过灰斗拐点后,管带以17.893°的倾角继续盘旋上升。螺旋管圈水冷壁在标高43.61m处通过直径为φ219mm、材料为SA―335 P12的中间集箱转换成垂直管屏,垂直管屏由1312根φ31.8mm、材料为SA―213 T12、节距为57.5mm的管子组成,垂直管屏(包括后水吊挂管)出口集箱的30根引出管与2根下降管相连,下降管分别连接折焰角入口集箱和水平烟道侧墙的下部入口集箱。折焰角由384根φ44.5×6、节距为57.5mm的管子组成,其穿过后水冷壁形成水平烟道底包墙,然后形成4排水平烟道管束与出口集箱相连。水平烟道侧墙由78根φ44.5×6mm的管子组成,其出口集箱与烟道管束共引出24根φ168mm的连接管与4只启动分离器相连,汽水混合物在其中分离。水冷壁管型都为光管。水冷壁总受热面积为4260m2。水冷壁的水容积为67m3。
1.3.3.3过热器
水蒸气再过热气中的流程如图所示。
图过热器示意图
末级过热器位于折焰角上方,沿炉宽方向排列共30片管屏,管屏间距为690mm。每片管组由20根管子绕制而成,管子的直径为φ44.5mm,材质为SA―213 T91。蒸汽在末级过热器中加热到额定参数后,经出口集箱和主蒸汽导管进入汽轮机。过热器进、出口集箱之间的所有连接管道均为两端引入、引出,并进行左右交叉,确保蒸汽流量在各级受热面中的均匀分配,避免热偏差的发生。
1.3.3.4再热器
我们所参观的锅炉有低温再热器和高温再热器两级再热器。
(1)低温再热器。
(2)高温再热器。
1.3.3.5气温调节装置
过热器系统设有两级喷水减温器,每级减温器均为2只。一级喷水减温器装在一级过热器和屏式过热器之间的管道上,外径为φ508mm,壁厚为84mm,材料为SA―335 P12;二级喷水减温器装在屏式过热器和末级过热器之间的管道上,外径为φ508mm壁厚为68mm,材料为SA―335 P91。再热蒸汽的汽温调节主要采用尾部烟气挡板调温,本锅炉在低温再热器入口管道配置2只事故喷水减温器,减温器的外径为φ610mm,壁厚为25mm,材料为SA―106C。过热器配置两级喷水减温装置,左右分别调节。过热器一级喷水减温水量(BMCR)为58.7T/H;二级喷水减温水量(BMCR)为58.7T/H。总流量不超过BMCR工况12.6%过热蒸汽流量。再热器喷水减温总流量约为3%再热蒸汽流量(BMCR工况)。
1.3.3.6空气预热器
每台锅炉配有两台半模式、双密封、三分仓容克式空气预热器,立式布置,烟气与空气以逆流方式换热。预热器型号为31.5―VI(T)―1833―SMR,转子直径为Ф12935mm,传热元件总高度20xxmm。预热器转子采用半模式扇形仓格结构,热端和热端中间层传热元件采用DU板型。所有传热元件盒均制成较小的组件,检修时可全部从侧面检修门孔处抽出,更换非常方便。冷端传热元件及元件盒的材料采用耐低温腐蚀的Corten钢制作,可保证使用寿命大于50000小时。预热器采用双径向、双轴向密封系统。热端静密封采用美国ALSTOM―API新结构,为迷宫式密封结构,既保证密封性能,又可使扇形板上下移动;冷端静密封采用胀缩节式,既保证了不漏风,又可以调整扇形板位置;热端和冷端静密封由通常的单侧密封改为双侧密封,既减少了漏风又提高了使用寿命。
在实习锅炉系统的时候我们详细的熟悉了电厂锅炉烟气除尘脱硫过程。火力发电行业对环境的污染主要表现为锅炉烟气排出的粉尘、SO2及NO.三大类。当然还有温室气体CO2。
1.3.3.7辅助设备,汽轮机的辅助设备有凝汽器、抽汽器、除氧器、加热器和凝结水泵等。 4热力系统,汽轮机的热力系统包括主蒸汽系统、给水除氧系统、抽汽回热系统和凝汽系统等。
1.3.3.8电厂汽水系统
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、冷却水系统和补水系统。
1.3.3.9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(称为凝结水),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(叫锅炉给水),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(称为抽汽),用以加热给水(叫做给水回热循环),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(叫做再热循环)。
1.3.4.1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。
1.3.4.2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。
1.3.4.3电厂电气系统
发电厂的电气系统,包括发电机、励磁装置、厂用电系统和升压变电所等。
发电机的机端电压和电流随着容量的不同而各不相同,一般额定电压在10~20kV之间,而额定电流可达2OkA。发电机发出的电能,其中一小部分(约占发电机容量的4%~8%),由厂用变压器降低电压(一般为63kV和400V两个电压等级)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(或自用电)。其余大部分电能,由主变压器升压后,经高压配电装置、输电线路送入电网。
1.3.4.4电厂水处理技术
最后我们还在工作人员的带领下,来到了热电厂的化学水处理车间,在工作人员和老师的介绍下,我们了解了电厂水处理技术,它是采用化学水处理的方法来净化水的。
化学水处理系统由2台过滤器、2台弱阳离子交换器、2台强阳离子交换器、2台弱阴离子交换器、2台强阴离子交换器、2台混合离子交换器及辅助设备组成。整个工艺系统分化学除盐系统和酸碱再生系统。化学水的处理分过滤、一级除盐和二级除盐三个阶段,除盐原理采用阴阳离子交换法。其处理过程为:水源地来的生水经过滤器除去悬浮物等杂质,再经过阳床(阳离子交换器)除去Ca2+,Me2+,Na+等阳离子,经除碳风机和中间水箱除去CO2,然后经过阴床(阴离子交换器)除去C1―者S042 ―,HC03―,HSi03―等阴离子,这是一级除盐;然后再通过混床(混合离子交换器)进行二级精除盐,从而得到高品质的除盐水,此时化学水导电度一般小于0. 2 us/cm。
三、实习心得体会
这次实习,是我们把书本知识和实际生产有机结合的宝贵机会,使我们对电厂实际运行与原理有了更进一步的认识。从真正意义上来讲,这短短的参观也就仅仅是参观而已,谈不上实习,但是就当作参观,也未必不可,而且对我们也会有很大的帮助。从小到大一直是与课本打交道,这次能直接学习课本以外的知识,当然是不能错过,而且要好好的把握。
三周生产实习转眼就过去了,我懂得就也越来越多了。其实,只要虚心,用心的学习,很多实际操作就会很容易掌握。我们马上就上进入社会投入到工作当中了,这次实习让我们知道了从一名未出社会的大学生最终成长为一名优秀的工人,我不仅要学习专研技术,更重要的是学习一种敬业精神,努力做到高效、自律、求实、创新,把自己融入到一个大团队中去,增强自己的企业荣誉感,因为一个企业的成功就是每个员工的成功。
最后我想说的是:在包头第二热电厂实习让我们受益匪浅,总之这次实习,让我感觉很值得。不仅让我学到课本上学不到的知识,还加强了我们的实践能力。我还要感谢学校和二电厂给我们这么一个机会,还要感谢这次实习中带领我们的老师和热心的为我们讲解电厂整个系统的几位师傅们,可以让我们参加本次实习。让我们更加的了解了专业相关的知识。我相信:这次实习对我今后的工作会有很大的帮助。
本学期末,老师带领我们进行了为期一周的电力系统认识见习,通过这次认识见习,使我对电力系统中各种电力设备及其运行流程有了进一步的认识和了解。
一见习内容
1.参观大唐保定热电厂。在电厂师傅的带领下我们参观了大唐保定热电厂。了解了热电厂的各种电力设备及其运行流程,清楚了发电的过程。发电的主要设备是锅炉、汽轮机和发电机。锅炉的用水很严格,首先,水进入澄清池,将水中的化学元素进行净化使水变成软水,然后,水进入除盐间,除盐间由阳床、阴床、混床组成,水进入阳床除去钙离子、镁离子等阳离子,除去碱性物质,阴床去除水中的酸根离子等酸性物质,水中剩下的杂质再由混床去除,使水变成比日常饮用的纯净水还要纯净的水。师傅还认真讲解了除杂原因,杂质如不去除会使管道结垢。严重会引起爆炸,造成很严重的后果。
然后师傅带领我们去了储煤场,发电厂的主要原料是煤,发电厂每天的耗煤量大概是三列火车,煤通过输煤设备送入磨煤机磨成煤粉,煤粉由给粉机送到锅炉本体的喷燃器,由喷燃器喷到炉膛内燃烧,为使煤粉的燃烧更加充分,由分离器分离出合格的煤粉送入锅炉燃烧,不合格的煤粉将继续磨。
燃烧的煤放出大量的热能将锅炉四周的冷水管里的冷水加热成汽水混合物,进入汽包,经过汽水分离器后热气由热气管道进入汽轮机做功,带动汽轮机转动从而带动发电机发电,分离出的水可以循环利用。主要过程即:用煤将炉水烧成蒸汽(化学能转化为热能)。蒸汽推动汽轮机做功(热能转化为机械能)。汽轮机带动发电机发电(机械能转化为电能)。汽轮机做功,做功以后的蒸汽压力降低,这时的蒸汽我们必须回收利用,但是它这时还是高温的,必须冷凝下来才能参与循环,晾水塔就是起这个作用。
2.参观学校火力发电动模实验室。参观完火力发电厂后,我们参观了火力发电动模实验室。认识了各个发电设备的模型,听老师系统的讲解了发电的过程。实验室共有九台模拟发电机组。包括目前国内模拟容量最大、功能最齐全的30kva模拟机组;有两组无穷大系统;500kv模拟输电线路;东方300mw机组;电机、有功、无功负荷等模型。这些模型让我更形象的了解了发电的过程。
3.参观电站设备模型室。老师认真讲解了锅炉生产过程,超临界1900t/h锅炉本体模型,我们还观看了灯泡贯流式水轮机模型,沼气发电系统工艺流程,空冷岛模型,500kv变电所模型,570t/h汽包燃煤锅炉模型,超临界600mw汽轮机本体示教板,火电厂喷淋式烟气脱硫动态演示模型。
二见习心得与体会
通过这次电厂的认识学习以下几点使我印象深