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火力電廠實習報告
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通過對該廠的初步認識,加深了對電廠及其相關(guān)行業(yè)的了解,并對其廠內(nèi)設(shè)備有了初步認識。__介紹了參觀發(fā)電廠的過程和感受,說明發(fā)電廠工作流程,并對本次實習作出總結(jié) 關(guān)鍵詞:火電廠 鍋爐 汽輪機
一、前言
進入大學三年級,大家將開始學習專業(yè)課,開學的前三周,便是認識實習。認識實習其實也不能完整的學到一些專業(yè)知識,但是作為一次大學生與實際環(huán)境的直接接觸,而且是第一次,必將對以后的專業(yè)學習乃至個人發(fā)展都將有所幫助。于是,學校要求大家到各地的電力系統(tǒng)事業(yè)單位實習,其實從真正的意義上講,就像發(fā)電廠工作人員所講,這短短的參觀也就僅僅是參觀而已,談不上實習,但是就當作參觀,也未必不可,而且對大家也會有很大的幫助。從小到大一直是與課本打交道,這次能直接學習課本以外的知識,當然是不能錯過,而且要好好的把握。
雖然只經(jīng)過短短的參觀認識,但是經(jīng)過該廠的介紹得知,在新中國成立之后的半個世紀中,中國的電力工業(yè)取得了迅速的發(fā)展,平均每年以10%以上的速度在增長,到12月底,全國裝機容量以突破5億千瓦,無論在裝機容量還是在發(fā)電量上都躍居世界第二位,僅次于美國。特別是進入上個世紀90年代以來,我國的電力平均每年新增裝機容量超過17GW,使長期嚴重缺電的局面得到了基本緩解,國民經(jīng)濟和社會發(fā)展對電力的需求得到了基本滿足。
但是,大家目前還存在一些問題,首先是全國發(fā)電設(shè)備平均年利用小時逐年下降。其次是我國的人均用電水平底,遠遠落后于發(fā)達國家,大約是加拿大的1/20,美國的1/4,法國的1/8,全國至今還有上千萬人沒有用上電,而且近幾年中國電力供需十分緊張,不少地區(qū)拉閘限電,可見,電力的發(fā)展還遠遠不夠。
二、對火電廠的總體認識
神華國華國際電力股份有限公司北京熱電分公司隸屬于神華集團國華電力公司,總裝機容量400兆瓦,采暖供熱能力3500吉焦/時、抽汽供熱能力240噸/時,擔負著為華北電網(wǎng)供電、為北京市約五分之一集中供熱區(qū)域供熱和為北
京東部地區(qū)供工業(yè)用汽的任務(wù),服務(wù)范圍包括以東國家機關(guān)部委、使館區(qū)、外交公寓、商業(yè)企業(yè)及居民住宅區(qū),是北京市主要的集中供熱熱源和電力支撐點。
熱電前身為北京第一熱電廠,是新中國成立后在首都北京建設(shè)的第一家電廠,于1958年投產(chǎn)發(fā)電,1996年實施以大代小“技改工程”,1999年由華北電力局劃歸國華電力公司,經(jīng)過機構(gòu)改革和資產(chǎn)重組,成為一家現(xiàn)代化熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)。熱電以“清潔能源 服務(wù)首都”為使命,引進國際先進的管理理念和管理模式,通過了NOSA國際五星級認證及ISO14001環(huán)境管理體系認證;積極推進經(jīng)濟運行和節(jié)能降耗,多次在全國火電200兆瓦級機組競賽中名列前茅,供電煤耗保持多年全國同型機組最優(yōu),并獲得全國電力行業(yè)“熱電聯(lián)產(chǎn)最佳煤耗獎”;樹立保護環(huán)境、保護人身安全、保障勞動者健康和企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的大局觀,成為國內(nèi)電力行業(yè)第一家“國家環(huán)境友好企業(yè)”,躋身首批“國家職業(yè)衛(wèi)生示范企業(yè)”,連續(xù)三年獲得“全國電力行業(yè)實施卓越績效模式先進企業(yè)”和“全國電力行業(yè)用戶滿意企業(yè)”稱號。熱電積極投身公益科普事業(yè),承建了國家電力科技展示中心,建設(shè)開放型電力主題園區(qū),充分發(fā)揮企業(yè)在科普教育、環(huán)保示范與促進社會和諧方面的突出作用,被授予“中國電力企業(yè)十大最具社會責任感企業(yè)”稱號,被命名為“全國工業(yè)旅游示范點”和“北京市科普教育基地”。
來到發(fā)電廠,當天上午,廠內(nèi)工人向大家簡單介紹了一下電廠的基本歷史,還有就是發(fā)電的基本原理。然后大家就在一師兄的帶領(lǐng)之下去參觀了電廠的各個部分。經(jīng)過了嘈雜的廠房后,大家來到了中央集控室,這里可以說是電廠里面環(huán)境最好的工作場地,沒有房外的灰飛煙饒,沒有機器的轟轟隆隆,而且沒有外面的酷熱,估計在這里面工作的職工的薪水也是最高的吧,后來問了師兄,果然是差不多。在集控室,最引人注意的就是正門對面的一排機器,上面布滿了紅線,紅點,還有一些綠色的,據(jù)介紹就是控制電廠的機器裝備等等的電路圖,現(xiàn)在基本上都是自動化了,室中心的幾臺計算機就是對他進行控制的,而工作人員的人數(shù)只需要幾個了,只要控制計算機就可以確保機器的正常安全運行,比起原來的舊電廠,現(xiàn)在的自動化程度大大提高,所以電廠的技術(shù)人員越來越少了,當然對他們的要求也是越來越高,直接帶來的就是效益的越來越好了。
現(xiàn)在火電廠的自動化程度都很高,人員數(shù)量必然就會減少,使得對工作的質(zhì)量就會提高。據(jù)了解,火電廠的職工一般是五班三倒或者是四班二倒或者還有其
他的,反正就是采用的輪流制度吧,每次只要是上班就是連續(xù)12個小時,在集控室工作的就必須嚴密注視著計算機,確保異常情況的出現(xiàn)能夠被立即發(fā)覺;對于維修方面的,工作時間有有些不同,總之,在電廠工作的時間概念與一般的有些不同,典型的就是不會按照正常的星期計算,也不會有正常的“黃金周”,人家最閑的時候就是電廠最忙的時候,盡管如此,但是我認為這也沒什么的,還不是都在地球上工作。
火電廠比起水電廠,它的地理位置那是熱鬧得多。一般在城市的周邊建立火電廠,這是因為火電廠與水電廠不同,他不需要依賴于特別的地理環(huán)境,理論上講,任何地方都可以建立火電廠。建在城市周邊,為城市的輸電帶來了巨大的便利,不用拉很長的輸電線,也不用超高的輸電電壓,這在輸電成本上有巨大的節(jié)約,另外對城市的供電也很方便。
總之,火電廠給人的總體印象是工作環(huán)境不怎么樣,工作時間不合大流,工作地點靠近城市,工作待遇還算不差,對國家的貢獻無人能替,還有著巨大的發(fā)展!
三、火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程
火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程實質(zhì)上是四個能量形態(tài)的轉(zhuǎn)換過程,首先化石燃料的化學能經(jīng)過燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮,這個過程在蒸汽鍋爐或燃汽機的燃燒室內(nèi)完成;再是熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能,這個過程在蒸汽機或燃汽輪機完成;最后通過發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)變成電能。
火力發(fā)電廠的原料就是原煤。原煤一般用火車運送到發(fā)電廠的儲煤場,再用輸煤皮帶輸送到煤斗。原煤從煤都落下由給煤機送入磨煤機磨成煤粉,并同時送入熱空氣來干燥和輸送煤粉。形成的煤粉空氣混合物經(jīng)分離器分離后,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機送入鍋爐的空氣預(yù)熱器中加熱,預(yù)熱后的熱空氣,經(jīng)過風道一部分送入磨煤機作干燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃燒器進入爐膛。
燃燒生成的高溫煙氣,在引風機的作用下先沿著鍋爐的倒“U”形煙道依次流過爐膛,水冷壁管,過熱器,省煤器,空氣預(yù)熱器,同時逐步將煙氣的熱能傳給工質(zhì)以及空氣,自身變成低溫煙氣,經(jīng)除塵器凈化后的煙氣由引風機抽出,經(jīng)煙囪排入大氣。如電廠燃用高硫煤,則煙氣經(jīng)脫硫裝置的凈化后在排入大氣。
煤燃燒后生成的灰渣,其中大的灰子會因自重從氣流中分離出來,沉降到爐膛底部的冷灰斗中形成固態(tài)渣,最后由排渣裝置排入灰渣溝,再由灰渣泵送到灰渣場。大量的細小的灰粒(飛灰)則隨煙氣帶走,經(jīng)除塵器分離后也送到灰渣溝。
鍋爐給水先進入省煤器預(yù)熱到接近飽和溫度,后經(jīng)蒸發(fā)器受熱面加熱為飽和蒸汽,再經(jīng)過熱器被加熱為過熱蒸汽,此蒸汽又稱為主蒸汽。
經(jīng)過以上流程,就完了燃料的輸送和燃燒、蒸汽的生成燃物(灰、渣、煙氣)的處理及排出。
由鍋爐過熱氣出來的主蒸汽經(jīng)過主蒸汽管道進入汽輪機膨脹作功,沖轉(zhuǎn)汽輪機,從而帶動發(fā)電機發(fā)電。從汽輪機排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝結(jié)冷卻成水,此凝結(jié)水稱為主凝結(jié)水。主凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵送入低壓加熱器,有汽輪機抽出部分蒸汽后再進入除氧器,在其中通過繼續(xù)加熱除去溶于水中的各種氣體(主要是氧氣)。經(jīng)化學車間處理后的補給水(軟水)與主凝結(jié)水匯于除氧器的水箱,成為鍋爐的給水,再經(jīng)過給水泵升壓后送往高壓加熱器,偶汽輪機高壓部分抽出一定的蒸汽加熱,然后送入鍋爐,從而使工質(zhì)完成一個熱力循環(huán)。
循環(huán)水泵將冷卻水(又稱循環(huán)水)送往凝結(jié)器,吸收乏氣熱量后返回江河,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。則需要高性能冷卻水塔或噴水池等循環(huán)水冷設(shè)備,從而實現(xiàn)閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。
經(jīng)過以上流程,就完成了蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機械能,電能,以及鍋爐給水供應(yīng)的過程。因此火力發(fā)電廠是由爐,機,電三大部分和各自相應(yīng)的輔助設(shè)備及系統(tǒng)組成的復雜的能源轉(zhuǎn)換的動力廠。
四、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。這次的認識實習主要認識的是鍋爐與汽輪機。
4.1 鍋爐
在發(fā)電廠中,大家先后都認識并且初步了解了普通的鍋爐,火電廠中鍋爐完成就是通過燃燒,把燃料的化學能轉(zhuǎn)換成熱能的能量轉(zhuǎn)換過程,鍋爐機組的產(chǎn)品就是高溫高壓的蒸汽。在鍋爐機組中的能量轉(zhuǎn)換包括三個過程:燃料的燃燒過程、傳熱過程和水的汽化過程。燃料和空氣中的氧,在鍋爐燃燒室中混合,氧化燃燒,生成高溫煙氣,這個過程就燃燒過程。高溫煙氣通過鍋爐的各個受熱面?zhèn)鳠幔瑢崮軅鹘o鍋爐的工質(zhì)——水。水吸熱后汽化變成飽和蒸汽,飽和蒸汽進一步吸熱變成高溫的過熱蒸汽,這就是傳熱與水的汽化過程。
4.1.2關(guān)于鍋爐中使用的水,經(jīng)老師介紹,極為純凈,樂百氏純凈水號稱經(jīng)歷了27層過濾,但在鍋爐水面前只是小兒科,因為鍋爐水比它純凈許多。實習中認識到,鍋爐的給水先進入后自下而上流動,經(jīng)加熱后進入汽包然后就降到水冷壁的下聯(lián)箱,在進入水冷壁。在水冷壁中部分水變成蒸汽形成汽水混合物。汽水混合物在汽包內(nèi)分離,其中水繼續(xù)留在汽包內(nèi)進行下一輪循環(huán)。
4.1.3 鍋爐使用的均為煤。是熱電廠的原料。游工帶大家參觀了堆煤場,我沒法形容,但我要說那是親眼目睹的最多的一次,遠遠看過去,根本不能猜出來那就是煤,因為看起來它就是一座墨色的山。電廠對煤也有很高的要求。目前電廠一般采用的是煤粉爐,其原因是煤粉流動性好,可充分燃燒,使用之前,利用熱空氣噴入爐膛與空氣充分混合,在爐內(nèi)作懸浮燃燒。師兄介紹說煤粉的細度不到頭發(fā)絲大,主要是為了提高燃燒效率。如今的環(huán)境問題突出,嚴重阻礙了人類的發(fā)展,所以在熱電廠中,廢氣物都要經(jīng)歷嚴格的脫硫后才能排放。
4.1.4 實習期間在電廠中聽到最多的關(guān)于鍋爐方面的當屬汽包。幾經(jīng)詢問和看參考書,才明白汽包的大致情況。它的主要作用就是將其中的汽水混合物分離,蒸汽從汽包頂部引出,經(jīng)加熱到額定溫度后送到汽輪機中做功,而水則繼續(xù)留在里面進行下一次循環(huán)。這就是自然循環(huán)鍋爐。
4.2 汽輪機
實習中在電廠內(nèi)并沒有直接看到氣輪機,通過模型圖可以知道。葉片,只有三十厘米左右長,寬度也只有十多厘米,當時感覺很小,于是就問解說工人,她的回答是“有大有小”,僅此而已,再問也就是這些,這令我很失望,但是沒有辦法,我在最后面,距離前面的解說工人太遠了,不過還可以接受,因為這個物質(zhì)世界總是優(yōu)劣并存嘛。然后就看到了一個長長的,中間纏著鋼鐵的東西,中間的鋼鐵還有六個對稱的槽,很自然,這就是轉(zhuǎn)子了,聽另外一個解釋,六個槽就是為了繞線圈用的,共三組,在定子中間飛速旋轉(zhuǎn),作為導線切割磁感線而發(fā)電,這個原理很簡單,從初中學到高中再學到了大學,現(xiàn)在總算學到了實際。下一個就是定子了,定子很大,直徑差不多三米,外面很光滑,里面是密密麻麻的小小的片狀東西,聽說就是磁鐵,外面還有些玻璃窗,應(yīng)該就是供觀察或維修的吧。
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