摘要：為了更好的把理論知識與實踐相結合，更好的認識與了解專業知識，並拓展實際的知識面，我按照學校對學生自身專業技能的要求，到國電xx電廠進行社會實踐。由於所學知識傾向於簡單的理論化和單純化，對自己綜合分析的能力尚有所限制。
在實習期間，我對電廠的生產流程及個系統在實際生產中的控制有了實際的了解，對火電廠電力工業的發展方向有了更深刻的認識。
關鍵字：鍋爐；汽輪機；控制系統
xx發電廠 2023年8月1日~7月10日
了解電能生產的全過程及主要電氣裝置的，對電廠生產過程有乙個完整的概念。鞏固和加強所學理論知識，為今後走上工作崗位打下良好基礎。
大家都知道，電廠是乙個關係民生的部門，具有一定的危險性，很多細節的不注意都會造**身傷害，重則導致電廠停機，對國民經濟造成重大影響。每乙個進入電廠的人都必須進行安全培訓。安全以預防為主，比如，進入電廠必須帶安全帽，袖口紮緊，不准隨意跨越管道等等，通過這次學習我真實的明白了細節決定成敗這句話。
火力發電廠的生產過程實質上是四個能量形態的轉換過程，首先化石燃料的化學能經過燃燒轉變為熱能，這個過程在蒸汽鍋爐內完成；接著在汽輪機中通過過熱蒸汽推轉葉片為熱能轉化為機械能，汽輪機帶動發動機將機械能轉化為電能。
電廠的煤運到磁鐵分離器利用電磁作用將煤中混有的鐵雜質分離出來，防止系統中的碎煤機和磨煤機等裝置過度磨損或遭到破壞。然後經過碎煤機破碎大塊煤，接著經過皮帶磅秤統計煤量，用卸煤小車送到原煤鬥。原煤從煤斗落下由給煤機送入磨煤機磨成煤粉，並同時送入熱空氣來乾燥和輸送煤粉。
形成的煤粉空氣混合物經分離器分離後，合格的煤粉經過排粉機送入粉煤倉或者直接送到輸粉管，通過燃燒器噴入鍋爐的爐膛中燃燒。燃料燃燒所需要的熱空氣由送風機送入鍋爐的空氣預熱器中加熱，預熱後的熱空氣，經過風道一部分送入磨煤機作乾燥以及送粉之外，另一部分直接引至燃燒器進入爐膛。
燃燒生成的高溫煙氣，在引風機的作用下先沿著鍋爐的倒 「u」 形煙道依次流過爐膛，水冷壁管，過熱器，省煤器，空氣預熱器，同時逐步將煙氣的熱能傳給工質以及空氣，自身變成低溫煙氣，經除塵器淨化後的煙氣由引風機抽出，經過脫硫後經煙囪排入大氣。煤燃燒後生成的灰渣，其中大的灰渣會因自重從氣流中分離出來，沉降到爐膛底部的冷灰鬥中形成固態渣，最後由排渣裝置排入灰渣溝，再由灰渣幫浦送到灰渣場。大量的細小的灰粒（飛灰）則隨煙氣帶走，經除塵器分離後也送到灰渣溝。
鍋爐給水先進入省煤器預熱到接近飽和溫度，後經蒸發器受熱面加熱為飽和蒸汽，再經過熱器被加熱為過熱蒸汽，此蒸汽又稱為主蒸汽。經過以上流程，就完成了燃料的輸送和燃燒，蒸汽的生成燃物（灰、渣、煙氣）的處理及排出。由鍋爐過熱氣出來的主蒸汽經過主蒸汽管道進入汽輪機膨脹作功，衝轉汽輪機，從而帶動發電機發電。
高壓缸中的蒸汽經過再熱器變成再熱蒸汽進入中壓缸及低壓缸再次做功。汽輪機排出的乏汽排入凝汽器，在此被凝結冷卻成水，此凝結水稱為主凝結水。主凝結水通過凝結水幫浦送入低壓加熱器，由汽輪機抽出部分蒸汽後再進入除氧器，在其中通過繼續加熱除去溶於水中的各種氣體（主要是氧氣）。
經化學車間處理後的補給水與主凝結水匯於除氧器的水箱，成為鍋爐的給水，再經過給水幫浦公升壓後送往高壓加熱器，由汽輪機高壓部分抽出一定的蒸汽加熱，然後送入鍋爐，從而使工質完成乙個熱力迴圈。迴圈水幫浦將冷卻水（又稱迴圈水）送往凝結器，由高效能冷卻水塔進行降溫冷卻。
經過以上流程，就完成了蒸汽的熱能轉換為機械能，接著機械能轉化為電能，以及鍋爐給水**的過程。因此火力發電廠是由鍋爐，汽輪機，發電機三大部分和各自相應的輔助裝置及系統組成的複雜的能源轉換的動力廠。
汽包水位控制必須一定的範圍內變化，這是汽機和鍋爐安全經濟執行的重要條件。若水位過高會影響汽包的汽水分離裝置的正常工作，導致鍋爐出口蒸汽帶水和含鹽量過大，是過熱器受熱面結垢甚至破壞，影響機組的正常執行和經濟性指標。若汽包水位過低，會使鍋爐水迴圈工況破壞，造成水冷壁供水不足而燒壞。
汽包水位控制，我們所學的理論知識有三種控制方法。
1、第一種單衝量控制系統，如圖1，這種控制簡單，用於汽包內水的停留時間長，負荷變化小的小型鍋爐，但是當負荷變化產生虛假液位時，將使控制器反向錯誤動作，對負荷變化不靈敏，對給水干擾不能及時克服。
2、第二種雙衝量控制系統，圖2，引入蒸汽流量作為校正作用可以糾正虛假水位引起的誤動作，也能提前發現負荷的變化，但是如果水位控制器採用pi作用，則不能保證水位的無差，只有把蒸汽流量訊號經過微分，且不引入固定分量，才能使水位控制實現無差。
3、第三種三衝量控制系統。如圖3，引入了蒸汽流量訊號和給水流量訊號組成前饋-串級控制系統形成的三衝量控制系統，也是目前用得較多的汽包水位三衝量控制系統。
蒸汽過熱系統包括一級過熱器、減溫器、二級過熱器。控制任務是使過熱器出口溫度維持在允許範圍內，並保護過熱器是管壁溫度不超過允許的工作溫度。過熱蒸汽溫度過高，過熱器容易損壞，汽輪機也會因內部過度的熱膨脹，二嚴重影響安全執行；過熱蒸汽溫度過低，一方面使裝置的效率降低，同時使汽輪機後幾級的蒸汽濕度增加，引起葉片磨損，所以不許把過熱器出口蒸汽的溫度控制在規定範圍內。
過熱蒸汽溫度控制系統（如圖4）常採用減溫水流量作為控制變數，但由於控制通道的時間常數及純滯後均較大，所以組成單迴路控制系統往往不能滿足生產要求，因此常採用串級控制系統
以減溫器出口溫度為負引數，可以提高對過熱蒸汽溫度的控制質量。對於過熱蒸汽溫度控制優勢還可以採用雙衝量控制系統，這種系統實質上是串級控制系統的變形，把減溫器出口溫度經微分器作為乙個衝量。
1、在鍋爐燃燒的過程控制中，保證出口蒸汽壓力穩定，能按負荷要求自動增減燃料量，使燃燒良好，供氣適宜是基本要求。
蒸汽壓力的主要擾動蒸汽負荷的變化與燃料量的波動。燃料量是隨蒸汽負荷而變化的，所以是主流量，它與空氣流量組成比值控制系統，使燃料與空氣保持一定比例獲得良好的燃燒。如圖，
該方案在蒸汽負荷減少、壓力增大時，通過低值選擇器ls先減燃料量，後減空氣量；而當蒸汽負荷增加、壓力減小時，通過高值選擇器hs，先加大空氣量，再加大燃料量，即具有邏輯提降量的比值控制系統。
2、鍋爐燃燒過程的控制還要保證鍋爐安全執行。保持爐膛一定的負壓，一面負壓太小，甚至為正，造成爐膛內熱煙氣往外冒出，影響裝置和工作人員安全；如果負壓過大，會使大量冷空氣漏進爐內，從而使熱量損失增加。
爐膛負壓控制一般課通過控制引風量來實現，但當鍋爐負荷變化較大時，單迴路控制系統較難控制，因負荷變化後，燃料及送風量均將變化，但引風量只有在爐膛負壓產生偏差時，才能由引風控制器去控制，這樣引風量的變化落後於送風量，從而造成爐膛負壓的較大波動，為此用反映負荷變化的蒸汽壓力作為前饋訊號，組成前饋-反饋控制系統，把路膛負壓控制在左右。此外，還需防止燃燒嘴背壓（對於氣相燃料）太高時脫火，太低時回火的危險。在燃燒嘴背壓正常的情況下，由蒸汽壓力控制器控制燃料閥維持鍋爐出口蒸汽壓力穩定。
當燃燒嘴背壓過高時，為避免造成脫火危險，此時背壓控制器控制燃料閥把閥門關小使背壓下降防止脫火；在燃燒嘴背壓過低時，為防止回火的危險，把燃料的上游閥切斷。
汽輪機是發電廠的原動機，驅動同步發電機旋轉產生電能，向電網輸送符合數量和供電品質(電壓與頻率)要求的電力。由同步發電機的執行特性已知，發電機的端電壓決定於無功功率，而無功功率決定於發電機的勵磁；電網的頻率(或稱周波)決定於有功功率，即決定於原動機的驅動功率。因此，電網的電壓調節歸發電機的勵磁系統，頻率調節歸汽輪機的功率控制系統。
這樣，機組併網執行時，根據轉速偏差改變調節汽門的開度，調節汽輪機的進汽量及焓降，改變發電機的有功功率，滿足外界電負荷的變化要求。由於汽輪機調節系統是以機組轉速為調節物件，故習慣上將汽輪機調節系統稱為調速系統。汽輪機調節系統是根據電網的頻率偏差自動調節功率輸出的，故在供電的量與質的方面存在著矛盾；因為滿足負荷數量要求後，並不能保持電網頻率不變。
目前，電網是通過
一、二次調頻實現供電的頻率品質要求的。
純粹的調速系統難以滿足優良的供電品質要求的。因為在機組執行中，即使汽輪機的調節汽門開度保持不變，鍋爐燃料品質不一致也會引起燃燒工況波動，導致汽輪機的進汽引數和功率輸出改變，進而使電網頻率發生變化，供電品質下降。為抵禦這種影響，在汽輪機調節系統中還必須引入功率控制訊號，在現象發生時，使機組的功率輸出維持在外界要求的水平上。
汽輪機是高溫、高壓、大功率高速旋轉機械，轉子的慣性相對於汽輪機的驅動力矩很小。機組執行中一旦突然從電網中解列甩去全部電負荷，汽輪機巨大的驅動力矩作用在轉子上，使轉速快速飛公升。如不及時、快速、可靠地切除汽輪機的蒸汽供給，就會使轉速超過安全許可的極限轉速，釀成毀機惡性事故。
此外，機組執行中還存在低真空、低潤滑油壓、振動大、差脹大等危及機組安全的故障。因此，為保障汽輪機各種事故工況下的安全，除要求調節系統快速響應和動作外，還設定保護系統，並在調節汽門前設定主汽門。在事故危急工況下，保護系統快速動作，使主汽門和調節汽門同時快速關閉，可靠地切斷汽輪機的蒸汽供給，使機組快速停機。
鍋爐回將水加熱成高溫高壓蒸汽；推動汽輪機作功使發電機發電。經汽輪機作功後的乏汽排入凝汽器，與冷卻水進行熱交換凝結成水，再用水幫浦打回鍋爐迴圈使用。這一熱力迴圈過程中，乏汽的廢熱在凝汽器中傳給了冷卻水，使水溫公升高．挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔中將其熱量傳給空氣，從塔筒出口排人大氣。
在冷卻塔內冷卻過的水變為低溫水，水幫浦將其再送入凝汽器，迴圈使用。冷卻塔中水和空氣的熱交換方式之一是，流過水表面的空氣與水直接接觸，通過接觸傳熱和蒸發散熱，把水中的熱量傳輸給空氣．用這種冷卻方式的稱為濕式冷卻塔（簡稱溼塔）。溼塔的熱交換效率高，水被冷卻的極限溫度為空氣的溼球溫度．但是，水因蒸發而造成損耗；蒸發又依迴圈的冷卻水含鹽度增加，為了穩定水質，必須排掉一部分含鹽度較高的水，風吹也會造成水的損失。
這些水的虧損必須有足夠的新水持續補充，因此，溼塔需要有補給水的水源。
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