天业热电厂位于石河子市郊区,是一家具有刚起步的电力企业,在离天业热电厂很远的时候我们就看到了高高耸立的三根烟囱,由右至左逐渐更新,在学校老师的精心安排下,我们2班来到了电厂的发电二部。其实,就像电厂的师傅们所讲,这短短的参观也就仅仅是参观而已,谈不上实习,但是就当作参观,也未必不可,而且对我们也会有很大的帮助。从小到大一直是与课本打交道,这次能直接学习课本 以外的知识,当然是不能错过,而且要好好的把握。
虽然只经过短短的参观认识,但是经过各电厂的介绍得知,在新中国成立之后的半个世纪中,中国的电力工业取得了迅速的发展,平均每年以10%以上的速度在增长,到20xx年12月底,全国装机容量以突破5亿千瓦,无论在装机容量还是在发电量上都跃居世界第二位,仅次于美国。特别是进入上个世纪90年代以来,我国的电力平均每年新增装机容量超过17GW,使长期严重缺电的局面得到了基本缓解,国民经济和社会发展对电力的需求得到了基本满足。
但是,我们目前还存在一些问题,首先是全国发电设备平均年利用小时逐年下降。其次是我国的人均用电水平底,远远落后于发达国家,大约是加拿大的1/20,美国的1/4,法国的1/8,全国至今还有上千万人没有用上电,而且近几年中国电力供需十分紧张,不少地区拉闸限电,可见,电力的发展还远远不够。
在刚进电厂的时候,厂内师傅向我们简单介绍了一下电厂的基本历史和入厂安全教育。之后我们分成两组在各自师傅的带领之下去参观了电厂的各个部分。厂内给人的第一感觉就是嘈杂,再就是高大的建筑物,师傅们强调最多的就是安全。对于师傅的介绍,讲解一米外几乎就听不到说什么,很不幸,在厂房内,我没有能靠近,当然也就不知所云,不过还好,经过了嘈杂的厂房后,我们来到了输煤集控室,这里可以说是电厂里面环境最好的工作场地,没有房外的灰飞烟饶,没有机器的轰轰隆隆,而且没有外面的酷热。
在集控室,最引人注意的就是正门对面的一排三台机器,上面布满了红线,红点,还有一些绿色的,据介绍就是控制电厂输煤系统的机器装备等等的流程图。现在基本上都是自动化了,室中心的几台计算机就是对他进行控制的,而工作人员的人数只需要几个了,只要控制计算机就可以确保机器的正常安全运行,比起原来的旧电厂,现在的自动化程度大大提高,所以电厂的技术人员越来越少了,当然对他们的要求也是越来越高,直接带来的就是效益的越来越好了。
我们在工人师傅的导引之下,穿过了电厂的厂房,其中除了只看到机器设备之外就没有什么其他的,很难看到一个工人,偶尔看到的是几台可控机器,据工人师傅介绍,只需要工人在上面设置好程序就可以不管了,机器的控制全部在集控室可以观测,所以只要电厂运行出了问题,就可以马上得知,一个电话过去,维修的就马上过去,使之尽快得到解决。
现在火电厂的自动化程度都很高,人员数量必然就会减少,使得对工作的质量就会提高。据了解,火电厂的职工一般是五班三倒或者是四班二倒或者还有其他的,反正就是采用的轮流制度吧,每次只要是上班就是连续8个小时,在集控室工作的就必须严密注视着计算机,确保异常情况的出现能够被立即发觉;对于维修方面的,工作时间有些不同,有一种开玩笑的说法,说维修工个个都患有“电话恐惧症”,只要电话一响,多半认为就是要工作了电厂某些设备需要维修了,不管是寒冬还是酷暑,不管是白天还是黑夜,都必赶赴现场。
当时我们听起来都很惊讶,心底里自然就想以后自己不要从事这种工作了,但是,中国有一句谚语“我不入地狱,谁入地狱?”,如果以后真的是从事这种工作,当然是不会抱怨,更不会推却的了。但是话说回来,现在的科技如此发达,机器设备哪有那么容易坏掉呢,所以维修工人的情况也不像想象中的那么艰难。总之,在电厂工作的时间概念与一般的有些不同,典型的就是不会按照正常的星期计算,也不会有正常的“黄金周”,人家最闲的时候就是电厂最忙的时候,尽管如此,但是我认为这也没什么的,还不是都在地球上工作。
这次认识实习涉及到电厂的方方面面,当代的中国正在崛起,经济正在以爆炸式的方式增长,电力就是其中的最根本的基础保障,作为电力的源泉,电厂肯定是扮演着大佬的角色。总之,火电厂给人的总体印象是工作环境不怎么样,工作时间不合大流,工作地点不靠近城市,工作待遇还算不差,对国家的贡献无人能替,还有着巨大的发展!
在整个实习阶段,虽然只有三周的时间,有些东西还是有点不太明白,但从基本上已经明白了火力发电厂的生产过程。
实际上,火力发电厂的生产过程是四个能量形态的转换过程,首先化石燃料的化学能经过燃烧转变为热能,这个过程在蒸汽锅炉或燃汽机的燃烧室内完成;再是热能转变为机械能,这个过程在蒸汽机或燃汽轮机完成;最后通过发电机将机械能转变成电能。
火力发电厂的原料就是原煤。原煤一般用火车运送到发电厂的储煤场,再用输煤皮带输送到煤斗或筒仓。原煤从煤斗落下由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同时送入热空气来干燥和输送煤粉。形成的煤粉空气混合物经分离器分离后,合格的煤粉经过排粉机送入输粉管,通过燃烧器喷入锅炉的炉膛中燃烧。 燃料燃烧所需要的热空气由送风机送入锅炉的空气预热器中加热,预热后的热空气,经过风道一部分送入磨煤机作干燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃烧器进入炉膛。
燃烧生成的高温烟气,在引风机的作用下先沿着锅炉的倒“U”形烟道依次流过炉膛,水冷壁管,过热器,省煤器,空气预热器,同时逐步将烟气的热能传给工质以及空气,自身变成低温烟气,经除尘器净化后的烟气由引风机抽出,经烟囱排入大气。如电厂燃用高硫煤,则烟气经脱硫装置的净化后在排入大气。 煤燃烧后生成的灰渣,其中大的灰子会因自重从气流中分离出来,沉降到炉膛底部的冷灰斗中形成固态渣,最后由排渣装置排入灰渣沟,再由灰渣泵送到灰渣场。大量的细小的灰粒则随烟气带走,经除尘器分离后也送到灰渣沟。
锅炉给水先进入省煤器预热到接近饱和温度,后经蒸发器受热面加热为饱和蒸汽,再经过热器被加热为过热蒸汽,此蒸汽又称为主蒸汽。 经过以上流程,就完了燃料的输送和燃烧、蒸汽的生成燃物的处理及排出。 由锅炉过热气出来的主蒸汽经过主蒸汽管道进入汽轮机膨胀作功,冲转汽轮机,从而带动发电机发电。
从汽轮机排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝结冷却成水,此凝结水称为主凝结水。主凝结水通过凝结水泵送入低压加热器,有汽轮机抽出部分蒸汽后再进入除氧器,在其中通过继续加热除去溶于水中的各种气体。经化学车间处理后的补给水与主凝结水汇于除氧器的水箱,成为锅炉的给水,再经过给水泵升压后送往高压加热器,偶汽轮机高压部分抽出一定的蒸汽加热,然后送入锅炉,从而使工质完成一个热力循环。
循环水泵将冷却水送往凝结器,吸收乏气热量后返回江河,这就形成开式循环冷却水系统。在缺水的地区或离河道较远的电厂。则需要高性能冷却水塔或喷水池等循环水冷设备,从而实现闭式循环冷却水系统。 经过以上流程,就完成了蒸汽的热能转换为机械能,电能,以及锅炉给水供应的过程。因此火力发电厂是由炉,机,电三大部分和各自相应的辅助设备及系统组成的复杂的能源转换的动力厂。
火电厂主要由三大设备组成:锅炉,汽轮机和电机。这次的认识实习主要认识的是锅炉与汽轮机。
火电厂中锅炉完成就是通过燃烧,把燃料的化学能转换成热能的能量转换过程,锅炉机组的产品就是高温高压的蒸汽。在锅炉机组中的能量转换包括三个过程:燃料的燃烧过程、传热过程和水的汽化过程。燃料和空气中的氧,在锅炉燃烧室中混合,氧化燃烧,生成高温烟气,这个过程就燃烧过程。高温烟气通过锅炉的各个受热面传热,将热能传给锅炉的工质水。水吸热后汽化变成饱和蒸汽,饱和蒸汽进一步吸热变成高温的过热蒸汽,这就是传热与水的汽化过程。
关于锅炉中使用的水,据老师介绍,电厂中使用的一般是除盐水,实习中认识到,锅炉的给水先进入后自下而上流动,经加热后进入汽包然后就降到水冷壁的下联箱,在进入水冷壁。在水冷壁中部分水变成蒸汽形成汽水混合物,
汽水混合物在汽包内分离,其中水继续留在汽包内进行下一轮循环。
锅炉使用的均为煤。是热电厂的原料。在大唐电厂,工人师傅带我们参观了煤沟,我没法形容,远远看过去,根本不能猜出来那就是煤,因为看起来它就是一座墨色的山。电厂对煤也有很高的要求。目前电厂一般采用的是煤粉炉,其原因是煤粉流动性好,可充分燃烧,使用之前,利用热空气喷入炉膛与空气充分混合,在炉内作悬浮燃烧。高新电厂的师兄介绍说煤粉的细度不到头发丝大,主要是为了提高燃烧效率。如今的环境问题突出,严重阻碍了人类的发展,所以在热电厂中,废气物都要经历严格的脱硫后才能排放。
实习中在电厂看到汽轮机,就是个庞然大物,在那卧着,里面是什么样子也没看过。只是在上课的时候老师讲过。首先老师讲到的是叶片,只有三十厘米左右长,宽度也只有十多厘米,当时感觉很小,很不可思议,这么大的电厂怎么会是如此小的叶片,与我想象中的比起来小得多(我想象中的至少有一米多长),中间缠着钢铁的东西,中间的钢铁还有六个对称的槽,很自然,这就是转子了,听另外一个解释,六个槽就是为了绕线圈用的,共三组,在定子中间飞速旋转,作为导线切割磁感线而发电,这个原理很简单,从初中学到高中再学到了大学,现在总算学到了实际。下一个就是定子了,定子很大,直径差不多三米,外面很光滑,里面是密密麻麻的小小的片状东西,听说就是磁铁,外面还有些玻璃窗,就是供观察或维修的吧。
这次实习认识到了许许多多的实践知识,虽然给我们的动手机会不多,但是仍比整日坐在教室内纸上谈兵要强许多,尤其是对有些男生有很好的影响,比如我就对机械装置感兴趣,动手能力比较强,当我看到真实的汽轮机,发电机,阀门,压力表等实物时,我对这些装置的参数,性能,运行原理等的实际问题的兴趣极大的提高,不时地向老师提问,我觉得在这种环境下学习对我来说效果是最棒的,同时印象也是最深的,可以说我几乎不用事后再复习,都可以当场记住主要内容,而且会保持多年,如果我毕业后进入电力系统的话,这会为我今后的工作奠定一定基础的。