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包头第二热电厂实习报告

更新时间:2009-11-18:  来源:毕业论文

包头第二热电厂实习报告
为期三周的生产实习结束了。因为流感影响我们中间休息了几周,让我们也经历了很多。这次实习主要是针对电厂发电全过程。刚开学第一周我们就实习了电厂DCS仿真模拟系统。后来我们又去包头第二热电厂熟悉了整个电厂系统,包括:锅炉、蒸汽机、输煤系统、电厂水处理等。让我们更进一步的了解了电厂。也把我们所学的专业知识归纳一了下。
这次我们主要的实践是在包头第二热电厂,下面我先介绍一下包头第二热电厂:
华能包头第二热电厂占地面积71.31万平方米,厂区建筑面积6.9万平方米。是国家“五一”计划期间由原苏联援建的156项重点工程之一,也是内蒙古自治区第一座高温压火力发电厂,除承担向电网供电、向内蒙一机厂、北方公司集团公司提供工业蒸汽任务外,还承担向包头市青山区提供城市集中供热的任务。
发电设备:包头第二热电厂为东方汽轮机厂设计制造的300 MW亚临界、中间再热、单轴、双缸双排汽直接空冷凝汽式供热机组。
装机容量:总装机容量60万千瓦。
发电量:华能包头第二热电厂2000年完成发电量22.48亿千瓦时。2001年完成发电量23.88亿千瓦时。2002年完成发电量25.93亿千瓦时。
1956年该厂始建。
1958年一期工程2*25MW发电机组正式投产。
1966年二期工程50MW供热机组投产。
1969、1970年三期工程2*50MW凝汽机组分别投产。
1988、1989年四期工程2*100MW机组投产。
1990年安装投产一台25MW背压机。全厂总容量425MW。
1992年5月,该企业被能源部命名为内蒙古电力工业首家安全、文明生产“双达标企业”。
2003年包头二电厂在全国缺电的形势下,由内蒙古蒙电华能热电股份有限公司投资14.3亿元建设了两台20万千瓦供热机组,缓解了蒙西电网日趋紧张的供电局面。
2004年逐步退役#1-6老旧机组的同时,投资28.6亿元,再扩建两台300兆瓦空冷供热机组。目前工程进展顺利,实现了既定的工作目标。
我们实习的主要内容就是熟悉热电厂的生产流程及特点,还有熟悉还有电厂的三大系统和主要设备。 
热电厂的生产流程及特点
热电厂的种类虽很多,但从能量转换的观点分析,其生产过程却是基本相同的,概括地说是把燃料(煤)中含有的化学能转变为电能的过程。整个生产过程可分为三个阶段:
① 燃料的化学能在锅炉中转变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽,称为燃烧系统;
② 锅炉产生的蒸汽进入汽轮机,推动汽轮机旋转,将热能转变为机械能,称为汽水系统;
③ 由汽轮机旋转的机械能带动发电机发电,把机械能变为电能,称为电气系统。
其基本生产流程为:
燃料燃烧的热能
锅炉
高温高压水蒸汽
汽轮机
机械能
发电机
电能
变压器
电力系统的热能

与其他类型的电厂相比,热电厂有如下特点:
(1)热电厂布局灵活,装机容量的大小可按需要决定。
(2)热电厂建造工期短,一般为水电厂的一半甚至更短。一次性建造投资少,仅为水电厂的一半左右。
(3)热电厂耗煤量大,目前发电用煤约占全国煤碳总产量的25%左右,加上运煤费用和大量用水,其生产成本比水力发电要高出3~4倍。
(4)热电厂动力设备繁多,发电机组控制操作复杂,厂用电量和运行人员都多于水电厂,运行费用高。
(5)汽轮机开、停机过程时间长,耗资大,不宜作为调峰电源用。
(6)热电厂对空气和环境的污染大。
三大系统简介
一、燃烧系统
燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成。
(l)运煤。电厂的用煤量是很大的,一座装机容量4×3O万kW的现代火力发电厂,煤耗率按36Og/kw.h计,每天需用标准煤(每千克煤产生70O0卡热量)360(g)×120万(kw)×24(h)=10368t。因为电厂燃煤多用劣质煤,且中、小汽轮发电机组的煤耗率在40O~5O0g/kw•h左右,所以用煤量会更大。
(2)磨煤。用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的储煤场后,经初步筛选处理,用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。煤从原煤仓落入煤斗,由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并经空气预热器来的一次风烘干并带至粗粉分离器。在粉粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制,合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器,使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。
(3)锅炉与燃烧。煤粉由可调节的给粉机按锅炉需要送入一次风管,同时由旋风分离器送来的气体(含有约10%左右未能分离出的细煤粉),由排粉风机提高压头后作为一次风将进入一次风管的煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。
(4)风烟系统。送风机将冷风送到空气预热器加热,加热后的气体一部分经磨煤机、排粉风机进人炉膛,另一部分经喷燃器外侧套筒直接进入炉膛。炉膛内燃烧形成的高温烟气,沿烟道经过热器、省煤器、空气预热器逐渐降温,再经除尘器除去90%~99%(电除尘器可除去99%)的灰尘,经引风机送入烟囱,排向天空。
(5)灰渣系统。炉膛内煤粉燃烧后生成的小灰粒,被除尘器收集成细灰排入冲灰沟,燃烧中因结焦形成的大块炉渣,下落到锅炉底部的渣斗内,经过碎渣机破碎后也排入冲灰沟,再经灰渣水泵将细灰和碎炉渣经冲灰管道排往灰场(或用汽车将炉渣运走)。
二、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(循环水)系统和补水系统。
(1)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)。
(2)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。
(3)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。
三、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。
去二电厂的第一天我们就去熟悉了锅炉。二电厂所用的是30W机组
锅炉是火力发电厂中主要设备之一。它的作用是使燃料在炉膛中燃烧放热,并将热量传给工质,以产生一定压力和温度的蒸汽,供汽轮发电机组发电。电厂锅炉与其他行业所用锅炉相比,具有容量大、参数高、结构复杂、自动化程度高等特点。
一、电厂锅炉的容量和参数
锅炉容量即锅炉的蒸发量,指锅炉每小时所产生的蒸汽量。在保持额定蒸汽压力、额定蒸汽温度、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。
二、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。
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NOx三大类。当然还有温室气体CO2。(电厂依据装机容量大小,配备相应容量的锅炉。依据燃烧方式不同,有煤粉炉、层燃炉、循环硫化床炉三大类。不管何种方式,都有一定量粉尘(煤灰和未燃尽煤粒)随烟气排出。二电厂所用的是半干半湿法烟气脱硫。以生石灰为脱硫剂,设有脱硫塔、喷水系统、排气返回等部分,烟气进烟道,从顶部进吸收塔,下面出来进袋收尘器。不用压缩空气,生石灰和收尘器回灰用高温蒸汽经文氏管引流输送入烟道,使之与烟气充分混合,在烟道和塔顶喷入适量工艺水,以调控温度,CaO遇蒸汽加速消解,脱硫效率靠回灰量与脱硫剂供给量来保证,返风则保证烟道和塔内流速,以适应不同的锅炉负荷率(40~110%),脱硫效率90%,排放浓度SO2100 mg/Nm3,粉尘30 mg/Nm3。
汽机
汽轮机是火力发电厂三大主要设备之一。它是以蒸汽为工质,将热能转变为机械能的高速旋转式原动机。它为发电机的能量转换提供机械能。
汽轮机的工作原理
由锅炉来的蒸汽通过汽轮机时,分别在喷嘴(静叶片)和动叶片中进行能量转换。根据蒸汽在动、静叶片中做功原理不同,汽轮机可分为冲动式和反动式两种。
冲动式汽轮机工作原理如图所示。具有一定压力和温度的蒸汽首先在固定不动的喷嘴中膨胀加速,使蒸汽压力和温度降低,部分热能变为动能。从喷嘴喷出的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的动叶片流道,在动叶片流道中改变速度,产生作用力,推动叶轮和轴转动,使蒸汽的动能转变为轴的机械能。
在反动式汽轮机中,蒸汽流过喷嘴和动叶片时,蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速,而且在动叶片中也要继续膨
胀,使蒸汽在动叶片流道中的流速提高。当由动叶片流道出口喷出时,蒸汽便给动叶片一个反动力。动叶片同时受到喷嘴出口汽流的冲动力和自身出口汽流的反动力。在这两个力的作用下,动叶片带动叶轮和轮高速旋转,这就是反动式汽轮机的工作原理。
汽轮机设备的组成: 汽轮机设备包括汽轮机本体、调速保护及油系统、辅助设备和热力系统等。
1.汽轮机本体,汽轮机本体由静止和转动两大部分构成。前者又称“静子”,包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封和轴承等部件;后者又称“转子”,包括轴、叶轮和动叶片等部件。
2.调速保护及油系统,汽轮机的调速保护及油系统包括调速器、油泵、调速传动机构、调速汽门、安全保护装置和冷油器等部件。
3.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。
最后我们还实习了电厂水处理技术。
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。
我们这次实习所熟悉的整个电厂的生产过程以及重要设备也叙述完了。
三周生产实习就这么的一天一天的过去了,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非浅,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。

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