火電廠電氣設(shè)備及其系統(tǒng)

譚紹瓊，山西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，教授，參編多本教材。 2100433B

《全國電力繼續(xù)教育規(guī)劃教材 火電廠電氣設(shè)備及其系統(tǒng)》本書為全國電力繼續(xù)教育規(guī)劃教材，本書共分十七章，書中內(nèi)容包括同步發(fā)電機(jī)，變壓器，異步電動(dòng)機(jī)，電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式，開關(guān)電器，母線、絕緣子與電力電纜，電氣主接線，廠用電接線，互感器，配電裝置，接地和防雷裝置，電氣二次圖的基本知識(shí)，直流系統(tǒng)，同期回路等。

火電廠污染物　分為固體的、液體的和氣體的幾類以及噪聲，主要有以下6種。

①塵粒：包括降塵和飄塵。主要是燃煤電廠排放的塵粒。中國火電廠年排放塵粒約 600萬噸。塵粒不僅本身污染環(huán)境，還會(huì)與二氧化硫、氧化氮等有害氣體結(jié)合，加劇對(duì)環(huán)境的損害。其中尤以10微米以下飄塵對(duì)人體更為有害。一般燃煤電廠的飛灰塵粒中，小于10微米的占20～40%。

②二氧化硫(SO2):煤中的可燃性硫經(jīng)在鍋爐中高溫燃燒，大部分氧化為二氧化硫，其中只有0.5～5%再氧化為三氧化硫。在大氣中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常緩慢，但在相對(duì)濕度較大、有顆粒物存在時(shí)，可發(fā)生催化氧化反應(yīng)。此外，在太陽光紫外線照射并有氧化氮存在時(shí)，可發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而生成三氧化硫和硫酸酸霧，這些氣體對(duì)人體和動(dòng)、植物均非常有害。大氣中二氧化硫是造成酸雨的主要原因。據(jù)1988年估計(jì)，中國每年向大氣中排放的二氧化硫（包括火電廠的排放）為1700萬噸左右。全國 189個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，中國遭受酸雨污染的農(nóng)田已達(dá)4000萬畝，每年造成的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失在15億元以上。減少火電廠排放的二氧化硫至關(guān)重要。

③氧化氮（NOx）:火電廠排放的氧化氮中主要是一氧化氮，占氧化氮總濃度的90%以上。一氧化氮生成速度隨燃燒溫度升高而增大。它的含量百分比還取決于燃料種類和氮化物的含量。煤粉爐氧化氮排量為440～530ppm;液態(tài)排渣爐則為800～1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官，能深入肺泡，對(duì)肺有明顯損害。一氧化氮?jiǎng)t會(huì)引起高鐵血紅蛋白癥，并損害中樞神經(jīng)。

④廢水：火電廠的廢水主要有沖灰水、除塵水、工業(yè)污水、生活污水、酸堿廢液、熱排水等。除塵水、工業(yè)污水一般均排入灰水系統(tǒng)。80年代中國灰水年排放量有6億多噸,其中一部分PH超標(biāo)，灰水呈堿性。個(gè)別電廠灰水中還有氟、砷超過標(biāo)準(zhǔn)，還有部分灰水懸浮物超標(biāo)?；抑械难趸}過高還會(huì)引起灰管結(jié)垢。

酸堿廢液主要來自鍋爐給水系統(tǒng)。不同的鍋爐給水處理系統(tǒng)排出的酸堿廢液量不同。陰、陽離子處理系統(tǒng)要排出40%左右的酸堿，移動(dòng)床排出20%。另外，酸洗鍋爐的廢酸液一般都排入中和池，中和以后再排出。

熱排水主要是經(jīng)過凝汽器以后排出的循環(huán)水，一般排水溫度要比進(jìn)水溫度高 8℃。如熱水排入水域后超過水生生物承受的限度，則會(huì)造成熱污染，對(duì)水生生物的繁殖、生長(zhǎng)均會(huì)產(chǎn)生影響。

⑤粉煤灰渣：是煤燃燒后排出的固體廢棄物。其主要成分是二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂及部分微量元素。粉煤灰既是“廢”也是“資源”。如不很好處置而排入江河湖海，則會(huì)造成水體污染；亂堆放則會(huì)造成對(duì)大氣環(huán)境的污染。

⑥噪聲：火電廠的噪聲主要有鍋爐排汽的高頻噪聲、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的空氣動(dòng)力噪聲、機(jī)械振動(dòng)噪聲以及電工設(shè)備的低頻電磁噪聲等。其中以鍋爐排汽噪聲對(duì)環(huán)境影響最大。排汽噪聲最大可達(dá)130分貝(A)。

本書為全國電力職業(yè)教育規(guī)劃教材。全書分運(yùn)行和檢修兩篇，共精選和整理火電廠典型案例100例，涉及火電廠機(jī)、電、爐等各專業(yè)。本書可作為職業(yè)技術(shù)院校相關(guān)專業(yè)教材和火電廠運(yùn)行、檢修技術(shù)人員培訓(xùn)教學(xué)中的案例教材，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員參考用書。

2000年由華東六省一市電機(jī)工程（電力）學(xué)會(huì)組編的《600MW火力發(fā)電機(jī)組培訓(xùn)教材》（一套5冊(cè)）出版以來，已深受了600MW級(jí)火力發(fā)電機(jī)組的生產(chǎn)人員、工人、技術(shù)人員和管理干部等上崗培訓(xùn)、在崗培訓(xùn)、轉(zhuǎn)崗培訓(xùn)、技能鑒定和繼續(xù)教育等的歡迎。為此在目前全國電力系統(tǒng)中600MW發(fā)電機(jī)組已成為人們認(rèn)為最佳的主力機(jī)組和至今已有50多臺(tái)投入了電網(wǎng)運(yùn)行的情況下，決定對(duì)本套教材進(jìn)行全面修訂，以適應(yīng)電力生產(chǎn)人員、工人、技術(shù)人員和管理干部認(rèn)真學(xué)習(xí)和熟練掌握亞臨界、超臨界、超超臨界壓力的600MW級(jí)火力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行技術(shù)和性能特點(diǎn)，更好地滿足各類電力生產(chǎn)人員的培訓(xùn)需要。

本書是《600MW火力發(fā)電機(jī)組培訓(xùn)教材（第二版）》（鍋爐設(shè)備及其系統(tǒng)）分冊(cè)，共分15章，主要介紹電氣主線及大電流母線、廠用電線系統(tǒng)、600MW發(fā)電機(jī)構(gòu)及其冷卻系統(tǒng)、汽輪發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行、發(fā)電機(jī)非正常運(yùn)行、600MW發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)、大機(jī)組與大電網(wǎng)協(xié)調(diào)、變壓器、開關(guān)電器、配電裝置、發(fā)電廠防雷與過程電壓保護(hù)、繼電保護(hù)、直流系統(tǒng)、發(fā)電廠電氣控制與測(cè)量及信號(hào)、發(fā)電廠遠(yuǎn)動(dòng)與調(diào)度通信系統(tǒng)等。全書每章后均附上復(fù)習(xí)思考題。

本書可作為從事亞臨界、超臨界、超超臨界壓力的600MW級(jí)火力發(fā)電機(jī)組鍋爐設(shè)備及其系統(tǒng)的安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)和檢修技術(shù)等崗位生產(chǎn)人員、工人、技術(shù)人員和管理干部的上崗培訓(xùn)、在崗培訓(xùn)、轉(zhuǎn)崗培訓(xùn)、技能鑒定和繼續(xù)教育等的理想培訓(xùn)教材，也可作為從事300～900MW火力發(fā)電機(jī)組工作的鍋爐設(shè)備及其系統(tǒng)生產(chǎn)人員、技術(shù)人員、管理干部和大專院校有關(guān)師生的參考教材。