贷款 贷款攻略 新型贷款 世界最大火力发电厂落户内蒙!火力发电自动化
世界最大火力发电厂落户内蒙!火力发电自动化

出品:中国科普博览

据中新社报道,2月25日下午内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司五期工程10号机组顺利通过168小时试运行。至此,该公司五期扩建工程两台国产66万千瓦超超临界机组全部投入商业运行,总装机达到672万千瓦,成为世界在役最大火力发电厂。

内蒙古托克托发电有限责任公司(资料图)

瓦特发明了世界上的第一台蒸汽机后,人类开始认识到了蒸汽的神奇力量,将蒸汽机应用到了各行各业。当第一台发电机发明之后,二者被结合在一起,就出现了火力发电厂。时至今日,虽然新的发电方式不断涌现,但当今生产的电能大部分还是火力发电厂提供的。

火力发电厂是将燃料(煤、油、天然气等)的化学能变成电能的工厂。原煤经过皮带运输到原煤仓,经煤粉制备系统加工成煤粉,煤粉通过燃烧器送到锅炉的炉膛中燃烧,放出热能。在锅炉的水冷壁管中的水,吸收炉膛中的热量后,变成饱和蒸汽。饱和蒸汽同水形成的汽水混合物在汽包中分离。饱和蒸汽流经过热器时,进一步吸收烟气中的热量变成过热蒸汽,并通过蒸汽管道送到汽轮机中。过热蒸汽在汽轮机的喷管中,将热能变成动能,形成高速汽流。高速汽流冲动叶轮,带动汽轮机高速转动,动能就转变为机械能。汽轮机带动发电机旋转而发出电来,机械能就转变为电能。电能通过变压器、开关、线路送到电力系统及用户。

火电厂中的汽轮机组

火电厂的生产过程特点

由火电厂生产过程可以看到,要不断地将热能转变为机械能,就必须周而复始地完成上述蒸汽动力装置的循环,不断地将热能转变为电能。要保证热能转变为电能,必须不断地供给燃料、空气和循环的工质―水。

电能的特点是不能储存。电能的生产是按用户的需要随时生产,随时消耗掉的,因此火电厂的生产过程必须是连续的。

因此,火电厂的生产过程具有以下显著特点:

●生产过程连续性强,要求能够提供充足的电力;

●生产过程负荷(干扰)变化幅度大而频繁,生产的安全、可靠和经济性要求高,以便提供可靠的、合格的、廉价的电力。

●要达到上述目的。生产过程的自动化程度必须要高,即要求紧密结合对象的特性来设计自动化系统。如根据电厂设备复杂程度、工艺系统有机联系情况,可采用程序控制以及在连续控制系统之上叠加安全保护、协调控制等。

火电厂自动化的范围是极其广泛的,它包括了主机、辅助设备、公用系统的自动化。而其中重要的是锅炉、汽轮发电机组运行的自动化。大致可分为四个基本内容:

●自动检测 自动检测是对生产过程及设备的参数、信号自动进行转换、加工处理、显示并记录下来。它相当于人和自动化装置的“眼睛”。火电厂需要检测的信号有温度、压力、流量、液位、电压、电流、转数、周期、振动、气体成分、汽水品质等。

●自动调节 自动调节,一般是指正常运行时,操作的自动化,即在一定范围内,自动地适应外界负荷变化或其他条件变化,使生产过程正常进行。火电厂的自动调节,主要有锅炉水位调节、汽温调节、燃烧调节、辅助设备调节等。

将程序控制技术、逻辑功能和保护同自动调节结合起来,可以实现全程调节。即在机组启动、停止及正常运行的全过程中,实现自动调节,如水位全程调节。

●远方控制及程序控制 远方控制是通过开关或按钮,对生产过程中重要的调节机构和截止机构实现远距离控制。程序控制主要是指机组(或局部系统、设备)在启动、停止、增减负荷、事故处理时的一系列操作的自动化。

●自动保护 自动保护,是利用自动化装置,对机组(或系统、设备)状态、参数和自动调节进行监视,当发生异常时,送出报警信号或切除某些系统和设备,避免发生事故,保证生命和设备的安全。火电厂的自动保护对象主要有锅炉、汽轮发电机本身、辅助设备、局部工艺系统以及自动调节系统等。

火电厂主控室

上述四个自动化方面是相互独立而又相互配合的,都是由先进的计算机系统来实现和完成的。

火力发电厂由于煤和石油的耗尽,终有一天它会走向消亡,但相当长时间内它仍将存在,并发挥重要作用,其自动化程度也会随技术的发展不断提高。

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