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6.2 建设有大容量火电机组群的大电厂
世界上2000 MW以上大型火电厂有82座，其中 4000MW以上的5座，3001MW～4000MW的24 座2501～3000MW的24座，2000～2500删的有 29座。世界最大的燃褐煤和燃烟煤的火电厂分别 是波兰的贝尔哈托夫电厂和南非的肯达尔电厂， 最大的燃气和燃油电厂分别是俄罗斯的苏尔古特 第二火电厂和日本鹿岛火电厂，其装机容量分别 为4320 MW／4 116 MW，4800MW和4400 MW 我国目前最大的火力发电厂———浙江北仑发电 厂终于全面建成；该厂总装机容量达300万千瓦 。 （共6台600MW机组）
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6.4.2 热电冷三联产
热电冷三联产指锅炉产生的蒸汽在背压汽轮机或 抽汽汽轮机发电，其排汽或抽汽，除满足各种热 负荷外，还可做吸收式制冷机的工作蒸汽，生产 6～8℃冷水用于空调或工艺冷却 . 热电冷三联产的优点： （1）蒸汽不在降压或经减温减压后供热，而是先发 电，然后用抽汽或排汽满足供热、制冷的需要， 可提高能源利用率； （2）增大背压机负荷率，增加机组发电，减少冷凝 损失，降低煤耗； （3）保证生产工艺，改善生活质量，减少从业人员， 提高劳动生产率；代替数量大、型式多的分散空 调，改善环境景观，避免“热岛”现象。
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4、发电煤耗率：发电厂每发1KW.h的电所需的 煤耗量； 标准煤耗率：发电厂每发1KW.h的电所需的 标准煤耗量；我国在300-420g标煤/(kw.h)； 5、厂用电率：厂用电占总发电量的百分率，大 约在5%--10 %之内； 6、供电标准煤耗率：扣除厂用电的标准煤耗率 7、提高电厂热效率的措施：
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燃油或燃气的联合循环的主要优点
a) b) c) d)
e)
f)
热效率高，目前为50%～55%，2000年以后渴望达到 60%～61%； 低污染，环保性能好； 运行灵活，可日启停、调峰性能好 ； 单位容量投资较低，简单燃气轮机每千瓦投资为l00～ 300美元／kW，汽轮发电机组为600～1000美元／kW， 而联合循环发电机组为280～530美元／kW； 标准的模块化设计，建设周期短，可分阶段建设，一 年内即可发出60％～70％额定负荷；占地少，仅为PC ＋FGD发电厂占地的1／3； 节水，为同容量常规电站用水量的1／3；
我国大陆以煤为主要发电一次能源，目前联 合循环机组容量仅占全国发电容量的1．5 song ％。
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6.4 6.4.1 热电联产
多联产发电技术
指的是火电机组在发电的同时，用抽汽或背压 机组的排汽进行供热，由于实现了热能的梯级利 用，其总的能源利用率为80％～90％。如果联合 循环机组用于热电联产，即高作功能力的燃气 （1000℃以上）在燃气轮机中做功，其排气在余 热锅炉中产生中等作功能力的蒸汽（500℃以 上），驱动汽轮机继续做功，其低作功能力的抽 汽或排汽用于工业或生活用汽用热，形成联合循 环热电联产（图），其总的能源利用率可达80 ％～90％（理论极限为93％）。热电联产比热电 分产可节约能源30％左右。我国有50万台工业锅 炉，年耗煤4亿吨，平均容量2．28吨／时，如果 song 其供热量的一半由热电联产供给，则年可节煤
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5、汽轮机分类与型号
汽轮机分类（按热力过程）：凝汽式N、背压式B、调 整抽汽式CC、中间再热式汽轮机。 汽轮机的型号：如N200-130/535/535 N300-16.7/538/538 6、汽轮发电机与励磁机 转子：有良好导磁性能的合金钢制成，绕组外接直流 励磁电源，产生磁场；氢（水）内冷 定子：由铁芯、绕组和外壳等组成，铁芯由环形硅钢 片叠压而成；水内冷 励磁机：向发电机转子绕组提供直流励磁电源；
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超临界机组发展简史
世界第一台，1956年德国，88MW，34MPa, 610/570/570℃。 目前单机容量最大（美国）1300MW，26.5MPa, 538/538℃，共有六台，第一台1969投产。 目前参数最高的是（美国） 325MW，34.6MPa, 649/566/566℃， 1960投产
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7、抽空气系统
（低压加热器、凝结水泵）→凝汽器→抽真空设备 和系统 。
8、 循环冷却水系统
循环水进水管→凝汽器→循环水出水管（汽机车间 范围内）
9、 排污利用系统
锅炉汽包→连续排污管→连续排污扩容器→（汽）除氧器
下联箱→定排污管→ → ┕→（水）定期排污扩容器
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10、 辅助蒸汽系统及补充水系统

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2、火电厂生产过程示意图
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3、火电厂的系统构成
（1）汽水系统，由锅炉、汽轮机、凝汽器、水泵、加 热器及其管路组成； （2）燃料、燃烧系统，包括：输煤系统、制粉系统、 烟风系统和除灰除尘系统； （3）其它辅助热力系统 （4）电气系统
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4、电厂汽水系统
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。
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四、发电厂热力系统
1、锅炉汽水系统：主给水管→给水操作台→省煤器 →汽包→下降管→下联箱→水冷壁→汽包→过热器 →锅炉主汽门（或集汽联箱）出口。 2、主蒸汽系统及再热蒸汽系统 ：（主蒸汽）锅炉主 汽门（或集汽联箱）→主蒸汽管→汽机自动主汽门 之前 ； （再热蒸汽）汽机高压缸出口→再热器冷段管→再热 器→再热器热段管→汽机中压缸进口 。
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3、锅炉设备的组成
锅炉本体：燃烧器、炉膛、烟道、汽包、下降管、水 冷壁、过热器、再热器、省煤器及空气预热器等组 成； 辅助设备：送引风机、给煤机、磨煤机、排粉机、除 尘和脱硫设备、烟囟等。（图）
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三、汽轮机设备及组成
1、汽轮机本体： 静止部分：汽缸、隔板、喷嘴、轴承和轴封等； 转动部分：叶片、叶轮和轴等； 配汽机构：主蒸汽导管、自动主汽门、调节阀等 汽轮机的工作过程：蒸汽→喷嘴→冲动叶片转动 2、调节保安油系统：调速器、油泵、油箱等 3、凝汽及抽气设备：凝汽器、凝结水泵、抽气器、 循环水泵和冷却塔等 4、回热加热系统：高、低压加热器和除氧器等
火力发电厂生产基本常识
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主要内容
一、火力发电厂生产概述 二、锅炉设备及组成 三、汽轮机设备及组成 四、火电厂热力系统 五、发电厂的主要技术经济指标 六、高效火力发电新技术
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1.火电厂的分类（按蒸汽参数）与容量
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 我国现正研制1000MW级的超临界机组
发电机 锅炉 给水泵 汽轮机
凝汽器
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5、燃料、燃烧系统
输煤及燃运系统：运输→卸煤装置→煤场→碎 煤机→皮带→原煤仓； 制粉系统：原煤仓→给煤机→磨煤机→粗粉分 离器→细粉分离器→煤粉仓→给粉机→燃烧 器→炉膛；
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风烟系统与灰渣系统
风烟系统：（风）吸风口→冷风道→送风机→暖风
器→空预器→热风道→磨煤机 →粗分器→细分器→排粉机→燃烧器→炉膛； （烟）炉膛→屏过→对流过热器→省煤器→空预器→ 除尘器→引风机→烟囱→大气。 （图） 灰渣系统：（炉渣）炉膛冷灰斗→除渣装置→冲灰 沟→灰渣泵→输灰管→灰场。 （飞灰）除尘器→集灰斗→除灰装置→运灰车→灰加 工厂。
炉型
煤粉炉 煤粉炉 煤粉炉（引） 煤粉炉
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2、锅炉热效率与锅炉型号
锅炉热效率：蒸汽在炉内吸热量占燃料发热量的百 分比。电站锅炉一般在90%以上。 锅炉型号：如HG670/13.7—540/540—7 HG----哈尔滨锅炉厂； DG----东锅；SG---上锅；WG---武锅；BG---北锅 锅炉分类（按水循环方式）：自然循环炉，强制循环 炉，复合循环炉等。

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国内部分投产及在建超临界机组情况表
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超临界、超超临界机组的特点



机组热效率高(与同容量亚临界火电机组比 较，超临界机组可提高效率2-2.5%，超超 临界机组可提高效率约5%)，可靠性好， 环保指标先进； 可复合变压运行，调峰性能好；（1）在 低负伤时效率高；（2）具有良好的启动 性能；（3）具有良好的负荷适应性。 蒸汽压力高，蒸汽比容小，汽轮机叶片短， 加之级问压差大，影响内效率，因而超临 界及超超临界参数更适于大容量机组。
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二、锅炉设备及组成
作用： 1、锅炉容量与蒸汽参数
锅炉容量：每小产生的蒸汽量（t/h） 蒸汽参数：锅炉出口过热蒸汽压力和温度 容量（t/h） 蒸汽参数 汽机功率(MW)
420 670 1025 2008 13.8Pa(540/540 ) 13.8Pa(540/540 ) 16.8Pa(540/540 ) 16.8Pa(540/540 ) 125 200 300 600

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6.3
燃气，蒸汽联合循环（Combined Cvcle，简称
CC或GTCC）
联合循环就是把在中低温区工作的蒸汽轮
机的朗肯（Rankine）循环和在高温区工作 的燃气轮机的布雷登（Brayton）循环的叠 置，组成一个总能系统循环，由于它有很 高的燃气初温（1200℃～1500℃）和蒸汽 作功后很低的终温（30～40℃），实现了 热能的梯级利用，使总的循环效率很高 部分固定碳受热后气化，产生城市 煤气供万人城镇民用，焦碳送CFBC锅炉中燃烧 产生蒸汽，用于热电联产 。 此外，在电厂中安装蓄热器回收排热或机组起停 过程中排汽，可对热负荷移峰填谷；可增加尖峰 发电力出力，提高能源利用率和机组稳定运行水 平。 还有一种双背压凝汽式汽轮发电机，是通过凝结 水串联通过凝汽器的两个部分，形成两个不同的 背压。由于改善了蒸汽热负荷的不均匀性，使其 平均背压低于传统的单背压汽轮机的背压，可提 高循环热效率。 song 30