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一、引言
1、实习目的及意义
本次实习,是为我们更好的认识和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和正确的就业观,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和基础知识。
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和工作实际相结合。
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﹚由杨立清和李刚老师带领,另外两组在包钢热电厂实习,把二班分开一部分和一般称为一组,另外的和三班一组,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B310
7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的平台,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和工程实践结合起来,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40~60°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、牵引和收线等主要环节。
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和总线系统,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﹚的特性和控制要求,从而选配合适的过程检测和控制仪表,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、工会和鼓风车间、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和尾部排气一起供热,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、背压排汽和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很高,一般在30%~35%之间,但是产生的废热烟气温度高达450~550℃,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,便可很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,而负荷很大时,水的气化速度加快,因而汽包内的水量变化速度很快,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,我发现自己的知识很是匮乏,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,我从中学到了很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。
xx电厂的实习是我真正第一次全面接触600MW机组的四个月。在发电部的正确领导下,在实习队的带领下,通过认真执行培训计划和完成实习任务,使我对600MW机组有了从未知到已知,从感性到理性的认识,有了从点到面,从局部到整体的掌握。对提高自身集控运行水平和能力有很大帮助,为今后从事我公司运行生产工作奠定了良好的基础。
回顾四个月的实习工作,有以下几个突出特点:
一、缩小专业差距,保持机电炉平衡发展
由于在原单位主要从事汽机运行工作,为缩小专业差距,我在吴泾电厂实习过程中结合现场实际重点加强了炉电专业知识的学习。从基本概念、基础知识入手,通过运行规程、系统图、《600MW火力发电机组培训教材》及初、中、高级工的学习,积累现场实际操作基本技能,操作经验,提高运行分析判断能力。锅炉、电气专业知识有了明显进步,达到尽量缩小专业之间差距,提高集控运行综合分析判断能力的目的。
二、抓住机组区别,掌握600MW机组特点
在此次实习过程中,我着重抓住600MW亚临界机组与过去小机组的区别,包括主辅机设备结构、原理、运行方式、运行特点、故障处理等方面入手,通过多形式、对途径的学习,了解掌握了600MW机组主辅机设备的主要特点和运行方式以及重点工况的情况。
三、理论联系实际,提高实际运行能力
在学习规程、系统图、《600MW火力发电机组培训教材》及初、中、高级工的同时,通过实习队班组开展的针对性实效性强的运行分析、事故预想、反事故演习等活动以及与吴电师傅的大量交流,分析吴电与我公司设备的区别、吴电运行中存在的问题、发生事故的原因,#1机组小修前后及小修中的操作跟踪,提高了运行实际技能。在平时的学习过程中,还注意主辅机的运行工况、参数变化、影响因素及吴电师傅运行经验、吴电投产后的改造项目和运行习惯等。
总结是为了更好的提高,在实习中也存在一些不足,对吴电的操作系统不够熟悉、分析报告不多,收集吴电常见故障不多等,在今后的工作中还需不断系统总结各设备系统的运行情况,为我公司的早日投产和安全经济运行努力。
生产实习报告
院
系:信息工程与自动化学院自动化系
专
业:自动化
班
级:082 姓
名:** 学
号8888888888 实习公司: 河南姚孟电厂
实习时间:2011年7月10日至8月10日
目录
封面
目录
一、前言
二、公司简介
三、实习内容
3.1安全教育 3.2电厂的工艺流程 3.3电气一次设备简介
3.4电厂生产设备及自动化系统: 3.5模拟仿真实验
3.6参观实习
四、实习心得体会
4 6 6 711 19 21 27
一.前言
2011年7月10日到8月10日,我们在平顶山姚孟发电厂进行了为期三天的认识实习.姚孟电厂是我国第一家全部由亚临界参数机组装备起来的百万级火力发电企业。拥有四台300MW和两台600MW的燃煤汽轮发电机组。
本次实习是在我们系统地学习了电气工程及其自动化的大部分专业课之后的依次现场认识实习,重点是熟悉发电厂的安全知识,电气、锅炉、汽轮、燃煤等基本知识,同时对电能生产的全过程有一个感性的认识。无疑,这是一个将课本理论知识与生产实际相结合的非常重要的一环。既是对所学理论知识的一个巩固和一个升华,也为后续专业课和将来的工作打下了一个良好的基础。
生产实习是教学计划中非常重要的实践教学环节,其目的是使我们了解和掌握基本生产知识、印证、巩固和丰富已学过的专业课程内容,培养我们理论联系实际,提高自己在生实践中调查研究、观察问题、分析问题以及解决问题的能力、为后续专业课程的学习打下基础,通过生产实习,还使我们了解现代化生产方式、培养热爱专业、致力祖国社会主义建设的思想。
通过参观平顶山姚孟发电有限责任公司的生产实际,将理论知识与生产实践相结合,优化知识结构,提高思考分析能力。在参观过程中,通过向技术人员提问学习,了解与初步掌握本专业相关产品技术参数等方面的实际知识和相关标准,增强对锅炉、汽轮机系统及辅助设备的组成及结构的具体知识,为今后专业课程的学习、专业课程设
计及毕业设计打下良好的基础。此外,经过对电厂的实地了解,为今后步入社会作必要的心理准备。虽然只经过短短3天的实习,我感觉,在“姚孟电厂”里,我学到的知识很多。在此,我感谢给我这次实习机会的领导以及姚孟电厂的师傅们。
二.公司简介
图1姚孟电厂
平顶山姚孟发电有限责任公司前身是姚孟电厂,始建于1970年,是华中电网的主力发电厂。公司拥有四台300兆瓦等级燃煤汽轮发电机组,500千伏、220千伏变电站各一座。其中#
1、2机组是国产第一、第四台300MW亚临界燃煤汽轮发电机组,分别于1975年、1980
年投产; #
3、4机组为比利时ACEC公司生产的亚临界燃煤汽轮发电机组,分别于1985年、1986年投产。
• 为适应市场发展需求,公司先后进行了三次体制改革:1997年2月16日,姚孟电厂改制为姚孟发电有限责任公司,1999年8月27日,改制为合资公司,2004年9月8日,变更为外商独资企业。2004年10月15日,姚电公司与中电国际旗下的其他两个发电公司一起在香港联交所成功上市,上市公司名称“中国电力国际发展有限公司”,股票简称“中国电力”,姚电公司从而进入国际资本市场,实现了跨越式发展。2005年9月,为进一步增强市场竞争力,实现企业可持续发展,公司成功实施了“主辅分离、运检分离”体制改革,并于2006年12月1日正式实现发电、检修、实业公司的独立运作。
姚孟第二发电有限公司成立于2003年11月25日,所属#
5、6机组为姚孟发电有限责任公司四期扩建工程,两台机组均为国产超临界600兆瓦等级燃煤汽轮机组,分别于2007年10月、12月投产。2008年3月,根据中国电力国际发展有限公司安排,姚孟第二发电有限公司所属#
5、6机组并入姚孟发电有限责任公司统一管理。至此,公司总装机容量(姚孟发电有限责任公司、姚孟第二发电有限公司共计)达2470兆瓦,年发电量约140亿千瓦时,资产总额63亿元人民币。
目前,2×1000兆瓦机组扩建工程前期准备工作正在有序开展,项目的核准建设,将进一步提升姚电的可持续发展能力和市场竞争能力
三.实习内容 3.1安全教育
参观之前,相关负责人给我们讲解了参观时需要注意的安全事项,通过电厂安全生产教育,加强我们关于人身和发电设备安全的概念。厂内路面不平整,上下楼梯时的扶手也不是太牢固,走路时看清脚下路况。在车间内参观要做到“只看不动”,运作中设备大多带电、高温,而且电厂中设备多属于精密机器,小小的失误就可能造成设备的损坏,从而引起巨大的经济损失。针对我们外来参观人员,参观过程中需要做笔记,出于安全考虑,负责人还特别强调,“走路时不笔记,笔记是不走路”。参观过程中,车间里的一条安全警示标语十分醒目——“电网
恢
恢,疏
而
不
漏
”。
图2
接着老师傅就给我们讲起了电厂里的注意事项,和相关的规章制度。接着就给我们讲到了安全帽的正确佩带方法和注意事项。最后又讲到电业安全工作规程。最后老师对我们的学习情况进行了现场考试。
3.2电厂的工艺流程
第一阶段,安全教育结束之后就标志着我们的实习正式开始了。公司对我们的实习安排是理论联系实际,首先工人师傅在职工培训教室给我们讲解理论知识,然后进入生产车间进行实际观察和擦做。之后的实习都是这样的,要么早上讲课下午进厂,要么先讲课一天,第二天进厂。今天老师先给我们讲了发电厂的生成过程。
火力发电厂的生产过程实质上是四个能量形态的转换过程,首先化石燃料的化学能经过燃烧转变为热能,这个过程在蒸汽锅炉或燃汽机的燃烧室内完成;再是热能转变为机械能,这个过程在蒸汽机或燃汽轮机完成;最后通过发电机将机械能转变成电能。
火力发电厂的原料就是原煤。原煤一般用火车运送到发电厂的储煤场,再用输煤皮带输送到煤斗。原煤从煤都落下由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同时送入热空气来干燥和输送煤粉。形成的煤粉空气混合物经分离器分离后,合格的煤粉经过排粉机送入输粉管,通过燃烧器喷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粉之外,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,经除尘器净化后的烟气由引风机抽出,经烟囱排入大气。如电厂燃用高硫煤,则烟气经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。锅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作功,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(软水)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,偶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,吸收乏气热量后返回江河,这就形成开式循环冷却水系统。在缺水的地区或离河道较远的电厂。则需要高性能冷却水塔或喷水池等循环水冷设备,从而实现闭式循环冷却水系统。
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。火电厂主要由三大设备组成:锅炉,汽轮机和电机。电气专业是电厂能源转换的最后一站,在这里,生产出来的电能一部分被源源不断的输送到电网上,一部分以厂用电的形式被用于厂里的各种设备。
我们在电厂师傅的带领下参观了整个电厂,对上午讲的发电厂的生产过程有了基本的认识。对各个环节有了初步的了解。了解到整个发电厂由化学制水系统,汽水系统燃烧系统,电气系统除灰除渣系统,燃料及输煤系统组成,并对每个系统进行了现场实地的认识了解。
3.3电气一次设备简介
• 500KV变电站电气设备 • 220KV变电站电气设备 • 发变组系统电气设备 • 高低压转动电气设备 • 厂用电系统电气设备
500KV变电站系统接线方式采用3/2接线,目前有五串间隔,出线有3条:I姚湛线、II姚湛线、姚郑线;3号机组、4号机组、5号机组、6号机组共1800WM容量由500KV系统接入华中电网;其中姚联变压器实现了500KV电网和220KV电网的互联互通。
图3.500KV变电站
220KV变电站始建于1973年,目前一共有15间隔,分别是姚220、姚程线、姚221、II姚计线、III姚计线、南北YH、2201、姚双
线、姚222、香姚线、I姚蚩线、II姚蚩线、2203、姚旁、姚联间隔。• 220KV变电站始建于1973年,目前一共有15间隔,分别是姚220、姚程线、姚221、II姚计线、III姚计线、南北YH、2201、姚双线、姚222、香姚线、I姚蚩线、II姚蚩线、2203、姚旁、姚联间隔。
• 变电站接线方式:双母带旁路方式
• 断路器采用液压控制(弹簧储能)机构的SF6断路器 • 220KV系统通过姚联间隔与500KV系统电网联络
机组的发变组出线系统包括:发电机、主变、高厂变、封闭母线(水冷母线)、励磁变、PT及避雷器柜
图4 220KV系统
图5 高低压电动机:
电动机按工作电压分:高压电机和低压电机 电动机按种类分:交流电机和直流电机 电动机按转速分:同步电机和异步电机 电动机按转子分:绕线式和鼠笼式 电动机按冷却方式分:风冷式和水冷式 电动机按安装方式分:卧式和立式
电动机按机座长度分:长机座、中机座和短机座 厂用电系统配电装置:包括:6KV开关柜、400V开关柜、低压厂用变压器、柴油发电机组、蓄电池组、直流UPS馈线柜、高低压电机变频柜、电动执行器等。
3.4电厂生产设备及自动化系统:
3.4.1继电保护:
第二阶段,当我们了解了电厂的生产流程之后,第二步就是对生产中的一些细节作进一步的了解,这次带我们的老师主要给我们讲解继电保护二次回路的基本知识;300MW发电机变压器组及高压启动备用变压器保护配置 ;厂用电保护配置及监控系统介绍;几种厂用电快切、备自投装置介绍; 30、60万火电机组主机保护配置;变电站保护及自动装置;直流系统原理、我厂应用情况介绍及维护注意事项。全厂6台机组的电气主设备(含4台30万、2台60万机组)各电压等级的电源开关、变压器、柴油发电机辅机电动机等500KV以及220KV两座变电站内设备(变压器、电抗器、开关、刀闸等).在老师的带领下,我们参观了电厂的电气系统部分,220kv变电站的接线进行了认识。并且对一次设备和二次设备有了一定的了解,一次设备是指直接生产、输送和分配电能的高压电气设备。它包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、电动机等。由一次设备相互连接,构成发电、输电、配电或进行其它生产的电气回路称为一次回路或一次接线系统。二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。由二次设备相互连接,构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统。
3.4.2励磁系统
老师讲解的是电机中的励磁系统的几个基本概念及姚电公司6台机组励磁系统简介,首先老师提了四个问题,问题
一、——什么是励磁系统,它由哪几部分组成? 问题
二、——励磁调节在电力系统中担负什么作用? 问题
三、——对励磁系统有哪些基本要求?
问题
四、——励磁系统的典型型式有哪些?(姚电6台机分别属于哪
几种?)接着老师开始对这几个问题作出回答。
励磁系统是同步发电机组的重要组成部分,是提供发电机可调励磁电流装置的组合,它包括励磁电源装置(包括如:励磁机、励磁变或付励磁机以及整流装置等)、励磁调节装置、灭磁装置、励磁绕组过电压保护装置和上述装置控制、信号、测量仪表等。
励磁调节器在电力系统中担负什么作用?
励磁调节器是励磁系统的核心,它的作用主要有6个:一是维持机端电压稳定;二是:在电网故障时提供系统动态稳定所需的无功功率;三是:提高同步发电机并列运行的稳定性 ;四是提高继电保护动作的灵敏度;五是快速灭磁;六是改善电力系统运行条件
对励磁系统有哪些基本要求?
1.对励磁功率单元的要求 2.对励磁调节器的要求
励磁系统的典型型式有哪些?按发展历程,共分三大类:1.直流励磁机励磁系统2.交流励磁机励磁系统 3.静止励磁系统
老师带领我们一组十三人进厂参观励磁系统,并且在实际中给我们讲解,当参观结束时间还早,老师又带我们观看了 姚孟发电厂2号机300MW单元机组。
我们参观了4号机600 MW单元机组,老师和我们说,你们可以对照昨天参观的2号机300MW单元机组,老师说2机组是国产第四台300MW亚临界燃煤汽轮发电机组,1980年投产;而1号机组是国产第一台300MW亚临界燃煤汽轮发电机组,于1975年;这是我厂发展中的一个里程碑;#5机组为姚孟发电有限责任公司四期扩建工程,机组为国产超临界600兆瓦等级燃煤汽轮机组,于2007年10月投产。
3.4.3、热工保护系统
热工保护属开关量控制技术范畴,指机组在启停和运行过程若出现异常情况和危险工况,发生可能危及设备和人身安全的故障时,能根据故障的情况和性质,自动地采取措施,对个别的或一系列设备进行操作处理,以消除异常和防止事故扩大的一系列动作。
热工保护是一种自动控制手段,它以保证某一参数在限制的范围
内或某一设备符合安全运行的条件为前提,监视运行过程。一旦参数越限或设备安全运行的条件被破坏,则产生预定的动作,以避免造成设备损坏和人身伤亡事故,是处理事故的最后手段。
保护项目应根据工艺系统和有关设备的特点、安全运行要求以及有关自动化设备的配置情况和技术性能等确定。凡属威胁锅炉和汽轮机安全运行或人身安全的越限参数及异常情况,都需设置热工保护。对单元制机组的热工保护设计,应将锅炉、汽轮机、发电机以及除氧器、给水泵等设备视为一有机整体来考虑。一般设置的热工保护有以下四方面的内容:(1)锅炉热工保护。(2)汽轮机热工保护。(3)辅机联锁保护。(4)单元机组的热工保护。
热工保护系统一般由输入信号单元、逻辑处理回路以及执行机构等组成。
热工保护可分为两级保护,即事故处理回路和事故跳闸回路的保护。例如汽轮机润滑油压低时,依次启动交、直流润滑油泵,此时事故处理的目的是维持机组继续运行。但是,当事故处理回路或其它自动控制系统处理事故无效,致使机组设备处于危险工况下,或者这些自动控制系统本身失灵而无法处理事故时,只能被迫跳闸处理使机组的局部退出工作或整套机组停止运行。跳闸处理的目的是防止机组产生机毁人亡的恶性事故,所以跳闸处理是热工保护最极端的保护手段。
3.4.4、模拟量控制系统
• 自动控制的基本概念及术语
被控对象――被控制的生产过程或设备,也称为调节对象或简称对象。例如汽包水位控制系统中的汽包。
被控量――控制系统所要控制的参数,又称为被
调量,例如汽包水位。
设定值――被控量所要达到或保持的数值。例如汽包水位定值。
扰动量――破坏被控量与设定值相一致的一切作用,例如汽包水位控制系统中的蒸汽流量、给水量。
调节器――用于自动控制系统中的控制装置、或具有相似作用的软件。例如P、PI、PID调节器。
控制指令――或称调节指令。一般是调节器的输出信号,也可是运行人员手动给出的控制信号,该信号被送往执行机构。
执行机构――接受控制指令、对被控对象施加作用的机构。也称为执行元件、执行器。例如,机械执行机构、电动执行机构、液压执行机构。
控制机构――其动作可以改变进入对象的质量或能量的装置,例如给水阀门、空气挡板。
调节器的典型动态特性
比例作用(P作用)比例作用的规律是,偏差e愈大,控制机构位移量m也愈大,偏差e 的变化速度快,控制机关的移动速度也快。
积分作用(I作用)
调节过程结束时,被控量必定是无差的微分作用(D作用)特点是其控制作用与偏差的变化速度成正比,可以有效地减少动态偏差
调节过程的品质
稳定性(动态偏差)、准确性(静态偏差)快速性(调节时间)。
跟踪和无扰动切换
自动调节系统通常可以有两种或多种运行方式,例如手动、自动方式。采用DCS后,为了实现最优的控制性能和实现全程自动控制,对于同一个被控量,可能有多种控制方案。当进行方式切换或方案切换时,应该是无扰动的。为了实现无扰动切换,就必须采用跟踪技术。
3.4.4.1除氧器水位控制
除氧器水位控制设计有单冲量和三冲量控制两种方式。为了避免单冲量和三冲量控制范围频繁切换,当机组给定负荷大于30%转为三冲量控制方式,当机组给定负荷小于20%转为单冲量控制方式。
在三冲量控制方式下,除氧器水位设定值与实际水位的偏差经PID调节器输出加上锅炉给水流量的前馈信号作为主凝结水流量的设定值,此设定值与实际主凝结水流量偏差经调节器输出,控制除氧器水位主调节阀和副调节阀的开度。在单冲量控制方式下,根据除氧器水位设定值与实际水位的偏差经PID 调节输出控制除氧器水位主调节阀和副调节阀开度。
当除氧器水位过高时,除氧器水位溢流阀将开启。
图6 3.4.4.2凝汽器水位控制
凝汽器水位控制有两个补水阀和一个溢流阀。两个补水阀分别单独控制,设定值由运行人员根据实际工况确定。在补水阀的调节回路中,考虑了跟随凝结水补水泵运行台数自动改变控制增益的功能。溢流阀控制回路的设定值由运行人员根据实际工况确定。原则上是在补水阀控制回路设定值上再加上一个偏置形成的。补水阀和溢流阀都采用单回路控制系统。
图7 3.5模拟仿真实验
老师带我们去模拟实验室参观并叫我们如何在模拟实验室仿真电厂生产流程,我们就想在工厂控制室一样,每两个人一台电脑,分别编号1到6,老师先指导我们工厂生产的第一步,点火,老师说,在厂里面,一次点火要耗资30万,有时一次点火就是一整天,但我们在仿真室估计几十分钟都不要就成功了,老师讲解完,我们就在老师的安排下开始启动“电机’了,老师喊:一号点火,二号你锅炉内水不够了,打开开关,锅炉温度低了,水多了,把开关关掉一些,我们就这样紧张的操作着。通过仿真室里的学习,我们对工厂的自动化水平,自动控制系统,参数的调整都有了一定得了解。通过整套系统的模拟情况我们能够对电厂各种参数设置变量的变法情况下对电厂进行远程调控从而实现了自动化远程操控。
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13.6参观实习
在师傅的带领下,我们进入姚孟电厂工厂进行了参观实习。在师傅细心的讲解中,我们将在学校和在电厂两个课堂上学到的知识与电厂的实际情况相结合,我们学到了很多,也认识到自己知识的局限性。
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参观实验室
在师傅的带领下,我们走进了姚孟电厂的实验室,虽然说有点陈旧,但是一想到工厂里面好多的仪器和仪表都是在这里检修,每一次工厂检修都是师傅们在这里辛苦的工作,我顿时肃然起敬。
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四.实习心得体会
这次实习认识到了许许多多的实践知识,第一次直接面对电厂极其相关行业的制造厂,了解了火电厂的大致情况。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。而随着知识经济的到来,科学技术日新月异,给各个方面都带来了巨大的变化与发展,当然也包括热力发电厂。发展大容量的机组正成为一种趋势,这样才能更好的利用资源,并且满足人们日益增长的用电需要。紧张而又充满乐趣的认识实习在不知不觉中过去了。认识实习是我们学习专业课的基础,我们能够学到很多在书本中学不到的东西。我们常见的各种建筑物内外的给水、排水、供热、消防等管道,只是略知其一,对于他们为什么这样安装而不那样安装,工作原理是什么,靠什么提供动力等等并不是很清楚。进入大学三年来我们只是学习了基础课,还没有接触到专业课。通过这次实习我了解了我们专业的主要内容,加深对专业的了解,提高了我的专业兴趣和专业学习的主观能动性;建立了有关工艺过程、系统原理和设备的感性认识,初步了解了有关系统和设备的操作步骤和方法,提高了我的实践能力,为后续专业基础课程、专业课程的学习打下了良好的基础;初步了解了研究和解决实际问题的基本方法,培养了树立正确的意识和观点。实习中的感悟
首先、我发现在学校里学到的知识还远远不够,虽然,我们还没有开设专业课,但对机器的运转,设备的要求,生产流程等都还是有
一定的了解。我希望通过以后的学习,进一步的了解自动化专业的应用。
第二、在工作中要有良好的学习能力,要有一套学习知识的系统,遇到问题自己能通过相关途径自行解决能力。因为在工作中遇到问题各种各样,并不是每一种情况都能把握。在这个时候要想把工作做好一定要有良好的学习能力,通过不断的学习从而掌握相应技术,来解决工作中遇到的每一个问题。这样的学习能力,一方面来自向师傅们的学习,向工作经验丰富的人学习。另一方面就是自学的能力,在没有另人帮助的情况下自己也能通过努力,寻找相关途径来解决问题
第三、良好的人际关系是我们顺利工作的保障。在工作之中不只是同技术、同设备打交道,更重要的是同人的交往。所以一定要掌握好同事之间的交往原则和社交礼仪。这也是我们平时要注意的。和谐的人际关系,能为顺利工作创造了良好的人际氛围。
第四、知识在于与时俱进。只有跟上时代的步伐,跟上现代知识的更新速度,才能适应社会的发展,做到最好的自己。这次实习我发现在现在工厂都用上大型集散型系统,用我们学的控制基础知识PLC根本不能完成这么复杂的控制,所以我们必须紧跟时代步伐,虚席最新近的知识,才能适应社会的需求。
另外在实习之中自己也有很多不足的地方。例如:缺乏实践经验,缺乏对相关技能知识的标准掌握等。所在我常提醒自己一定不要怕苦
怕累,在掌握扎实的理论知识的同时加强实践,做到理论联系实际。另一方面要不断的加强学习,学习新知识、新技术更好的为人民服务。
通过这次认识实习,把自己在学校学习的到理论知识运用到社会的实践中去。一方面巩固所学知识,提高处理实际问题的能力。另一方面为以后找工作做好准备,并为自己能顺利与社会接轨做好准备。认识实习是我们从学校走向社会的一个开端,它为我们顺利的走出校园,走向社会为国家、为人民更好服务做好了准备。