1、 制作人：王俊男2021-12-12主要內容 發電實質 熱力發電廠的生產過程概述 發電廠的三大核心設備 電廠工人有力量2021-12-12一一 發電的實質發電的實質 火力發電 風力發電 水力發電 核發電 太陽能發電 潮汐發電 地熱發電2021-12-12一一 發電的實質發電的實質2021-12-12實質 轉動機械帶動發電機發電 發電機如何發電？一一 發電的實質發電的實質2021-12-12 我國與部分國家規定家庭電路的電壓使用標準為220v 50Hz ，即家庭用電電壓為220v。至于50Hz是指發電機的轉子每秒鐘轉過50圈，則電流每秒鐘來回變化50次，0.02s波動一次。 2021-12-12

2、 電是不能儲存的，發出多少電就得用多少電，這點很多人都清楚。 但是倒過來沒有人想過：實際上是用多少電，發電廠才能發出多少電。 因此，發電廠發出的電與使用的電是平衡的，如果少用了或者不用了，發電廠發出的電力就得降低或停止，絕不允許發電廠發出的電大于消耗的電，否則電網會將崩潰。2021-12-12火力發電原理 發電機靠什么帶動 ？ 汽輪機為什么能夠轉動？ 過熱蒸汽哪來的？ 鍋爐的熱量哪來的？汽輪機 過熱蒸汽鍋爐燃料二二 熱力發電廠的生產過程概述熱力發電廠的生產過程概述 2021-12-12 熱力發電廠的生產過程熱力發電廠的生產過程 燃料在鍋爐中燃燒，放出的熱量將鍋爐內的水加熱、蒸發并過熱成為具有一

3、定溫度和壓力的過熱蒸汽，過熱蒸汽由管道引入汽輪機，蒸汽在汽輪機內膨脹做功，沖轉汽輪機，帶動發電機轉動并發出電能。蒸汽在汽輪機內做完功后排入凝汽器，在其中被循環水泵提供的冷卻水冷卻而凝結成水。凝結水由凝結水泵提升壓力后進入低壓加熱器加熱，經除氧器除氧后，由給水泵升壓，再經高壓加熱器進一步加熱后送回鍋爐繼續重復上述循環過程。水在加熱器和除氧器內加熱的熱源均來自汽輪機的各級抽氣。 2021-12-12凝汽式火電廠生產過程示意圖2021-12-12火力發電廠中的能量轉化 在鍋爐中燃料的化學能轉化為蒸汽的熱能 在汽輪機中蒸汽的熱能轉化為機械能 在發電機中機械能轉化為電能。 進行能量轉換的主要設備鍋爐、汽

4、輪機、發電機，被稱為火力發電廠的三大主機。 2021-12-12三三 發電廠發電廠三大核心設備三大核心設備 1、鍋爐 它的任務是使燃料通過燃燒將化學能轉變為熱能，并且以此熱能加熱水，使其成為一定數量和質量（壓力和溫度）的蒸汽。 2、汽輪機 汽輪機是完成蒸汽熱能轉換為機械能的汽輪機組的基本部分. 3、發電機 在發電廠中，同步發電機是將機械能轉變成電能的唯一電氣設備。將一次能源（水力、煤、油、風力、原子能等）轉換為二次能源的設備，現在幾乎都是采用三相交流同步發電機。 2021-12-121.鍋爐 鍋爐是火力發電廠中主要設備之一。它的作用是使燃料在爐膛中燃燒放熱，并將熱量傳給工質，以產生一定壓力和溫

5、度的蒸汽，供汽輪發電機組發電。 由爐膛、煙道、汽水系統（其中包括受熱面、汽包、聯箱和連接管道）以及爐墻和構架等部分組成的整體，稱為“鍋爐本體”。2021-12-12鍋爐的分類多種多樣 1、按蒸汽參數分類 2、按容量分類 3、按燃燒方式分類 4、按循環方式分類2021-12-12 燃燒效率高， 煤種適應性強， 添加石灰石、有較高脫硫效果， 添加石灰石、降低了氮氧化物生成量， 系統簡單、 運行操作方便。2021-12-12循環流化床鍋爐系統及組成循環流化床鍋爐系統及組成 循環流化床鍋爐系統通常由流化床燃燒室（爐膛）、循環灰分離器、飛灰回送裝置、尾部受熱面和輔助設備等組成。一些流化床鍋爐還有外置流化

6、床換熱器。2021-12-12燃燃料料石石灰灰石石粉粉水水 冷冷 壁壁二二次次風風破破碎碎機機一一次次風風底底渣渣過過熱熱器器循循環環灰灰水水 蒸蒸汽汽高高溫溫分分離離器器對對流流受受熱熱面面豎豎井井爐爐膛膛水水冷冷壁壁過過熱熱器器蒸蒸汽汽省省煤煤器器空空氣氣預預熱熱器器除除塵塵器器 飛飛灰灰煙煙 筒筒循循環環流流化化床床換換熱熱器器冷冷卻卻風風汽汽輪輪機機G空空氣氣循循環環流流化化床床鍋鍋爐爐系系統統2021-12-12燃燒室（爐膛） 流化床燃燒室（爐膛）由膜式水冷壁構成，底部為布風板，以二次風入口為界分為兩個區：二次風入口以下的錐形段為大顆粒還原氣氛燃燒區，二次風以上為小顆粒氧化氣氛燃燒區

7、。燃料的燃燒過程、脫硫過程等主要在爐膛內進行。2021-12-12循環灰分離器 它的作用是把未燃盡的大顆粒固體燃料分離出來。 循環灰分離器的種類很多，但總體上可分為高溫旋風分離器和慣性分離器兩大類。12/12/20212021-12-12飛灰回送裝置 飛灰回送裝置的功能是將循環灰分離器收集下來的飛灰送回流化床循環燃燒。由于分離器內的壓力低于燃燒器內的壓力，循環灰是從低壓區回送到高壓區，飛灰回送裝置還必須起到“止回閥”的作用。2021-12-12燃料 燃料是指在燃燒過程中能夠發出熱量并能以各種方式加以利用的可燃物質。 燃料按其獲得的途徑分類，可分為天然燃料和人造燃料；其物態又可分為固體、液體和氣

8、體 2021-12-12燃料物態天然燃料人造燃料固體燃料泥煤、褐煤、煙煤、無煙煤、油頁巖、石煤、煤矸石、木材木炭、焦炭、粉煤、型煤、石油焦、洗煤廠煤泥、炭瀝青、可燃固體廢棄物液體燃料石油汽油、煤油、柴油、重油、煤焦油、酒精氣體燃料天然氣、石油伴氣、礦井氣高爐煤氣、發生爐煤氣、煉焦爐煤氣、石油裂化氣、地下氣化煤氣、沼氣燃料的分類2021-12-12煤的元素組成 煤是由多種有機物質和無機物質混合組成的固體碳氫燃料。煤中有機物質主要由碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、四種元素構成，還有一些元素組成煤中的無機物質，主要有硫（S）、磷（P）以及鍺（Ge）、鎵（Ga）、鈹（Be）等含量甚微的稀有金屬

9、元素等。2021-12-12 C CO2 32866KJ C CO 9270KJ H H2O 120370KJ S SO2 9100KJ C CO2 32866KJ C CO 9270KJ H H2O 120370KJ S SO2 9100KJ 燃燒燃燒燃燒燃燒燃燒燃燒燃燒燃燒2021-12-12煤質指標 水分（M），水分是煤中的不可燃成分，其來源有三種，即外部水分、內部水分和化合水分。 灰分（A），灰分是指煤完全燃燒后其中礦物質的固體殘余物。 揮發分（V），揮發分是隔絕空氣的條件下，將煤加熱到850左右，從煤中分解出來的液體和氣體產物。 發熱量（或稱熱值），煤的發熱量是指單位質量的煤完全燃燒

10、后所釋放的熱量，單位為KJ/kg。2021-12-12發熱量 發熱量（或稱熱值）。煤的發熱量是指單位質量的煤完全燃燒后所釋放的熱量，單位為KJ/kg。 高位發熱量：包含煙氣中水蒸氣凝結時放出的熱量。 低位發熱量：不包含煙氣中水蒸氣凝結時放出的熱量。 我國有關鍋爐計算均以低位發熱量為準。 煤的發熱量因煤種不同而不同，含水分、灰分多的煤發熱量較低，通常稱為劣質煤。褐煤的低位發熱量10000-17000KJ/kg，煙煤為2000-33000KJ/kg，無煙煤為26000-33000KJ/kg。2021-12-122.汽輪機 汽輪機是完成蒸汽熱能轉換為機械能的汽輪機組的基本部分。汽輪機本體由固定部分和

11、轉動部分組成。固定部分包括汽缸、隔板、噴嘴、汽封、緊固件和軸承等。轉動部分包括主軸、葉輪或輪鼓、葉片和聯軸器等。2021-12-12低壓缸轉子2021-12-12 汽輪機工作原理l一大軸；2一葉輪；3一動葉片；4一噴嘴2021-12-12汽輪機的分類 凝汽式汽輪機 抽氣式汽輪機 背壓式汽輪機2021-12-12凝汽式汽輪機 凝汽式汽輪機：蒸汽在汽輪機中膨脹做功，做完功后的蒸汽在低于大氣壓力的真空狀態下進入凝汽器凝結成水。2021-12-12過熱蒸汽補給水冷卻水鍋爐高壓加熱器 給水泵除氧器汽輪機發電機凝汽器低壓加熱器凝結水泵循環水泵抽氣冷卻水塔熱力發電廠生產過程圖2021-12-12 抽氣式汽輪

12、機：從汽輪機中間某級后抽出一定的可以調整參數、流量的蒸汽對外供熱，其余氣流排入凝汽器。可分為一次調整抽氣式汽輪機和二次調整抽汽式汽輪機。2021-12-12 背壓式汽輪機：汽輪機的排氣壓力大于大汽壓力，排汽直接供熱用戶使用，而不進入凝汽器。當排汽作為其它中、低壓汽輪機的工作蒸汽時，又稱前置式汽輪機。2021-12-12新蒸汽背壓式汽輪機熱用戶減溫減壓裝置調節閥背壓式汽輪機裝置簡圖2021-12-12背壓式汽輪機的特點 背壓式汽輪機是供熱式汽輪機的一種，進汽輪機的蒸汽在汽輪機中做完功后在背壓（大于大氣壓）下全部排出，其排汽既可供應工業生產用汽，又可作供暖用汽。2021-12-12 背壓機組是以熱

13、負荷來調整發電負荷的發電機組 背壓式汽輪機無法同時滿足熱、電兩種負荷。2021-12-12背壓式汽輪機結構特點： 背壓式汽輪機不需要凝氣設備，當然也就沒有回熱系統；也就沒有冷卻水塔。 背壓式汽輪機總的理想比焓降比較小，為提高變工況時的效率，一般都采用噴管調節。2021-12-123.發電機 在發電廠中，同步發電機是將機械能轉變成電能的唯一電氣設備。將一次能源（水力、煤、油、風力、原子能等）轉換為二次能源的設備。2021-12-12發電機結構 同步發電機由定子（固定部分）和轉子（轉動部分）兩部分組成。 定子由定子鐵心、定子線圈、機座、端蓋、風道等組成。定子鐵心和線圈是磁和電通過的部分，其他部分起

14、著固定、支持和冷卻的作用。 轉子由轉子本體、護環、心環、轉子線圈、滑環、同軸激磁機電樞組成。2021-12-122021-12-12 我們怎么就責任大？我們怎么就有力量？ 我們將要安裝一臺6000KW的發電機組。 50%的負荷，全天時間，電價，全天電產值 3000KW 24h 0.8 = 57600元 50%的負荷蒸汽量，全天時間，蒸汽單價，全天汽產值 3000 0.015T 24h 100 = 108000元2021-12-122021-12-12溫度溫度溫度是物體冷熱程度的標志。2021-12-12攝氏度 ？華氏度 ？熱力學溫度K？ 攝氏溫標：1740年瑞典人攝氏提出在標準大氣壓下，把冰水

15、混合物的溫度規定為0度，水的沸騰溫度規定為100度。根據水這兩個固定溫度點來對玻璃水銀溫度計進行分度。兩點間作100等分，每一份稱為1攝氏度。記作1。華氏溫標：1714年德國人法勒海特以水銀為測溫介質，制成玻璃水銀溫度計，選取氯化銨和冰水的混合物的溫度為溫度計的零度，人體溫度為溫度計的100度，把水銀溫度計從0度到l00度按水銀的體積膨脹距離分成100份，每一份為1華氏度，記作“1 ”。其結冰點是32 ,沸點為212 。 開氏溫標：根據熱力學第二定律的基本原理制定把水的三相點的溫度，即水的固相、液相、氣相平衡共存狀態的溫度作為單一基準點（攝氏零度），并規定為273.15K。開氏溫標即熱力學溫標

16、。2021-12-12三種溫標的關系三種溫標的關系 ： H = 1.8t + 32 (t為攝氏溫度數，H為華氏溫度數) T K=t +273.16 (t為攝氏溫度數，T為熱力學溫度數) 攝氏溫標和開氏溫標并無實質差異，而僅僅只是零點取值的不同。2021-12-12溫度的表象-273.15 絕對零度 是溫度的最低極限，當達到這一溫度時所有的原子和分子熱運動都將停止。-130 地球南極最高峰文生峰， 最低氣溫 -70 北極最低氣溫 -50 我國最冷氣溫 黑龍江漠河700 煙頭、蚊香的溫度 1000鉆石的形成 4000太陽黑子6000太陽表面 7000地熱能 8000牛郎星表面溫度10000織女星表

17、面溫度1000000(百萬攝氏度) 太陽的日冕 溫度10000000 (千萬攝氏度) 中子星表面 溫度1000000000(10億攝氏度)及以上 宇宙大爆炸時 瞬間溫度返回2021-12-12壓力壓力 單位面積上所受的垂直作用稱為壓力（即壓強）。 分子運動學說把氣體的壓力看作是大量氣體分子撞擊器壁的平均結果。 我國法定計量單位的壓力單位是帕斯卡（簡稱帕），符號為Pa 1Pa=1N/m22021-12-12PbPePPbPvPab絕絕 對對 壓壓 力力PePPbPvP00絕絕對對壓壓力力、表表壓壓力力、真真空空度度和和大大氣氣壓壓力力間間的的關關系系返回2021-12-122021-12-12焓

18、是一個狀態參數，用符號H來表示，單位是J，比焓的單位是J/kg。通俗來說，焓就是工質的做功能力的總和。 H=U+PV （U是工質的熱力學能是貯存于工質內部的能量，PV工質的推動功即工質移動時所傳輸的能量） 1kg工質的焓稱為比焓，用h表示，即 h=u+pv u是1kg工質的熱力學能，是儲存于1kg工質內部的能量。pv是1kg工質的推動功，即1kg工質移動時所傳輸的能量。 2021-12-122021-12-12焦耳 焦耳（J），簡稱焦，是能量、功、熱的單位。 兩種定義形式： .1J=1Nm，即1牛頓力的作用點在力的方向上移動1米距離所作的功為1焦耳。 . 1J=1ws=1AVs，即1瓦的機械工作1秒的釋放的能量為1焦耳。 1焦耳=？把兩個雞蛋舉起一米。 1千焦=？把兩千個雞蛋舉起一米。2