电厂运营工作流程40866.docx

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1、火力发电厂基本生产过程一 第一部分 概 述述 以煤、石石油或天然然气作为燃燃料的发电电厂统称为为火电厂。山山东省的电电厂95%以上是火火力发电厂厂。1、火电厂厂的分类（1）按燃燃料分类：燃煤发电电厂，即以以煤作为燃燃料的发电电厂；邹县县、石横青青岛等电厂厂燃油发电电厂，即以以石油（实实际是提取取汽油、煤煤油、柴油油后的渣油油）为燃料料的发电厂厂；辛电电电厂燃气发电电厂，即以以天然气、煤煤气等可燃燃气体为燃燃料的发电电厂；余热发电电厂，即用用工业企业业的各种余余热进行发发电的发电电厂。此外外还有利用用垃圾及工工业废料作作燃料的发发电厂。（2）按原原动机分类类：凝汽式式汽轮机发发电厂、燃燃汽轮机发

2、发电厂、内内燃机发电电厂和蒸汽汽-燃汽轮轮机发电厂厂等。（3）按供供出能源分分类：凝汽式发发电厂，即即只向外供供应电能的的电厂；热电厂，即即同时向外外供应电能能和热能的的电厂。（4）按发发电厂总装装机容量的的多少分类类：小容量发发电厂，其其装机总容容量在1000MW以以下的发电电厂；中容量发发电厂，其其装机总容容量在10002550MW范范围内的发发电厂；大中容量量发电厂，其其装机总容容量在25506000MW范范围内的发发电厂；大容量发发电厂，其其装机总容容量在600010000MWW范围内的的发电厂；特大容量量发电厂，其其装机容量量在10000MW及及以上的发发电厂。（5）按蒸蒸汽压力和和

3、温度分类类：中低压发发电厂，其其蒸汽压力力在3.992MPaa（40kkgfccm2）、温度度为4500的发电厂厂，单机功功率小于225MW；地方热电电厂。高压发电电厂，其蒸蒸汽压力一一般为9.9MPaa（1011kgfcm2）、温度度为5400的发电厂厂，单机功功率小于1100MWW；超高压发发电厂，其其蒸汽压力力一般为113.833MPa（1141kggfcmm2）、温度度为54005400的发电厂厂，单机功功率小于2200MWW；亚临界压压力发电厂厂，其蒸汽汽压力一般般为16.77MPPa（1771 kggfcmm2）、温度度为54005400的发电厂厂，单机功功率为300OMW直直至1

4、O000MW不不等；超临界压压力发电厂厂，其蒸汽汽压力大于于22.lllMPaa（2255.6kggfcmm2）、温度度为55005500的发电厂厂，机组功功率为6000MW及及以上，德德国的施瓦瓦茨电厂。（6）按供供电范围分分类：区域性发发电厂，在在电网内运运行，承担担一定区域域性供电的的大中型发发电厂；孤立发电电厂，是不不并入电网网内，单独独运行的发发电厂；自备发电电厂，由大大型企业自自己建造，主主要供本单单位用电的的发电厂（一一般也与电电网相连）。2、火电厂厂的生产流流程及特点点火电厂的种种类虽很多多，但从能能量转换的的观点分析析，其生产产过程却是是基本相同同的，概括括地说是把把燃料（煤

5、煤）中含有有的化学能能转变为电电能的过程程。整个生生产过程可可分为三个个阶段： 燃料的化学学能在锅炉炉中转变为为热能，加加热锅炉中中的水使之之变为蒸汽汽，称为燃燃烧系统； 锅炉产生的的蒸汽进入入汽轮机，推推动汽轮机机旋转，将将热能转变变为机械能能，称为汽汽水系统； 由汽轮机旋旋转的机械械能带动发发电机发电电，把机械械能变为电电能，称为为电气系统统。其基本生产产流程为：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整个电能生生产过程如如图1与水电厂和和其他类型型的电厂相相比，火电电厂有如下下特点：凝汽式火电电厂生产过过程示意图图（1）火电电厂布局灵灵活，装机机容量的大

6、大小可按需需要决定。（2）火电电厂建造工工期短，一一般为水电电厂的一半半甚至更短短。一次性性建造投资资少，仅为为水电厂的的一半左右右。（3）火电电厂耗煤量量大，目前前发电用煤煤约占全国国煤碳总产产量的255左右，加加上运煤费费用和大量量用水，其其生产成本本比水力发发电要高出出34倍倍。（4）火电电厂动力设设备繁多，发发电机组控控制操作复复杂，厂用用电量和运运行人员都都多于水电电厂，运行行费用高。（5）汽轮轮机开、停停机过程时时间长，耗耗资大，不不宜作为调调峰电源用用。（6）火电电厂对空气气和环境的的污染大。第二部分 三三大系统简简介一、燃烧系系统燃烧系统由由输煤、磨磨煤、燃烧烧、风烟、灰灰渣等

7、环节节组成，其其流程如图图2所示。（l）运煤煤。电厂的的用煤量是是很大的，一一座装机容容量43O万kWW的现代火火力发电厂厂，煤耗率率按36OOgkww.h计，每每天需用标标准煤（每每千克煤产产生70OO0卡热量量）3600（g）120万万（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40O5O0gkwh左右，所以用煤量会更大。据统计，我国用于发电的煤约占总产量的14，主要靠铁路运输，约占铁路全部运输量的4O。为保证电厂安全生产，一般要求电厂贮备十天以上的的用煤量。（2）磨煤煤。用火车车或汽车、轮轮船等将煤煤运至电厂厂的储煤场场后，经初初步筛选处处理，

8、用输输煤皮带送送到锅炉间间的原煤仓仓。煤从原原煤仓落入入煤斗，由由给煤机送送入磨煤机机磨成煤粉粉，并经空空气预热器器来的一次次风烘干并并带至粗粉粉分离器。在在粉粉分离离器中将不不合格的粗粗粉分离返返回磨煤机机再行磨制制，合格的的细煤粉被被一次风带带入旋风分分离器，使使煤粉与空空气分离后后进入煤粉粉仓。（3）锅炉炉与燃烧。煤煤粉由可调调节的给粉粉机按锅炉炉需要送入入一次风管管，同时由由旋风分离离器送来的的气体（含含有约100左右未未能分离出出的细煤粉粉），由排排粉风机提提高压头后后作为一次次风将进入入一次风管管的煤粉经经喷燃器喷喷入炉膛内内燃烧。电厂煤粉炉炉燃烧系统统流程图目前我国新新建电厂以以

9、300MMW及以上上机组为主主。3000MW机组组的锅炉蒸蒸发量为110O0tth（亚亚临界压力力），采用用强制循环环（或自然然循环）的的汽包炉；600MMW机组的的锅炉为2200Otth的（汽汽包）直流流锅炉。在在锅炉的四四壁上，均均匀分布着着4支或88支喷燃器器，将煤粉粉（或燃油油、天然气气）喷入炉炉膛，火焰焰呈旋转状状燃烧上升升，又称为为悬浮燃烧烧炉。在炉炉的顶端，有有贮水、贮贮汽的汽包包，内有汽汽水分离装装置，炉膛膛内壁有彼彼此紧密排排列的水冷冷壁管，炉炉膛内的高高温火焰将将水冷壁管管内的水加加热成汽水水混合物上上升进入汽汽包，而炉炉外下降管管则将汽包包中的低温温水靠自重重下降至下下连

10、箱与炉炉内水冷壁管管接通，靠靠炉外冷水水下降而炉炉内水冷壁壁管中热水水自然上升升的锅炉叫叫自然循环环汽包炉，而而当压力高高到16.6617.664MPaa时，水、汽汽重度差变变小，必须须在循环回回路中加装装循环泵，即即称为强制制循环锅炉炉。当压力力超过18862MMPa时，应应采用直流流锅炉。（4）风烟烟系统。送送风机将冷冷风送到空空气预热器器加热，加加热后的气气体一部分分经磨煤机机、排粉风风机进人炉炉膛，另一一部分经喷喷燃器外侧侧套筒直接接进入炉膛膛。炉膛内内燃烧形成成的高温烟烟气，沿烟烟道经过热热器、省煤煤器、空气气预热器逐逐渐降温，再再经除尘器器除去900999（电除除尘器可除除去99）

11、的灰尘尘，经引风风机送入烟烟囱，排向向天空。（5）灰渣渣系统。炉炉膛内煤粉粉燃烧后生生成的小灰灰粒，被除除尘器收集集成细灰排排入冲灰沟沟，燃烧中中因结焦形形成的大块块炉渣，下下落到锅炉炉底部的渣渣斗内，经经过碎渣机机破碎后也也排入冲灰灰沟，再经经灰渣水泵泵将细灰和和碎炉渣经经冲灰管道道排往灰场场（或用汽汽车将炉渣渣运走）。二、汽水系系统火电厂的汽汽水系统由由锅炉、汽汽轮机、凝凝汽器、除除氧器、加加热器等设设备及管道道构成，包包括凝给水水系统、再再热系统、回回热系统、冷冷却水（循循环水）系系统和补水水系统，如如图3所示示。 （11）给水系系统。由锅锅炉产生的的过热蒸汽汽沿主蒸汽汽管道进入入汽轮机

12、，高高速流动的的蒸汽冲动动汽轮机叶叶片转动，带带动发电机机旋转产生生电能。在在汽轮机内内作功后的的蒸汽，其其温度和压压力大大降降低，最后后排入凝汽汽器并被冷冷却水冷却却凝结成水水（称为凝凝结水），汇汇集在凝汽汽器的热水水井中。凝凝结水由凝凝结水泵打打至低压加加热器中加加热，再经经除氧器除除氧并继续续加热。由由除氧器出出来的水（叫叫锅炉给水水），经给给水泵升压压和高压加加热器加热热，最后送送人锅炉汽汽包。在现现代大型机机组中，一一般都从汽汽轮机的某某些中间级级抽出作过过功的部分分蒸汽（称称为抽汽），用用以加热给给水（叫做做给水回热热循环），或或把作过一一段功的蒸蒸汽从汽轮轮机某一中中间级全部部抽

13、出，送送到锅炉的的再热器中中加热后再再引入汽轮轮机的以后后几级中继继续做功（叫叫做再热循循环）。 （22）补水系系统。在汽汽水循环过过程中总难难免有汽、水水泄漏等损损失，为维维持汽水循循环的正常常进行，必必须不断地地向系统补补充经过化化学处理的的软化水，这这些补给水水一般补入入除氧器或或凝汽器中中，即是补补水系统。 （33）冷却水水（循环水水）系统。为为了将汽轮轮机中作功功后排入凝凝汽器中的的乏汽冷凝凝成水，需需由循环水水泵从凉水水塔抽取大大量的冷却却水送入凝凝汽器，冷冷却水吸收收乏汽的热热量后再回回到凉水塔塔冷却，冷冷却水是循循环使用的的。这就是是冷却水或或循环水系系统。 电厂汽水系系统流程

14、示示意图 三、电电气系统 发发电厂的电电气系统，包包括发电机机、励磁装装置、厂用用电系统和和升压变电电所等，如如图4所示示。发电机的机机端电压和和电流随着着容量的不不同而各不不相同，一一般额定电电压在10020kVV之间，而而额定电流流可达2OOkA。发电电机发出的的电能，其其中一小部部分（约占占发电机容容量的48），由由厂用变压压器降低电电压（一般般为63kkV和4000V两个个电压等级级）后，经经厂用配电电装置由电电缆供给水水泵、送风风机、磨煤煤机等各种种辅机和电电厂照明等等设备用电电，称为厂厂用电（或或自用电）。其其余大部分分电能，由由主变压器器升压后，经经高压配电电装置、输输电线路送送

15、入电网。发电厂电气气系统示意意图第三部分 电厂厂主要设备备介绍l 锅炉 锅锅炉是火力力发电厂中中主要设备备之一。它它的作用是是使燃料在在炉膛中燃燃烧放热，并并将热量传传给工质，以以产生一定定压力和温温度的蒸汽汽，供汽轮轮发电机组组发电。电电厂锅炉与与其他行业业所用锅炉炉相比，具具有容量大大、参数高高、结构复复杂、自动动化程度高高等特点。 一一、电厂锅锅炉的容量量和参数 锅锅炉容量即即锅炉的蒸蒸发量，指指锅炉每小小时所产生生的蒸汽量量。在保持持额定蒸汽汽压力、额额定蒸汽温温度、使用用设计燃料料和规定的的热效率情情况下，锅锅炉所能达达到的蒸发发量称作额额定蒸发量量。 电电厂锅炉的的额定参数数是指额

16、定定蒸汽压力力和额定蒸蒸汽温度。所所谓蒸汽压压力和温度度是指过热热器主汽阀阀出口处的的过热蒸汽汽压力和温温度。 对对于装有再再热器的锅锅炉，锅炉炉蒸汽参数数还应包括括再热蒸汽汽参数。我国电厂锅锅炉的蒸汽汽参数及容容量系列如如下表所示示。我国电厂锅锅炉的蒸汽汽参数及容容量系列参数最大连续蒸蒸发量（MMCR）（t/h）发电功率（MW）蒸汽压力（Mpa）蒸汽温度（）给水温度（）2.54001052033.9450145115535，6556，121651175130259.95402052225220，441050，100013.8540/55402202250420，6670125，220016.

17、8540/55402502280102530017.5540/554026022901025，22008300，6600 注注蒸汽温度度栏中的分分子、分母母分别为过过热蒸汽温温度和再热热蒸汽温度度。 二二、电厂锅锅炉的分类类 11按蒸汽汽参数分类类 （11）中压锅锅炉。压力力为3.8822MPPa（399kgfcm2），温度度为4500。 (2)高高压锅炉。压压力为610MPPa，常用用压力为99.8MPa（1100kggfcmm2），温度度为5400。 （33）超高压压锅炉。压压力为10014MMPa，常常用压力为为13.772MPaa（14OO kgffcm2），温度度为5555或5400

18、。 （44）亚临界界压力锅炉炉。压力为为 1422.22MPa，常常用压力为为16.66MPPa（1770 kggfcmm2），温度度为 5555。 （55）超临界界压力锅炉炉。压力大大于22.2MPaa（2255.65 kkgfccm2），温度度为 55505770。 22、按容量量分类小型锅炉蒸蒸发量小于于220tth。中型锅炉蒸蒸发量为 22O410tth。大型锅炉蒸蒸发量不小小于6700th。3按燃烧烧方式分类类（l）悬浮浮燃烧锅炉炉。燃料在在炉膛空间间悬浮燃烧烧，燃烧可可为煤粉、油油或气体燃燃料。（2）沸腾腾燃烧锅炉炉。固体燃燃料颗粒在在炉排上呈呈沸腾状态态进行燃烧烧，又称流流化床锅

19、炉炉。 44按排渣方方式分类 固固态排渣锅锅炉。燃料料燃烧生成成的灰渣呈呈固态排出出。 液液态排渣锅锅炉。燃料料燃烧生成成的灰渣呈呈液态排出出。 55按循环方方式分类 按按照锅炉蒸蒸发受热面面内工质流流动的方式式可将锅炉炉分为下列列几种，如如图所示。（1） 自然循环锅锅炉，是具具有由汽包包、下降管管和上升管管组成的循循环回路的的锅炉。它它依靠下降降管和上升升管中工质质柱重差产产生自然循循环的动力力。（邹县县电厂） （22）强制循循环锅炉，是是在循环回回路下降管管上装有强强制循环泵泵，以提高高循环动力力。（石横横电厂） （33）控制循循环锅炉，是是在强制循循环锅炉的的上升管入入口加装节节流圈，以

20、以控制各上上升管中的的工质流，防防止发生循循环停滞或或倒流等故故障。（石石横电厂）（4）直流流锅炉是没没有循环回回路的锅炉炉，工质一一次性通过过各受热面面变为过热热蒸汽。（施施瓦茨电厂厂）锅炉蒸发受受热面内工工质流动的的几种类型型（a）自然然循环锅炉炉；(b)强制循循环锅炉；(c)控制制循环锅炉炉(d) 直直流锅炉1-给水泵泵，2-省省煤器，33-汽包，44-下降管管，5-联联箱，6-蒸发受热热面，7-过热器，88-循环泵泵，9-节节流圈 （55）复合循循环锅炉，它它具有循环环回路和再再循环泵，同同时具有切切换阀门，低低负荷时按按再循环方方式运行，高高负荷时切切换为直流流方式运行行，如图所所示

21、。也可可在全部负负荷下以较较低的循环环倍率进行行循环，这这种锅炉称称作低倍率率循环锅炉炉，如图所所示。目前，大型型火力发电电厂的锅炉炉多为亚临临界压力以以上的大型型煤粉锅炉炉。复合循环锅锅炉 （aa）全负荷荷复合循环环锅炉；比比）部分负负荷复合循循环锅炉 1一来来自给水泵泵；2一省省煤器；33一汽水分分离器；44一混合器器；5一蒸蒸发受热面面； 66一循环泵泵；7一控控制阀；88-节流圈圈；9-去去过热器 三三、锅炉机机组基本工工作过程 各各种锅炉的的工作都是是为了通过过燃料燃烧烧放热和高高温烟气与与受热面的的传热来加加热给水，最最终使水变变为具有一一定参数的的品质合格格的过热蒸蒸汽。水在在锅

22、炉中要要经过预热热、蒸发、过过热三个阶阶段才能变变为过热蒸蒸汽。实际际上，为了了提高蒸汽汽动力循环环的效率，还还有第四个个阶段，即即再过热阶阶段，即将将在汽轮机机高压缸膨膨胀做功后后压力和温温度都降低低了的蒸汽汽送回锅炉炉中加热，然然后再送到到汽轮机低低压缸继续续做功。为为适应这四四个变化阶阶段的需要要，锅炉中中必须布置置相应的受受热面，即即省煤器、水水冷壁、过过热器和再再热器。过过热器和再再热器布置置在水平烟烟道和尾部部烟道上部部，省煤器器布置在尾尾部烟道下下部。为了了利用烟气气余热加热热燃烧所需需要的空气气，常在省省煤器后再再布置空气气预热器。大大型锅炉有有的在炉膛膛中增设预预热受热面面或

23、过热、再再热受热面面。 锅锅炉机组的的基本工作作过程是：燃料经制制粉系统磨磨制成粉，送送入炉膛中中燃烧，使使燃料的化化学能转变变为烟气的的热能。高高温烟气由由炉膛经水水平烟道进进入尾部烟烟道，最后后从锅炉中中排出。锅锅炉排烟再再经过烟气气净化系统统变为干净净的烟气，由由风机送入入烟囱排入入大气中。烟烟气在锅炉炉内流动的的过程中，将将热量以不不同的方式式传给各种种受热面。例例如，在炉炉膛中以辐辐射方式将将热量传给给水冷壁，在在炉膛烟气气出口处以以半辐射、半半对流方式式将热量传传给屏式过过热器，在在水平烟道和尾部部烟道以对对流方式传传给过热器器、再热器器、省煤气气和空气预预热器。于于是，锅炉炉给水

24、便经经过省煤器器、水冷壁壁、过热器器变成过热热蒸汽，并并把汽轮机机高压缸做做功后抽回回的蒸汽变变成再热蒸蒸汽。 四四、锅炉经经济技术指指标 锅锅炉的经济济技术指标标一般用锅锅炉热效率率、钢材消消耗率和可可靠性来表表示。 锅锅炉热效率率是指送人人锅炉的全全部热量被被有效利用用的百分数数。电厂锅锅炉热效率率一般在990%以上上。 钢钢材消耗率率是指锅炉炉单位蒸发发量所用的的钢材重量量，单位为为tth，一一般在2.55ttth范范围内。 锅锅炉可靠性性用连续运运行时数、事事故率和可可用率来评评价。 连连续运行时时数是指两两次检修之之间的运行行时数。事故率 =运行总时数事故停用小时数事故停用小时数可用

25、率 =统计时间总时数运行总时数事故停用小时数100%100% 目目前，国内内电厂锅炉炉连续运行行时数可达达400OOh以上，事事故率为11左右，可可用率可达达90。l 汽机 汽汽轮机是火火力发电厂厂三大主要要设备之一一。它是以以蒸汽为工工质，将热热能转变为为机械能的的高速旋转转式原动机机。它为发发电机的能能量转换提提供机械能能。 一、汽汽轮机的工工作原理 由由锅炉来的的蒸汽通过过汽轮机时时，分别在在喷嘴（静静叶片）和和动叶片中中进行能量量转换。根根据蒸汽在在动、静叶叶片中做功功原理不同同，汽轮机机可分为冲冲动式和反反动式两种种。 冲冲动式汽轮轮机工作原原理如图所所示。具有有一定压力力和温度的的

26、蒸汽首先先在固定不不动的喷嘴嘴中膨胀加加速，使蒸蒸汽压力和和温度降低低，部分热热能变为动动能。从喷喷嘴喷出的的高速汽流流以一定的的方向进入入装在叶轮轮上的动叶叶片流道，在在动叶片流流道中改变变速度，产产生作用力力，推动叶叶轮和轴转转动，使蒸蒸汽的动能能转变为轴轴的机械能能。 在在反动式汽汽轮机中，蒸蒸汽流过喷喷嘴和动叶叶片时，蒸蒸汽不仅在在喷嘴中膨膨胀加速，而而且在动叶叶片中也要要继续膨胀，使蒸汽汽在动叶片片流道中的的流速提高高。当由动动叶片流道道出口喷出出时，蒸汽汽便给动叶叶片一个反反动力。动动叶片同时时受到喷嘴嘴出口汽流流的冲动力力和自身出出口汽流的的反动力。在在这两个力力的作用下下，动叶

27、片片带动叶轮轮和轮高速速旋转，这这就是反动动式汽轮机机的工作原原理。冲动式汽轮轮机工作原原理l一大轴；2一叶轮轮；3一动动叶片；44一喷嘴 二、汽轮机机设备的组组成 汽汽轮机设备备包括汽轮轮机本体、调调速保护及及油系统、辅辅助设备和和热力系统统等。 11汽轮机机本体 汽汽轮机本体体由静止和和转动两大大部分构成成。前者又又称“静子”，包括汽汽缸、隔板板、喷嘴、汽汽封和轴承承等部件；后者又称称“转子”，包括轴轴、叶轮和和动叶片等等部件。 22调速保保护及油系系统 汽汽轮机的调调速保护及及油系统包包括调速器器、油泵、调调速传动机机构、调速速汽门、安安全保护装装置和冷油油器等部件件。 33辅助设设备

28、汽汽轮机的辅辅助设备有有凝汽器、抽抽汽器、除除氧器、加加热器和凝凝结水泵等等。 44热力系统统 汽汽轮机的热热力系统包包括主蒸汽汽系统、给给水除氧系系统、抽汽汽回热系统统和凝汽系系统等。 三三、汽轮机机的分类 1按按工作原理理分类 如前所所述，按工工作原理不不同，汽轮轮机可分为为冲动式和和反动式两两种。 2按热热力过程特特性分类 按照热热力过程特特性的不同同，汽轮机机可分为下下面四种： （11）凝汽式式汽轮机。其其特点是在在汽轮机中中做功后的的排汽，在在低于大气气压力的真真空状态下下进入凝汽汽器凝结成成水。 （22）背压式式汽轮机。其其特点是在在排汽压力力高于大气气压力的情情况下，将将排汽供给

29、给热用户。 （33）中间再再热式汽轮轮机。其特特点是在汽汽轮机高压压部分做功功后蒸汽全全部抽出，送送到锅炉再再热器中加加热，然后后回到汽轮轮机中压部部分继续做做功。 （44）调整抽抽汽式汽轮轮机。其特特点是从汽汽轮机的某某级抽出部部分具有一一定压力的的蒸汽供热热用户使用用，排汽仍仍进入凝汽汽器。 33按主蒸蒸汽参数分分类 进进人汽轮机机的蒸汽参参数是指蒸蒸汽压力和和温度。按按不同压力力等级可分分为： （1）低低压汽轮机机。主蒸汽汽压力小于于1.477MPa； （2）中中压汽轮机机。主蒸汽汽压力为 l.9963.92MPPa； （3）高高压汽轮机机。主蒸汽汽压力为 5.8889.88MPa； （

30、4）超超高压汽轮轮机。主蒸蒸汽压力为为11.777133.93MMPa； （55）亚临界界压力汽轮轮机。主蒸蒸汽压力为为15.669177.65MMPa； （66）超临界界压力汽轮轮机。主蒸蒸汽压力大大于22.15MPPa； 此此外，按用用途分类有有电厂汽轮轮机、工业业汽轮机、船船用汽轮机机；按汽流流方向分类类有轴流式式、辐流式式、周流式式汽轮机；按汽缸数数目分类有有单缸、双双缸和多缸缸汽轮机；按机组转转轴数目分分类有单铀铀和双轴汽汽轮机等。 四四、汽轮机机的型号国产汽轮机机的型号采采用三组符符号加数字字来表示。变型设计次序蒸汽参数额定功率（MW）型式第一组用汉汉语拼音字字母及数字字来表示。汉

31、汉语拼音字字母表示汽汽轮机型式式，其后的的数字表示示汽轮机的的额定功率率，单位为为MW。第第二组表示示蒸汽参数数。第三组组数字表示示设计的先先后次序。汽轮机型号号中蒸汽参参数表示法法型式参数表示方方法示例凝汽式主蒸汽压力力/主蒸汽汽温度N100-8.833/5355中间再热式式主蒸汽压力力/主蒸汽汽温度/中中间再热温温度N300-16.77/5388/5388抽汽式主蒸汽压力力/高压抽抽汽压力/低压抽汽汽压力C50-88.83/0.988/0.1118背压式主蒸汽压力力/背压B50-88.83/0.988抽汽背压式式主蒸汽压力力/抽汽压压力/背压压CB25-8.833/0.998/0.118注

32、 功率单位位为MW；压力单位位为MPaa；温度单单位为。 例如 N300016.7533753372型型汽轮机，表表示额定功功率为3000MW，额额定进汽压压力为166.7MPPa，额定定主蒸汽温温度为5337，额定再再热蒸汽温温度为5337，是中间间再热凝汽汽式汽轮机机，属第二二次变型设设计。 五、汽汽轮机的经经济和安全全指标 l。汽汽轮机运行行的经济指指标 （1）循循环热效率率。汽轮机机设备的循循环热效率率是在理想想条件下11kg蒸汽汽在汽轮机机内转换机机械功的热热量与锅炉炉送出蒸汽汽热量之比比。目前大大功率汽轮轮机的循环环热效率已已达40以上。 （2）汽汽轮机内效效率。汽轮轮机相对内内效

33、率是蒸蒸汽在汽轮轮机内的有有效比焓降降与等嫡比比焓降之比比，它是评评价汽轮机机结构先进进程度的一一个重要指指标。 （3）汽汽耗率。汽汽耗率是汽汽轮发电机机组每生产产1kwh电所需需要的蒸汽汽量，一般般为3.OO3.22kg（kkwh）。 （4）热热耗率。热热耗率是汽汽轮发电机机组每生产产Ikwh电所消消耗的热量量。一般为为80000kJ/（kkwh）左右右。2汽轮机机运行的安安全指标 （1）可可用率。机机组的可用用率是指在在统计期间间，机组运运行累计小小时数及备备用停机小小时数之和和与统计期期间日历小小时数的百百分比。（2）等效效可用率。等等效可用率率为考虑到到降低出力力影响的可可用率，即即等

34、效可用率 =统计期间小时数运行累计小时数备用小时数等效小时数100%上式中等效效小时数为为机组运行行中降低出出力小时数数折算成机机组全停的的小时数。（3）强迫迫停机率。强强迫停机率率是指在统统计期间机机组的强迫迫停运小时时数与统计计期间小时时数的百分分比。（4）等效效强迫停机机率。等效效强迫停机机率为考虑虑到降低出出力影响的的强迫停机机率，即等效强迫停机率=强迫停运小时数运行累计小时数l、2、3类等效非计划降低出力备用停机小时数强迫停机率1、2、3类等效非计划降低出力小时数之和100%l 发电机 发发电机是电电厂的主要要设备之一一，它同锅锅炉和汽轮轮机会称为为火力发电电厂的三大大主机。目目前，

35、在电电力系统中中，几乎所所有的发电电机：汽轮轮发电机、水水轮发电机机、核发电电机、燃汽汽轮发电机机及太阳能能发电机等等都属同步步发电机。尽尽管其容量量大小、原原动机类型型、构造形形式、冷却却方式等各各有差异，但但其工作原原理是相同同的。 一一、同步发发电机的基基本构造和和工作原理理同步发电机机是利用电电磁感应原原理将机械械能转换成成电能的设设备，其工工作原理如如图所示。由由图可见，同同步发电机机可分为定定子和转子子两大部分分，定子部部分主要由由定子铁芯芯和绕组组组成，分为为A、B、CC三相，均均匀的分布布在定于槽槽中；转子子部分由转转子铁芯和和绕组组成成，绕组通通以直流电电，建立发发电机的磁磁

36、场。当转转子由原动动机（如汽汽轮机）带带动旋转时时，产生一一旋转磁场场，定子绕绕组（导线线）切割了了转子磁场场的磁力线线，就在定定子绕组上上感应出电电动势，当当定于绕组组接通用电电设备时，定定于绕组中中即产生三三相电流，发发出电能。同步发电机机的工作原原理 二二、同步发发电视的为为类 同同步发电机机因用途不不同，结构构也相差甚甚大，一般般可按其原原动机的类类别、本体体结构特点点、安装方方式等进行行分类。 （11）按原动动机的类别别不同，同同步发电机机可分为汽汽轮发电机机、水轮发发电机、燃燃汽轮发电电机及柴油油发电机等等。 （22）按冷却却介质的不不同，可分分为空气冷冷却、氢气气冷却和水水冷却等

37、。 （33）按主轴轴安装方式式不同，可可分为卧式式安装和立立式安装等等。 （44）按本体体结构不同同，可分为为隐极式和和凸板式、旋旋转电枢式式和旋转磁磁极式等。 同同步发电机机的结构，主主要是由原原动机的特特性决定的的。如汽轮轮发电机，由由于转速高高达30000rmmin，故故极对数少少，转子采采用隐极式式，卧式安安装；水轮轮发电机由由于转速低低（一般在在500rrminn以下）故故其极对数数多，转子子采用凸极极式，立式式安装。 三三、同步发发电机的主主要技术数数据 为为使发电机机按设计技技术条件运运行，一般般在发电机机出厂时都都在铭牌上上标注出额额定参数，并并在说明书书中加以说说明。这些些额

38、定参数数主要有： （11）额定容容量（或额额定功率）。额额定容量是是指发电机机在设计技技术条件下下运行输出出的视在功功率，用kkVA或MVA表示示；额定功功率是指发发电机输出出的有功功功率，用kkw或MWW表示。 （22）额定定定子电压是是指发电机机在设计技技术条件下下运行时，定定子绕组出出线端的线线电压，用用kV表示。我我国生产的的300MMW和6000MW发发电机组额额定定子电电压均为220kV （33）额定定定子电流指发电机机定子绕组组出线的额额定线电流流，单位为为A。 （44）额定功功率因数（CCOS指发电机机在额定功功率下运行行时，定于于电压和定定子电流之之间允许的的相角差的的余弦值

39、。3300MWW机组的额额定功率因因数为0.85，6600MWW机组的额额定功率因因数为0.9。 （55）额定转转速。指正正常运行时时发电机的的转速，用用 rmmin（每每分钟转数数）表示。我我国生产的的汽轮发电电机转速均均为3O000rmmin。 （66）额定频频率。我国国电网的额额定频率为为50HZZ（即每秒秒50周）。 （77）额定励励磁电流。指指发电机在在额定出力力时，转子子绕组通过过的励磁电电流，用AA或kA表示。 （88）额定励励磁电压。指指发电机励励磁电流达达到额定值值时，额定定出力运行行在稳定温温度时的励励磁电压。 （99）额定温温度。指发发电机在额额定功率运运转时的最最高允许

40、温温度（）。 （110）效率率。指发电电机输出与与输入能量量之百分比比，一般额额定效率在在9398之之间，3000MW和和600MMW大型机机组在988以上。我国生产的的300MMW汽轮发发电机主要要参数如表表所示。生产厂上海电机厂厂东方电机厂厂哈尔滨电机机厂型号QFSN-300-2型QFSN-300-20型QFSN-300-2型额定功率（MMW）300300300额定定子电电压（kVV）202020额定定子电电流（A）101900101900101900额定功率因因数0.850.850.85额定转速（rrminn）300030003000额定氢压（MMpa）0.310.30.3额定励磁电电流

41、/电压压（A/VV）2510/3022203/4262642/365绝缘等级BF/BB（F）/B（F）励磁系统三相同轴交交流，静止止SCR三相同轴交交流，静止止SCR三相同轴交交流，静止止SCR冷却方式水氢氢水氢氢水氢氢效率（）98.898.8898.8短路比0.50.55660.6566注：型号中中Q-汽轮轮机；F-发电机；S-定子子为水内冷冷；N-转转子为氢内内冷；3000 -功功率为3000MW；2-2极极；20-额定电压压为20kkV。 我国上上海汽轮发发电机厂设设计的QFFSN-6600-22型6000MW水氢氢氢（转子子采用氢内内冷，定子子铁芯采用用氢表冷，定定子绕组采采用水内冷冷

42、，即简称称水氢氢冷冷却方式）汽汽轮发电机机的主要技技术参数为为 额额定功率 600MMW额定电压压：20KKV；额定定子电电流192445A；额定功率率因数 O 9； 额额定转速30000rmiin；额定定氢压 00.4MPPa； 额额定励磁电电流电压压38200A/4117V；效率988.94； 短短路比0.544；冷却方方式水氢氢。四、汽轮发发电机的励励磁系统 发发电机要发发出电来，除除了需要原原动机带动动其旋转外外，还需给给转子绕组组输人直流流电流（称称为励磁电电流），建建立旋转磁磁场。供给给励磁电流流的电路，称称为励磁系系统，包括括励磁机、励励磁调节器器及控制装装置等。 励励磁系统由由

43、两个基本本部分组成成，即励磁磁功率单元元和励磁调调节器。励励磁功率单单元，包括括交流电源源及整流装装置，它向向发电机的的励磁绕组组提供直流流励磁电流流；励磁调调节器（AAVR）是是根据发电电机发出的的电流、电电压情况，自自动调节励励磁功率单单元的励磁磁电流的大大小，以满满足系统运运行的需要要。励磁控制系系统指励磁磁系统及其其控制对象象发电机机共同组成成的闭环反反馈控制系系统。励磁磁控制系统统原理框图图如下所示。交流励磁电源励磁调节器功率整流装置发电机励磁功率单元励磁调节器磁场绕组励磁控制系统原理框图（一）励磁磁系统的主主要功能 励励磁系统的的作用不仅仅是在发电电机中建立立旋转磁场场，而且还还对

44、发电机机及电网的的安全、经经济运行起起着重要作作用。励磁磁系统的主主要功能是是： （11）在正常常运行情况况下，供给给发电机励励磁电流，并并根据发电电机所带负负荷的变化化，自动调调整励磁电电流的大小小，以维持持发电机的的机端电压压在给定值值（额定电电压值）。 （22）当发电电机并列运运行时，使使各发电机机组所带的的无功功率率稳定并实实现合理分分配。 （33）在电力力系统发生生短路故障障、发电机机端电压严严重下降时时，能对发发电机强行行励磁，使使励磁电压压迅速增升升到顶值（3300MWW和 6000MW发发电机强励励顶值电压压为额定值值的2倍），以以提高电力力系统的暂暂态稳定性性；短路故故障切除后后，使电压压迅速恢复复正常。 （44）当发电电机突然甩甩负荷时，能能进行强行行减磁，将将励磁电流流迅速降到到安全数值值，以防止止发电机电电压过分升升高。 （55）当发电电机内部发发生短路故故障（如定定于绕组相相间短路，转转子绕组两两点接地短短路）跳闸闸时，能对对发电机快快速灭磁，将将励磁电流流减到零，以以减小故障障损坏程度度。（二）发电电机励磁系系统简介 发发电机的励励磁方式主主要有三种