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学生华能秦岭发电厂实习报告
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星期五，我们来到了华能秦岭发电厂进行了认识实习。这次我们参观的是华能秦岭发电厂二期投产的1000MW超超临界燃煤发电机组。
一、发电厂的热力系统与水汽系统
火力发电就是将燃料的化学能转化为蒸汽的内能，蒸汽的内能转化为汽轮机的机械能，最后由汽轮机带动转子转动，从而转化为电能的过程。按照生产流程，发电厂的热力系统包括燃煤的输送制粉、锅炉燃烧和汽轮机带动转子转动，进行发电三大部分。水汽系统则是与热力系统相辅相成，为汽轮机提供大量饱和蒸汽的循环系统。
我国的火电厂主要燃料是煤炭。原煤通过输煤皮带从煤场运至煤斗中。大型火电厂为提高燃煤效率都是燃烧煤粉。因此，煤斗中的原煤首先送至磨煤机内磨成煤粉。磨碎的煤粉由热空气携带经排粉风机送入锅炉的炉膛内燃烧。锅炉采用π型布置，是由燃烧室和烟道组成，其主要任务是使燃料通过燃烧将化学能转化为热能，从而获得一定数量和质量的蒸汽，其燃烧室是由内螺纹管垂直上升膜式水冷壁、下降管、联箱和汽包组成。燃烧室内的点火采用最先进的等离子点火技术，通过电离空气获得温度极高的等离子体，利用高能等离子体射流加热风粉混合物直接点燃煤粉。煤粉燃烧后形成的热烟气沿锅炉的水平烟道和尾部烟道流动，在烟道中布置着过热器、省煤器和空气预热器等设备吸收烟道中的余热，最后烟气进入除尘器，将燃烧后的煤灰分离出来。洁净的烟气在引风机的作用下通过烟囱排入大气。助燃用的空气由送风机送入装设在尾部烟道上的空气预热器内，利用热烟气加热空气。这样，一方面除使进入锅炉的空气温度提高，易于煤粉的着火和燃烧外，另一方面也可以降低排烟温度，提高热能的利用率。
从空气预热器排出的热空气分为两股：一股去磨煤机干燥和输送煤粉，另一股直接送入炉膛助燃。燃煤燃尽的灰渣落入炉膛下面的渣斗内，与从除尘器分离出的细灰一起用水冲至灰浆泵房内，再由灰浆泵送至灰场。
为保证锅炉的正常运行，有一些必不可少的辅助设备和系统，诸如上述过程中提到的给水设备，通风系统，以及排灰渣系统等，它们由众多的辅助设备和管道组成。汽轮机是发电厂的的原动机，它把大量饱和蒸汽的热能转化为转子轴的机械能。水在锅炉炉膛内生成饱和蒸汽，通过过热器时，继续被烟气加热而变为过热蒸汽，经主蒸汽管送入汽轮机，并在汽轮机高压转子内膨胀作功后，经过再热系统，分别在中压、低压转子上作功，最后进入凝汽器凝结成水。该凝结水经低压回热加热器进入除氧器，再经给水泵、高压加热器送入锅炉。从汽轮机某个中间级抽出一部分蒸汽，分别送入回热加热器和除氧器，供回热给水和加热除氧。为了补偿蒸汽和水的损失，还须将经过化学处理的补充水加入除氧器（或凝汽器），除氧器出来的水才能供给锅炉使用。为使蒸汽在凝汽器内凝结成水，还必须不断用循环水泵将冷却水送入凝汽器中的冷凝管内进行热交换，这就又形成一个冷却水系统。冷却水直接来自江、河、湖泊并排放入江、河、湖泊。
简单的讲，火电厂的水汽流程如下：汽包（汽、水分离后的汽）→过热器→汽轮机高压缸→再热器→汽轮机中压缸→汽轮机低压缸→凝汽器（汽侧）→凝结水泵→凝结水精处理→轴封加热器（也称轴封冷却器）→低压加热器→除氧器→给水前置泵→给水泵→高压加热器→省煤器→汽包中的水→汽包下降管→水冷壁→汽包。汽轮机的转子与发电机的转子通过连轴器联在一起。当汽轮机转子转动时便带动发电机转子转动。在发电机转子的另一端带着一台小直流发电机，叫励磁机。励磁机发出的直流电送至发电机的转子线圈中，使转子成为电磁铁，周围产生磁场。当发电机转子旋转时，磁场也是旋转的，发电机定子内的导线就会切割磁力线感应产生电流。这样，发电机便把汽轮机的机械能转变为电能。
二、500kV变电所及其主要设备
发电机将汽轮机的机械能转变为电能后，必须通过变压器升压后由输电线传输到用户端。所以在发电厂内还有500kV的变电所。变电所的主要电气设备包括：
（1）500kV变压器：把某一级电能转化为另一级电能的电器设备，通过变压器可以方便的实现把电能输送到遥远的地方，再用合适的电压再分配到各个用户。
（2）高压断路器：发电厂中一种重要的控制、保护设备，正常运行时可以用它来倒换运行方式：把设备或线路接入电路或退出运行，起着控制作用。当设备或线路发生故障时能快速切除，保证无故障正常运行。
（3）隔离开关：用来隔开或切断电路，特别是在电路检修或停运时，隔离开关将不带电部分与带电的部分隔开，造成明显的空气绝缘间隙，以保证检修工作安全的进行，隔离开关有时也可以用来接通或断开电流不大的电路。
（4）熔断器：一种最简单的保护设备，串接于电路中，在短路或过负荷时用来保护电器设备。它具有结构简单、体积小、重量轻，使用维护方便等特点。
（5）电抗器：电抗器使用在事故的情况下限制短路电流。
（6）避雷器：防止感应雷和行波的侵入，对发电厂的配电装置及建筑物构成了威胁。此外，变电所还有低压开关电器设备，包括闸刀开关、接触器、磁力启动器、低压短路器等设备。
三、发电厂类型及新能源发电的特点
发电厂类型包括火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、地热发电厂、潮汐发电厂和太阳能发电厂等。其中核能发电、风力发电、地热发电、潮汐发电和太阳能发电属于新能源发电。我想介绍一下风力发电和潮汐发电的特点。
（1）风力发电是利用风力吹动建造在塔顶上的大型桨叶旋转带动发电机发电，它的发电厂通常由数座、十数座甚至数十座风力发电机组成。由于风能是非常重要并且储备量巨大的能源，因此它的优点是十分明显的，包括：
①清洁，环境效益好
②可再生，永不枯竭
③基建周期短、投资少
④装机规模灵活
⑤技术相对成熟
目前，利用风力发电已成为风能利用的主要形式，受到世界各国的高度重视，而且发展速度最快。但风力发电也存在一些缺点：
①噪声，视觉污染
②占用大片土地
③不稳定，不可控
④目前成本仍然很高。
（2）潮汐电站建在港湾海口，潮汐发电是利用涨潮、落潮时存在的水位差进行发电的，所以通常电厂附近会有大坝。潮汐发电的优点为：
1、潮汐能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源。潮水每日涨落，周而复始，取之不尽，用之不竭。它完全可以发展成为沿海地区生活、生产和国防需要的重要补充能源。
2、它是一种相对稳定的可靠能源，很少受气候、水文等自然因素的影响，全年总发电量稳定，不存在丰、枯水年和丰、枯水期影响。
3、潮汐电站不需淹没大量农田构成水库，因此，不存在人口迁移、淹没农田等复杂问题。而且可用拦海大坝，促淤围垦大片海涂地，把水产养殖、水利、海洋化工、交通运输结合起来，搞综合利用。这对于人多地少、农田非常宝贵的沿海地区，更是个突出的优点。
4、潮汐电站不需筑高水坝，即使发生战争或地震等自然灾害，水坝受到破坏，也不至于对下游城市、农田、人民生命财产等造成严重灾害。
5、潮汐能开发一次能源和二次能源相结合，不用燃料，不受一次能源价格的影响，而且运行费用低，是一种经济能源。但也和河川水电站一样，存在一次投资大、发电成本低的特点。
6、机组台数多，不用设置备用机组。
缺点为：
1、潮差和水头在一日内经常变化，在无特殊调节措施时，出力有间歇性，给用户带来不便。但可按潮汐预报提前制定运行计划，与大电网并网运行，以克服其间歇性。
2、潮汐存在半月变化，潮差可相差二倍，故保证出力、装机的年利用小时数也低。
3、潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电投资大，造价较高。
4、潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。
涨落潮水流方向相反，敌水轮机体积大，耗钢量多，进出水建筑物结构复杂。而且因浸泡在海水中，海水、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用，放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理。
四、实习心得
从这次实习中，我明白了“纸上得来终觉浅，觉知此事要躬行”，并深有感触：
一、工作态度的培养。
二、勤学理论知识掌握实际操作。
三、安全意识的培养。
在参观发电厂的过程中，通过发电厂工作人员的带领和耐心解说，我直观地认识了发电厂的锅炉设备和电气设备，如80米高的π型单炉膛锅炉、汽轮机、500kV变压器、母线、隔离开关、断路器、电压互感器、电流互感器、避雷器等，了解了发电过程中的水汽系统和热力系统，这些直观的印象能够帮助我在以后的专业课程学习中对这些设备有一个感性的认识，更实际、更深刻地理解专业知识。
大三、大四我们将学习电机学、自动控制原理、信号与系统、电力电子技术及应用、电力系统稳态分析、电力系统暂态分析、电力系统自动装置和高电压技术等多门专业课。其中，电机学是一门承上启下的专业基础课，我们在学习了“高等数学”，“大学物理”，“电路”和“电磁场”等课程以后，通过本课程的学习，获得电机基本理论和电机稳态分析等方面的知识和实验技能，为下一步学习后续专业课做好准备。自动控制原理是自动控制理论的基础，通过本课程的学习，我们可以了解有关自动控制系统的运行机理、控制器参数对系统性能的影响以及自动控制系统的各种分析和设计方法等。
电力系统稳态分析是主要的专业课，通过本课程的学习，提高我们分析和解决电网稳态运行时的技术及经济问题的能力和电力系统中计算机的应用水平。电力系统暂态分析也是主要的专业课之一，通过对电力系统电磁暂态和机电暂态过程的教学，使我们对电力系统受到扰动后的物理过程有所了解，并能计算简单系统的暂态过程，增强对电力系统动态特性的认识，了解提高电力系统运行稳定性的基本方法，培养我们分析和解决工程问题的能力，对于应用数学方法和计算机数值算法解决电力系统工程问题有初步的了解。电力系统自动装置是为满足培养电力系统、电气工程专业人才的需要而设置的课程，通过本课程的学习，使同学们了解电力系统自动化、电力系统自动装置的重要意义，掌握电力系统中常用自动装置的作用、构成、工作原理、性能、运行特性以及有关参数的整定计算，了解电力系统中常用的自动装置的发展现状及趋势。同时通过掌握电力系统自动装置的分析方法、基本原理与特点，深化对装置的理解，培养一定的分析问题和解决问题的能力，为从事电力系统自动化及自动装置的调试、管理、开发与研究等工作打下必要的基础。这些课程逐步深入，让我们牢牢掌握专业知识，并灵活运用。
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