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火力發(fā)電廠是怎樣發(fā)電？除了發(fā)電，它還能干哪些事情？

梅蘭竹菊.

<p class="ql-block"><b style="color:rgb(176, 79, 187);">電力知識庫 2024-06-11 12:29 湖南</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">一、火力發(fā)電廠簡介：</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">火力發(fā)電廠簡稱火電廠，是利用煤、石油、天然氣作為燃料生產(chǎn)電能的工廠，它的基本生產(chǎn)過程是:燃料在鍋爐中燃燒加熱水使成蒸汽，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，然后汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。</b></p> <p class="ql-block"><b style="color:rgb(237, 35, 8); font-size:22px;">二，火力發(fā)電廠分類：</b></p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(22, 126, 251); font-size:20px;">1、按燃料分</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">燃煤發(fā)電廠，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">燃油發(fā)電廠，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">燃?xì)獍l(fā)電廠，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">余熱發(fā)電廠，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">以垃圾及工業(yè)廢料為燃料的生物發(fā)電廠;</b></p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(22, 126, 251); font-size:20px;">2、按原動機(jī)分</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">凝氣式汽輪機(jī)發(fā)電廠，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">內(nèi)燃機(jī)發(fā)電廠，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">蒸汽-燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠等;</b></p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(22, 126, 251); font-size:20px;">3、按輸出能源分</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">凝汽式發(fā)電廠(只發(fā)電)和熱電廠(發(fā)電兼供熱);</b></p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(22, 126, 251); font-size:20px;">4、按蒸汽壓力和溫度分</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">低溫低壓電廠(1.4MPa，350度)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">中溫中壓發(fā)電廠(3.92MPa，450度)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">高溫高壓發(fā)電廠(9.9MPa，540度)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">超高壓發(fā)電廠(13.83MPa，540度)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">亞臨界壓力發(fā)電廠(16.77MPa，540度)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">超臨界壓力發(fā)電廠(22.11MPa，550度);</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">超超臨界壓力發(fā)電廠(31MPa，600度）</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size:20px; color:rgb(22, 126, 251);">5、按發(fā)電廠裝機(jī)容量分</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">小容量發(fā)電廠(100MW以下)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">中容量發(fā)電廠(100-250MW)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">大中容量發(fā)電廠(250-1000MW)，</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">大容量發(fā)電廠(1000MW以上);</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px; color:rgb(22, 126, 251);">6、按供電范圍分類：</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">①、區(qū)域性發(fā)電廠，在電網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行，承擔(dān)一定區(qū)域性供電的大中型發(fā)電廠；②、孤立發(fā)電廠，是不并入電網(wǎng)內(nèi)，單獨(dú)運(yùn)行的發(fā)電廠；</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">③、自備發(fā)電廠，由大型企業(yè)自己建造，主要供本單位用電的發(fā)電廠（一般也與電網(wǎng)相連）。</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">三、火力發(fā)電廠生產(chǎn)流程：</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">火電廠的生產(chǎn)流程及特點(diǎn)火電廠的種類雖很多，但從能量轉(zhuǎn)換的觀點(diǎn)分析，其生產(chǎn)過程卻是基本相同的，概括地說是把燃料（煤）中含有的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px; color:rgb(22, 126, 251);">整個生產(chǎn)過程可分為三個階段：</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">①燃料的化學(xué)能在鍋爐中轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，加熱鍋爐中的水使之變?yōu)檎羝?，稱為燃燒系統(tǒng)；</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">②鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，推動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，稱為汽水系統(tǒng)；</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">③由汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，把機(jī)械能變?yōu)殡娔埽Q為電氣系統(tǒng)。其基本生產(chǎn)流程為：</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">那火電廠除了發(fā)電還能做什么呢？</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">以天津北疆發(fā)電廠二期擴(kuò)建工程為例：</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">---集中供暖</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">本工程機(jī)組采用2×1000MW等級超超臨界、一次中間再熱、九級回?zé)?、雙背壓抽汽凝汽式燃煤發(fā)電機(jī)組，兩臺機(jī)組的供熱能力約為636MW，可滿足1200萬平米采暖供熱面積的熱負(fù)荷需求。</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">眾所周知，集中供熱不僅能給城市提供穩(wěn)定、可靠的高品位熱源，改善人民生活，而且能節(jié)約能源，減少城市污染，有利于城市美化，有效地利用城市有效空間。所以，火力發(fā)電廠集中供熱具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">-海水淡化</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">本工程首次在火力發(fā)電廠廠區(qū)內(nèi)布置大規(guī)模海水淡化設(shè)施，是電力設(shè)計(jì)史上的一次重要突破。由于漢沽區(qū)淡水嚴(yán)重缺乏，為此電廠配套建設(shè)日產(chǎn)20萬噸海水淡化站，所產(chǎn)淡水除機(jī)組自用外，90％面向市場供應(yīng)。</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">日產(chǎn)20萬噸海水淡化站是國內(nèi)最大規(guī)模的海水淡化處理站，在火力發(fā)電廠內(nèi)布置更是國內(nèi)首例，我院充分收集、研究由我院設(shè)計(jì)的已經(jīng)投產(chǎn)的和在建的海水淡化工程，與國外知名海水淡化廠商進(jìn)行技術(shù)交流，掌握海水淡化的發(fā)展趨勢、技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，并根據(jù)北疆電廠特定設(shè)計(jì)條件，就海水淡化工藝流程、設(shè)施布置、運(yùn)行檢修維護(hù)進(jìn)行充分探討，合理解決海水淡化設(shè)施與常規(guī)電廠建構(gòu)筑物之間的位置關(guān)系，為在火力發(fā)電廠廠區(qū)內(nèi)布置大規(guī)模海水淡化設(shè)施積累了一定的經(jīng)驗(yàn)及資料。</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size:22px; color:rgb(237, 35, 8);">工業(yè)制鹽</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">由于脫硫廢水Cl-含量高，常規(guī)的處理工藝為絮凝、沉淀、澄清，經(jīng)過處理的脫硫廢水仍然具有很高的含鹽量，大多用于煤場噴灑、干灰加濕，難以做到真正意義上的零排放。國內(nèi)一些采用脫硫廢水零排放的電廠蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)生的結(jié)晶鹽為混鹽，后續(xù)處置困難，無法實(shí)現(xiàn)結(jié)晶鹽資源化。</b></p><p class="ql-block"><b style="font-size:20px;">本工程首次采用“石灰（石灰+硫酸鈉）-純堿兩級軟化+砂濾→VACOM蒸發(fā)結(jié)晶器→旋流器+離心干燥→結(jié)晶鹽”的零排放處理工藝，回收淡水，制得氯化鈉結(jié)晶純鹽。結(jié)晶鹽產(chǎn)品達(dá)到《工業(yè)鹽》（GB/T 5462-2015）標(biāo)準(zhǔn)中精制工業(yè)鹽工業(yè)干鹽二級標(biāo)準(zhǔn)要求，實(shí)現(xiàn)了脫硫廢水零排放以及結(jié)晶鹽的資源化利用。</b></p>