1、火力發(fā)電史火力發(fā)電史早期早期/ /現(xiàn)代火力發(fā)電廠對比現(xiàn)代火力發(fā)電廠對比火力發(fā)電新技術及展望火力發(fā)電新技術及展望什么是火力發(fā)電什么是火力發(fā)電 火力發(fā)電廠簡稱火電廠，是利用煤火力發(fā)電廠簡稱火電廠，是利用煤炭炭、石、石油、天然氣作為燃料生產(chǎn)電能的工廠油、天然氣作為燃料生產(chǎn)電能的工廠。其能。其能量轉換過程是：燃料的化學能量轉換過程是：燃料的化學能熱能熱能機械機械能能電能。電能。 最早的火力發(fā)電是1875年在巴黎北火車站的火電廠實現(xiàn)的。隨著發(fā)電機、汽輪機制造技術的完善，輸變電技術的改進，特別是電力系統(tǒng)的出現(xiàn)以及社會電氣化對電能的需求，20世紀30年代以后，火力發(fā)電進入大發(fā)展的時期。火力發(fā)電機組的容量由2

2、00兆瓦級提高到300600兆瓦級（50年代中期），到1973年，最大的火電機組達1300兆瓦。大機組、大電廠使火力發(fā)電的熱效率大為提高，每千瓦的建設投資和發(fā)電成本也不斷降低。到80年代后期，世界最大火電廠是日本的鹿兒島火電廠，容量為4400兆瓦。但機組過大又帶來 可靠性、可用率的降低，因而到90年代初，火力發(fā)電單機容 量穩(wěn)定在300700兆瓦。 1882年，中國在上海建成一臺裝有12kW直流發(fā)電機的火 電廠供電燈照明，標志著中國火力發(fā)電的開始。世界火力發(fā)電發(fā)展史世界火力發(fā)電發(fā)展史 一、一、單元機組自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)單元機組自動調(diào)節(jié)系統(tǒng) 80年代，大型電廠多采用單元機組。對于單元機組自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主

3、要控制方式有以下3種。鍋爐跟蹤調(diào)節(jié)方式：鍋爐跟蹤調(diào)節(jié)方式： 由電力負荷指令操作調(diào)節(jié)汽輪機的閥門，以控制發(fā)電機的出力。而在鍋爐方面則調(diào)節(jié)燃料輸入，保證其產(chǎn)生的蒸汽在流量和參數(shù)方面滿足汽輪機的需要。汽輪機跟蹤調(diào)節(jié)方式：汽輪機跟蹤調(diào)節(jié)方式： 以電力負荷指令控制燃料的輸入，改變鍋爐出力；對于汽輪機，則通過調(diào)節(jié)汽壓以決定負荷。機、爐協(xié)調(diào)控制方式：機、爐協(xié)調(diào)控制方式： 將機、爐、電作為一個統(tǒng)一整體進行控制，以機、爐共同調(diào)整機組的負荷來適應外界負荷變化的要求。現(xiàn)代火電廠現(xiàn)代火電廠單元機組自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)單元機組自動調(diào)節(jié)系統(tǒng) 現(xiàn)代化電廠多采用程序控制，以提高自動化水平。程序控制是將生產(chǎn)過程中大量分散的操作，按輔機

4、與熱力系統(tǒng)的工藝流程劃分為若干有規(guī)律的程序進行控制，并結合保護、聯(lián)鎖條件，使運行人員通過少數(shù)開關式按鈕，即可由程控系統(tǒng)自動完成控制系統(tǒng)的操作。 隨著計算機應用的日益擴大，特別是微機及微處理器的發(fā)展，現(xiàn)代火電廠的自動化已實現(xiàn)以小型機、微機和微處理器為基礎的分層綜合控制方式。TEXT 近代的單元機組均采用綜合保護連鎖系統(tǒng)，即將機、爐、電的分別保護與單元的整體保護系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)，形成一個完善的保護系統(tǒng)。TEXT聯(lián)鎖保護：聯(lián)鎖保護： 當某一設備或工況出現(xiàn)異常現(xiàn)象時,相關聯(lián)的設備聯(lián)動跳閘，切除有故障的設備或系統(tǒng)，備用的設備或系統(tǒng)立即投入運行。繼電器組成的保護：繼電器組成的保護： 以熱工參量和電氣參量的限值

5、，以及設備元件的條件聯(lián)系為動作判據(jù)，采用各種繼電器組成保護回路，對某一設備或系統(tǒng)進行保護。固定的保護裝置：固定的保護裝置： 有機械的、電動的保護裝置,如鍋爐的安全門、汽輪機的危急保安器、電機的過電壓保護器等。a.超臨界、超臨界、 超超臨界機組超超臨界機組發(fā)展迅速發(fā)展迅速c.大型大型 CFB CFB 電站已開始應電站已開始應用用d.大型空冷發(fā)電技術在缺水大型空冷發(fā)電技術在缺水地區(qū)已廣泛應用地區(qū)已廣泛應用 b.IGCC IGCC 是我國潔凈煤發(fā)是我國潔凈煤發(fā)電的主要發(fā)展方向電的主要發(fā)展方向 超臨界、超超臨界機組具有較高的節(jié)能、 環(huán)保性能 目前, 超臨界、 超超臨界機組的可靠性基本達到亞臨界機組的水

6、平, 超臨界機組比亞臨界機組凈熱耗下降 2% 3%; 超超臨界機組比超臨界機組可再下降 3% 4%，超臨界、 超超臨界機組是我國火力發(fā)電的必然發(fā)展趨勢。 IGCC 是我國潔凈煤發(fā)電的主要發(fā)展方向 IGCC 是高效率的發(fā)電技術，具有優(yōu)良的環(huán)保特性，燃料適應性 良好、節(jié)水特性好，且技術已經(jīng)發(fā)展成熟。 大型 CFB 電站已開始應用 建設大型 CFB電站, 一方面可燃用煤矸石、 末煤、 泥煤、 劣質(zhì)煤, 提高煤炭的綜合使用效率; 同時可減少廢棄煤矸石、 劣質(zhì)煤等占用土地, 減少對環(huán)境的污染。SO2、 NOx 排放濃度滿足現(xiàn)行國家環(huán)保要求, 脫硫效率達 90% 95%, NOx 排放濃度低于 250 10- 6,可不設脫硝裝置。 大型空冷發(fā)電技術在缺水地區(qū)已廣泛應用 在水資源條件相同的條件下, 采用空冷機組可使裝機容量擴大約 4 倍,空冷機組在缺水地區(qū)新建火電機組中得到了廣泛應用, 對在缺水地區(qū)新建火電機組, 節(jié)約水資源, 滿足電力工業(yè)的發(fā)展。 4. 電力發(fā)、輸、供、用的同時性與連續(xù)性要求電力系統(tǒng)具有高度的安全可靠性、連續(xù)性，機組連續(xù)運行，無特殊原因，不能停產(chǎn)。機組啟停費用高。3.3. 發(fā)電受控于電網(wǎng)調(diào)度，以計劃發(fā)電曲線（調(diào)度命令）為主，調(diào)度按288點考核，電量在發(fā)電曲線的正負1%，不能超能力、超計劃發(fā)電；1. 自動化程度高，設備管理在發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)管理中非常重要；2.2. 生產(chǎn)工藝復雜，