电力生产概论-第2讲-火力发电PPT.pptx

电力生产技术概论; 第2讲 火力发电 ;§2.1火电厂生产流程及主要设备;§2.1火电厂生产流程及主要设备;§2.1火电厂生产流程及主要设备;§2.1火电厂生产流程及主要设备;燃烧系统包括了：输煤、制粉、通风、除灰渣等系统及锅炉的燃烧部分。 锅炉的参数 1）蒸发量：锅炉在维持连续正常生产时每小时所产生的蒸汽量（t/h） 2) 蒸汽参数：锅炉过热器出口过热蒸汽的压力（MPa）和温度（oC） 给水温度：省煤器入口的水温（ oC ） 锅炉效率：锅炉生产蒸汽的吸热量占锅炉输入燃料热量的百分比。;锅炉的分类 按蒸汽参数分类 低压锅炉（P?2.45MPa） 中压锅炉（P=2.94~4.90MPa） 高压锅炉（ P=7.84~10.8MPa ） 超高压锅炉（ P=11.8~14.7MPa ） 亚临界压力锅炉 （ P=15.7~19.6MPa ） 超临界压力锅炉（P?22.1MPa） 超超临界压力锅炉（实际上是在超临界机组参数的基础上进一步提高蒸汽压力和温度，国际上通常把主蒸汽压力在24.1~31MPa、主蒸汽/再热蒸汽温度为580℃~600 ℃/ 580℃ ~ 610℃机组定义为高效超临界机组，即通常所说的超超临界机组） ; 火电厂的消耗指标 1）发电标准煤耗率 火力发电厂每发1kW?h电能平均耗用的标准煤量 2）供电标准煤耗率 火力发电厂向外供出1kW?h电能平均耗用的标准煤量 3）发电厂用电率 发电厂生产电能过程中消耗的电量与发电量的比率 ;一般中温中压凝汽式电厂的供电标准煤耗率约480g/（kW·h）， 高温高压电厂约为380g/（kW·h）， 超高压电厂约为360g/（kW·h）， 热电联产的热电厂由于减少了汽轮机排汽的热量损失，其供电标准煤耗率随发电量与对外供热的产热量的比例而变化，可低至280g/（kW·h）左右。;§2.2锅炉及燃烧系统--多媒体演示;汽轮机本体结构由静止和转动两大部分组成。 静止部分：汽缸、喷嘴、隔板、汽封及轴承等部件； 转动部分：转子，包括轴、叶轮及动叶片等部件。 ;汽轮机转子;§2.3汽轮机及汽水系统;1910年的250?汽轮机(右侧) 直接与发电机相连 (左侧).;§2.3汽轮机及汽水系统;§2.3汽轮机及汽水系统;§2.3汽轮机及汽水系统;§2.3汽轮机及汽水系统;§2.3汽轮机及汽水系统;§2.3汽轮机及汽水系统--多媒体演示;§2.3汽轮机及汽水系统---汽轮机辅助设备;song;song;;;;对环境和人类健康的巨大影响;;;;1）继续提高超临界火电机组效率 从目前世界火力发电技术水平看，提高火力发电厂效率的主要途径是提高蒸汽的参数，即提高蒸汽的压力和温度。 世界第一台超临界机组125MW于1959年4月在美国投运。 超临界的概念：超临界火电机组是把水作为超临界流体用于发电。 水的临界参数是:22.064MPa、373.99℃。 在这个压力和温度时，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的临界点。;超临界流体（Supercritical fluid, SCF）是一种物质状态，当物质在超过临界温度及临界压力以上，气体与液体的性质会趋近于类似，最后会达成一个均匀相之流体现象。超临界流体类似气体具有可压缩性，可以像气体一样发生泻流，而且又兼具有类似液体的流动性，密度一般都介于0.1到1.0g/ml之间。;song;;2）燃气，蒸汽联合循环（简称GTCC，Gas Turbine Combined Cycle ） 燃气轮机和蒸汽轮机的联合发电系统，将燃气轮机做功后排出的高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽，送人蒸汽轮机发电，或者将部分发电做功后的乏汽用于供热。 ;;2）燃气，蒸汽联合循环（简称GTCC，Gas Turbine Combined Cycle ）的特点 可以利用低热值燃料气体或含杂质较多的劣质燃料，一些燃气轮机甚至使用原油和高硫渣油燃料。 热效率高。燃气轮机自身的发电效率不算很高，一般在30％～35％之间，但是产生的废热烟气温度高达450～550℃，可以通过余热锅炉再次回收热能转换蒸汽，驱动蒸汽轮机再发一次电，形成燃气轮机- 蒸汽轮机联合循环发电，发电效率可以达到45%~50%，一些大型机组甚至可以超过55％。 减少大气污染物排放 减少发电用水量 ;3）洁净煤发电技术，整体煤气化燃气－蒸汽联合循环（简称IGCC，Integrated Coal Gasification Combined Cycle） 煤经过气化和净化后，固体燃料已转化成清洁气体燃料，以此驱动燃气轮机发电，再用排出的高温燃气进入锅炉，产生蒸汽带动汽轮机发电，形成燃气与蒸汽联合循环发电。 它由两大部分组成，即煤的气化与净化部分和燃气-蒸汽联合循环发电部分，具有以下优势： ;3）洁净煤发电技术，整体煤气化燃气－蒸汽联合循环（简称IGCC