火力发电厂概述

1.火力发电厂的生产过程

燃料进入炉膛后燃烧，产生的热量将锅炉里的水加热，锅炉内的水吸热而蒸发，经过热器进一步加热后变成过热蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽冲动汽轮机的叶片转动从而带动发电机发电。所以火力发电厂的生产过程主要就是一个能量转换过程，即燃料化学能---热能--机械能--电能。最终将电发送出去。高温高压蒸汽在汽轮机内膨胀做功后，压力和温度降低，由排汽口排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水，凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器和除氧器，经除氧后由给水泵将其升压，再经高压加热器加热后送入锅炉，如此循环发电。

2 火力发电厂的主要生产系统

包括汽水系统、燃烧系统和电气系统，现分述如下：

2.1汽水系统      

火力发电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器和给水泵等组成，它包括汽水循环、化学水处理和冷却水系汽水系统流程如图1-1。

水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热器进一步加热后变成过热蒸汽，再通过主蒸汽管道进入汽轮机。由于蒸汽不断膨胀，高速流动的蒸汽冲动汽轮机的叶片转动从而带动发电机发电。

    为了进一步提高其热效率，一般都从汽轮机的某些中间级后抽出做过功的部分蒸汽，用以加热给水。在现代大型机组中都采用这种给水回热循环。此外在超高压机组中还采用再热循环，即把做过一段功的蒸汽从汽轮机的某一中间级全部抽出，送到锅炉的再热器中加热后再引入汽轮机的以后几级中继续膨胀做功。在膨胀过程中蒸汽压力和温度不断降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水。凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器和除氧器，经加温和脱氧后由给水泵将其打入高压加热器加热，最后打入锅炉。

    汽水系统中的蒸汽和凝结水，由于经过许多管道、阀门和设备，难免产生泄漏等各种汽水损失，因此必须不断向系统补充经过化学处理的补给水，这些补给水一般都补入除氧器或凝汽器中。

 2.2燃烧系统    

燃烧系统由锅炉的输煤部分、燃烧部分和除灰部分组成。锅炉的燃烧系统如图1-2所示。

    锅炉的燃料——煤，由皮带机输送到煤仓间的原煤仓内，经过给煤机进入磨煤机磨成煤粉，然后和经过空气预热器预热过的空气一起喷入炉内燃烧。烟气经除尘器除尘后由引风机抽出，最后经烟囱排入大气。

    锅炉排出的炉渣经碎渣机破碎后连同除尘器下部的细灰一起由灰渣（浆）泵经灰管打至贮灰场。

2.3电气系统    

发电厂发出的电，除电厂消耗外，一般均经变压器升高电压后通过高压配电装置和输电线路向外送出。电厂厂用电由厂用变压器降低电压后通过厂用配电装置和电缆供厂内各种辅机设备和照明用电。电气系统如图1-3所示。

     发电厂的整个生产过程除上述基本过程以外，还有供水系统、化学水处理系统、输煤系统和热工自动化等各种辅助系统和设施。

火电厂整个生产过程和主要设备概况如图1-4。

3 发电设备

发电机组

     指将其它形式的能源转化为电能的电力设备，它由原动机和发电机组成。原动机有汽轮机、水轮机、燃气轮机、柴油机等。由汽轮机带动发电机的称为汽轮发电机组；由水轮机带动发电机的称为水轮发电机组。

3.1锅炉    

锅炉是指利用燃料燃烧释放的热能或其它热能加热给水或其它工质，生产规定参数和品质的蒸汽、热水或其它工质的机械设备。用于发电的锅炉称电站锅炉，简称锅炉。锅炉、汽轮机和发电机合称为火力发电厂的三大主机。

3.1.1锅炉设备   

锅炉设备由锅炉的汽水部分、燃料部分、锅炉附件和锅炉辅机等组成。

    1、汽水部分（锅）：包括锅炉本体（水冷壁、汽包等）、过热器、再热器和省煤器、给水泵。

    2、燃烧部分（炉）：包括炉本体（炉膛和燃烧设备）、空气预热器。

    3、锅炉附件：包括水位计、安全门、吹灰器及防爆门等

    4、锅炉辅机：包括磨煤机、送风机、引风机、排粉机和除尘器等

3.1.2锅炉参数      

 1、锅炉的容量：也称蒸发量，是指其设计容量，即设计时规定的锅炉每小时最大连续生产的蒸汽量，又称额定容量，计量单位“吨/小时”。

    2、锅炉的蒸汽参数：表示锅炉参数是反映锅炉设备的生产能力、锅炉性能的指标。主要有：

锅炉生产的蒸汽质量，是指过热器出口处过热蒸汽的压力（也称为汽压）和温度（也称为汽温）。对于中间再热锅炉，还要标出再热蒸汽的汽压和温度。

    3、锅炉效率：表明锅炉运行热经济性的指标，它是指锅炉生产蒸汽时有效利用的热量与同时间进入炉内燃烧的燃料在完全燃烧的情况下所放出的热量之比值。

3.1.3锅炉型式      

锅炉的型式随燃烧设备、燃烧方式、水在水冷壁内的循环方式及蒸汽参数大小等不同进行分类，一般可按以下方式分类：

    1、按燃烧方式分为：链条炉、煤粉炉、旋风炉、沸腾炉

    2、按水循环方式分为：自然循环锅炉、控制循环锅炉、直流锅炉。

    3、按蒸发量分为：小型锅炉（蒸发量220吨/时以下）、中型锅炉（蒸发量220—410吨/时）、大型锅炉（蒸发量670吨/时及以上）

    4、按蒸汽压力分为：低压锅炉（蒸汽压力不足2MPa，汽温350℃）、中压锅炉（蒸汽压力2—6MPa，汽温400—450℃）、高压锅炉（蒸汽压力6—10MPa，汽温540℃）、超高压锅炉（蒸汽压力10—14MPa，汽温540℃）、亚临界压力锅炉（蒸汽压力14—22.2MPa，汽温540—550℃）、超临界压力锅炉（蒸汽压力大于22.2MPa，汽温550—650℃）。

    5、按使用燃料分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃天然气锅炉、余热锅炉。

    6、按排渣方式分为固态排渣炉和液态排渣炉。

    7、按炉膛烟气压力分为负压锅炉、微正压锅炉和正压锅炉。

3.1.4锅炉型号   

锅炉型号由三部分组成。早期型号如HGS—410/100—1，现型号如HG1021/18.2—YM3

    第一部分前两个字母是制造厂名称的拼音字母的缩写。如“HG”代表哈尔滨锅炉厂，“SG”代表上海锅炉厂，“DG”代表东方锅炉厂；第三个字母是指锅炉燃烧方式（早期型号），如“S”代表煤粉炉，“Z”代表链条炉。

    第二部分写成分数形式，分子是锅炉容量（蒸发量），如“410”指锅炉蒸发量为410吨/时，分母是过热蒸汽压力，如早期型号的“100”指过热蒸汽压力为100公斤/平方厘米，现型号的“18.2”单位为兆帕（MPa）。

    第三部分是厂家产品设计序号，无统一标准规定。

3.2汽轮机

    汽轮机是指将蒸汽所携带的热能转变为机械能驱动发电机的原动机。

3.2.1汽轮机设备

    汽轮机设备包括汽轮机本体、调速系统、油系统及附属设备。

    1、汽轮机本体：由静体部分和转体部分组成。静体部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、轴承及支座等部件。转体部分包括转子、动叶片及联轴轮等部件。

    2、调速系统：作用是保持汽轮机在额定转速（一般为3000转/分）下稳定运行。并网运行时，调整机组负荷与外界负荷相适应。调速系统过去一般使用离心式调速系统，现在大型发电机组调速部分一般采用电调型式（即DEH控制系统）；危急保安器是汽轮机的重要保护装置。

    3、油系统：作用是供给汽轮机和发电机各处轴承的润滑油和调速系统用油，油系统包括主油泵、高压油泵、交流油泵、直流事故油泵、冷油器和油箱以及具备DEH控制系统机组的高压抗燃油系统等。

    4、附属设备：包括凝汽设备（凝汽器、抽气器、凝结水泵等）和回热系统设备。

3.2.2汽轮机型式

    1、按工作原理分：冲动式汽轮机、反动式汽轮机、冲动及反动联合式汽轮机。

    2、按热力过程特性分：凝汽式汽轮机、供热式汽轮机、背压式汽轮机、抽汽及背压联合式汽轮机、凝汽抽汽式汽轮机等。

3.2.3汽轮机（国产）型号

1、早期型号

    通常用三组数字构成，如51—100—1。

    第一组前一个数字代表汽轮机蒸汽初参数，从2—8分别代表低压、中压、次高压、高压、超高压、亚临界和超临界。第一组后一个数字代表汽轮机的热力特性（型式），从1—5分别代表凝汽式、抽汽式（一次采暖抽汽）、抽汽式（一次工业抽汽）、抽汽式（二次工业抽汽）和背压式。第二组数字代表汽轮机以兆瓦为单位的功率数。第三组数字代表设计序号（一般不写）。

    2、近期型号

    由两部分内容组成，如N100—90，N125—13.5/550/550，N300—16.7/537/537。

    第一部分中的字母表示汽轮机三型式（取汉语拼音的第一个字母），N表示凝汽式，C表示一次抽汽供热式，CC表示二次抽汽供热式，B表示背压式，CB表示抽汽背压式，NC表示凝汽抽汽式。第一部分的数字表示汽轮机的功率（兆瓦）。第二部分中的数字表示新蒸汽的参数（MPa）：如果是凝汽式汽轮机则为新汽压力（兆帕）、如果是凝汽式中间再热汽轮机斜线的数字为新汽温和再热温度、如果是抽汽供热式和背压式汽轮机则斜线的数字分别表示新汽压力和抽汽供热压力。

3.3发电机

    发电机是将其它形式的能（如汽轮机、水轮机的机械能）转变为电能的设备。

3.3.1发电机的类型

    1、按电流类别分为交流发电机和直流发电机，按相数分为单相发电机和三相发电机。

    2、按冷却方式分为空气冷却、氢冷却和水冷却发电机。

3.3.2汽轮发电机的型号    

汽轮发电机都是三相交流发电机，它的转速大多数为3000转/分，其型号分为三或四部分，如QFSN—300—2—20。

    第一部分的第一、二个拼音字母表示发电机类型，“QF”表示汽轮发电机，“TQ”表示同步汽轮发电机。第三、四个字母表示发电机的冷却方式，C表示空气冷却，Q表示氢气冷却，N表示氢气内冷，S表示定子水内冷，SS表示定子、转子水内冷。无第三、四个字母或第三、四个字母为T的，也是空气冷却，但磁极不同。第二部分的数字表示额定容量（兆瓦）。第三部分的数字表示发电机磁极。第四部分的数字表示发电机额定电压（KV）。

3.3.3发电机设备主要参数    

1、额定容量：发电机长期正常工作或允许的最大容量，即发电机的生产能力，用单位“千瓦(KW)”或“兆瓦（MW）”表示。若以“千伏安（KVA）”表示，应乘上该机组的额定功率因数换算为“千瓦(KW)”。

    2、额定电压：发电机长期正常运行允许承受的最高电压，即发电机静子线圈产生的额定电压，用单位“千伏（KV）”表示。

    3、额定电流：发电机定子允许长期连续通过的最大电流，用单位“安培（A）”表示。

    4、频率：交流发电机交流电每秒钟变化的次数，单位用“赫兹（Hz）”表示。我国频率标准为50赫兹。

    5、功率因数：又称COSФ值，表示发电机有功功率输出的比率，一般为0.8—0.85。

    6、定子接线方式：定子线圈弧接线方式，有星型接线和三角形接线两种。

    7、转数：发电机转子每分钟的回转次数，用单位“转/分”表示。

    8、发电机与原动机联结方式：有直接联结（用联轴节联结）、皮带联接和变速联接。

3.4燃气轮机

    利用气体或液体作燃料，在增压空气缸内燃料所产生的高温气体直接冲动涡轮机转动而产生机械能的一种原动机。

    1、 燃气轮机发电装置

    用燃气轮机为原动机驱动发动机发电的一种装置。

    2、燃气轮机发电装置的形式

    分固定式和移动式两类，固定式用于承担电网尖峰负荷或作备用电源，移动式主要用于列车。

    3、燃气—蒸汽联合循环发电装置

    利用燃气和排汽的热量以燃气轮机和汽轮机为原动力驱动发动机的装置。

    4、燃气—蒸汽联合循环的形式

    按燃料品种分为燃油、燃天然气、燃煤和核能的联合循环。按对水蒸气的供热方式分为余热锅炉型、常规锅炉型、正压锅炉型和余热锅炉蒸汽喷射型四种形式的联合循环。

3.5内燃机

利用液体或气体作燃料，直接在气缸内燃烧而产生机械能的一种原动机，如汽油机、柴油机和煤气内燃机等。

    1、内燃机发电装置

    用内燃机作为原动机驱动发电的一种装置，用于电网及企业较多是柴油机。

    2、内燃机发电装置的型式

    分为固定式和移动式两类，固定式用于地方发电厂和工矿企业自备电厂或备用电源。移动式用于汽车或列车。

4 电能产品统计指标解释及计算公式

4.1发电量

    发电量是指电厂（发电机组）在报告期内生产的电能量，简称“电量”。它是发电机组经过对一次能源的加工转换而生产出的有功电能数量，即发电机实际发出的有功功率（千瓦）与发电机实际运行时间的乘积。电量的基本单位为“千瓦小时”，简称“千瓦时”。

    发电量是根据发电机端的电能表来计量的。计算公式如下：

4.2电厂上网电量

    电厂上网电量是指该电厂在报告期内生产和购入的电能产品中用于输送（或销售）给电网的电量。即厂、网间协议确定的电厂并网点各计量关口表抄见电量之和。它是厂网间电费结算的依据。

    电厂上网电量=∑电厂并网点各计量关口表抄见电量

4.3购电量

   电网经营企业从发电企业、其它电网经营企业、自备电厂购入的电量。

4.4售电量

   售电量是指电力企业出售给用户或其它电力企业的可供消费或生产投入的电量。

   4.4.1售电量按销售方式分为趸售电量与零售电量：

   （1）趸售电量  

    指电网经营企业出售给其它电网经营企业用作生产投入以及电厂销售给电网的电量，也包括跨区域电网间的输送电量。

    （2）零售电量  

    指电网经营企业出售给用户或因电网无法供电或授权电厂由电厂销售给厂区用户、以及电厂直接销售给大用户的用作最终消费的电量。

    4.4.2售电量按销售主体分为电网经营企业售电量与发电企业售电量：

    （1）电网经营企业售电量  

    指电网经营企业销售的电量，包括售给用户和售给其它电网经营企业的电量。

    （2）发电企业售电量   

    指发电企业销售的电量，包括售给电网经营企业的电量和售给厂区用户、以及电厂直接销售给大用户用作最终消费的电量。

5 发电生产能力

    发电生产能力又称发电设备容量或发电装机容量。是指发电机组的综合平衡出力。它反映电厂的发电机在锅炉、汽轮机、升压变电设备及主要辅助生产设备配合下，在燃料供应充足（水电站有一定的水量和水位）、劳动力配合合理以及设备正常运转的条件下，可能达到的最大发电功率，如果是既发电又供热的电厂，应同时计算供热生产能力。

5.1发电设备容量

 发电设备容量是从设备的构造和经济运行条件考虑的最大长期生产能力，设备容量是由该设备的设计所决定的，并且标明在设备的铭牌上，亦称铭牌容量。计量单位“千瓦（KW）”。

    基建或新增的生产能力，要严格按照验收规程规定办理，由启动验收委员会确认已具备“验收条件”和达到“验收标准”同意试生产（交付使用）或交付生产（交付使用）并以启动验收委员会名义报告上级基建和统计部门，据此计算新增生产能力。

5.2发电设备最小出力

在锅炉设计燃料稳定燃烧时，发电机组安全运行的最小出力。

5.3发电设备平均检修容量

    报告期内停机检修的发电机组按日历时间平均计算的容量。反映电厂或电网发电设备检修的一般情况。检修的设备包括计划检修（包括A、B、C、D级检修）、临时检修和故障检修的设备。计算公式为：

    发电生产能力利用指标，主要是指反映设备生产能力利用程度及其水平的指标。它包括发电设备平均利用小时、发电设备平均利用率、发电设备可调小时、发电设备可调利用率等指标。

5.4.1发电设备平均利用小时

是反映发电设备按铭牌容量计算的设备利用程度的指标。计算公式为： 

发电设备平均

    是反映发电设备利用程度的指标。计算公式为： 

发电设备

    是发电厂按照调度命令，其发电设备可以参加运转的时间，通常按发电厂计算综合的电厂可调小时。计算公式为： 

发电可调小时

      单机可调容量=机组铭牌容量－出力容量

5.4.4发电设备可调利用率

    反映设备可调利用程度。计算公式为：

发电设备可调

    反映设备的备用程度。计算公式为：

    反映电厂或电网检修机组占总容量的比重，检修率的大小，表明电厂或电网发电设备的健康状况。计算公式为：

    电力工业的生产消耗指标反映电能和热能生产过程中对燃料和动力的消耗，主要指标有发电标准煤耗率、发电厂用电率及电网的线路损失率等。

5.5.1发电标准煤耗

    发电标准煤耗率是指火力发电厂每发一千瓦时电能平均耗用的标准煤量。计算公式为：

发电标准煤耗

    发电原煤耗是指发电厂每生产一千瓦时电能所耗用的原煤量。计算公式为：

发电原煤耗

    发电厂用电率是指发电厂生产电能过程中消耗的电量（称发电厂用电量）与发电量的比率。计算公式为：

供电企业在整个供电生产过程中发生的送变电设备的生产消耗和不明损失统称为线路损失电量，简称“线损”。它是从发电厂送出电能计量点至用户电度表止所发生的全部电能消耗和损失。

    线路损失电量不能直接计量，它是用供电量与售电量相减计算的。

    线路损失电量 = 供电量 － 售电量

5.5.5线路损失率

    线路损失率是在供电生产过程中耗用和损失的电量占供电量的比率。是反映用电管理与计算管理工作水平的综合性技术经济指标。计算公式为：

1.1发电煤耗 bf

发电煤耗是指统计期内每发一千瓦时电所消耗的标煤量。发电煤耗是反映火电厂发电设备效率和经济效益的一项综合性技术经济指标。

计算公式为：bf = Bb /Wf×106                                                         (1)

式中：

bf ——发电煤耗，g/(kW•h)；

Bb ——发电耗用标准煤量，t；

Wf ——发电量，kW·h。

1.2生产耗用标准煤量 Bb

生产耗用标准煤量是指统计期内用于生产所耗用的燃料（包括煤、油和天然气等）折算至标准煤的燃料量。生产耗用标准煤量应采用行业标准规定的正平衡方法计算。

计算公式为：Bb = Bh-Bkc                                                              (2)

式中:

Bb ——统计期内生产耗用标准煤量，t ；

Bh ——统计期内耗用燃料总量 (折至标准煤)，包括燃煤、燃油与其他燃料之和，同时需考虑煤仓、粉仓等的变化，t ；

Bkc——统计期内应扣除的非生产用燃料量 (折至标准煤)，t 。

应扣除的非生产用燃料量:

a)新设备或大修后设备的烘炉、煮炉、暖机、空载运行的燃料；

b)计划大修以及基建、更改工程施工用的燃料；

c)发电机做调相运行时耗用的燃料；

d)厂外运输用自备机车、船舶等耗用的燃料；

e)修配车间、副业、综合利用及非生产用 (食堂、宿舍、生活服务和办公室等)的燃料。

1.3全厂热效率ηdc

全厂热效率即电厂能源利用率，是电厂产出的总热量与生产投入总热量的比率。

计算公式为:ηdc = 123/bf×100                                                      (3)

式中:

ηdc ——全厂热效率，%；

123 ——一千瓦时电量的等当量标煤量，g/(kW•h)。

1.4生产厂用电率 Lcy

生产厂用电率是指统计期内生产厂用电量与发电量的比值。

计算公式为：Lcy = Wcy/Wf×100                                                           (4)

   其中：Wcy = Wh–Wkc                                                                                                                   (5)

式中:

Lcy ——生产厂用电率，% ；

Wcy ——统计期内生产厂用电量，kW·h；

Wf   ——统计期内发电量，kW·h；

Wh  ——统计期内生产总耗电量，kW·h；

Wkc ——统计期内应扣除的非生产用厂用电量，kW·h。

应统计的生产用厂用电量包括：

a)励磁机的电量（发电量电度表之外）；

b)属于发电生产单元需用的运行设备，如燃料堆取设备、灰管线、循环水泵站等耗用的电量；

c)购入动力。

应扣除的非生产用厂用电量包括：

a)发电机作调相机运行时耗用的电量；

b)厂外运输用自备机车、船舶等耗用的电量；

c)输配电用的升、降压变压器 (不包括厂用变压器)、变波机、调相机等消耗的电量；

d)计划大修、技改工程施工耗用电量；

e)修配车间、副业、综合利用（干灰分选、供应热水等）及非生产用(食堂、宿舍、生活服务和办公室等)的电量。

1.5供电煤耗 bg

供电煤耗是指统计期内每供一千瓦时电量所需耗用的标准煤量。供电煤耗综合反映火电厂生产单元产品的能源消耗水平。

计算公式为：bg = bf/（1-Lcy/100）                                                   (6)

式中:

bg ——供电煤耗，g/(kW·h)；

Lcy ——生产厂用电率，% 。

1.6综合耗用标准燃料量Bzh

综合耗用燃料量是指统计期内期初库存量加入库量减去期末库存量所得到的燃料量按入厂验收热值折标煤量（含煤、油）。

计算公式为：Bz = (Byc–Bxc +Brc) ×Qrc /29271                                  (7)

式中:

Bz  ——综合耗用燃料量，t ；

Byc  ——期初实际盘存燃料量，t；

Bxc  ——期末实际盘存燃料量，t；

Brc  ——统计期燃料收入量，t；

Qrc——统计期燃料入厂验收热值，kJ/kg。

1.7  综合发电煤耗 bzh

综合发电煤耗是指统计期内全厂每发一千瓦时电量所需耗用的综合标准煤量。

计算公式为：bzh =∑Bzh/Wf×106                                                       (8)

  其中：∑Bzh =∑（Bzm×Qrcm+ Bzy×Qrcy）/29271                                                            (9)

式中：

bzh ——综合发电煤耗，g/(kW•h)；

∑Bzh ——统计期内的综合耗用标准煤量，t；

Bzm 、Bzy——统计期内盘点综合耗用燃料量 （对应煤、油），t。

Qrcm、Qrcy——统计期内燃料入厂检验的收到基低位发热量 （对应煤、油），kJ/kg；

29271——每千克标准煤的收到基低位发热量（注：由于国内标准尚未统一，也有机构使用29307），kJ/kg。

1.8售电量 Ws

售电量是指统计期内销售电量。

计算公式为:Ws = Wgk-Wwg                                                            (10)

式中:

Ws ——售电量，kW·h；

Wgk ——统计期内通过关口计量的上网电量，kW·h；

Wwg ——统计期内外购电量，kW·h。

1.9售电煤耗 bs

售电煤耗是指统计期内每销售一千瓦时电量所需耗用的标准煤量。

计算公式为:bs =∑Bzh/Ws×106                                                      (11)

式中:

bs  ——售电煤耗，g/(kW•h)。

1.10综合厂用电率Lfcy

综合厂用电率是指统计期内全厂发电量与上网电量的差值与全厂发电量的比值。

计算公式为: Lfcy =（Wf –Wgk +Wwg）/Wf ×100                                            (12)

式中:

Lfcy ——综合厂用电率，%；

1.11管理煤耗 bgl

管理煤耗用于评价发电厂经营管理和厂内燃料内控水平的指标，是综合发电煤耗与发电煤耗的差值。

计算公式为: bgl = bzh－bf                                                           (13)

式中:

bgl ——管理煤耗，g/(kW•h)。

1供热机组技术经济指标

2.1供热量 ∑Qgr

供热量是统计期内用于供热的热量。

计算公式为:∑Qgr =∑Qgr1+∑Qgr2                                                     (14)

式中:

∑Qgr  ——统计期内供热量，GJ；

∑Qgr1 ——统计期内直接供热量，GJ；

∑Qgr2 ——统计期内间接供热量，GJ。

计算供热量时应注意的问题：

a) 供热量应包括热电厂供本厂生活区的热量，但不包括生产用汽；

b)供热量根据热电厂供热管道出口的热值表计算。水介质供热应进行比容修正，流量应按流量孔板的设计参数修正；

c)新装锅炉或锅炉进行改造、大修后，试运转期间对外供出的热量应计入供热量中；

d)供热流量表超出允许的误差范围或出现故障时，应调整或根据其它相应表计推算其供热量；

e)供热量如与售热量不同，应区别统计；

f)在计算热效率指标时，应包括电厂自用热量部分。

2.2直接供热量 ∑Qgr1

直接供热量是机组统计期内供出的热量与回收的热量之差。

计算公式为:∑Qgr1 = [∑(Dihi)-∑(Djhj)-∑(Dkhk)]×10-6                                (15)

式中:

Di、hi ——统计期内供汽（水）量与其焓值，kg、kJ/kg；

Dj、hj ——统计期内回用汽（水）量与其焓值，kg、kJ/kg；

Dk、hk ——统计期内供热的补水量与其焓值，kg、kJ/kg。

2.3间接供热量 ∑Qgr2

间接供热量是统计期内通过热网加热器供水方式的供热量。

计算公式为:∑Qgr2 = [∑(Dihi)-∑(Djhj)-∑(Dkhk)]/ηrw×10-6                            (16)

式中:

ηrw ——统计期内热网加热器效率，%。

2.4供热比α

供热比是指统计期内机组用于供热的热量与发电供热总热耗量的比值。总热耗量包括统计期内汽轮机进口侧、向外供热的减温减压器进口侧及锅炉向外直供的总热量。

计算公式为:α=∑Qgr/∑Qsr×100                                                     (17)

式中:

α ——供热比，%。

∑Qsr ——统计期内发电供热总热耗量，GJ。

2.5热电比 I

热电比是指发电厂供出的热量所占发电量折热量的比值。

计算公式为: I =（∑Qgr×106）/（Wf×3600）×100                                      (18)

式中:

I  ——热电比，%。

2.6热电厂全厂热效率ηrdc

热电厂全厂热效率即热电厂能源利用率，是热电厂产出的总热量与生产投入总热量的比率。

计算公式为: ηrdc = [∑Qgr×106+ Wf×3600）]/（Bb ×103×29271）×100                    (19)

式中:

ηrdc ——热电厂全厂热效率，%。

2.7热电厂发电煤耗 brf

热电厂发电煤耗是指统计期内热电厂每发一千瓦时电量所耗用的标准煤量。

计算公式为: brf = Bb×106×（1-α）/Wf                                                (20)

式中:

Brf ——热电厂发电煤耗，g/(kW•h)。

2.8供热煤耗 br

供热煤耗是指统计期内热电厂每供出一百万千焦热量所耗用的标准煤量。推荐采用公式（21）统计计算获得，也可采用公式（22）予以验证。

计算公式为: br = Bb×α/∑Qgr  ×103                                                 (21)

或为:brxh = 34.16/(ηgl×ηgd)                                                      (22)

式中:

br  ——供热煤耗，kg/GJ；

brxh ——供热煤耗，kg/GJ；

ηgl ——锅炉效率，%；

ηgd ——管道效率，%。

2.9热电厂发电厂用电率 Lfcy

热电厂发电厂用电率是指统计期内热电厂每发一千瓦时电量所耗用的电量。

计算公式为: Lfcy =（Wcy- Wr）/Wf×100                                                (23)

式中:

Lfcy ——热电厂发电厂用电率，%。

2.10热电厂供热厂用电率 Lrcy

热电厂供热厂用电率是指统计期内热电厂每供一百万千焦热量所耗用的电量。供热厂用电量包括纯供热耗用的厂用电量和公用系统分摊。

计算公式为: Lrcy = Wr/∑Qgr                                                         (24)

其中 ：Wr  = Wcr+（Wcy - Wcf - Wcr）×α                                          (25)

式中:

Lrcy ——热电厂供热厂用电率，kW·h/GJ；

Wr  ——供热厂用电量，kW·h；

Wcf ——纯发电用厂用电量，kW·h；

Wcr ——纯热网用厂用电量，kW·h。

2.11热电厂生产厂用电率 Lcy

热电厂生产厂用电率，是指统计期内热电厂发电、供热厂用电量与发电量的比值。热电厂生产厂用电率与纯凝电厂生产厂用电率含义与符号一致。

计算公式为: Lcy = Wcy/Wf×100 = Lfcy + Lrcy×α×3600/106                             (26)

式中:

Lcy ——热电厂生产厂用电率，%。

2.12热电厂供电煤耗 brg

热电厂供电煤耗是指统计期内热电厂每供一千瓦时电量所需耗用的标准煤量。

计算公式为：brg = brf/（1-Lfcy/100）                                                (27)

式中:

brg ——热电厂供电煤耗，g/(kW•h)；

brf ——热电厂发电煤耗，g/(kW•h)；

Lfcy ——热电厂发电厂用电率，% 。

2辅助技术经济指标

3.1负荷率 X  

负荷率是指机组运行平均负荷与机组额定容量的比值。全厂性指标为各机组指标加权平均值。

计算公式为：X = Ppj/Pe×100                                                        (28)

式中:

X  ——负荷率，%；

Ppj ——机组平均负荷，MW；

Pe  ——机组额定容量，MW。

3.2发电综合耗水率dfd  

发电综合耗水率是指统计期发电用新鲜水量(不含重复利用水)。

计算公式为：dfd = Gxs/Wf                                                            (29)

式中:

dfd ——发电综合耗水率，kg/( kW•h)；

Gxs ——发电用新鲜水量(不含重复利用水)，kg。

3.3 发电补水率Lfd  

发电补水率是指统计期内汽水损失量、锅炉排污量、空冷塔补水量、事故放水量、电厂自用水量、机组启动用水量等总量占锅炉总蒸发量的比例。全厂性指标为各机组指标加权平均值。

计算公式为：Lfd = Dfd/DL×100                                                       (30)

式中:

Lfd ——发电补水率，%；

Dfd ——发电补水量，t；

DL   ——锅炉总蒸发量，t。

3.4供热补水率Lgr  

供热补水率是指统计期内热电厂向社会供热未回收的水（汽）量占锅炉总蒸发量的比例。

计算公式为：Lgr = Dgr/DL×100                                                       (31)

式中:

Lgr  ——供热补水率，%；

Dgr  ——供热补水量，t。

3.5汽水损失率Lqs  

汽水损失率是指统计期内机、炉及热力循环系统由于漏泄引起的汽水损失量占锅炉总蒸发量的比例。汽水损失量计算为：发电补水量与外部回到热力系统水量之和减去对外供水供气量、热力系统自用汽水量、锅炉吹灰用汽量、锅炉排污水量。全厂性指标为各机组指标加权平均值。

计算公式为：Lqs = Dqs/DL×100                                                       (32)

式中:

Lqs  ——汽水损失率，%；

Dqs  ——汽水损失量，t。

3.6热值差 ΔQ

热值差是指统计期内入厂煤收到基低位发热量的加权平均值与入炉煤收到基低位发热量加权平均值的差额。

    计算公式为: ΔQ = Qrc，ar- Qrl，ar                                                      (33)

式中:

ΔQ  ——热值差，kJ/kg；

Qrc，ar ——入厂煤收到基低位发热量，kJ/kg；

Qrl，ar ——入炉煤收到基低位发热量，kJ/kg。

3节能减排小指标

4.1锅炉效率

锅炉输出热量与输入热量的百分比，一般采用热损失法进行计算，单位：%。

4.2锅炉平均蒸发量

统计期每小时平均锅炉末级过热器出口的主蒸汽流量，可采用热工换算计算取得，单位：%。

4.3锅炉排烟温度

锅炉末级换热器后（一般为空气预热器）后的烟气温度的算术平均值，单位：℃。

4.4锅炉给水温度

锅炉省煤器前给水温度，单位：℃。

4.5锅炉冷风温度

锅炉空气系统风机入口温度的加权平均值，也称送风温度，单位：℃。

4.6过热器减温水量

锅炉各级过热器减温水量之和，单位：t/h。

4.7再热器减温水量

锅炉各级再热器减温水量之和，单位：t/h。

4.8氧量

锅炉省煤器后烟气中氧的容积含量百分率，取各烟道检测仪表读数的算术平均值，单位：％。

4.9空预器漏风率

漏入空预器烟气侧的空气质量流量与进入空预器的烟气质量流量得百分比。计算方法为：（出口过量空气系数/入口过量空气系数-1）×90%，其中α为过量空气系数：21/（21－该处氧量），单位：％。

4.10空气预热器烟气差压

锅炉空预器烟气侧前后的压力差值，取烟道算术平均值，单位：Pa。

4.11脱硝差压

锅炉脱硝烟气前后的压力差值，取烟道算术平均值，单位：Pa。

4.12汽轮机热效率

汽轮机热效率是指每千瓦时发电量相当的热量占发电热耗量的百分比，反映汽轮发电机组的能源利用效率。计算方法为：3600/热耗率，单位：%。

4.13汽轮机热耗率

汽轮机热耗率是指汽轮发电机组从外部吸收热量与发电量的比值，单位：kJ/(kW•h)。

4.14汽轮机主蒸汽温度

汽轮机主汽门前主蒸汽管道蒸汽温度算术平均值，单位：℃。

4.15汽轮机再热蒸汽温度

汽轮机中压主汽门前再热蒸汽管道蒸汽温度算术平均值，单位：℃。

4.16汽轮机主蒸汽压力

汽轮机主汽门前主蒸汽管道蒸汽压力算术平均值，单位：MPa。

4.17汽轮机再热蒸汽压力

汽轮机中压主汽门前再热蒸汽管道蒸汽压力算术平均值，单位：MPa。

4.18凝汽器真空系统严密性

机组80％以上负荷，停真空泵并关闭入口阀后的真空下降速度。试验测试8分钟，取后5分钟平均值，单位：Pa/min。

4.19真空度

汽轮机凝汽器排汽端平均真空（表压力）与当地大气压的比值，单位：%。

4.20循环水入口温度

凝汽器循环冷却水入口平均温度，单位：℃。

4.21循环水温升

凝汽器循环水出口平均温度与进口平均温度的差值，单位：℃。

4.22凝汽器排汽温度

汽轮机凝汽器热井水平均温度，单位：℃。

4.23凝汽器过冷度

汽轮机凝汽器排汽压力下饱和温度与凝汽器热井水温度的差值，单位：℃。

4.24凝汽器端差

汽轮机凝汽器排汽压力下的饱和温度与凝汽器循环水出口温度的差值，单位：℃。

4.25给水温度

汽轮机高压给水加热器系统大旁路后的给水温度值，单位：℃。

4.26高加投入率

高加投入率是指高压加热器投入运行小时数与相应的机组运行小时的比值。计算方法：单台高加累计小时/（高加总台数×机组运行小时），单位：℃。

4.27冷却水塔温降

冷却水塔温降是循环冷却水通过冷却水塔的前后温度差，单位：℃。

4.28辅机与公用系统耗电率

统计期辅机与公用系统消耗电量与对应发电量的比值，包括磨煤机、一次风机、引风机、送风机、排粉机、凝结水泵、循环水泵、给水泵与前置泵、电除尘、除灰、输煤、供制水、脱硫、脱销、空冷水塔等，单位：%。

4.29辅机与公用系统单耗

统计期辅机与公用系统消耗电量与负载累计工质的比值。工质计算采用蒸发量的有：引风机、送风机、增压风机、凝结水泵、给水泵与前置泵等。工质计算采用入炉煤量的有：包括磨煤机、一次风机、排粉机、电除尘、除尘、除灰，单位：(kW•h)/t。

4.30发电机补氢率

发电机月均每天补氢量。单位：m3/天。

4.31节标煤量

降低发电标煤耗、供热煤耗所节约的总标煤量。单位：t。

4.32节电量

降低综合厂用电率所节约的总电量。单位：k·kWh。

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火力发电厂主要技术经济指标汇总表

一、汽轮机工作原理 

汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的蜗轮式机械。在汽轮机中，蒸汽在喷嘴中发生膨胀，压力降低，速度增加，热能转变为动能。如图1所示。高速汽流流经动叶片3时，由于汽流方向改变，产生了对叶片的冲动力，推动叶轮2旋转做功，将蒸汽的动能变成轴旋转的机械能。

图1 冲动式汽轮机工作原理图

1-轴；2-叶轮；3-动叶片；4-喷嘴

二、汽轮机结构

汽轮机主要由转动部分(转子)和固定部分(静体或静子)组成。转动部分包括叶栅、叶轮或转子、主轴和联轴器及紧固件等旋转部件。固定部件包括气缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板套(或静叶持环)、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系统以及有关紧固零件等。

套装转子的结构如图2所示。套装转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件和主轴是分别制造的，然后将它们热套(过盈配合)在主轴上，并用键传递力矩。

图2 套装转子结构

1-油封环 2-油封套 3-轴 4-动叶槽 5-叶轮 6-平衡槽

汽轮机主要用途是在热力发电厂中做带动发电机的原动机。为了保证汽轮机正常工作，需配置必要的附属设备，如管道、阀门、凝汽器等，汽轮机及其附属设备的组合称为汽轮机设备。图3为汽轮机设备组成图。来自蒸汽发生器的高温高压蒸汽经主汽阀、调节阀进入汽轮机。由于汽轮机排汽口的压力大大低于进汽压力，蒸汽在这个压差作用下向排汽口流动，其压力和温度逐渐降低，部分热能转换为汽轮机转子旋转的机械能。做完功的蒸汽称为乏汽，从排汽口排入凝汽器，在较低的温度下凝结成水，此凝结水由凝结水泵抽出送经蒸汽发生器构成封闭的热力循环。为了吸收乏汽在凝汽器放出的凝结热，并保护较低的凝结温度，必须用循环水泵不断地向凝汽器供应冷却水。由于汽轮机的尾部和凝汽器不能绝对密封，其内部压力又低于外界大气压，因而会有空气漏入，最终进入凝汽器的壳侧。若任空气在凝汽器内积累，凝汽器内压力必然会升高，导致乏汽压力升高，减少蒸汽对汽轮机做的有用功，同时积累的空气还会带来乏汽凝结放热的恶化，这两者都会导致热循环效率的下降，因而必须将凝汽器壳侧的空气抽出。凝汽设备由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气器组成，它的作用是建立并保持凝汽器的真空，以使汽轮机保持较低的排汽压力，同时回收凝结水循环使用，以减少热损失，提高汽轮机设备运行的经济性。

图3 汽轮机设备组成图

1-主汽阀 2-调节阀 3-汽轮机 4-凝汽器 5-抽汽器 6-循环水泵

7-凝结水泵 8-低压加热器 9-除氧器 10-除水泵 11-高压加热器

为了调节汽轮机的功率和转速，每台汽轮机有一套由调节装置组成的调节系统。另外，汽轮机是高速旋转设备，它的转子和定子间隙很小，是既庞大又精密的设备。为保证汽轮机安全运行，配有一套自动保护装置，以便在异常情况下发出警报，在危急情况下自动关闭主汽阀，使之停运。调节系统和保护装置常用压力油来传递信号和操纵有关部件。汽轮机的各个轴承也需要油润滑和冷却，因而每台汽轮机都配有一套润滑油系统。

总之，汽轮机设备是以汽轮机为核心，包括凝汽设备、回热加热设备、调节和保护装置及供油系统等附属设备在内的一系列动力设备组合。正是靠它们协调有序地工作，才得以完成能量转换的任务。