火電廠中除主機（鍋爐、汽輪機、發電機）外，為實現安全、經濟發電所必需的生產系統。包括燃料供給系統，送、引風系統，汽-水循環系統，出灰系統和廠用空氣系統。
基本介紹
- 中文名：火電廠輔助生產系統
- 定義：火電廠中除主機
- 解釋：為實現安全、經濟發電所必需
- 類別：科技
產品介紹
火電廠中除主機（鍋爐、汽輪機、發電機）外，為實現安全、經濟發電所必需的生產系統。包括燃料供給系統，送、引風系統，汽-水循環系統,出灰系統和廠用空氣系統。
燃料供給系統 對燃煤電廠是供煤系統，對燃油電廠和燃氣電廠分別指供油、供氣系統。
供煤系統包括進入廠區的運煤船、車，輸煤皮帶等運、卸煤設備以及廠區內將煤運至鍋爐煤斗或儲存設備的一整套裝置，其流程見圖1。主要有以下6種設備。①卸煤設備:大型火電廠較多採用翻車機（將單節或兩節裝煤貨車翻轉，將煤倒出）或底開門車（貨車底部開門卸煤的專用車）。卸下的煤一般放入地下煤倉。②煤場設施：地下煤倉的煤由給煤機送上皮帶機後，或直接送往鍋爐房的運行煤倉，或儲存在煤場上。除皮帶機以外，煤場設施還有懸臂式或門式輪斗堆取料機，或為橋式抓鬥起重機，用以將煤堆存於指定區域內並在需用時將其取出。③輸煤棧橋：運行煤倉的上口一般高出地面數十米，從煤場到煤倉需將煤抬升，由一座有一定斜度的棧橋架設皮帶機將煤送上。皮帶裝在防雨罩內，一般還裝有電磁分離器和木條排出機，以防止煤中夾帶的鐵件和木條影響隨後流程中機器的正常運轉。④碎煤設備：進入磨煤機的煤有最大塊徑的限制因此煤先要過篩，超限的大塊煤送入碎煤機破碎。篩分一般用礦場常用的振動篩。碎煤機有顎式、錘擊式和環式，為利用煤的自重自行落入篩子和碎煤機，後者一般布置在輸煤棧橋的中段。⑤計量設備：對入廠的煤常用軌道衡和皮帶稱進行計量。前者可在運煤列車通過時自動進行計量；後者對輸送皮帶輸送的煤進行累計。⑥程控裝置：大型火電廠內的整套上煤系統遍布大部分廠區，人工操作十分不便，一般裝有程控裝置，實行集中控制和管理。
供油系統包括以下5種設備:①運輸設備。陸上運輸可用輸油管道、油罐車（列車或汽車），水上運輸使用油船或油駁。②卸油設施。多數由船、車經過計量器由卸油泵或卸油管直接卸入貯油罐。③計量設備。流量計的入口側裝有空氣分離器和濾油器。④貯油罐。⑤移送設備。多用送油泵把貯油罐的燃油移送到常用油罐，其容量為原動機用油量的2～3倍。
供氣系統與供油系統類似。它們均需設定防止雷電、靜電以及防火、防爆的保全裝置。
送、引風系統 用以供給鍋爐燃燒所必需的空氣，並把產生的煙氣排入大氣。通常採用效率比較高並且在很廣的流量範圍內能穩定運行的渦輪式風機。大容量鍋爐的壓入通風多採用備有動翼可變節距控制裝置的軸流風機或軸流壓氣機。除鍋爐風機外，火電廠風機還有用於吸引排煙的,用於煙氣再循環的(調節蒸汽溫度),用於降低氮的氧化物 (NOx)的以及用於煤粉設備的風機。這些風機一般採用渦輪式或輻流式。
汽－水循環系統 火電廠熱能動力裝置的運行過程就是汽水不斷循環的過程(圖2)。火電廠為滿足生產過程要求，需對補給水、凝結水和冷卻水進行處理。
①補給水處理：在火電廠的汽水循環過程中，由於鍋爐排污、排汽以及系統密封不嚴而造成的漏泄等，都會使給水和蒸汽損失。為維持設備連續、正常運行，必須不斷補充足量符合要求的水。正常情況下，凝汽式汽輪機電廠的補水量為鍋爐額定蒸發量的2～4%；熱電廠的補水量則更大。由於天然水含有許多雜質，如懸浮的泥沙、藻類、鹽類和氣體等，直接送入鍋爐會引起鍋爐受熱而結垢，蒸汽通流部分積鹽，影響機組的安全、經濟運行。
水處理流程一般為：天然水（原水）─→混凝、沉澱─→過濾─→離子交換─→補給水。混凝、沉澱過程一般在澄清器中進行，向水中加入混凝劑、石灰乳和鎂劑，清除水中懸浮物、膠體、矽化物等。過濾可除去殘留的懸浮物。離子交換是利用離子交換樹脂除去水中電離的雜質，例如水中的金屬離子和酸根等。此外還要除掉水中的CO2。
②凝結水處理：採用高參數鍋爐和直流鍋爐的火電廠逐漸增加,這些鍋爐對給水水質的要求更高。因此,除了對補給水進行處理外，還要對凝結水進行處理。凝結水中的雜質主要是各種鹽類、懸浮物和膠狀的金屬腐蝕物，多因凝汽器不嚴、勢力系統金屬腐蝕以及熱力網漏泄等產生。凝結水處理的方法主要有過濾法和混合離子交換法。
③冷卻水處理：火電廠中需要大量的冷卻水作為凝汽器或其他熱交換器的冷卻介質。如不進行處理，會使凝汽器的冷卻面產生有機附著物、水垢或銅管腐蝕。處理方法有:加酸以除掉水中CO2；加磷酸鹽以控制碳酸鈣水垢的產生；利用煙氣中的CO2和SO2防垢；加氯氣或漂白粉以殺死水中微生物，防止生成有機附著物。
出灰系統 火電廠排出的灰渣主要是爐渣和飛灰。爐渣是鍋爐爐排底部排出的熔融或半熔融的固化渣粒，有時結成大塊。飛灰是在鍋爐尾部煙道各處所集聚的菸灰。
爐渣的排除主要有以下兩種方式：①水沖灰。用高壓水的射流將爐膛內掉入爐底水池內的灰渣衝到沉渣池或灰場。這種方式需水量較大,水灰比一般在10以上,甚至達數十。系統中要有高壓水泵、碎渣機、耐壓耐腐蝕的灰漿泵(有離心式、柱塞式、油隔離式等多種型式)和灰漿管。②用浸在爐底水槽內的括板式撈渣機將渣撈出，經過碎渣機後以半乾燥狀態用皮帶機將其送上運灰渣的車輛。這種方式用水量很少。有時在同一出灰系統內這兩種方式交叉混用。
飛灰的處理採用乾式處理。飛式的比重小，由煙道或除塵器收集的乾灰可用氣動傳輸裝置送出，它包括真空泵（負壓系統用）或壓氣機（正壓系統用）、氣灰分離器、貯灰筒倉等。這一系統各處的密封要嚴，以免污染環境。乾灰在裝車運出前需灑水使其濕潤，以免飛揚。由於綜合利用灰渣的需要，常採用氣動出灰和水力排渣的聯合排灰渣系統,其流程如圖3所示。 廠用空氣系統 火電廠用的空氣系統大致可分為控制用空氣系統、廠內雜用空氣系統，以及吹灰噴射用空氣系統。它們的管道系統也各自分開設定。主機為單元制時，氣源裝置也多數按單元設定。但母管則各單元相互聯結。控制用空氣系統主要是氣動式自動控制器使用的氣源,要求清潔而乾燥。壓力一般在0.7兆帕左右（表壓）。此系統的壓力如果下降，將給控制系統帶來全面故障，因此需設定備用壓氣機。廠內雜用空氣系統是廠內作業及各種用途所用的氣源。通常是將控制用空氣管道送到廠內各處，供吹灰器用、吹掃管道用等。吹灰器噴射用空氣系統中，使用空氣噴射式的吹灰器時，需設定噴射用空氣系統及噴射用氣源。一般採用3.5兆帕(表壓)的壓縮空氣，用氣罐儲存。
燃料供給系統 對燃煤電廠是供煤系統，對燃油電廠和燃氣電廠分別指供油、供氣系統。
供煤系統包括進入廠區的運煤船、車，輸煤皮帶等運、卸煤設備以及廠區內將煤運至鍋爐煤斗或儲存設備的一整套裝置，其流程見圖1。主要有以下6種設備。①卸煤設備:大型火電廠較多採用翻車機（將單節或兩節裝煤貨車翻轉，將煤倒出）或底開門車（貨車底部開門卸煤的專用車）。卸下的煤一般放入地下煤倉。②煤場設施：地下煤倉的煤由給煤機送上皮帶機後，或直接送往鍋爐房的運行煤倉，或儲存在煤場上。除皮帶機以外，煤場設施還有懸臂式或門式輪斗堆取料機，或為橋式抓鬥起重機，用以將煤堆存於指定區域內並在需用時將其取出。③輸煤棧橋：運行煤倉的上口一般高出地面數十米，從煤場到煤倉需將煤抬升，由一座有一定斜度的棧橋架設皮帶機將煤送上。皮帶裝在防雨罩內，一般還裝有電磁分離器和木條排出機，以防止煤中夾帶的鐵件和木條影響隨後流程中機器的正常運轉。④碎煤設備：進入磨煤機的煤有最大塊徑的限制因此煤先要過篩，超限的大塊煤送入碎煤機破碎。篩分一般用礦場常用的振動篩。碎煤機有顎式、錘擊式和環式，為利用煤的自重自行落入篩子和碎煤機，後者一般布置在輸煤棧橋的中段。⑤計量設備：對入廠的煤常用軌道衡和皮帶稱進行計量。前者可在運煤列車通過時自動進行計量；後者對輸送皮帶輸送的煤進行累計。⑥程控裝置：大型火電廠內的整套上煤系統遍布大部分廠區，人工操作十分不便，一般裝有程控裝置，實行集中控制和管理。
供油系統包括以下5種設備:①運輸設備。陸上運輸可用輸油管道、油罐車（列車或汽車），水上運輸使用油船或油駁。②卸油設施。多數由船、車經過計量器由卸油泵或卸油管直接卸入貯油罐。③計量設備。流量計的入口側裝有空氣分離器和濾油器。④貯油罐。⑤移送設備。多用送油泵把貯油罐的燃油移送到常用油罐，其容量為原動機用油量的2～3倍。
供氣系統與供油系統類似。它們均需設定防止雷電、靜電以及防火、防爆的保全裝置。
送、引風系統 用以供給鍋爐燃燒所必需的空氣，並把產生的煙氣排入大氣。通常採用效率比較高並且在很廣的流量範圍內能穩定運行的渦輪式風機。大容量鍋爐的壓入通風多採用備有動翼可變節距控制裝置的軸流風機或軸流壓氣機。除鍋爐風機外，火電廠風機還有用於吸引排煙的,用於煙氣再循環的(調節蒸汽溫度),用於降低氮的氧化物 (NOx)的以及用於煤粉設備的風機。這些風機一般採用渦輪式或輻流式。
汽－水循環系統 火電廠熱能動力裝置的運行過程就是汽水不斷循環的過程(圖2)。火電廠為滿足生產過程要求，需對補給水、凝結水和冷卻水進行處理。
①補給水處理：在火電廠的汽水循環過程中，由於鍋爐排污、排汽以及系統密封不嚴而造成的漏泄等，都會使給水和蒸汽損失。為維持設備連續、正常運行，必須不斷補充足量符合要求的水。正常情況下，凝汽式汽輪機電廠的補水量為鍋爐額定蒸發量的2～4%；熱電廠的補水量則更大。由於天然水含有許多雜質，如懸浮的泥沙、藻類、鹽類和氣體等，直接送入鍋爐會引起鍋爐受熱而結垢，蒸汽通流部分積鹽，影響機組的安全、經濟運行。
水處理流程一般為：天然水（原水）─→混凝、沉澱─→過濾─→離子交換─→補給水。混凝、沉澱過程一般在澄清器中進行，向水中加入混凝劑、石灰乳和鎂劑，清除水中懸浮物、膠體、矽化物等。過濾可除去殘留的懸浮物。離子交換是利用離子交換樹脂除去水中電離的雜質，例如水中的金屬離子和酸根等。此外還要除掉水中的CO2。
②凝結水處理：採用高參數鍋爐和直流鍋爐的火電廠逐漸增加,這些鍋爐對給水水質的要求更高。因此,除了對補給水進行處理外，還要對凝結水進行處理。凝結水中的雜質主要是各種鹽類、懸浮物和膠狀的金屬腐蝕物，多因凝汽器不嚴、勢力系統金屬腐蝕以及熱力網漏泄等產生。凝結水處理的方法主要有過濾法和混合離子交換法。
③冷卻水處理：火電廠中需要大量的冷卻水作為凝汽器或其他熱交換器的冷卻介質。如不進行處理，會使凝汽器的冷卻面產生有機附著物、水垢或銅管腐蝕。處理方法有:加酸以除掉水中CO2；加磷酸鹽以控制碳酸鈣水垢的產生；利用煙氣中的CO2和SO2防垢；加氯氣或漂白粉以殺死水中微生物，防止生成有機附著物。
出灰系統 火電廠排出的灰渣主要是爐渣和飛灰。爐渣是鍋爐爐排底部排出的熔融或半熔融的固化渣粒，有時結成大塊。飛灰是在鍋爐尾部煙道各處所集聚的菸灰。
爐渣的排除主要有以下兩種方式：①水沖灰。用高壓水的射流將爐膛內掉入爐底水池內的灰渣衝到沉渣池或灰場。這種方式需水量較大,水灰比一般在10以上,甚至達數十。系統中要有高壓水泵、碎渣機、耐壓耐腐蝕的灰漿泵(有離心式、柱塞式、油隔離式等多種型式)和灰漿管。②用浸在爐底水槽內的括板式撈渣機將渣撈出，經過碎渣機後以半乾燥狀態用皮帶機將其送上運灰渣的車輛。這種方式用水量很少。有時在同一出灰系統內這兩種方式交叉混用。
飛灰的處理採用乾式處理。飛式的比重小，由煙道或除塵器收集的乾灰可用氣動傳輸裝置送出，它包括真空泵（負壓系統用）或壓氣機（正壓系統用）、氣灰分離器、貯灰筒倉等。這一系統各處的密封要嚴，以免污染環境。乾灰在裝車運出前需灑水使其濕潤，以免飛揚。由於綜合利用灰渣的需要，常採用氣動出灰和水力排渣的聯合排灰渣系統,其流程如圖3所示。 廠用空氣系統 火電廠用的空氣系統大致可分為控制用空氣系統、廠內雜用空氣系統，以及吹灰噴射用空氣系統。它們的管道系統也各自分開設定。主機為單元制時，氣源裝置也多數按單元設定。但母管則各單元相互聯結。控制用空氣系統主要是氣動式自動控制器使用的氣源,要求清潔而乾燥。壓力一般在0.7兆帕左右（表壓）。此系統的壓力如果下降，將給控制系統帶來全面故障，因此需設定備用壓氣機。廠內雜用空氣系統是廠內作業及各種用途所用的氣源。通常是將控制用空氣管道送到廠內各處，供吹灰器用、吹掃管道用等。吹灰器噴射用空氣系統中，使用空氣噴射式的吹灰器時，需設定噴射用空氣系統及噴射用氣源。一般採用3.5兆帕(表壓)的壓縮空氣，用氣罐儲存。
