2.1火電廠的運(yùn)行
大型火電廠為提高燃煤效率都是燃燒煤粉。因此,煤斗中的原煤要先送至磨煤機(jī)內(nèi)磨成煤粉。磨碎的煤粉由熱空氣攜帶經(jīng)排粉風(fēng)機(jī)送入鍋爐的爐膛內(nèi)燃燒。
煤粉燃燒后形成的熱煙氣沿鍋爐的水平煙道和尾部煙道流動,放出熱量,最后進(jìn)入除塵器,將燃燒后的煤灰分離出來。潔凈的煙氣在引風(fēng)機(jī)的作用下通過煙囪排入大氣。
助燃用的空氣由送風(fēng)機(jī)送入裝設(shè)在尾部煙道上的空氣預(yù)熱器內(nèi),利用熱煙氣加熱空氣。這樣,一方面除使進(jìn)入鍋爐的空氣溫度提高,易于煤粉的著火和燃燒外,另一方面也可以降低
圖4
排煙溫度,提高熱能的利用率。從空氣預(yù)熱器排出的熱空氣分為兩股:一股去磨煤機(jī)干燥和輸送煤粉,另一股直接送入爐膛助燃。燃煤燃盡的灰渣落入爐膛下面的渣斗內(nèi),與從除塵器分離出的細(xì)灰一起用水沖至灰漿泵房內(nèi),再由灰漿泵送至灰場。
火力發(fā)電廠在除氧器水箱內(nèi)的水經(jīng)過給水泵升壓后通過高壓加熱器送入省煤器。在省煤器內(nèi),水受到熱煙氣的加熱,然后進(jìn)入鍋爐頂部的汽包內(nèi)。在鍋爐爐膛四周密布著水管,稱為水冷壁。水冷壁水管的上下兩端均通過聯(lián)箱與汽包連通,汽包內(nèi)的水經(jīng)由水冷壁不斷循環(huán),吸收著煤受燃燒過程中放出的熱量。部分水在冷壁中被加熱沸騰后汽化成水蒸汽,這些飽和蒸汽由汽包上部流出進(jìn)入過熱器中。飽和蒸汽在過熱器中繼續(xù)吸熱,成為過熱蒸汽。過熱蒸汽有很高的壓力和溫度,因此有很大的熱勢能。具有熱勢能的過熱蒸汽經(jīng)管道引入汽輪機(jī)后,便將熱勢能轉(zhuǎn)變成動能。高速流動的蒸汽推動汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,形成機(jī)械能。
汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過連軸器聯(lián)在一起。當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí)便帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的另一端帶著一臺小直流發(fā)電機(jī),叫勵磁機(jī)。勵磁機(jī)發(fā)出的直流電送至發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子線圈中,使轉(zhuǎn)子成為電磁鐵,周圍產(chǎn)生磁場。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),磁場也是旋轉(zhuǎn)的,發(fā)電機(jī)定子內(nèi)的導(dǎo)線就會切割磁力線感應(yīng)產(chǎn)生電流。這樣,發(fā)電機(jī)便把汽輪機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔。電能?jīng)變壓器將電壓升壓后,由輸電線送至電用戶。