电厂热工培训课件俄文版

电厂热工培训课件（俄文版）第一章热工基础知识导入工程热力学基本概念热力学第

一、第二定律简介工程热力学是研究热能与机械能相互转换规律的科学，是电厂热工系统热力学定律是能量转换的基本法则的理论基础核心概念包括第一定律能量守恒定律，能量在转换过程中总量保持不变热力系统与状态参数（温度、压力、比容）•第二定律揭示能量转换的方向性和不可逆性热力过程与循环的定义•卡诺循环的理论意义•理想气体与实际工质的性质•焓、熵等状态函数的物理意义•热能转换与蒸汽动力循环锅炉受热汽轮机做功燃料燃烧释放化学能，水吸热转化为高温高压蒸汽蒸汽推动汽轮机叶片旋转，热能转换为机械能发电机发电冷凝循环机械能驱动发电机，最终转化为电能输出乏汽在凝汽器中冷凝成水，回到锅炉再循环传热学基础热传导热对流热辐射物体内部或接触物体间通过分子运动传递热流体流动时携带热量进行传递，包括自然对物体以电磁波形式发射和吸收热量，无需介量，遵循傅里叶定律流和强制对流质传递金属壁面导热烟气与水的换热炉膛内的辐射换热•••保温材料隔热对流换热系数黑体辐射定律•••导热系数的影响流速对换热的影响温度四次方关系•••蒸汽动力循环示意图该图展示了完整的蒸汽动力循环能量流动路径燃料在锅炉炉膛内燃烧，释放的热能通过辐射和对流传递给锅炉受热面，将给水加热并汽化成过热蒸汽高温高压蒸汽进入汽轮机高压缸膨胀做功，然后返回锅炉再热器提高温度，再依次进入中压缸和低压缸继续做功做功后的低压蒸汽在凝汽器中被冷却水冷凝成水，凝结水经除氧器除氧后由给水泵升压送回锅炉，完成闭式循环第二章锅炉设备及系统概述电厂锅炉结构与工作流程燃料种类及其燃烧特性现代大型电厂锅炉通常采用煤粉炉或循环流化床锅炉，主要由以下系统构成煤炭是主要燃料，按挥发分分为褐煤、烟煤、无烟煤燃烧系统炉膛、燃烧器、制粉系统燃烧特性对比汽水系统水冷壁、过热器、再热器、省煤器挥发分高的煤易着火但火焰温度较低•烟风系统空气预热器、引风机、送风机无烟煤着火困难需要更高温度•排渣系统冷渣机、除渣装置锅炉工作流程燃料经制粉系统磨制后喷入炉膛燃烧，释放热量给水依次流经省煤器预热、水冷壁蒸发、过热器升温，形成高参数蒸汽送往汽轮机锅炉辅助设备介绍0102给水系统除尘系统由给水泵、除氧器、高低压加热器组成，确保锅炉连续稳定供水，给水品包括电除尘器或布袋除尘器，去除烟气中的飞灰颗粒，使排放满足环保标质直接影响锅炉安全运行准，除尘效率达以上

99.9%0304烟气脱硫系统烟气脱硝系统采用湿法、干法或半干法工艺脱除烟气中的₂，石灰石石膏湿法脱硫或技术降低氮氧化物排放，通过喷入氨或尿素与反应生成SO-SCR SNCRNOₓ是最常用技术，脱硫效率超氮气和水，实现清洁排放95%锅炉运行中的安全保护措施锅炉运行的热工参数监测温度测量仪表压力测量仪表流量测量仪表热电偶和热电阻用于测量蒸汽、烟气、给水压力变送器监测主蒸汽压力、炉膛负压、风孔板、文丘里管、涡街流量计测量给水、蒸温度，测量范围从℃到℃，精度等压等参数，确保运行在设计范围内，防止超汽、燃料流量，为热平衡计算和经济运行提01200级级压或真空破坏供数据基础

0.5物位测量仪表成分分析仪表差压式、雷达式液位计监测汽包水位、除氧器水位等，水位是锅炉最重要的运行参数之一第三章汽轮机设备及系统汽轮机工作原理与结构汽轮机辅助设备及运行维护汽轮机是将蒸汽热能转换为机械能的旋转式动力机械高温高压蒸汽进主要辅助设备包括入汽轮机后，在喷嘴中膨胀加速，高速汽流冲击动叶片，推动转子旋转润滑油系统为轴承提供润滑和冷却做功凝汽系统冷凝乏汽并维持真空汽轮机主要结构组成抽汽系统向加热器供汽提高循环效率•静止部分汽缸、隔板、喷嘴、轴承座DEH系统数字电液控制系统转动部分转子、叶片、联轴器•辅助系统调节系统、油系统、凝汽系统•大型汽轮机通常采用高中低压三缸结构，蒸汽经过多级膨胀，充分释放能量汽轮机安全监视系统（）TSI振动监测1轴承振动和轴振动测量，超标时报警或跳闸保护机组轴位移监测2监测转子轴向位移，防止转子与静止部件摩擦损坏偏心监测3测量转子在不同转速下的偏心度，判断转子动平衡状态热膨胀监测4监测汽缸和转子热膨胀差，防止动静摩擦和轴系变形转速监测5精确测量转速用于超速保护，防止飞车事故发生保护逻辑系统采用三取二或二取一逻辑，当监测参数超过报警值时发出预TSI6警，超过危险值时自动触发保护动作，紧急停机保护设备安全系统具备自诊断功能，实时监测传感器状态典型系统案例分析TSI汽轮机结构剖面图解析本剖面图详细展示了大型汽轮机的内部结构和关键部件从左至右依次为高压缸中压缸主蒸汽从此进入，经调节阀控制后进入高压喷嘴组和动叶片，完成第再热后的蒸汽进入中压缸继续膨胀做功，叶片高度逐渐增大以适应蒸一阶段能量转换汽比容增加低压缸转子轴承系统采用双流或三流结构，末级叶片长度可达米以上，乏汽从下方排向凝转子由高强度合金钢锻造而成，通过推力轴承和支持轴承支撑，精密1汽器找中心确保平稳运转图中还可以看到抽汽口位置、汽封结构、轴端密封等细节理解这些结构对于掌握汽轮机工作原理和故障诊断至关重要第四章热工测量仪表详解压力测量仪表类型与应用温度测量仪表及其校准方法流量与物位测量技术弹性式压力表弹簧管、膜片、波纹管式，用于热电偶型（℃）、型（流量测量差压式（孔板、喷嘴）、速度式（涡K0-1200S0-就地指示压力变送器电容式、扩散硅式、应℃）用于高温测量热电阻（街、电磁）、质量式（科里奥利）物位测量1600Pt100-变式，输出标准信号至测量范℃至℃）精度高用于精确控制校准差压式液位计、雷达液位计、磁翻板液位计、电4-20mA DCS200600围从真空到，满足电厂各种工况需求方法包括冰点法、沸点法和标准温度计比对法，容式料位计选择仪表需考虑介质特性、测量范40MPa压力仪表需定期校验，确保测量精度符合规范要校准周期为个月使用补偿导线连接延长围、精度要求和工况条件，合理安装保证测量准6-12求时需注意极性和型号匹配确性特殊仪表与成分分析仪烟气成分分析仪的工作原理氧量分析仪采用氧化锆探头或磁氧分析原理，实时测量烟气中氧含量，为燃烧优化提供依据氧量控制在3-时燃烧效率最高4%分析仪红外吸收法测量一氧化碳浓度，超标说明燃烧不完全，需调整配风或燃料CO CONOₓ分析仪化学发光法测量氮氧化物排放，用于环保监测和脱硝系统控制烟尘浓度计激光后散射法或射线法测量粉尘浓度，监控除尘器运行效果β关键参数对锅炉燃烧效率的影响烟气含氧量直接影响锅炉效率氧量过低导致不完全燃烧损失增加，氧量过高则排烟热损失增大通过氧量与的联合控制，可使锅炉效率维持在最佳水平烟气温度每升高℃，排烟热损失增加约CO

100.6%炉膛出口烟温控制在合理范围，既保证燃烧完全，又降低NOₓ生成现代电厂通过在线仪表实时监测和自动调节，使锅炉效率稳定保持在93%以上第五章执行器及其控制技术电动执行机构气动执行机构液动执行机构由电机、减速器、位置反馈装置组成，适用利用压缩空气推动薄膜或活塞驱动阀门，结高压油驱动活塞产生大推力，用于大口径阀于频繁调节的场合构简单可靠门和高压系统调节阀门开度控制流量本质安全防爆性能好输出力矩大，适合重载场合•••挡板开度调节风量适合危险区域使用动作迅速，响应时间短•••响应速度快，控制精度高需要稳定的气源供应系统中的主要执行元件•••DEH需要配套的电源和控制电路配备电气转换器实现远程控制维护要求高需保持油质清洁•••热工系统中的应用实例锅炉给水调节阀采用电动执行机构，实现给水流量的精确控制；主蒸汽调节阀使用液动执行机构，确保快速可靠动作；烟气挡板使用气动执行机构，调节烟气流量分配；制粉系统出口冷风调节门采用电动执行机构，控制一次风温度合理选择执行机构类型，对提高系统控制性能和运行可靠性至关重要系统概述与应用DCS系统架构控制系统特点Ovation DCSFoxboro I/A Series的系统是广泛应用的分布式控制系统，采用分层分布式是另一款成熟的平台Emerson OvationFoxboro I/A SeriesDCS结构全分散控制架构，单点故障不影响全局•现场控制层控制器直接连接传感器和执行器实时数据库技术，快速数据访问•操作监控层操作员站实时监视和操作丰富的控制算法库，满足复杂控制需求•工程师站组态、调试、维护和诊断与设备管理系统集成，实现预测性维护•AMS网络通信层高速冗余网络连接各层设备两种系统在电厂中各有应用，选择时需考虑项目规模、技术支持、备品备系统特点模块化设计便于扩展、冗余配置提高可靠性、友好界面简化操件供应等因素作、强大的历史数据库支持分析优化程序控制系统PLC、施耐德、对比AB PLCModicon SiemensPLC控制系统（汽轮机数字电液控制）DEH转速功率控制/根据转速偏差或负荷指令计算主汽门开度，实现机组功率调节调节级压力控制维持调节级压力稳定，保证汽轮机在滑压或定压方式下安全运行阀门管理控制顺序阀控制实现阀门按设定顺序开启，优化机组运行效率和热经济性超速保护功能转速超过额定值时快速关闭主汽门和调节汽门，防止飞车事故103%基本原理系统接收转速、功率、压力等反馈信号，经运算后输出控制指令给电液转换器，转换为液压信号驱动伺服阀，控制高压油进入油动机推动调节汽门动作DEH PID整个控制过程响应时间小于毫秒，确保快速准确调节100汽轮机保护系统集成与、（危机跳闸系统）集成，形成完整的汽轮机保护体系当检测到危险参数或操作员手动跳闸时，立即切断油源使所有调节阀门快关，保护设备安全DEH TSIETS TSIETS系统采用三取二冗余逻辑，可靠性达到安全等级SIL3模拟量控制系统（）MCS燃烧控制系统协调控制系统调节燃料量、风量和风煤比，维持炉膛压力和烟气含氧量在设定值协调锅炉和汽轮机，实现机炉协调控制，CCS保证负荷变化时主蒸汽压力稳定给水控制系统三冲量控制调节给水流量，维持汽包水位稳定在正常范围启动控制系统汽温控制系统自动化启动序列控制，缩短启动时间，减少人为误操作通过减温水喷水调节过热器和再热器出口蒸汽温度是中最核心的控制功能，直接关系到机组的安全经济运行协调控制使机组能够快速响应（自动发电控制）指令，满足电网调度要求MCS DCSAGC燃烧控制优化空燃比，在保证燃烧完全的前提下降低过剩空气系数，提高锅炉效率给水控制采用汽包水位、给水流量、蒸汽流量三信号控制，克服虚假水位影响汽温控制采用串级前馈控制，提高控制品质减少温度波动+锅炉炉膛安全监控系统（）FSSS炉膛吹扫1点火前用大风量吹扫炉膛分钟，排除可燃气体，防止点火爆炸5点火程序控制2按照油枪点火煤粉投入稳定燃烧的顺序，自动监视火焰建立→→火焰监测保护3火焰检测器实时监视各层燃烧器火焰，全灭火时紧急停炉燃料跳闸保护4主燃料失火、风压过低、汽包水位异常时自动切断燃料供应炉膛灭火保护5炉膛负压过高、火检信号全灭时快速关闭燃料，防止爆燃燃油与制粉控制系统安全措施燃油系统油温控制在℃保证雾化质量；油压监视防止断油；回油温度监视防止结焦；泄漏检测保护防止火灾制粉系统磨煤机出口温度控制防止煤粉自燃；一次风量与95-120煤量配比防止堵磨；磨煤机振动和轴承温度监视；浓度监测防爆确保锅炉燃烧过程的全程安全监控，是防止锅炉爆炸事故的最后一道防线CO FSSS控制室实景DCS现代化的集中控制室是电厂的大脑，所有热工参数和设备状态在这里汇集、监视和控制图中展示了典型的控制室布局和操作环境DCS大屏幕显示系统墙面大屏实时显示机组主要参数趋势、系统流程图、报警信息，便于多人同时监视和协同决策操作员工作站配备多台高分辨率显示器，运行人员通过鼠标键盘操作，调阅各种画面，执行启停和调节操作报警管理系统分级报警、智能抑制、优先级排序，帮助运行人员快速识别关键问题，避免报警泛滥人机工程设计符合人机工程学的座椅、照明和环境控制，减轻长时间监盘的疲劳，提高应急响应能力控制室实行小时值班制度，每班配备值长、主值、辅值等多个岗位，分工协作确保机组安全稳24定运行先进的系统大大降低了运行人员的劳动强度，提高了机组自动化水平和运行可靠性DCS第六章热工系统运行与维护热工系统启停操作规范事故分析与应急处理流程冷态启动流程典型事故类型启动辅助设备（油泵、风机、水泵）锅炉（主燃料跳闸）

1.•MFT建立各系统正常运行工况汽轮机故障

2.•DEH锅炉升压升温（温升速度℃）给水泵跳闸

3.

1.5/min•汽轮机冲转暖机（保持分钟）电网大扰动

4.3000rpm30•并网带负荷（按曲线升负荷）

5.应急处理原则正常停机流程迅速判断事故性质和影响范围

1.降低负荷至最低稳燃负荷立即执行相应的事故预案

1.

2.解列发电机稳定设备和系统运行

2.

3.汽轮机打闸停机防止事故扩大

3.

4.锅炉灭火降温降压及时汇报并记录

4.

5.辅机按序停止

5.建立完善的事故预案库，定期组织事故演练，提高人员应急处置能力节能减排与绿色发展理念余热利用技术节水技术应用超低排放改造烟气余热回收用于加热空气采用空冷或湿冷技术减少新通过先进的脱硫脱硝除尘技或给水，降低排烟温度到水消耗，循环水浓缩倍率提术，实现烟尘、5mg/m³℃以下，回收热量可提高到倍以上废水分级处₂、1205SO35mg/m³高机组效率个百分点理回用，实现废水零排放的超低排1-2NOₓ50mg/m³凝汽器循环水余热用于区域雨水收集系统收集厂区雨水放标准，优于天然气发电排供暖，实现热电联产，综合用于绿化和工业用水单位放水平在役机组全面实施能源利用率达到以上发电量耗水降低超低排放改造，新建机组按70%50%超低排放标准设计运行优化提升经济性案例某机组通过优化燃烧配风、降低排烟温度、提高凝汽器真空、优化回热系统等措施，供电煤耗从降低到，年节约标600MW310g/kWh295g/kWh煤约万吨，减少₂排放约万吨，经济效益和环保效益显著持续开展技术创新和精细化管理，是实现节能减排目标的根本途径

1.5CO4电厂热工安全管理重点防止灼烫伤害防止机械伤害高温管道和设备加装保温和护栏转动设备加装防护罩和联锁装置••检修作业前确认温度降至安全范围检修挂牌上锁执行双人双锁制度••配备防烫手套和防护服进入设备内部作业办理受限空间许可••蒸汽管道放水前确认无人通行起重作业遵守十不吊规定••电气误操作防范防止爆炸事故严格执行两票三制管理制度锅炉点火前彻底吹扫炉膛••操作前核对设备编号和操作票制粉系统严控温度和浓度••CO使用防误闭锁装置防止误操作油系统定期检测泄漏••进行模拟操作培训提高技能氢气系统严格执行动火规定••安全是电厂运行的第一要务建立健全安全管理体系，落实全员安全生产责任制，开展常态化的安全教育培训和应急演练，强化危险源辨识和风险评估，严格作业过程管控，持续改进安全管理绩效，才能实现零事故、零伤害的安全目标典型事故案例分析锅炉爆炸事故原因剖析汽轮机故障及恢复经验分享案例背景某机组锅炉在启动过程中发生炉膛爆炸，造成故障现象某汽轮机运行中突发剧烈振动，系统报警，300MW600MW TSI炉膛严重损坏和人员伤亡机组自动跳闸事故原因分析故障分析点火前炉膛吹扫时间不足，未彻底排除可燃气体低压缸末级叶片发生断裂，失去动平衡

1.

1.油枪雾化不良导致炉膛内积聚大量油雾叶片断裂原因为长期水蚀导致疲劳裂纹

2.

2.火焰检测器故障，未能及时发现熄火凝汽器真空下降未及时发现，湿蒸汽带水

3.

3.运行人员经验不足，盲目多次点火定期检查未发现叶片早期裂纹征兆

4.

4.预防措施严格执行吹扫规程，确保吹扫时间和风量；定期检查和恢复经验更换全部末级叶片并进行动平衡试验；改进凝汽器真空校验火焰检测器；加强人员培训，提高安全意识；完善保护逻监控，防止带水运行；采用超声波探伤定期检查叶片状态；优化启FSSS辑，防止误操作动曲线减少叶片应力；加强运行监视及时发现异常新员工岗位技能培养热工设备巡检要点集控运行操作技能训练巡检是发现设备异常的第一道防线，新培训内容体系员工必须掌握系统的巡检方法理论学习系统原理、设备结构、控

1.巡检五感法制逻辑仿真培训在仿真机上模拟各种工况

2.看观察设备运行状态、指示灯、压力和事故表、液位跟班学习跟随师傅现场学习实际操

3.听听设备运转声音是否正常、有无异作响独立操作在监护下独立完成简单操

4.摸触摸轴承、电机温度是否过高作闻嗅有无焦臭味、油烟味等异味考核评价理论考试实操考核

5.+问向上一班了解设备运行情况技能要求熟练监盘，快速判断和处理巡检路线要合理规划，重点设备增加巡异常；准确执行操作票，防止误操作；检频次，巡检记录要详细准确，发现异掌握事故处理预案，应急反应迅速；具常立即汇报处理备基本的故障诊断能力证书与职业发展路径中级运行工初级运行工独立值班，熟练操作和调整，处理一般异常，获得相应技能等级证书入职培训合格，掌握基础理论和简单操作，能在指导下完成巡检和辅助工作值长专工/高级运行工技师管理岗位，负责全面运行管理或专业技术管理，具备丰富的运行经验和管理能/技术骨干，精通系统原理，能处理复杂事故，指导培训新员工，获得高级工或力技师证书职业技能等级证书介绍1+X证书制度是国家推行的职业教育改革举措，指学历证书，指若干职业技能等级证书热工专业相关的证书包括火电集控运行职业技能等级证书（初、中、1+X1X X高三个等级）、发电厂热工仪表检修职业技能等级证书、发电厂热工自动化技术职业技能等级证书等培训与考核流程说明培训分为理论培训和实操培训两部分，理论培训包括热工基础、系统设备、运行规程、安全知识等；实操培训在仿真机或实际设备上进行考核采用理论考试实操考核+面试答辩的综合评价方式，合格者颁发相应等级证书证书在全国范围内通用，是求职、晋升、评职称的重要依据+现代热工技术发展趋势人工智能云计算算法优化燃烧控制，预测设备故障，实现自主集中式数据中心，海量运行数据存储分析，支撑AI寻优运行智能决策网络安全大数据分析工控安全防护，防范网络攻击，保障系统安挖掘运行数据价值，发现隐藏规律，指导运全稳定行优化数字孪生远程监控建立电厂虚拟模型，仿真优化运行策略，预演检跨区域集中监控，专家远程诊断，降低运维成本修方案智能化控制系统应用基于机器学习的燃烧优化系统，通过学习历史最优工况数据，自动调整燃烧参数，使锅炉效率提升预测性维护系统基

0.5-1%于设备状态监测和大数据分析提前预警设备故障，变被动检修为主动维护，设备可用率提高个百分点数字化、智能化是电厂热工技术的必然发,2-3展方向，将大幅提升电厂运行的安全性、经济性和环保性未来展望绿色电厂建设清洁能源与热工系统融合火电机组与风电、光伏协同运行，火电提供调峰调频服务，弥补新能源波动性光热发电与火电耦合，共用汽轮发电机组，提高系统灵活性和经济性生物质与燃煤混烧，降低碳排放同时消纳农林废弃物碳捕集利用与封存（）CCUS在燃煤电厂加装碳捕集装置，捕集烟气中的₂并液化储存或利用捕集率达以上，可实现近CO90%零碳排放捕集的₂用于石油开采、化工生产、温室农业等领域技术是实现碳中和目标CO CCUS的关键技术氢能技术应用燃煤掺烧氢气降低碳排放，最终实现全氢燃烧利用电厂余热制氢，发展氢能产业链氢储能系统削峰填谷，提高电网稳定性氢燃料电池分布式发电，满足特殊用能需求循环经济与资源综合利用粉煤灰、脱硫石膏等固废综合利用，生产建材、土壤改良剂废水零排放，实现水资源循环利100%用余热供暖、供汽，提高能源综合利用效率电厂建设成为区域循环经济的核心绿色电厂是未来发展方向，通过技术创新实现清洁、低碳、高效、循环发展，为应对气候变化和实现可持续发展贡献力量课程总结与知识回顾30%40%基础理论设备系统热力学、传热学、流体力学等理论基础锅炉、汽轮机及辅助设备的结构原理20%10%控制技术安全管理DCS、PLC、DEH等自动化控制系统运行规程、事故处理、安全防护措施重点知识点梳理理论知识实践技能•Rankine循环效率影响因素•机组启停操作流程•三种传热方式及应用•DCS系统操作与监视•蒸汽动力系统能量转换过程•异常工况判断与处理•热工参数测量原理•设备巡检与故障诊断培训效果评估与反馈通过本课程的系统学习，学员应达到以下目标理解热工系统工作原理和能量转换规律；掌握主要设备结构和控制系统功能；熟悉运行操作规程和安全管理要求；具备基本的故障判断和应急处理能力请学员认真填写培训评估表，提出宝贵意见和建议，帮助我们持续改进培训质量致谢与问答环节感谢您的参与感谢各位学员在培训期间的积极参与和认真学习电厂热工技术博大精深，本课程只是入门基础，希望大家在今后的工作中继续深入学习，不断提升专业技能欢迎提问交流现在进入自由问答环节，请大家踊跃提问无论是理论疑问还是实践困惑我们都将耐心解答相互交流、共同进步是我们,的培训宗旨后续支持说明培训资料电子版将通过邮件发送•建立学员交流群，持续技术交流•提供在线答疑和远程技术支持•定期举办技术讲座和经验分享•优秀学员推荐参加高级培训•联系方式培训中心电厂热工培训部技术支持热线400-XXX-XXXX电子邮箱training@powerplant.com微信公众号电厂热工技术工作时间周一至周五8:30-17:30祝愿各位学员在电厂热工岗位上取得优异成绩，为电力事业发展贡献力量！。