电站构成、运行与环境保护PDF电子书下载

1．序论 1

2．热（火）力发电厂的发展 3

2.1．历史的发展 3

2.2．技术的发展 4

2.3．经济的发展 8

2.3.1．生产过程的改进 11

2.4．人员 14

2.5．与环境的关系 15

2.6．电力需求的增长 17

2.7．未来的发展 20

2.8．习题 21

3．燃烧化石燃料的火力发电厂 23

3.1．概述 23

3.2．厂址和生产流程的选择 23

3.2.1．主要产品 24

3.2.2．燃料供应 24

3.2.3．辅助材料供应 25

3.2.4．冷凝热量的排放 26

3.2.5．副产品的输出 26

3.2.6．废料、废水和废气的排放 26

3.3．发电厂内能量的转换及其设备 27

3.3.1．工质和能量的转换 27

3.3.2．发电厂中的工质流和能流 28

3.4．发电厂的内部构成及其主要工质流的循环过程 30

3.4.1．燃料系统 30

3.4.1.1．概述 30

3.4.1.2．输煤系统 30

3.4.1.3．油系统 32

3.4.2．空气—烟气系统 33

3.4.2.1．概述 33

3.4.2.2．装有高温除氮装置的发电厂 34

3.4.2.3．具有低温除氮装置的发电厂 35

3.4.2.4．新建发电厂 37

3.4.3．冷却水系统 38

3.4.3.1．概述 38

3.4.3.2．主冷却水系统 39

3.4.3.3．辅助冷却水系统 43

3.4.4．辅助材料系统 44

3.4.4.1．概述 44

3.4.4.2．水系统 44

3.4.5．副产品系统 46

3.4.5.1．概述 46

3.4.5.2．灰渣系统 46

3.4.6．水—汽循环系统 48

3.4.7．电气系统 49

3.4.8．其它工质的流程和循环 51

3.5．评价发电厂生产过程的主要参数 52

3.5.1．概述 52

3.5.2．效率 52

3.5.3．单位参数（单耗） 56

3.5.3.1．单位汽耗 56

3.5.3.2．单位燃料消耗 57

3.5.3.3．单位热耗 57

3.5.4．总功率、有效功率、厂用电 58

3.5.5．温度梯度（端差） 61

3.5.5.1．概述 61

3.5.5.2．主凝汽器 62

3.5.5.3．表面式加热器 63

3.5.5.4．混合式加热器 66

3.5.5.5．小结 66

3.6．能量转换过程中的损失 67

3.6.1．概述 67

3.6.2．过程损失 68

3.6.3．锅炉损失 69

3.6.4．管道损失 70

3.6.5．汽轮机损失 70

3.6.6．发电机损失 71

3.6.7．电能传输损失 71

3.6.8．厂用电 72

3.6.9．其它损失 72

3.6.10．总（净）效率 73

3.6.11．能量转换的图形表示 74

3.7．发电厂的外部构造 76

3.7.1．火电厂的分类 76

3.7.1.1．按企业的目的性质分类 76

3.7.1.2．按产品分类 78

3.7.1.3．按热力系统分类 78

3.7.1.4．按管道系统分类 83

3.7.1.5．按应用方式分类 88

3.7.1.6．按燃料分类 91

3.7.2．设备组和电厂 92

3.7.2.1．燃料处理和锅炉设备 96

3.7.2.2．电能生产和水处理设备 97

3.7.2.3．电气和二次控制系统设备 97

3.8．习题 101

4．影响蒸汽热力过程的因素 104

4.1．热力系统 104

4.2．改进 104

4.2.1．回热式给水预热 106

4.2.2．蒸汽的中间再热 106

4.2.3．提高主蒸汽参数 107

4.2.4．降低排汽压力 108

4.2.5．用烟气加热助燃空气 109

4.2.6．热能输出 109

4.3．与设计参数的偏离 110

4.3.1．主蒸汽参数 111

4.3.2．中间再热温度 111

4.3.3．回热式给水预热 112

4.3.4．凝汽器压力 112

4.3.5．排烟温度和过剩空气 113

4.3.6．使效率降低的其它因素 113

4.3.7．热负荷的监视 113

4.3.8．特征设计参数 114

4.4．习题 115

5．火电厂的运行方式和调控 117

5.1．概述 117

5.2．用户的要求 117

5.3．电力企业的措施 118

5.4．从联合电网到主蒸汽 119

5.5．运行方式概述 122

5.6．定压运行 124

5.6.1．概述 124

5.6.2．定压调节 124

5.6.3．入口压力调节 126

5.7．滑压运行 128

5.7.1．概述 128

5.7.2．自然滑压 128

5.7.3．修正滑压 129

5.7.4．滑压运行的优缺点 131

5.8．背压调节 132

5.9．习题 133

6．燃化石燃料火电厂的运行 134

6.1．概述 134

6.2．规程 134

6.3．火力发电厂的启动 135

6.3.1．概述 135

6.3.2．启动状态 135

6.3.3．启动顺序 137

6.3.4．供水系统 142

6.3.5．辅助冷却水系统 142

6.3.6．凝结水收集系统 144

6.3.7．辅助蒸汽系统 145

6.3.8．水—汽循环系统充水 147

6.3.8.1．低压加热器和凝结水循环系统的充水 147

6.3.8.2．给水箱充水 148

6.3.8.3．给水箱预热 148

6.3.8.4．高压加热器、省煤器、蒸发器和汽包的充水以及循环系统的启动 149

6.3.9．灰渣系统的启动 150

6.3.10．汽轮机启动的准备 150

6.3.10.1．油循环 150

6.3.10.2．密封蒸汽供汽 151

6.3.10.3．凝汽器抽真空 152

6.3.10.4．用辅助蒸汽暖机 153

6.3.11．烟气脱硫装置启动的准备 155

6.3.12．空气—烟气系统的启动 155

6.3.12.1．概述 155

6.3.12.2．启动 155

6.3.12.3．预通风 156

6.3.13．燃料供应系统启动 157

6.3.13.1．概述 157

6.3.13.2．点火启动 157

6.3.14．水—汽循环系统启动 158

6.3.14.1．概述 158

6.3.14.2．蒸发器开始产生蒸汽 159

6.3.14.3．管道和阀门的预热 160

6.3.14.4．汽轮机的升速、定速和并列 161

6.3.14.5．升负荷直至额定功率 163

6.3.15．烟气脱硫装置的启动 164

6.3.16．除氮装置的启动 165

6.3.17．投煤粉带负荷运行 166

6.3.18．回热系统的启动 167

6.4．带负荷运行及其控制 168

6.4.1．概述 168

6.4.2．最佳运行 168

6.4.2.1．概述 168

6.4.2.2．用喷射减温水调节中间再热器的蒸汽温度 170

6.4.2.3．水—汽循环中汽水损失的补偿 172

6.4.3．非正常运行和故障的概述 174

6.4.4．几种主要的故障 175

6.4.4.1．燃料方面 175

6.4.4.2．空气—烟气系统 176

6.4.4.3．水—汽循环 177

6.4.4.4．凝汽器方面—冷却水侧的管道污垢 178

6.4.4.5．发电机甩负荷 180

6.5．火电厂停机 182

6.5.1．概述 182

6.5.2．停机的原因 182

6.5.3．短时停机 183

6.5.4．大修前停机 184

6.5.5．由于锅炉故障停机 184

6.5.6．由于汽轮机故障停机 184

6.6．习题 185

7．发电厂的应用 187

7.1．保证供电 189

7.2．备用容量 190

7.3．电网运行 191

7.3.1．联合电网运行 191

7.3.2．孤立网运行 193

7.4．可用率 193

7.5．习题 194

8．燃化石燃料的火电厂的环境保护 196

8.1．概述 196

8.2．环境保护的一般规定 198

8.3．空气净化 201

8.3.1．概述 201

8.3.2．关于空气净化的规定 202

8.3.3．有害物质的来源和构成 204

8.3.3.1．一氧化碳CO 204

8.3.3.2．硫的氧化物SO2和SO3(SOx) 204

8.3.3.3．氮的氧化物NO和NO2(NOx) 204

8.3.3.4．氢的卤化物HCl和HF 205

8.3.3.5．飞灰 205

8.3.3.6．水滴 205

8.3.3.7．排放量 205

8.3.4．减少污染物排放的措施 205

8.3.5．发电厂运行的影响 208

8.4．水体保护 209

8.4.1．概述 209

8.4.2．水体保护的规定 209

8.4.3．各种废水的来源和减少污染的措施 211

8.4.3.1．废水的来源 211

8.4.3.2．减少废水排放量和废水净化的方法 213

8.4.4．发电厂运行的影响 214

8.5．残余物质和废料 214

8.5.1．概述 214

8.5.2．废料排放的规定 215

8.5.3．发电厂运行的影响 216

8.6．噪音防护 217

8.6.1．概述 217

8.6.2．噪音防护的规定 218

8.6.3．降低噪音的措施 219

8.7．习题 220

附录 222

1．空气净化的一些重要极限值 222

1.1．按GFAVO1983年的要求（摘录） 222

1.1.1．对SO2排放的要求（固体燃料） 222

1.1.2．对SO2排放的要求（液体燃料） 222

1.1.3．对NOx排放的要求 222

1.2．1984年环境部会议决定的要求（摘录） 223

1.2.1．新设备（尚未开始建设的新装置） 223

1.2.2．老设备（剩余利用寿命不受限制） 223

1.3．按1986年TALUfT的要求（摘录） 224

1.3.1．对固体燃料燃烧设备的排放要求 224

1.3.2．对液体燃料燃烧设备的排放要求 225

1.3.3．对气体燃料燃烧设备的排放要求 226

1.3.4．对内燃发动机的排放要求（BHKW） 227

1.3.5．对燃气轮机排放的要求（驱动，开式循环） 228

2．水净化的主要极限值 228

2.1．关于废水VwV的47号附录（摘要） 228

2.1.1．烟气洗涤的排水概述 228

2.1.1.1．按一般公认的控制技术的要求 228

2.1.1.2．按技术标准的要求 229

2.1.2．烟气洗涤的废水 229

2.1.2.1．燃硬煤电厂 229

2.1.2.2．燃褐煤电厂 230

2.1.2.3．生活垃圾燃烧装置 231

2.2．废水VwV第31号（摘要） 231

2.2.1．应用范围 231

2.2.2．最低要求 231

2.2.2.1．循环冷却水系统和蒸汽发生器的其它排水点 232