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实习目的
为了更好地认识与了解专业知识,熟悉就业环境,并实际接触与电力有关的器械与生产流程,为就业择业做好准备,我们参观了成都嘉陵热电厂。通过参观热电厂,我加深了对电厂及其相关行业的了解,并对其内部设备和工作流程有了进一步的认识。
实习地点
成都嘉陵热电厂
对热电厂生产过程的认识
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。在工业中又分为单纯的火力发电厂和还要向外供热的热电厂,理论上来说,热电厂比单纯的火力发电厂来说除了供电还要供热,充分地利用了能量,普通火电厂的发电效率只有30%-40%,而热电厂去能达到70%-80%。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。嘉陵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,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,并同时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,同时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。
热电厂的主要设备
热电厂主要由三大设备组成:锅炉,汽轮机和电机。
锅炉
1、热电厂中锅炉完成就是通过燃烧,把燃料的化学能转换成热能的能量转换过程,锅炉机组的产品就是高温高压的蒸汽。在锅炉机组中的能量转换包括三个过程:燃料的燃烧过程、传热过程和水的汽化过程。燃料和空气中的氧,在锅炉燃烧室中混合,氧化燃烧,生成高温烟气,这个过程就燃烧过程。高温烟气通过锅炉的各个受热面传热,将热能传给锅炉的工质;水。水吸热后汽化变成饱和蒸汽,饱和蒸汽进一步吸热变成高温的过热蒸汽,这就是传热与水的汽化过程。
2、关于锅炉中使用的水,经老师介绍,极为纯净,乐百氏纯净水号称经历了27层过滤,但在锅炉水面前只是小儿科,因为锅炉水比它纯净许多。实习中认识到,锅炉的给水先进入后自下而上流动,经加热后进入汽包然后就降到水冷壁的下联箱,在进入水冷壁。在水冷壁中部分水变成蒸汽形成汽水混合物。汽水混合物在汽包内分离,其中水继续留在汽包内进行下一轮循环。锅炉使用的均为煤。是热电厂的原料。远远看过去,根本不能猜出来那就是煤,因为看起来它就是一座墨色的山。电厂对煤也有很高的要求。目前电厂一般采用的是煤粉炉,其原因是煤粉流动性好,可充分燃烧,使用之前,利用热空气喷入炉膛与空气充分混合,在炉内作悬浮燃烧。嘉陵电厂的工程师介绍说煤粉的细度不到头发丝大,主要是为了提高燃烧效率。
我们参观过程在电厂中听到最多的关于锅炉方面的当属汽包。然后几经询问和看参考书,才明白汽包的大致情况。锅炉的主要作用就是将其中的汽水混合物分离,蒸汽从汽包顶部引出,经加热到额定温度后送到汽轮机中做功,而水则继续留在里面进行下一次循环。这就是自然循环锅炉。
没有接触到锅炉这方面的东西时,说实话,并没有认识到什么是锅炉,直到在嘉陵热电厂,在工程师的解说下才明白那方形的就是,据说有六十多米高,周围有许多水管,也就是水冷壁。而且听老师说,锅炉一般是吊着的,这点很多人不明白,如此巨大的东西为何要吊着?其实原因很简单,就是为了应付锅炉的热胀冷缩。
汽轮机
第一是叶片,长约三十厘米,宽也只有十多厘米,发电时,高温高压的蒸汽通过管道进入,冲击叶片,又产生反作用力从而带动轴转动,进而带动发电机发电。第二又看到了一个长长的,中间缠着钢铁的东西,中间的钢铁还有六个对称的槽,听工程师解释,六个槽就是为了绕线圈用的,共三组。同时外面还有些玻璃窗,就是供观察或维修使用的。而正面还贴了铭牌,但全是俄语,除了数字,就都不认识了。
电机
其实发电机是根据电磁感应原理而工作的一种旋转电气设备,它将机械能转化为电能。在发电时由与发电机同轴旋转的永磁发电机发出单向交流电,经自动电压调节装(mavr,dvr)单相全波整流,输出直流电供给交流无刷励磁机(主励磁机)的定子绕组作为励磁电流,在交流无刷励磁机的转子绕组上感应出三相交流电,三相交流电经随轴旋转的三相全波整流桥整流后供给发电机转子,作为转子的励磁电流,建立励磁磁场,汽轮机转子带动发电机转子旋转,从而在发电机内建立旋转磁场,发电机定子绕组切割磁力线,在定子绕组上感应出三相对称交流电动势,接入负载,形成回路,在回路中便有交流电通过。
实习总结
这一次的实习结束了,但我们的学习之路并未终结,就如我之前说的,这只是一个新的开始,新的起点。我通过这一次的实习,我学到了许多书上学不到的东西,也看到了许多与电力有关的东西,让我对自己的专业有了进一步的认识,也深刻地认识到了自己的不足与缺陷,在以后的大学学习生活中,我一定会更加的联系生产实际,工作实际,严格地要求自己,努力地充实自己,争取成为一个优秀的大学毕业生。
20xx年3月1日我们开始了为期15天的毕业实习,在短短的十天里通过参观电厂、跟班学习,使我学到了很多书本上所不能学到的知识,通过现场的跟班学习是我学到了很多知识,为今后的社会工作打下良好的基础。
一、实习目的:通过参加发电厂的值班工作,使学生在电厂认识实习的基础上,更好地熟悉电厂热工部分及其运行维护工作,了解发电厂的生产组织管理和技术经济指标,培养学生的实际操作能力和分析判断事故的能力,达到以下目的:
1、通过理论联系实际使学生全面地运用所学知识去分析判断生产中的实际问题,进一步扩大学生的专业知识,培养独立工作能力;
2、通过实习及其有关规程的学习,进一步提高学生对安全经济运行的认识,树立严肃认真的工作作风;
3、通过实习,搜集和积累有关大型综合作业的资料,为综合作业作好准备;
4、通过实习进一步培养学生的组织性、纪律性、集体主义精神等优良品德,为胜任以后的工作打好基础。
二、工厂概况:唐山陡河发电厂隶属于北京大唐发电股份有限公司,位于河北省唐山市开平区,始建于1973年12月,分4期工程建设,1987年10月8台机组全部竣工投产,总装机容量1550兆瓦。
拥有两台125兆瓦机组、两台250兆瓦机组及四台200兆瓦机组。
三、实习内容
1、学习讨论安全规程的有关章节并进行考试。
2、全厂介绍。
电厂类型,机组数目、数量、负荷性质和供电情况。
电厂在电力系统中的位置、发展远景、生产组织和技术管理机构,经济指标和安全情况。
3、厂方、车间提出对学生的要求。
4、全厂参观。
值班学习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。
与三大主机相辅工作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。
火电厂的主要系统有燃烧系统、汽水系统、电气系统等。
过去国内火电厂300MW机组以上的主控系统都普遍采用了DCS技术,但外围辅助系统,包括除灰系统、除渣系统、化水系统、输煤系统等采用的是独立、分散的常规控制系统,由于各辅助系统工艺有其不同的特性,所以采用的控制系统配置不同、技术水平、监控方式各异,这就势必对每个辅助系统都需配备相当的运行人员,使劳动生产率不能进一步提高。
四、实习心得:热力发电厂是由许多热力设备和电气设备所组成的一个非常复杂的的整体,从某种意义上讲,热力部分的设备更多、更为复杂、也更容易发生故障和事故,热力部分和电气部分彼此间的关系是十分密切的。
因此,凡是从事电力工程方面工作的技术人员,都必须对有关的热力部分的某些基本知识有所了解,有所掌握。
工作总结:通过实习进一步提高对电厂安全经济运行的认识,树立严肃认真的工作作风。
在今后的工作中应该具有组织性、纪律性、集体主义精神等优良品德。
透过在学校的学习对电厂的基本知识有一个基本的认识,透过结合电厂实际状况对风力发电厂有一个更加清晰的认识。
一、风电厂的主要设备及其简介
大风坝风电厂的风力发电机属于大型水平轴风力涡轮机,其组件简介如下:
1、大型水平轴风力涡轮机组件
2、转子叶片――捕获风能并将其转换为转轴的转动能
3、转轴――将转动能转移到发电机内
4、发动机箱――一个箱子,其中包含:
5、变速箱――用于增加转子中心和发电机之间的转轴速度
6、发电机――利用转轴的转动能,透过电磁性发电
7、电子控制装置――监视系统,用于在出现故障时关掉涡轮和控制偏航装置。
8、偏航控制器――移动转子使其与风向持续一致
9、制动装置――在出现电力超载或系统故障时停止转轴旋转。
10、塔架――支撑转子和发动机箱,并将整个装置上升到更高位置,使叶片不会碰到地面。
11、电力设备――从发电机向下透过塔架输送电流,还可控制涡轮机的多个安全部件
风力发电机是将风能转换为机械功的动力机械,又称风车。广义地说,它是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发动机。许多世纪以来,风力发电机同水力机械一样,作为动力源替代人力、畜力,对生产力的发展发挥过重要作用。近代机电动力的广泛应用以及二十世纪50年代中东油田的发现,使风力机的发展缓慢下来。
70年代初期,由于“石油危机”,出现了能源紧张的问题,人们认识到常规矿物能源供应的不稳定性和有限性,于是寻求清洁的可再生能源遂成为现代世界的一个重要课题。风能作为可再生的、无污染的自然能源又重新引起了人们重视。
根据风力发电机旋转轴的区别,风力发电机能够分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。
水平轴风力发电机:旋转轴与叶片垂直,一般与地面平行,旋转轴处于水平的风力发电机。
垂直轴风力发电机:旋转轴与叶片平行,一般与地面吹垂直,旋转轴处于垂直的风力发电机。
目前占市场主流的是水平轴风力发电机,平时说的风力发电机通常也是指水平轴风力发电机。目前水平轴风力发电机的功率最大已经做到了5wm左右。垂直轴风力发电机虽然最早被人类利用,但是用来发电还是近10多年的事。与传统的水平轴风力发电机相比,垂直轴风力发电机具有不用对风向,转速低,无噪音等优点,但同时也存在起动风速高,结构复杂等缺点,这都制约了垂直轴风力发电机的应用。
根据定桨矩失速型风机和变速恒频变桨矩风机的特点,国内目前装机的电机一般分为二类:
异步型
(1)笼型异步发电机;功率为600/125kw750kw800kw1250180kw定子向电网输送不同功率的50hz交流电
(2)绕线式双馈异步发电机;功率为1500kw定子向电网输送50hz交流电,转子由变频器控制,向电网间接输送有功或无功功率。
同步型
(1)永磁同步发电机;功率为750kw1200kw1500kw由永磁体产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50hz交流电
(2)电励磁同步发电机;由外接到转子上的直流电流产生磁场,定子输出经全功率整流逆变后向电网输送50hz交流电
二、风机发电原理
风力发电涡轮机中,涡轮叶片旨在捕获风中的动能。其余结构几乎与水力发电装置完全一样:当涡轮叶片捕获风能并开始转动时,它们会转动转子中心与发电机之间的转轴。发电机将转动能转换为电力。就其本质而言,透过风来发电就是将能量从一种介质中转移到另一种介质。风能完全来自于太阳。当太阳加热某块陆地时,这块陆地周围的空气会吸收掉部分热量。到达必须温度后,较热的空气开始十分快地上升,因为在体积相同的状况下,热空气比冷空气要轻。移动较快(较热)的空气粒子比移动较慢的粒子产生的压力大,因此在给定高度下维持正常气压所需的粒子较少(要了解有关空气温度和压力的更多信息,请参见热气球工作原理)。当较轻的热空气突然上升时,较冷的空气会快速流入以填补热空气留下的空隙。这股流入以填补空隙的空气就是风。在朝着风所经过的通道上放置类似转子叶片的物体,风将推动它,从而将部分动能转移到叶片上。这就是风力涡轮机从风中捕获能量的方式。
三、风力发电厂的生产过程
无论是风力发电、火力发电、水力发电。其发电原理都是一样的,唯一的不同只是作用在发电机上的动力源不同。火力发电厂是依靠化石燃料软换成热能,这个过程在蒸汽锅炉或燃气机的燃烧室内完成;而后热能转换成机械能。而水力发电即是利用水的势能推动水轮机,再由水轮机带动发电机转动,发电。风力发电机则是利用风能作用在浆叶上,浆叶转动带动发电机转动,从而完成风能和电能的转换。这样的发电方式无任何副产物残留,环保低碳,但却对自然条件的要求较为严格。
风电厂共有64台750kw的风力发电机组,属于水平轴风力发电机。在机组成功克服了高海拔风电场空气密度低、高潮湿、多雷暴、易凝露、强紫外线等一系列不利因素,持续了长时间无故障地稳定运行,机组可利用率在99、5%以上。风机浆叶在受到风力推动后,带动发电机转动,然后发电机发出690v电压,经过风机下的变压装置进行一次升压到35kv,然后进过场内变电站进行二次升压到110kv,然后对时切入电网。
三、风力发电机主要控制系统
涡轮机中最常用的敏感性安全系统可能是受超过阈值的风速触发的“制动”系统。这些装置使用电源控制系统,当风速过高时启动制动装置,当风速下降低于45mph(20米/秒)时“松开制动装置”。现代大型涡轮机设计使用多种不同类型的制动系统:
角度控制――涡轮机的电子控制器监视涡轮的功率输出。当风速高于45mph(20米/秒)时,输出功率将过高,此时控制器通知叶片改变角度,使叶片与风向不一致。这样做能够减慢叶片的转动。角度控制系统要求(转子上的)叶片安装角度是可调整的。
被动停止控制――叶片以固定角度安装在转子上,但设计使得叶片中的扭曲角度可在风速过高时对叶片进行制动。叶片具有一个特殊的角度,可在风速超过某一值时导致叶片的逆风面产生湍流,从而使叶片停止转动。简单来说,当应对风向的叶片角度过陡,以至于开始消除上升力,从而降低叶片速度时,空气动力学作用将停止。
主动停止控制――这种功率控制系统的叶片能够调整角度,类似角度控制系统中的叶片。主动停止系统按照角度控制系统的方式读取功率输出,但不是调整叶片角度使其与风向不一致,而是调整角度使它们停止转动。
四、对风力发电的认识
风能是一种清洁能源,是能够再生的,在自然界中的永恒产物,在以后的世界能源中很定占据必须的席位。
世界不可再生资源已随着我们的战争,我们的工业化的发展,被洗的很干净,我们的原油价格涨得吓人,还一向见不到顶,我国的稀土,随着出口的剧增,为自己后代保留不多。
我们的煤炭,全送到火力发电站燃烧殆尽。然后给整个空气污染贡献力量。现有可再生资源不能再利用了!
我们渴求新能源的崛起!将资源的开发转移到新能源的开发中来吧!给未来留下期望!还世界一个干净的明天!为新能源奋斗!
为风能的发展而奋斗!看好达坂城风力发电站!看好风能产业。
五、主要收获体会:
1、透过此次参观实习使我初步了解了新疆的风能资源的分布状况,风力发电的发展潜力与趋势,理解了风力发电的基本状况和风力发电所需的基本条件。对电气自动化专业加深了认识。
2、体会到了电气自动化专业对风力发电的重大作用,更加提高了我对电气自动化专业的.兴趣,以及作为一个当代大学生的伟大使命。在这次实习中,我受益颇多,使我们所学的理论知识得以巩固和扩大,增加我们的专业实际知识;为将来从事专业技术工作打下必须的基础;进一步培养了我们运用所学理论知识分析生产实际问题的潜力。
3、了解了达坂城谷地风能的风速、风能密度及谷地风的产生以及测量风能密度及风速的方法。认识和了解了各种配电室和高压电发电技术。改变了自己原本对风力发电有关知识的错误认识,例如:风速越大对发电越有利。此刻明白了风力发电的速度范围,及风速过大对发电的影响和对风机的寿命的影响。
4、透过本次认识电气自动化实验室的实习我们了解了变电所电气设备的构成,了解配电装置的布置形式及特点,了解控制屏,保护屏的布置状况及主控室的总体布置
5、了解了自动控制理论在风力发电及电网方面的应用,并对自动控制应用于实际有了更新认识。看到了可再生资源及洁净能源应用电力事业的前景,体会到了当代大学生不仅仅要学习课本上的知识更重要的是如何将它应用到实践的重要性。
六、存在的问题:
1、对风力发电的相关理论知识很缺乏。
2、对风力发电的原理了解得还不是很透彻,对有些概念还有点模糊,对风力发电中的自动控制理论了解得不是很深。由于时间比较仓促,对风机的各种详细状况没有系统的了解,还存在必须的疑惑有待解决。
3、对各种实验设备缺乏认识和所学的理论知识与实际结合的不够透彻。