实习报告
课 题 大唐华银株洲电厂实习报告 学 院 能源科学与工程学院 学生姓名 指导老师 专业班级 学 号
2013.6.24-2013.7.14
目录
1.大唐华银株洲发电有限公司 ..................................................................................2
1.1概况 .................................................................................................................2 1.2简史 .................................................................................................................2 1.3现状 .................................................................................................................2 2.火力发电厂的生产过程 ..........................................................................................2 3.火电厂的主要设备 ..................................................................................................4
3.1 汽轮机部分 ....................................................................................................4 3.1.1 凝汽器循环水系统、抽汽系统及设备 .....................................................4 3.1.2 DEH系统及设备 ...........................................................................................4 3.1.3 轴封系统及设备 .........................................................................................4 3.1.4 凝结水系统及设备 .....................................................................................5 3.1.5 给水除氧系统及设备 .................................................................................5 3.1.6 主、再热蒸汽系统及设备、汽轮机润滑油系统及设备 .........................5 3.2 锅炉部分 ........................................................................................................6 3.2.1燃烧系统及设备 ..........................................................................................6 3.2.2过热器及再热系统 ......................................................................................6 3.2.3给水系统 ......................................................................................................7 3.2.4 风烟系统、蒸汽及减温水系统 .................................................................7 3.2.5 辅助系统 .....................................................................................................7 4.实习心得体会 ..........................................................................................................7
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1.大唐华银株洲发电有限公司
1.1概况
湖南省株洲电厂，即现在的湖南华银株洲火力发电公司，坐落在秀美的湘江之滨。是1955年“一五”计划期间原苏联援建我国的156项重点工程之一。株洲电厂现有装机容量87万千瓦，两台125MW、两台310MW燃煤发电机组，年发电能力70亿千瓦时。
2007年，公司成为湖南省首家实现双机连续在网安全稳定运行超300天的火电厂。2009年，公司实现机组全年“零非停、零异停、零灭火”。截至2009年12月31日，公司实现安全生产3404天。
1.2简史
1992年，国务院批准株洲电厂作为全国电力行业第一家“以大代小”的技改项目，扩建两台125MW燃煤发电机组， 1994年12月，经过两年多时间的建设，两台机组全部并网发电。
2000年3月，国务院批复了株洲电厂二期技改工程可研报告书，在两台125MW机组的基础上再扩建两台300MW燃煤发电机组。
2001年，在湖南省电力市场仍然相对疲软的情况下，充分挖掘自身潜力，全年完成发电量13.05亿kWh，完成供电量11.83亿kWh，完成供电煤耗370 g/kWh，厂用电率8.98%。
2001年6月18日，二期技改正式拉开了建设序幕。并继续由湖南华银电力股份有限公司全额投资，湖南电力建设开发总公司总承包这项工程。概算动态总投资22.52亿元。经过两年多时间的奋战，在全体参建者的努力下，第一台310MW（#3）机组于2003年8月29日正式投产发电，第二台310MW（#4）发电机组于2003年12月27日正式投产发电。一年内实现了“双机投产”，#4机组提前53天投产发电，创造了湖南火电建设史上从第一次并网发电到完成168小时满负荷运行仅用17天的最新最快纪录。 1.3现状
经过几代株电人的团结奋进、不懈拼搏，株电公司曾经实现安全文明生产“达省标”、“达部标”；荣获“株洲市双文明建设红旗单位”、“株洲市十佳学习型组织”、“湖南省文明单位”、“国家电力公司双文明单位”、“湖南省清洁文明工厂”、“湖南省一流电厂”等多项荣誉称号；二期技改工程荣获中国电力优质工程奖和国家优质工程银质奖。基于信息平台的火电建设项目管理，获第十一届国家级企业管理创新成果二等奖。
2.火力发电厂的生产过程
这次实习的株洲电厂是典型的燃煤发电厂，它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，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。其流程图如下：
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图1 燃煤电厂流程图 用翻车机将煤卸下来，再用株洲电厂的燃料是原煤，用火车运送到储煤场，输煤皮带输送到锅炉煤仓，原煤从煤仓落下由给煤机送入磨煤机磨煤粉，并同时送入热空气来干燥和输送煤粉。形成煤粉空气混合物，经旋风分离器分离后，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卷入锅炉的空气预热器中加热，预热后的空气，经过风道一部分送入磨煤机作干燥以及送粉之外，另一部分直接引入燃烧器进入炉膛，称为二次风。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，再经过脱硫处理，洁净的烟气在引风机的作用下通过烟囱排入大气。这样，一方面使进入锅炉的空气温度提高，易于煤粉的着火和燃烧外，另一方面也可以降低排烟温度，提高热能的利用率。燃煤燃尽的灰渣落入炉膛下面的渣斗内，与从除尘器分离出的细灰一起用水冲至灰浆泵房内，再由灰浆泵送至灰场。
火力发电厂在除氧器水箱内的水经过给水泵升压后通过高压加热器送入省煤器。在省煤器内，水受到热烟气的加热，然后进入锅炉顶部的汽包内。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，吸收煤燃烧放出的热量。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。
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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。在发电机转子的另一端励磁机。励磁机发产生磁场，当发电机转子旋转时，磁场也是旋转的，发电机定子内的导线就会切割磁力线感应产生电流。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。
释放出热势能的蒸汽从汽轮机下部的排汽口排出，称为乏汽。乏汽在凝汽器内被循环水泵送入凝汽器的冷却水冷却，重新凝结成水，此水成为凝结水。凝结水由凝结水泵送入低压加热器并最终回到除氧器内，完成一个循环。
循环过程中难免有汽水的泄露，即汽水损失，因此要适量地向循环系统内补给一些水，以保证循环的正常进行。高、低压加热器是为提高循环的热效率所采用的装置，除氧器是为了除去水含的氧气以减少对设备及管道的腐蚀。
循环水泵将冷却水（湘江水）送往凝汽器，吸收乏汽热量后返回湘江，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等循环水冷设备，从而实现闭式循环冷水系统。
3.火电厂的主要设备
火电厂主要由三大设备组成：锅炉，汽轮机和电机。此次株洲电厂实习的主要内容是熟悉汽轮机和锅炉及其相关的设备。 3.1 汽轮机部分
3.1.1 凝汽器循环水系统、抽汽系统及设备
凝汽器使汽轮机排汽冷却凝结成水，并在其中形成真空的热交换器。按蒸汽凝结方式的不同凝汽器可分为表面式（也称间壁式）和混合式（也称接触式）两类。在表面式凝汽器中，与冷却介质隔开的蒸汽在冷却壁面上（通常为金属管子）被冷凝成液体。冷却介质可以是水或空气。
循环水系统的功能是将冷却水(海水)送至高低压凝气器去冷却汽轮机低压缸排汽，以维持高低压凝气器的真空，使汽水循环得以继续。另外，它还向开式水系统和冲灰系统提供用水。
设置抽汽回热系统的目的在于提高机组的热效率和经济性，减少凝汽器的能源损失，将部分已做过功的蒸汽从汽轮机内抽出，用来加热凝结水、给水以及供给除氧器。株电的汽轮机设有8段抽汽。 3.1.2 DEH系统及设备
DEH系统主要功能：汽轮机转速控制；自动同期控制；负荷控制；参与一次调频；机、炉协调控制；快速减负荷；主汽压控制等。 3.1.3 轴封系统及设备
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轴封蒸汽系统的主要功能 轴封蒸汽的主要功能是向汽轮机的轴封和主汽阀、调节阀的阀杆汽封供送密封蒸汽，同时将各汽封的漏气合理导向或抽出。在汽轮机的高压区段，轴封系统的正常功能是防止蒸汽向外泄露，以确保汽轮机有较高的效率；在汽轮机的低压区段，则是防止外界的空气进入汽轮机内部，保证汽轮机有尽可能高的真空，也是为了保证汽轮机组的高效率。 3.1.4 凝结水系统及设备
凝汽器、循环水泵、凝结水泵、抽气器等把这些设备用管道和附件连接起来的汽水系统称为凝结水系统。
凝结水系统的作用：将凝汽器回收汽轮机排汽，经凝结水泵加压，送往除氧器，再到锅炉继续加热，作为工质循环的一个必要环节，同时在这个过程中也对凝结水进行了加热，回收了汽轮机中间的几段抽汽加热凝结水，增加了汽轮机的循环热效率。
3.1.5 给水除氧系统及设备
给水系统主要由除氧器、给水泵组、高加系统三大部分组成。其作用主要是把凝结水经过除氧器除氧后，经给水泵升压，通过高压加热器加热供给锅炉提高循环的热效率，同时提供高压旁路减温水、过热器减温水和再热器减温水。
当水与空气接触时，就会有一部分溶解到水中，溶解于水中的气体主要来源有两个：一是补水带入；二是处于真空状态下的热力设备及管道附件不严密进入。给水带入气体的主要有以下危害（1）腐蚀热力设备及其管道，降低其使用寿命，给水中溶解气体危害最大的是氧气。（2）阻碍传热，降低热力设备的热经济性，不凝结气体附着在传热面上，以氧化物沉积形成的盐垢，会增大传热热阻，使热力设备传热恶化。
株电采用的是热力除氧，水达到饱和温度时，水面上蒸汽的分压力接近于其混合气体的总压力，而不凝结气体的分压力接近于零，这样水中溶解的气体就会不断的排出水面，直至达到此温度和压力下的平衡状态。热力除氧过程是个传热和传质的过程，传热过程是把水加热到除氧器压力下的饱和温度，传质过程是将水中的气体分离析出。
3.1.6 主、再热蒸汽系统及设备、汽轮机润滑油系统及设备
主、再热蒸汽系统包括从锅炉过热器出口联箱至汽轮机进口主汽阀的主蒸汽管道、阀门、疏水装置及通往进汽设备的蒸汽支管所组成的系统。中间再热式机组还包括从汽轮机高压缸排汽至锅炉再热器出口联箱的再热冷段管道、阀门及从再热器出口联箱到汽轮机中压缸进口阀门的再热热段管道、阀门。
主、再热蒸汽的流程如图
2、图3 所示。
图2 再热蒸汽流程 5
润滑油系统的作用：为全部汽轮发电机组轴系的径向支持轴承、推力轴承和图3 主蒸汽流程
盘车装置提供润滑油； 为发电机氢密封油系统提供高压和低压密封油；为机械超速危机遮断系统提供压力。 它主要有主油箱、主油泵、交流润滑油泵、直流事故油泵、高压备有油泵、注油器、顶轴油泵 、冷油器、滤油器、油净化装置等组成。 3.2 锅炉部分 3.2.1燃烧系统及设备
燃烧系统指的是煤粉燃烧系统，燃油系统和点火系统。株电采用的锅炉为DG1025/18.2-II14型亚临界压力，一次中间再热自然循环，双拱型单炉膛，固态排渣，∏型露天布置，燃煤W型火焰炉，将燃烧器布置于前后墙拱上燃烧，煤粉气流从燃烧器垂直向下喷火燃烧，着火后向下伸展，火焰伸展到一定程度后转弯向上流动，使整个燃烧室内火焰呈“W”状，每只燃烧器配有一只火焰监测器，共48只煤24只，油24只。 3.2.2过热器及再热系统
过热器的主要作用是使饱和蒸汽加热成过热蒸汽，可以减轻汽轮机末级湿蒸汽对汽轮机叶片的冲蚀。再热器的作用是加热高压级排汽，使其温度达到要求，进入中压缸继续做功，提高机组的热循环效率。株电采用一次中间再热。
过热器和再热器按照受热面的传热方式分类，，都可以分为对流式，辐射式及半辐射式三种形式。蒸汽在其中的流程见图2，图3。
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3.2.3给水系统
给水系统是取水、输水、水质处理和配水等设施以一定的方式组合成的总体。是指通过管道及辅助设备，按照建筑物和用户的生产，生活和消防的需要有组织的输送到用水地点的网络。电厂的给水系统由给水泵、给水管道和阀门组成，其任务是保证连续可靠地向锅炉供水。通常把给水泵吸水侧称为低压给水管道系统；给水泵出口侧称为高压给水管道系统。 3.2.4 风烟系统、蒸汽及减温水系统
风烟系统由两个平行的供风系统，共同的炉膛、烟道和两台机构成。对于一般的正压直吹系统，锅炉风烟煤粉系统作用在于提供具有合适温度的一次风。用来干燥和输送煤粉进炉膛，并使煤粉空气混合物具有合适的流速，并均匀地送入各燃烧器，保证充分的着火。
蒸汽温度的调节方法通常分为两类，即蒸汽侧的调节和烟气侧的调节。蒸汽侧的调节主要有喷水式减温器、表面式减温器；烟气侧的调节是通过改变锅炉内辐射受热面和对流受热的吸热量或改变流经过热器、再热器的烟气量的方法来调节汽温，使蒸汽温度符合要求。 3.2.5 辅助系统
辅助系统包括了疏水、排污、吹灰、灰渣、工业水及压缩空气等。是为了清除其汽轮机、锅炉启动、运行、停机时所遇到的各种问题保证汽轮机、锅炉的正常运行， 以及充分利用资源。
4.实习心得体会
本次实习是在学习完《汽轮机原理》和《锅炉原理》这两门课后进行的，在课堂上我对汽轮机和锅炉有了一定的了解，但在课本上只是学到了一些原理性的东西，没有接触到实物，对有些设备的结构仍然不清楚。在株洲电厂实习的这两周里，我们在电厂师傅的带领下，参观了汽轮机、锅炉及其它辅助设备，师傅给我们耐心的讲解电力生产的流程，以及设备的构造、功能等。使我对火电厂主要发电设备有了初步直观的认识，更是让我纠正了以前对锅炉、汽轮机结构，工作流程的错误观点，让我更加深刻地理解发电的基本流程。
通过这次实习，我体会到了实际工作与书本上的知识是有一些不同的，有些知识课本上是没有的。一定要在实际工作中多向前辈们虚心求教，例如原先不明白为何汽轮机的转速是一定的，但却能提供不同的功率。在前辈的释疑下，我明
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白了磁场的强度是可以改变的，通过改变磁场的大小，而蒸汽的流量随之改变，从而使汽轮机的转速不变，但却能提供不同的功率。课本我们所学的锅炉测温要靠热电偶或红外温度计来进行，但师傅们说这种测量误差也是较高的，有经验的可以通过观察炉膛火焰的颜色来判断炉温。这就需要大量的工作经验来实现，从而提高工作效率。
这次的实习过的很充实，每天完成一定的任务，并写下实习日记来总结，让我更加充分地掌握电厂发电的流程等，让我明白了要将大学里所学的知识与实践结合在一起，才能够得到真正有用的知识，提高自己的能力，做好以后的工作。
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