锅炉整体布置图
末级过热器 高温再热器 屏式过热器 低温再热器 一级过热器 省煤器 空预器
燃烧器
炉膛及水冷壁 冷灰斗
锅炉设备及系统 锅 炉 主 要 系 统 及 设 备
汽水系统： 风烟系统：送风机、引风机、一次风
机、空气预热器。
制粉系统：磨煤机、排粉机（一次风
机）、粗细粉分离器、粉仓、给粉机。
火力发电厂的分类
按主要设备划分
常规火力发电厂 :由常规煤粉炉、凝汽式汽轮发电机组为 主 要设备组建的发电厂
燃气-蒸汽联合循环（GAS）发电厂 整体煤气化燃气-蒸汽联合循环（IGCC）发电厂 循环流化床（CFB）发电厂 增压流化床燃烧联合循环（PFBC）发电厂 原子能发电厂 地热电站 垃圾电站 其他热力发电厂与常规电厂的区别主要在于热力系统不一 样，当然也涉及到相关的燃料、除尘、化学、供水及热工控制 系统。由于地球上现已探明储量的煤尚可用数百年，因此，常 规燃煤电厂仍是今后建设电厂的主要形式之一。
火力发电厂的生产过程
在
火力发电厂生产原理
电磁感应理论：任何变化的电场都要在其周
围空间产生磁场，任何变化的磁场都要在其周 围空间产生电场。
基 本 原 理
热力学第一定律：热可以变为功，功也可以
变为热，消耗一定的热量时，必产和相当数量 的功，消耗一定量的功时，必出现相当数量的 功。
热力学第二定律：高温物体的热能可以自动
600MW
汽 轮 机 全 貌
低压缸
中压导管
中压缸
高压导管 高压缸
调节级 主油泵
汽轮机设备及系统 汽 机 主 要 系 统 及 设 备
主蒸汽系统：来自锅炉的过热蒸汽进
入汽轮机的高压缸，做功后的蒸汽从高 压缸排出进入锅炉再热器进行加热，二 次加热后的蒸汽再次进入汽轮机的中压 缸和低压缸做功后排入凝汽器凝结成水。
火力发电行业概述 行业地位
火电一直占据我国能源结构举足轻重的地位,2007 年-2012年，火电装机容量比重和发电量比重基本处于 0.7和0.8左右，在我国能源结构中处于主导地位。 从增速来看，随着不可再生资源的不断减少，原 材料价格的不断上涨，另外国家执行关于节能减排政 策的执行力度的不断加大，使得火电的装机容量增速 和发电量增速略低于电力行业的装机容量增速和发电 量增速。 火电行业在电力行业中的装机容量比重和发电量 比重呈小幅下降趋势。
锅 炉 汽轮机 发电机
锅炉设备及系统
锅炉设备是火力发电厂中 的主要热力设备之一。它的任 务是使燃料通过燃烧将化学能 转变为热能，并且以此热能加 热水，使其成为一定数量和质 量（压力和温度）的蒸汽。 由炉膛、烟道、汽水系统（其 中包括受热面、汽包、联箱和 连接管道）以及炉墙和构架等 部分组成的整体，称为“锅炉 本体”。
火力发电行业概述
行业地位
火力发电行业概述
火力发电行业概述 发展趋势（十二五规划）
发电装机容量达到14.63亿千瓦左右，煤电9.28亿千瓦。
《火电厂大气污染物排放标准》的颁布，并且在2013年1 月1日起执行，此次节能减排的标准较为严厉，这意味着火 电厂每年都要增加超过1000亿元的运行费用，这对于业已 亏损严重的发电企业来说压力巨大。
火力发电厂简介
2017年7月 周继武
火力发电行业概述 火力发电厂的分类 火力发电厂生产过程 火力发电厂经济指标 电厂生活
火力发电行业概述
定义
火力发电一般是指利用煤炭、石油和天然气等燃 料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压 水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的 总称。我国的火电厂以燃煤为主。火力发电按其作用 分单纯供电的和既发电又供热的。按原动机分汽轮机 发电、燃气轮机发电、柴油机发电。按所用燃料分， 主要有燃煤发电、燃油发电、燃气发电。为提高综合 经济效益，火力发电应尽量靠近燃料基地进行。在大 城市和工业区则应实施热电联供。
回热抽汽系统：利用部分做过功的抽
汽加热给水，提高机组热效率。
汽轮机设备及系统 汽 机 主 要 系 统 及 设 备
凝结水系统：凝汽器、凝泵、凝升泵、
低加、除氧器。
给水系统：除氧器、给水泵（前置泵、
电泵/汽泵）、高加。
循环水系统：水库、循环水泵、排水
明渠（开式、闭式、冷却水塔）
润滑油系统：润滑油箱、主润滑油泵、
脱硫系统
脱硫原理
石灰石—石膏湿法烟气脱硫采用石灰石 浆液做为反应剂，与烟气中的SO2发生反应 生成亚硫酸钙（CaSO3），亚硫酸钙CaSO3 与氧气进一步反应生成硫酸钙（CaSO4）。 其脱硫效率和运行可靠性高，是应用最广 的脱硫技术。
石灰石－石膏湿法脱硫技术
空气太好了！ 好 舒 服 啊 ！
经除雾的净烟气经过烟 气换热器，得到高 温侧烟气的热量， 将烟气温度升高到 75～85℃。 因此，我们通常在吸收塔 的上部或吸收塔出 口烟道上设有除雾 器。将净烟气中大 部分水雾、脱硫浆 液滴去除
电气设备及系统
发 电 机 转 子 绕 组
电气设备及系统
发 电 机 定 子 绕 组
电气设备及系统 电 气 主 要 系 统 及 设 备
厂用电系统：发电机发出的电，经变压器升
高电压后通过高压配电装置和输电线路向外输 送。有一部分经高厂变带自用电。 电气设备有： 发电机、主变压器、厂用变压器、高压配电装 置和厂用配电装置等。
开关带线路时操作复杂，增加了误操作 的机会；同时由于加装了旁路开关，使 相应的保护及自动化系统复杂。
220KV变电站
化学水处理系统
水质不良的危害：热力设备结垢；热力设备腐蚀； 过热器和通流部分积盐。 电厂化学工作的主要内容： 补给水的处理：对原水进行混凝、澄清、过滤处 理，目的是除去水中悬浮物、胶体等杂质，并降 低水中有机物，以满足锅炉补给水除盐系统进水 水质的要求。除盐处理是除去水中溶解的盐类。 凝结水的精处理
火力发电厂的分类
按蒸汽参数
国家政策 要求逐步 关停
中低压: 3.4MPa，435℃, 6\12\25\50MW； 高 压： 9.8MPa， 540℃， 50\100MW； 超高压:13.7MPa，535/535℃， 125\200MW； 亚临界：16.2MPa，540/540℃，300\600MW； 超临界：24MPa，538/566℃， 600\800MW； 超超临界电厂： 28MPa以上， 1000MW及以上。
斗 轮 机
输煤系统
输 煤 栈 桥
脱硫系统
我国是一个以煤炭为主要能源的国家，煤 在一次能源中占75％，其中84％以上是通过燃 烧方法利用的。煤燃烧释放出来的含二氧化硫 （SO2）废气会形成酸雨危害环境。早期电厂 锅炉排烟不受限制，随着国家对环保越来越重 视，要求电厂必须同步安装脱硫装置。 烟气脱硫技术用简单、通俗的说法，就是： 一种将烟气中SOx进行分离，转化为一种长期 稳定、不对周边环境造成二次污染的物质的方 法。
其它辅助系统：包括燃油系统、吹灰
系统、除尘除渣系统等。
锅炉汽水系统
电厂基本汽水系统流程（朗肯循环）：给水→ 锅炉→过热蒸汽→汽轮机→凝汽器→给水泵→ 给水送入锅炉。
过热蒸汽 发电机 锅炉 汽轮机 凝汽器
给水泵
锅炉风烟系统
A一次风机 A送风机
A 空 预 器
磨 煤 机
省 煤 器
电 除 尘
引风机
烟 囱
交、直流油泵、顶轴油泵、盘车
汽机主蒸汽系统
汽机回热抽汽系统
汽机润滑油系统
电气设备及系统
发电机本体：
在发电厂中，同步发电机是将 机械能转变成电能的唯一电气 设备。因而将一次能源转换为 二次能源的发电机，采用三相 交流同步发电机。在发电厂中 的交流同步发电机，电枢是静 止的，磁极由汽轮机拖动。同 步发电机由定子和转子两部分 组成。定子铁芯和线圈是磁和 电通过的部分，其他部分起着 固定、支持和冷却作用。转子 由转子本体、护环、心环、转 子线圈、滑环、同轴励磁机电 枢组成。
高温烟气经烟气换热器降温 到90～130℃后，进入 吸收塔。烟气换热器 将高温烟气的热量转 移到低温侧的净烟气
石灰石－石膏湿法脱硫技术
脱硝系统
脱硝原理：
在金属催化剂的作用下，喷入的氨把烟气中的NOX 还 原成为N2和H2O。 反应式： 4NO+4NH3+O2 6NO2+8NH3
催化剂
4N2+6H2O 7N2+12H2O
B 空 预 器
B送风机
B一次风机
锅炉风烟系统（一次风系统）
锅炉风烟系统（送风系统）
锅炉风烟系统（引风系统）
除灰系统
烟气除尘方法：静电除尘
工作原理：灰尘尘粒通过高压静电场时，与 电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电（或在 离子扩散运动中荷电），带上电子和离子的尘粒 在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性 电极上，通过振打等方式使电极上的灰尘落入灰 斗中。
传递给低温物体，而低温物体却不能自动地传 递给高温物体。机械能可以自动转化为热能， 而热能却不能自动转化为机械能。
火力发电厂生产过程 能 量 转 换 过 程
内能转化为化学能：燃烧 化学能转变为动能： 通过锅炉完成。 动能转变为机械能：通过汽轮机完成。 机械能转变为电能：通过发电机完成。
火力发电厂生产过程 三 大 核 心 设 备
火力发电厂生产过程
火力发电厂的生产过程是一个能量转换的过程。 通常将燃料运至电厂，经输送加工后，送入锅炉进 行燃烧，使燃料中的化学能转变为热能并传递给锅 炉中的水，使水变成高温高压的蒸汽，通过管道将 压力和温度都较高的过热蒸汽送入汽轮机， 推动汽 轮机旋转作功，蒸汽参数（压力、温度）则迅速降 低，最后排入凝汽器。在这一过程中，蒸汽的热能 转变为汽轮机转子旋转的机械能。发电机与汽轮机 通过联轴器连成一个整体，以3000r/min的转速旋转， 发电机转子中的磁场在转动的过程中将汽轮机的机 械能转变成电能。发电机产生的电能，经变压器升 压后送人输电线路送入电网提供给用户。