川大电气本科实习报告.doc

本科实习报告学院 电气信息学院 学生姓名 专业 学号 年级 指导教师 教务处制表目录一、实习概况：31.1 实习简介31.2 实习目的31.3 实习安排3二、 实习内容：32.1 安全与厂纪教育32.1.1 概况32.1.2 主要内容32.1.3 安全考试内容42.2 火电厂运行流程简介42.3 江油发电厂参观实习52.3.1 江油发电厂概况62.3.2 认知参观实习过程62.3.2.1 参观汽轮机62.3.2.2 参观汽水系统72.3.2.3 参观烟气燃烧系统72.3.2.4 参观江油发电厂集控室92.3.2.5 参观220kV及500kV变电站102.3.2.6 参观设备检修维护部112.3.2.7 参观网控值班室11三、实习总结（可另附报告）：15一、实习概况：1.1 实习简介课程名称：毕业实习（）课程号码：303011030实习周数：一周学分：3 实习单位：神华四川能源有限公司实习地点：四川省江油市实习时间：2017 年 12 月 16 日-2017 年 12 月 21 日1.2 实习目的通过对发电厂系统性参观学习，能够对本科专业课程所授知识进行逻辑贯穿与流程整合。能够从完整系统角度了解并熟悉实际系统结构及工作原理。并通过现场工程技术人员的深入讲解，深度领会发电厂电气部分的设计、运行、维护、经济、环保等工作原理及技术指标，培养一定实际现场经验、实际工作能力以及一定的系统状态分析能力。1.3 实习安排12月16日：乘火车前往江油，到达江油发电厂，安排住宿，下午进行安全教育培训及神华江油火电厂的简介，参观发电厂燃烧系统、汽水系统12月17日：参观并听老师讲解集控室相关内容，参观220kV、500kV升压站12月18日：参观维修部，了解电机维修过程12月19日：集中学习江油发电厂电气部分相关内容12月20日：集中学习江油发电厂锅炉部分及汽机部分内容12月21日：乘车返回学校二、 实习内容：2.1 安全与厂纪教育2.1.1 概况安全和厂纪教育由李老师为我们讲授，这也是实习的第一项内容。在所讲的内容中，安全教育主要为实习人身安全和设备安全，而厂纪教育则主要包括着装要求和纪律。显然，在我们迚行实地的参观实习之前，必须要知道一些火电厂的安全守则。这不仅仅是让我们知道一个真实电厂在运行中所需要遵循的原则，更是力图保证在我们参观电厂时没有人身意外、设备事故或者供电事故发生。2.1.2 主要内容v 在参观和工作中，必须佩带安全帽v 起重机作业的区域禁止站立和行走v 参观时，按厂方指引的路线行走v 严禁任何人动任何设备v 严禁参观人员迚入“警戒区”v 不能穿戴有可能被绞住的衣物和饰物v 禁止穿化纤衣服，必须穿棉质衣服；女生不能穿裙子，长发必须盘在安全帽内v 在无接待单位接待实习人员带领、监护情况下，任何实习人员均不得进入生产现场v 现场参观、实习过程中，任何实习人员均不得脱离自己所在编队2.1.3 安全考试内容1.进入生产现场时必须穿材质合格的工作服；袖口必须扣好；禁止使用尼龙，化纤，或混纺衣料制成的工作服。2.任何人员进入生产现场，办公室，休息室，值班室除外，必须要佩戴好安全帽。3.电力生产必须坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针。4.生产现场的主要道路上要靠近路边行走，遵守交通规则主动避让各类车辆，以避免车辆伤害事故。5.储煤场地不能攀登，因为堆煤作业会产生坍塌事故。6.在卸酸，卸碱作业的现场，以及锅炉打焦作业的现场，不要近距离围观，以免造成灼伤事故。7.有起重吊车作业的检修现场，未经许可不可旁观，以避免起重伤害事故的发生。8.在锅炉进行水压试验，或锅炉有泄漏缺陷异常发生时，不应靠近锅炉本体，避免爆炸伤害事故。9.发电厂内的高压容器和管道众多，应避免在这些设备傍边长时间停留，在压力容器和管道发生泄漏时，应远离缺陷地点，避免容器爆炸的伤害事故。10.在电厂内的凉水池，或厂区内的河道旁应禁止嬉戏打闹，以避免淹溺事故。11.在储煤场，氨区，煤仓等位置，或者设备检修时临时打开的密闭容器，电缆隧道等位置，均不宜单人长时间逗留，如遇氨液泄漏，或者一氧化碳泄漏，或者氧气不足，可能会造成中毒窒息事故。12.新参加工作的人员，或调动到新的工作岗位的人员，在开始工作前，必须学习规程的有关部分，并经过考试合格之后，才可以重新上岗。13.企业安全文化是全体职工安全素质和良好习惯的体现。14.在没有脚手架或没有栏杆的脚手架上工作，当高度超过1.5米时，就必须使用安全带，或者其他可靠的安全措施。15.外来参观，实习人员，必须进行现场危险因素的告知，并在有关人员的陪同下方可进入生产现场。16.未经允许擅自攀爬室外电气设备或闯入电气隔离网，会造成触电伤害事故。17.在电厂的氢站，氨区，发电机，油库等区域点火，吸烟或使用手机等电子产品，可能造成火灾事故，甚至是起容器爆炸事故。18.在电厂的输煤系统或者是制粉系统等转动机械多的地方，若违反安规要求，靠近设备操作或检查，可能会造成机械伤害。19.由于火电厂厂房内设备布置错落高差巨大，高处作业违规翻越栏杆或不栓安全带会造成高处坠落事故，高处落物可能会造成物体打击伤害事故。2.2 火电厂运行流程简介火力发电厂的生产过程实质上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。原煤一般用火车或汽车运送到发电厂的储煤场，再用输煤皮带输送到煤斗。原煤从煤都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，合格的煤粉储藏在粉仓内，经过排粉机送入一次风管，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剂并充当三次风进入炉膛，另一部分直接引至燃烧器进入炉膛作为二次风助燃，还有一部分作为一次风携带煤粉进入炉膛燃烧。燃烧生成的高温烟气，在引风机的作用下先沿着锅炉的烟道依次流过炉膛，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，最后进行淋水，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（飞灰）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（水冷壁）加热为饱和蒸汽，再经顶棚过热器后包墙左右包墙低温过热器屏式过热器高温过热器冷热段被加热为过热蒸汽，此蒸汽又称为主蒸汽，同时为了控制过热蒸汽温度，在低温过热器和屏式过热器之间设有一级减温器，高温过热器冷热段之间设有二级减温器。经过以上流程，就完了燃料的输送和燃烧、蒸汽的生成燃物（灰、渣、烟气）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，冲转汽轮机叶片带动转子，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（主要是氧气）。经化学车间处理后的补给水（软水）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。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。2.3 江油发电厂参观实习2.3.1 江油发电厂概况江油发电厂位于李白故里四川省江油市境内，始建于1958年，是西南地区出现较早的火力电厂。先后经历了四期建设工程，目前全厂总装机容量126万kW，固定资产60多亿元。采用目前国际领先的环保技术，包括静电 湿式除尘系统、单塔双循环脱硫系统、全封闭式煤场等环保工艺措施，机组排放指标优于国家对重点控制区排放限值的要求。江油发电厂2.3.2 认知参观实习过程2.3.2.1 参观汽轮机：ALSTHOM汽轮机该汽轮机视在功率具体为394MVA（apparent power）。其功率因数（power factor）为0.85。转子转速为3000r/min。励磁系统电压为485V，额定电流为2524A。机端电压为24kV。采用三相星形的接线方式。2.3.2.2 参观汽水系统该汽水系统机组为亚临界机组，水蒸汽加压到18.4Mpa，饱和水压为19Mpa20Mpa，我国目前最先进的超超临界机组水蒸气可以加压到30Mpa，此时，水蒸气的密度和水的密度就没有任何的区别了，饱和水的温度可以提高到380度，由于其温度很高，其所能传送的能量也就会更大，其能量的利用率也就会更高。汽水系统2.3.2.3 参观烟气燃烧系统参观了解了制煤粉装置、燃烧装置、烟气处理装置，其中煤粉的颗粒大小程度影响燃烧效果，从而影响发电厂效益，燃烧装置要控制好燃烧温度，保证完全燃烧，减少一氧化碳气体的排放，温度应控制在130摄氏度。此外，国家现在对环保重视力度非常大，需要做好废气、废水的处理工作，采用静电除尘减少粉尘，采用脱硫脱硝工艺减少硫化物的排放，并且，处理得到的粉尘以及其他副产品也是重要的工业材料。球磨机燃烧锅炉2.3.2.4 参观江油发电厂集控室集控室江油发电厂电气系统主接线图江油发电厂接线采用双母线一台半断路器接线方式，两台机组经500kV变压器升压500kV上网，由厂高变升压为6kV厂用电，除此之外还有一个直流系统，其中直流200V用于动力，110V为控制所用。其中，一台半断路器接线方式的优点为：一台半断路器的接线运行的可靠性和灵活性很高，在检修母线或回路断路器时不必用隔离开关进行大量的倒闸操作，并且调度和扩建也是很方便的。所以在超高压电网中得到了广泛的应用，在330500kV电压当进出线为6回以上，配电装置在系统中有着重要地位时，一般采要用一台半断路器接线。2.3.2.5 参观220kV及500kV变电站220kV升压站厂用变电器升压变电所主变压器发电机励磁装置低压配电装置发电厂的变压器主要有：主变、厂高变和厂低变，（厂用电分为380V和6kV）。500kV升压站采用双母线一台半断路器接线方式，220kV升压站采用双母线带旁路母线的接线方式。隔离开关分为两种类型，此外，保护装置之间的通信方式全部改为光纤通信，可靠性、安全性和易用性大幅度提升。2.3.2.6 参观设备检修维护部待维修的电机电机最容易损坏的部分为轴承，需要经常上油润滑处理，不然容易生锈或其他原因导致电机磨损损坏。2.3.2.7 参观网巡监控室网控值班室网控值班室主要负责对500kV及220kV配电系统的设备运行状态进行监视巡查。、2.3 理论学习2.3.1 电气系统理论学习在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQ（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子（固定部分）和转子（转动部分）两部分组成。定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。在发电厂中变压器可用作电压升高或降低，将电能传送给用户或电力系统，通常称为主变压器，用于不同的升高电压系统之间，作为相互能量转移的变压器，通常称为联络变压器。供给发电厂本身用电的变压器称为厂用变压器。高压断路器是开关设备中比较完善的一种开关设备。它有灭弧装置，通常可以切断负荷电流和短路电流。根据灭弧介质的不同可以分为：油断路器、空气断路器、SF6断路器等。隔离开关是用来隔离和切断电源和倒换电路的开关设备。本身没有灭弧装置。主要用于检修电路和设备时，与电源形成明显的断口。在电路中与断路器串联使用，操作时必须按照规定的顺序，避免带负荷拉闸，合闸时先合隔离开关，后合断路器，跳闸时先跳断路器，后跳隔离开关。发电厂为保证安全运行，对各主要的电器设备都采用纪电保护装置，并分别由几种保护构成主保护和后备保护。相互配合反映其事故与异常。例如利用电路在发生短路故障时，会出现电流增大的特点，通过继电器及辅助设备构成过电流保护装置，利用比较被保护设备各端的电流大小和相位差别，用继电器构成差动保护装置等。利用测量仪表监视发电厂各个回路的电能质量、负荷大小以及某些设备和装置的运行状态，作为分析电厂的经济运行指标和事故分析依据。这就是测量系统的作用。现代化大中型的发电厂，都日趋于自动化和利用计算机实现程序测量和监控，在厂用电系统中普遍采用备用电源自动投入装置，以保证厂用电的供电可靠性；在输电线路上广泛采用自动重合闸装置来提高供电可靠性和电力系统并连运行的稳定性；发电厂的同期并列是经常的、重要的一项操作，最常采用的是手动准同期和自同期；发电机的励磁系统概括为电机励磁系统和半导体励磁系统两类。在运行中为保证电压恒定以及事故状态下尽可能维持电力系统稳定运行，提高发电、供电的可靠性，都采用自动励磁调节装置。2.3.2 锅炉系统、汽轮机理论学习1. 锅炉系统锅炉系统的组成为：（1）汽水系统：锅炉的汽水系统的主要功用是接受燃料的热能，提升介质的热势能，增压增温，完成介质的状态转换。（2）风烟系统：提供锅炉燃烧的氧气，带动干燥的燃料进入炉膛，维持炉膛风压以稳定燃烧。（3）制粉系统：完成燃料的磨碎、干燥。使之形成具有一定细度和干燥度的燃料，并送入炉膛。 (4) 省煤器。位于锅炉尾部垂直烟道，利用烟气余热加热锅炉给水，降低排烟温度，提高锅炉效率，节约燃料。 (5) 汽包。位于锅炉顶部，是一个圆筒形的承压容器，其下是水，上部是汽，它接受省煤器的来水，同时又与下降管、联箱、水冷壁共同组成水循环回路。水在水冷壁中吸热而生成的汽水混合物汇集于汽包，经汽水分离后向过热器输送饱和蒸汽。 (6) 下降管。是水冷壁的供水管道，其作用是把汽包中的水引入下联箱再分配到各个水冷壁管中。分小直径分散下降管和大直径集中下降管两种。小直径下降管管径小，对水循环不利。 (7) 水冷壁。位于炉膛四周，其主要任务是吸收炉内的辐射热，使水蒸发，它是现代锅炉的主要受热面，同时还可以保护炉墙。 (8) 过热器。其作用是将汽包来的饱和蒸汽加热上成具有一定温度的过热蒸汽。 (9) 再热器。其作用是将汽轮机中做过部分功的蒸汽再次进行加热升温，然后再送到汽轮机中继续做功。风烟系统江油发电厂的锅炉就是通过燃烧把燃料的化学能转换成热能，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，这个过程就是燃烧过程。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，经老师介绍，极为纯净。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。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。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。 汽包的主要作用就是将其中的汽水混合物分离，蒸汽从汽包顶部引出，经过热器加热到额定温度后送到汽轮机中做功，而水则通过下降管进入水冷壁再次加热，进行下一次循环。这就是自然循环锅炉系统。汽水系统2. 汽轮机汽轮机主要由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成，与加热系统（包括抽汽、给水、凝结水及疏水系统等）、调节保安系统、油系统以及其他辅助设备共同组成的汽轮机组件。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳，还设有汽封系统。汽轮机是电厂的一大部件，它是将蒸汽的热能转变为旋转机械能的设备。通过锅炉与汽轮机之间的热力系统完成工质的汽水循环，热力系统包括凝汽冷却系统，回热加热系统、疏水系统以及补水系统等若干子系统，并利用各种热力设备来完成各自的功能。凝汽冷却系统主要使汽轮机的出口汽造成真空，让进入汽轮机的出口汽及工作蒸汽从高的压力和温度，膨胀到可能达到的最低压力，尽可能多的放出热量变为机械能。同时，使乏汽加以冷却凝结成水，该系统由凝汽器、抽汽器、冷水塔及管道等主要设备组成。回热加热系统的主要作用是减少进入凝汽器的蒸汽量，以减少热量损失，提高热效率，利用汽轮机的各级抽汽，在逐级加热器中给水加热，该系统的主要设备有回热加热器、除氧器等。随机组的型式和供热要求的不同，抽汽的级数和压力也不同。为保证热力系统的正常工作且适应电能负荷的变化要求，汽轮机设置有调速系统，用调速器来保证汽轮机的转速在允许的范围内变化。同时在汽轮机上还装设有保护装置，最常见的有危机保安器、盘车装置以及轴向装置等。三、实习总结（可另附报告）：通过这次实习，我有了如下收获：一：对于火电厂的整体运行情况有了全面的了解，了解到火电厂主要是由锅炉系统、汽水系统、电气系统组成的，火电厂的污染物只要来源于锅炉系统，所以锅炉系统承担着巨大的环保压力，需要进行除尘、脱硫、脱销等工作，如果相关指标不合格，还不能入网，电气部分需要不断更新设备，比如改用光纤通道、综合水厂使用更先进的智能化机柜，不断提高运行效率和经济性，同时还需要经常维护，至于汽水系统则起着支持作用，从蒸汽动力到冷凝作用，汽水系统在其中都扮演着重要的角色。这三个部分相互配合，协同运行才能源源不断的产生电力能源。二：对于生产安全有了更直观的认识，无论哪行传统工业，无一不在强调安全的重要性，江油火电厂厂区有这样一句话：“对于世界，你是一个生命，对于家庭，你是整个世界”，这大概就是以人为本吧，对于家庭，对于企业，生命都是不可承受之重，这也让我更加清楚安全操作的重要性，不擅自操作机器，不要盲目采取措施，按照安全规范行事。我想所有的安全规范都是用事故换来的经验，必须要有足够的敬畏之心。三：对清洁能源的发展有了更具体的了解，江油火电厂年最大负荷利用小时数仅为2000-3000小时，四台机组中三台机组常年停运，感觉一个同学说的很形象，有印钞机却不能印钱，江油发电厂从曾经的辉煌到如今的没落，见证着时代变迁，国家和社会对环保越来越重视，新技术取代旧技术，目前国家正大力发展水电、风电、太阳能等清洁能源，这对于我们就业、择业有一定的指导意义。四：对设备智能化有了更深的认识，现在，计算机技术、电力电子技术、通信技术蓬勃发展，很多落后的技术必然被取代，很多不必要的人力必然被削减，比如之前我们学到的继电保护这么课里讲到了很多故障保护的措施，但是以计算机为核心的智能化微机保护才是大潮流，这也对我们提出了更多的要求，不仅要学好本专业知识，更要不断学习计算机相关知识，随时应对智能化设备出现带来的挑战。五：对一些专业知识有了加深，看到了实物、结合讲解，对比如双母线一台半断路器接线方式、双母线带旁路母线接线方式、隔离开关、断路器、避雷器、变压器、电压互感器、电流互感器、电动机和汽轮机等知识有了加深和了解。总的来说，我认为这次实习达到了目的，但是，我也有很多遗憾，一是没有想明白自己要从这个实习中收获什么？没有做好充分的准备去提问，去了解。缺少主动参与，更多的是被动接收。二是缺少积极的思考，没有去思考所学如何运用到实际中，做到理论联系实际点的去分析问题，解决问题，或许我还是对电力行业缺少浓厚的兴趣。以上就是我在江油发电厂实习的一些总结和感受，并非一次完美的实习，但也给我留下了深刻的印象，希望自己未来能学习更多，不断充实和完善自己，做到学以致用。实习成绩评定： 指导教师签名： 年月日