发电厂复习要点(通用8篇)
厂区接地网要点
1.厂区土壤电阻率较高,为降低接地电阻值,在地下接地网0.5m范围内回填土选用电阻率不大于100Ω∙m的低电阻率、不易流失、性能稳定、易于吸收水分、无强烈腐蚀的回填土进线回填,严禁使用石粉及建筑垃圾。
本设计土壤电阻率按照100Ω∙m计算施工后应在干燥季节进线接地电阻值测量,接地电阻值≤0.1Ω。
2.水平接地干线采用-80×8的热镀锌扁钢,垂直接地极采用DN50的热镀锌水煤气钢管(σ≥3.5mm,L=2500),接地装置埋于冻土层下。水平接地干线的外缘应闭合,外缘各角做成圆弧形,垂直接地极的间距不小于其长度的两倍,水平接地干线的间距不小于5m,接地线与公路、铁路、化学管道灯交叉的地方,对接地线应采
取保护措施。
3.厂区地下接地干线深埋-2.0m,距离建筑物2.0-3.0m。地下接地干线横跨工业管沟和电缆沟道隧道时,一般从沟底穿过,遇到建筑物和设备基础时,应从其中穿越或绕过,接地线不得断开。
4.交流电气设备应尽可能利用自然接地体(不包括易燃易爆管道)接地,如与大地有可靠连接的建筑物的金属结构,起重机与升降机的钢轨道和构架,运输皮带的钢梁,电除尘器的钢构架和配线的钢管灯接地体接地,但不得使用蛇皮管,保温管的金属网或外皮以及低压照明网络的导线铅皮做接地线,自然接地体至少两点与接地网相连。自然接地体保必须有良好的电气通路。当利用串接的金属构件做接地线时,构件之间应以截面不小于
100mm2的钢材焊接。
5.电气设备每个接点部分应以单独的接地线与接地网连接,严禁在一个接地线中串接几个需要接地的部
分。
6.当厂区地下接地干线不与独立避雷针的接地装置相连时,两者地中距离应大于3.00m。厂区接地干线
与烟囱接地干线的地中距离应大于3m。
7.接地线的连接均采用搭焊接,其搭接长度必须符合下列规定:
扁钢为其宽度的2倍,且至少3个棱边焊接。
圆钢为其直径的6倍。
圆钢与扁钢连接时,其长度为圆钢直径的6倍。
扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时,为了连接可靠,除应在其接触部位两侧进线焊接外,并应焊以由钢
带完成的弧形(或直角形)卡子或直接由钢带本身弯成弧形(或直角形)与钢管(或角钢)焊接。
接地线埋入地下部分,焊接点均做防锈处理,地上部分涂防锈漆。
8.厂区接地干线应尽可能与自然接地体连接,以降低人工接地装置的接地电阻值。
9.厂区易燃油、可燃油、天然气和氢气灯储罐,装卸油台、管道、鹤管、套筒以及油槽车等防静电接地的接地位置、接地线、接地极布置方式应符合下列要求:
管道以及金属桥台,应在其始端、末端、分支处以及每隔50m处设防静电接地,鹤管应在两端接地。
净距小于100mm的平行合闸交叉管道,应每隔20m用金属线跨接。
不能保持良好接触的阀门、法兰、弯头灯管道连接处也应跨接。
油槽车应设防静电临时接地卡。
浮动式电气测量的铠装电缆应埋于地中,长度不宜小于50m。
金属罐罐体钢板的接缝,灌顶与罐体之间以及所有管阀与罐体之间应保证可靠的电气连接。
油罐应可靠接地,周围应设闭合环形接地体,接地电阻不应超过30Ω,油罐与周围接地网要可靠连接,连接点不得少于两处。
厂内主接地网应通过厂外输煤系统与洗煤厂主接地网不少于两点可靠电气连接。
10.进出建筑物的金属管道在进出口处就近接入接地装置上。电缆沟、隧道内的预埋扁铁应焊成良好的电气通路,不允许有断开点,并多处与厂区接地网相连。接地网与电缆沟隧道接近或交叉处,应将接地网和电缆
沟隧道预埋扁铁可靠焊接。
11.接地网的边缘经常有人出入的走道处及各建筑物的主要出口处需做“帽檐式”均压带。
对于燃气电厂的设备安装项目来说,汽轮机在安装时对安装技术水平要求高、程序复杂,安装要点也多。由于它的安装水平的好坏,直接关系到整个发电的安全性、可靠性以及电厂经济效应,如果安装时注意的要点掌握不了,会导致机组运行出现问题,可能会带来经济上损失甚至是生命的损失,所以对汽轮机的安装要点更是不能忽视的。
2 燃气电厂汽轮机的安装
燃气电厂是利用燃料在燃气轮机内释放出的热能来给水加热成为蒸汽,产生的蒸汽就推动汽轮机做功,到达发电机来发电。燃气电厂的汽轮机启动比较快速,调峰性能较高、排汽较大,在结构,安装、调试和运行上要比一般燃煤电厂的汽轮机简单。
下面介绍对每一个环节装配的基础标准:
2.1 安装基础垫铁
(1)找准并标出垫铁的位置。(2)采用着色法研磨每组垫铁的接合处,保证接触面积不低于75%,且每组垫铁的间隙低于0.05mm。每组垫铁一般不应超过三块,然后使用水平仪和平尺对布置后的垫铁进行找水平。(3)将汽轮发电机组纵横中心线设为基本标准,各埋置垫铁位置对螺孔中心的偏差控制在3mm之内。(4)必须用电焊将各层垫铁焊接固定后才能进行机组的二次浇灌混凝土。垫铁安装结束后,应在《汽轮发电机安装记录图册》上根据要求来记录垫铁的安装。
2.2 安装台板和轴承座
(1)增大轴承座的连接剐性,保证轴承座底面与基础面接触点不低于75%,间隙是小于0.05mm的标准。(2)装好轴承座与台板间的滑销,并留有间隙,组装时常滑销一边靠紧,间隙留在另一边。保证轴承座中各油孔管路中未出现砂眼和杂物阻塞的情况。(3)组装好的轴承座吊装就位,找平、找正,定标高。
2.3 安装下汽缸与轴承
(1)吊装时在行车上加挂两个5T葫芦,为达到就位平衡,必须调整下汽缸的水平面的水平,(2)当轴承座和下汽缸定位后,将轴承装入轴承座内,再将转子临时吊入,严格按照图纸的规定,以保证安装支撑轴承的轴承盖与轴瓦之间紧力在设计范围内。(3)在安装时需要注意因为无论是冷态和热态的情况下,汽缸中心都会发生位偏移,一般为11mm~13mm,所以在安装时需要适当地调整好,这样即使机组受热膨胀,转子与汽缸的同心度也在一条水平线上。
2.4 汽轮机转子就位安装
(1)需要使用的起吊转子必须是具有出厂检验证书的专用横担及吊索,最好是由汽轮机生产厂家配套提供的。采用贴橡胶布的方法检查与调整惨刮汽封间隙,修刮轴瓦时可以利用转子与轴瓦的接触色点来进行,从而达到对接触面的要求。(2)转子在汽缸内找中心的要点:(1)一般生产厂家会指定一个洼窝位置,转子在汽缸内找中心就以此为测量,是在汽缸前、后汽封或油挡洼窝的位置,测量的地方应该是整洁平坦的,每一次的测量必须是在同一地方。(2)轴承的每一个部件需要良好的接触和正确的放置,为了避免盘动转子后中心发生径向变化。(3)为避免对转子转动的干扰,在盘动转子前要处理干净转动部分和静止部分之间的杂质。
3 低压缸安装要点
3.1 安装低压外下缸、汽轮机中轴承箱和盘车齿轮箱
首先必须确定好轴封管已放置在凝汽器内,并确认低压外下缸和凝汽器之间连接的外边面放置好了一圈背衬条,背衬条的拉紧钢丝非常牢固结实的。
3.2 安装低压内杠下半部件
首先清理低压内杠、导流环、汽封套、隔板等,尤其是各个猫爪支撑键、结合面、螺栓孔、螺纹等必须符合要求,再进行起吊并安装低压内下缸和蒸汽导流环。安装除了末级隔板之外的低压下半部隔板,对各个猫爪支撑键、套管、螺栓数值的进行测量。测量调整低压内杠水平度,测量数值应符合要求。
3.3 低压缸找中
(1)数据测量由一人进行,每一组数据要求测量三次,并要仔细查看所有数据是否符合偏差的范围要求,以保证找中的准确性。(2)为了对滑销键的加工,首先要得到各部准确的尺寸,完成后才能进行低压缸两侧锚固板的安装。低压缸安装定位后再进行锚固板安装,安装时需要注意:保证预埋件顶面平整度;锚固板与预埋件焊接工艺要达标。为了保证安装过程缸体的不发生变化,根据设计图纸的指示,在低压缸安装过程中锚固板滑销间隙要加上不锈钢皮,并且在机组运行前将不锈钢皮抽掉后还留有适当的间隙。
3.4 安装上半低压内缸、蒸汽导流环和汽封套
安装时注意顺序:(1)检查中分面间隙(2)紧1/3螺栓后再测量间隙(3)安装汽封和内缸中分面螺栓。
3.5 分配低压内缸负荷
用百分表分别测量抽掉支撑垫片后低压内缸四只支撑脚的下降值和重新装上支撑片后支撑脚抬升值,并观察四只支撑脚在重新紧固螺栓后百分表读数是否归零。
3.6 安装低压外上缸
使用低压外下缸一样的办法进行电机端低压外上缸和透平端低压外上缸的安装,测量垂直结合面处的间隙,在垂直结合面处上每一块都涂抹同等份量的密封脂,在连接垂直面结合处时可使用定位销和连接螺栓来完成。拆除水平中分面处螺栓进行水平中分面间隙的检查,再拧紧1/3水平中分面螺栓。重新检查汽缸与台板的接触情况,如果需要时可调整固定器。
3.7 安装低压缸缸内部件
(1)拆除低压外上缸和低压内上缸:再一次测量低压外上缸和低压内上缸在位和不在位两种条件下的钢丝数值,每一次的测量不低于三次,数据要在误差允许的数值之内,并对比这两种条件下测量的数值。(2)安装低压下隔板:(1)检查并测量隔板轴向膨胀间隙是否符合要求;(2)检查并测量隔板套、汽封套底部销是否符合要求,在间隙调整好后应铆死;(3)为防止窜动可以使用木塞顶住隔板,以保证测量隔板轴向间隙的准确数据;(4)各级隔板和轴封的汽封齿必须满足设计标准的规定。
4 结束语
汽轮机的低压缸的安装是整个汽轮机安装最重要也是最难的一部分安装项目,只有掌握了汽轮机低压缸的安装要点,对今后汽轮机的运行的稳定性就有了重要的保证,也就保证了整个燃气电厂的稳定生产运行。
摘要:本文简单的介绍了燃气电厂机组的特点,阐述了燃气电厂汽轮机安装要点,并着重分析了燃气电厂汽轮机中的低压缸的安装要点。
关键词:安装要点,汽轮机安装,低压缸安装
参考文献
[1]陈跃宏.20MW汽轮发电机组本体设备安装技术[J].高结构与设备安装,2011(05):25-28.
一、平面直角坐标系
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1.平面直角坐标系:在平面内画两条互相垂直、原点重合的数轴,组成平面直角坐标系,如图1所示.
2.象限:如图1,坐标平面被两条坐标轴分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个部分,即4个象限.(注:坐标轴不属于任何象限.)
3.点的坐标:对于平面内任意一点P,如图2所示,过点P分别向x轴、y轴作垂线,垂足在x轴、y轴上对应的数a,b分别叫做点P的横坐标、纵坐标,有序实数对(a,b)叫做点P的坐标.
4.由坐标变化导致图形的平移:在平面直角坐标系内,如果一个图形各个点的横坐标都加(或减)一个正数a,相应的新图形就是把原图形向右(或左)平移a个单位长度;如果把各个点的纵坐标都加(或减)一个正数b,相应的新图形就是把原图形向上(或下)平移b个单位长度.
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例1 (2009年乌鲁木齐考题)在平面直角坐标系中,点A(x-1,2-x)在第四象限,则实数x的取值范围是________.
解析:由点A(x-1,2-x)在第四象限可知,x-1>0,2-x<0,解不等式组得x>2.所以答案为x>2.
点拨:要掌握各象限内点的符号特征.
例2 (2008年贵阳考题)对任意实数x,点P(x,x2-2x)一定不在().
A.第一象限B.第二象限
C.第三象限D.第四象限
解析:对任意实数x,当x=0时,点P不属于任何象限,故x=0不合题意.因此对实数x可作如下分类.
由x2-2x=x(x-2) 可知,当x<0时,一定有x(x-2)>0,点P在第二象限;当0
点拨:本题主要考查平面直角坐标系内点的坐标的特征.通过对x进行分类讨论,判断出点P可能所在的象限,体现分类思想在坐标中的应用.
例3(2009年梧州考题)将点A(1,-3)向右平移2个单位,再向下平移2个单位后得到点B(a,b),则ab=.
解析:根据点的坐标的平移特征可知,将点A向右平移2个单位,其纵坐标不变,横坐标变为3,再将其下平移2个单位,其坐标为(3,-5),即a=3,b=-5,所以ab=-15.
点评:(1)将点(x,y)向右平移a个单位长度,得到的对应点的坐标是(x+a,y);将点(x,y)向左平移a个单位长度,得到的对应点的坐标是(x-a,y);
(2)将点(x,y)向上平移b个单位长度,得到的对应点的坐标是(x,y+b);将点(x,y)向下平移b个单位长度,得到的对应点的坐标是(x,y-b).
点评:对某个图形进行平移,这个图形上对应点的坐标都要发生相应的变化,但对应点平移的方向和距离相同。
二、三角形的边角关系
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1.三角形:不在同一直线上的三条线段首尾顺次相接组成的图形叫做三角形.
2.三角形的三边关系:三角形的任意两边之和大于第三边;任意两边之差小于第三边.
3.三角形内角和:三角形的内角和等于180.
4.多邊形的内角和:n边形的内角和等于(n-2)•180°.
5. 多边形的外角和:任何多边形的外角和都等于360.
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例4 (2009年广西考题)一个等腰三角形的两边长分别为2和5,则它的周长为().
A.7B.9C.12D.9或12
解析:根据三角形的三边关系确定腰长和底边的长.当腰长为2时,2+2<5,不能构成三角形;当腰长为5时,即三角形的三边为5,5,2时,满足三角形的三边关系.故此等腰三角形的周长为12,选C.
点拨:构成三角形的条件是任意两边之和大于第三边.
例5 (2009年铁岭考题)如图3,已知直线AB∥CD,∠C=125,∠A=45,则∠E的度数为().
A.70B.80 C.90D.100
解析:∵AB∥CD,∴∠BFE=∠C=125,
又∵∠BFE=∠A+∠E,
∴∠E=125-45=80.
故选B.
点拨:本题主要考查平行线的性质及三角形内角和定理的推论.
例6 (2009年济宁考题)如图4,在△ABC中,∠A=70 ,∠B=60,点D在BC的延长线上,则∠ACD等于().
A.100B.120 C.130D.150
解析:由三角形的外角特点知,
∠ACD=∠A+∠B=70+60=130.
故选C.
点波:本题考查的知识点是三角形内角和定理的推论,即三角形的一个外角等于它不相邻的两个内角和.
三、二元一次方程组及其解法
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1.二元一次方程:含有两个未知数,并且未知数的指数是1的方程叫做二元一次方程.二元一次方程必须同时满足3个条件即等号两边的代数式是整式;含有两个未知数;所含未知数的项的次数是1.
2.二元一次方程组:把两个二元一次方程合在一起就组成了一个二元一次方程组.在组成方程组的各个方程中,相同的字母必须代表同一数量.
3.二元一次方程组的解法:常用的方法是代入法和加减消元法.
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例7 (2009年青海考题)已知代数式-3xm-1y3与xnym+n是同类项,那么m、n的值分别是().
A.m=2,n=-1 B.m=-2,n=-1 C.m=2,n=1 D. m=-2,n=1
解析:由题意可知,代数式-3xm-1y3与xnym+n是同类项,则m-1=n,m+n=3.解方程组得m=2,n=1.故选C.
点拨:利用同类项的概念构造二元一次方程组,从而解决问题,这类题是中考的一个重点题型.
例8 (2009年茂名考题)解方程组:
x+2y=4,① x+y=1. ②
解析:由①-②得y=3,
把y=3代人②得,x=-2,
所以原方程组的解是x=-2,y=3.
点拨:解二元一次方程组的关键是消元,即将二元一次方程组转化为一元一次方程来求解.消元的方法有两种,即代入消元法和加减消元法.在解题时要认真观察题目的特点,灵活选择解法.
例9 (2009年广州考题)为了拉动内需,广东启动“家电下乡”活动.某家电公司销售给农户的Ⅰ型冰箱和Ⅱ型冰箱在活动启动前一个月共售出960台,活动启动后的第一个月销售给农户的Ⅰ型和Ⅱ型冰箱的销量分别比活动启动前一个月增长30%、25%,这两种型号的冰箱共售出1 228台.
(1)在启动活动前的一个月,销售给农户的Ⅰ型冰箱和Ⅱ型冰箱分别为多少台?
(2)若Ⅰ型冰箱每台价格是2 298元,Ⅱ型冰箱每台价格是1 999元,根据“家电下乡”的有关政策,政府按每台冰箱价格的13%给购买冰箱的农户补贴.问:活动启动后的第一个月销售给农户的1 228台Ⅰ型冰箱和Ⅱ型冰箱,政府共补贴了多少元(结果保留2个有效数字)?
解析:(1)设在活动启动前的一个月,销售给农户的Ⅰ型冰箱和Ⅱ型冰箱分别为x、y台,则
x+y=960,(1+30%)x+(1+25%)y=1 228.
解得x=560,y=400.
经检验,符合題意.
所以在活动启动前的一个月,销售给农户的Ⅰ型冰箱和Ⅱ型冰箱分别为560台、400台.
(2)Ⅰ型冰箱政府补贴的金额为:2 298×560×(1+30%)×13%=217 482.72元,Ⅱ型冰箱政府补贴的金额为:1 999×400×(1+25%)×13%=129 935元.
所以活动启动后第一个月,政府一共补贴给农民的金额为:217 482.72+129 935=347 417.72≈3.5×105元.
点拨:本题取材于社会关注的热点“三农”问题,时代气息浓郁,体现了数学在生活中的广泛应用.
四、一元一次不等式(组)及其解法
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1.不等式:用不等号表示不等关系的式子,叫做不等式.对于一个含有未知数的不等式,它的所有解的集合叫做不等式的解的集合,简称这个不等式的解集;求不等式的解集的过程,叫做解不等式.
2.不等式的性质1:不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变.
不等式的性质2:不等式两边乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变.
不等式的性质3:不等式两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.
3.解一元一次不等式的一般步骤:①去分母;②去括号;③移项;④合并同类项;⑤化系数为1.
注意:解不等式时,上面的5个步骤不一定都能用到,并且不一定按照顺序解,要根据不等式的形式灵活安排求解步骤.
4.一元一次不等式组的解法:(1)分别求出不等式组中各个不等式的解集;(2)利用数轴求出这些不等式的解集的公共部分.
求不等式组公共解的一般规律:同大取大,同小取小,一大一小中间找.
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例10 (2008年永州考题)如图5,a、b、c分别表示苹果、梨、桃子的质量.同类水果质量相等,则下列关系正确的是().
图5
A.a>c>bB.b>a>c
C.a>b>cD.c>a>b
解析:根据题意得2c=b,3b<2a,所以a>b>c.故选C.
点拨:灵活运用不等式的基本性质是解题的关键.
例11(2009年荆门考题)若不等式组
x+a≥0,1-2x>x-2有解,则a的取值范围是().
A.a>-1B.a≥-1
C.a≤1 D.a<1.
解析:解不等式组x+a≥0,1-2x>x-2得x<1,x≥-a,所以a>-1.
点拨:本题根据不等式组解集的概念,分类讨论,从而确定a的取值.
例12 (2009年淄博考题)解不等式:5x-12≤
2(4x-3).
解:5x-12≤8x-6,
-3x≤6,
x≥-2.
点拨:解一元一次不等式的步骤可类比解一元一次方程的5个步骤,注意当两边同除以负数时要改变不等号的方向.
例13(2009年株洲考题)初中毕业了,孔明同学准备利用暑假卖报纸赚取140~200元钱,买一份礼物送给父母.已知:在暑假期间,如果卖出的报纸不超过1 000份,则每卖出一份报纸可得0.1元;如果卖出的报纸超过1 000份,则超过部分每份可得0.2元.
(1)请说明:孔明同学要达到目的,卖出报纸的份数必须超过1 000份.
(2)孔明同学要通过卖报纸赚取140~200元,请计算他卖出报纸的份数在哪个范围内.
解析:(1)如果孔明同学卖出1 000份报纸,则可获得1 000×0.1=100元,没有超过140元,从而不能达到目的.(其他说理正确、合理即可.)
(2)设孔明同学暑假期间卖出报纸x份,由(1)可知,x>1 000,依题意得,
1 000×0.1+0.2(x-1 000)≥140,1 000×0.1+0.2(x-1 000)≤200,
解得1 200≤x≤1 500 .
所以孔明同学暑假期间卖出报纸的份数在1 200至1 500份之间.
旧金山
400MW)、潮汐发电(法国
240MW)、太阳能发电、磁流体发电、垃圾发电、生物发电。
02 变电所类型?枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所
03 火力发电厂分类、电能产生过程及其特点:(1)按原动机分(凝汽式汽轮机发电厂、燃气轮机、内燃机、蒸汽—燃气轮机);(2)按燃料分(燃煤发电厂、燃油、燃气、余热、垃圾、工业废料);(3)按蒸汽压力和温度分(中低压发电厂,PN<25MW;高压,PN<100MW;超高压,PN<200MW;亚临界压力,PN=300~1000MW;超临界压力,PN=600、800MW及以上。);(4)按输出能源分(凝汽式火力发电厂—火电厂:只生产电能,效率较低,30%~40%;供热式火力发电厂—热电厂:既生产电能又供应热能,效率较高,60%~70%)(5)按总装机容量分(小容量发电厂、中、中大、大)。生产过程:化学能→电能,整个过程分三个系统:燃料中化学能在锅炉中燃烧→热能,加热锅炉中水→蒸汽,称为燃烧系统;蒸汽进入汽轮机,冲使转自旋转,热能→机械能,称为汽水系统;转子带动发电机旋转,机械能→电能,称为电气系统。特点:优点:布局灵活,装机容量的大小可按需要决定;一次投资较小,建设周期较短。缺点:耗煤量大,发电成本高;动力设备繁多,控制操作复杂,运行费用高;启动时间长(几小时到十几小时),启停费用高;担负调峰、调频时,煤耗增加、事故增多;对空气和环境的污染大。
04 水电厂分类、电能产生过程及其特点:(1)按落差方式分: 堤坝式水电厂(坝后式、河床式); 引水式水电厂。过程:水势能→机械能→电能。特点:优点:发电成本低,对环境没有污染,运行灵活方便,可防洪、灌溉、航运等。缺点:一次投资大,建设周期长,受水文气象影响,淹没土地、移民搬迁等。
05 简述抽水蓄能电厂在电力系统中的作用及其效应:作用:用于电网的调峰、填谷、备用、调频、调相;功能:降低系统燃料消耗、提高火电设备利用率、作为发电成本低的峰荷电源、无污染、可储能。06 核电厂生产过程及其特点:核燃料在核反应堆中裂变产生热能→产生蒸汽→推动汽轮机转子旋转→带动发电机转子旋转→发电机发出电能,原子能→热能→机械能→电能 特点:优点 可节省煤、石油和天然气及运输费用,无需空气助燃,可建在地下、水下、山上。缺点 投资大
07 一次设备、二次设备及其特点:一次
① 生产和转换电能(如发电机、电动机、变压器等)② 接通或断开电路(如断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器、接触器等。)③ 限故障流和防御过压(如电抗器和避雷器等。)④ 载流导体(如裸导体、电缆等。)⑤ 互感器(电压、电流,将高压、大流转换成低压、小流,供给测量仪表和保护装置使用。)⑥ 无功补偿设备(并联电容、串联电容和并联电抗)⑦ 接地装置(由埋入土中的金属接地体(角钢、扁钢、钢管等)和连接用的接地线构成。)二次
① 测量表计(电压、电流、功率和电能表)② 继电保护、自动装置及远动装置③ 直流电源设备(直流电机组、蓄电池组和硅整流装置,供给控制、保护用的直流电源和厂用直流负荷、事故照明用电)④ 操作电器、信号设备及控制电缆
08 研究导体和电气设备的发热意义、长期发热和短时发热的特点:电气设备有电流通过时产生损耗,这些损耗都将变成热量使电气设备温度升高。发热对电气设备的影响:绝缘材料性能降低、机械强度降低、接触电阻增加。导体短路时,虽然持续时间不长,但短路电流很大,发热量很多。这些热量在短时间内不容易散出,于是导体的温度迅速升高。同时,导体还受到电动力超过允许值,使导体变形或损坏。由此可见,发热和电动力是电气设备运行中必须注意的问题,长期发热由正常工作电流的;短时发热,由故障
时的短路电流产生。
09 为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度?短时和长时允许温度是否相同,为什么?主要因为导体阻值(也可以说电导率)随温度升高而变大,同样电流下导体本身发热变大,导致导体载流量变小,电气设备绝缘降低。
这两个温度不同,这也和电气设备有关,同样设备短时允许发热一般大些,因为短时发热对设备绝缘不会构成威胁,长时发热是设备绝缘老化、降低,如果温度过高、作用时间长,设备绝缘击穿。导体长期允许电流是根据什么确定分?提高长期允许电流因采取哪些措施?是根据热平衡来计算的,也就是导体在通过电流时产生的热量和工作环境中散失掉的热量相等时,导线的温度最高不能超过某一限定值时导体通过各电流。这一限定值会根据环境的不同来选择,例如导体表面附着有绝缘材料时,不能超过绝缘材料的允许温度;提高长期允许电流的方法;
1、增导流面积,选电阻率小的材料,减小导体电阻,来减小导体发热的办法。
2、改善导体散热状况,增导体散热;如增导体散热面积、强制冷却等。11 隔离开关与断路器的主要区别何在?操作程序应遵循哪些原则?隔离开关不能带负载操作,只有一些带灭弧室的可以分断小电流,它的作用主要是使电路有个明显的分断。而断路器就是用来接通和分断负载电路的。它们操作顺序也不同:送电操作时:先合开关,后合断路器或负荷类开关;断电操作时:先断开断路器或负荷类开关,后断开隔离开关。主母线和旁路母线各起什么作用?设置专设旁路断路器和以母联或分段兼旁路断路器各有什么特点?(1)主母线:汇集和分配电能。旁路母线:和旁路断路器一起,代替出线断路器工作,使出线断路器检修时该回路不停电。(2)a.设有专用旁路,进出线断路器检修时,可由专用旁路断路器代替,通过旁路母线供电,从而对母线的运行没有影响。但设置了专用旁路,设备投资和配电装置的占地面积有所增加。b.以母联或者分段兼作旁路断路器,当检修进出线断路器就要将母联或者分段用作旁路断路器。这样做的结果,一是每次倒闸操作时需要更改母线保护的定值,使工作量增加;二是使双母线变成单母线运行或者单母线分裂运行,降低了供电可靠性,并且增加了进出线回路母线隔离开关的倒闸操作。发电机---变压器单元接线中,在发电机和双绕组变压器之间通常不设断路器,有何利弊?在发电机和双绕组作变压器之间通常不装设断路器,避免了由于额定电流或断流电流过大,使得在选择出口断路器时,受到制造条件或价格甚高等原因造成的困难。但是,变压器或厂用变压器发生故障时,除了跳主变压器高压侧出口断路器外,还需要发电机磁场开关,若磁场开关拒跳,则会出现严重的后果,而发电机定子绕组本身发生故障时,若变压器高压侧失灵跳闸,则造成发电机和主变压器严重损坏。并且发电机一旦故障跳闸,机组将面临厂用电中断的威胁。一台半断路器接线与双母旁路接线相比较,各有何特点?一台半断路器接线中的交叉布置有何意义?一台半断路器接线,运行的可靠性和灵活性很高,在检修母线时不必用隔离开关进行大量的倒闸操作,并且调试和扩建也方便。但是其接线费用太高,只适用与超高电压线路中。双母线带旁路母线中,用旁路母线替代检修中的回路断路器工作,使该回路不停电,适用于有多回出线又经常需要检修的中小型电厂中,但因其备用容量太大,耗资多,所以旁路设备在逐渐取消。一台半断路器接线中的交叉布置比非交叉接线具有更高的运行可靠性,可减少特殊运行方式下事故扩大。选择主变压器时应考虑哪些因素?其容量、台数、型式等应根据哪些原则来选择?影响主变压器选择的因素主要有:容量、台数、型式、其中单元接线时变压器应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后,留有10%的裕度来确定。连接在发电机母线与
系统之间的主变压器容量=(发电机的额定容量—厂用容量—支配负荷的最小容量)*70%。微粒确保发电机电压上的负荷供电可靠性,所接主变压器一般不应小于两台,对于工业生产的余热发电的中、小型电厂,可装一台主变压器与电力系统构成弱连接。除此之外,变电站主变压器容量,一般应按5—10年规划负荷来选择。主变压器型式可根据:①、相数决定,容量为300MW及以机组单元连接的变压器和330kv及以下电力系统中,一般选用三相变压器,容量为60MW的机组单元连接的主变压器和500kv电力系统中的主变压器经综合考虑后,可采用单相组成三相变压器。②、绕组数与结构:最大机组容量为125MW以及下的发电厂多采用三绕组变压器,机组容量为200MW以上的发电厂采用发电厂双绕组变压器单元接线,在110kv以上的发电厂采用直接接地系统中,凡需选用三绕组变压器的场合,均可采用自耦变压器。为什么在特大型发电厂主接线设计时,可靠性很高的一台半断路器接线和双母线接线形式受到质疑? 电气主接线中通常采用哪些方法限制短路电流?在发电厂和变电站的6—10kv派点配电装置中,加装限流电抗器限制短路电流:①在母线分段处设置母线电抗器,目的是发电机出口断路器,变压器低压侧断路器,母联断路器等能按各回路额定电流来选择,不因短路电流过大而事容量升级;②线路电抗器:主要用来限制电缆馈线回路短路电流;③分裂电抗器②采用低压分裂绕组变压器。当发电机容量越大时,采用低压分裂绕组变压器组成扩大单元接线以限制短路电流。③采用不同的主接线形式和运行方式。为什么分裂电抗器具有正常运行时电压降小,而一臂出现短路时电抗大,能去的限流作用强的效果?分裂电抗器在正常运行时两分支的负荷电流相等,在两臂中通过大小相等,方向相反的电流,产生方向相反的磁通,其中有X=X1—Xm=(1—f)*X1且f=0.5,有X=0.5X1,可见在正常情况下,分裂电抗器每个臂的电抗仅为每臂自感电抗的1/4。而当某一分支短路时,X12=2*(X1+Xm)=2*X1*(1+f)可见,当f=0.5时,X12=3*XL使分裂电抗器能有效的限制另一臂送来的短路电流。所以分裂电抗器具有正常运行时电抗小,而短路时电抗大。什么叫厂用电和厂用电效率?发电厂在启动、运转、挺役、检修过程中,有大量以电动机拖动的机械设备,用以保证机组的主要设备(如锅炉、汽轮机或水轮机和发电机等)和输煤、碎煤、除灰、除尘以及水处理的正常运行。这些电动机以及全场的运行、操作、试验、检修、照明等用电设备都属于厂用电负荷,总的耗电量,统称为厂用电。厂用电耗量占同一时期内全场发电的总量,称为厂用电率。厂用电负荷分为哪几类?为什么要进行分类?根据其用电设备在生产中的作用和突然中断供电所造成的危害程度,其重要性可以分为以下四类。Ⅰ类厂用负荷。凡是属于短时(手动切换恢复供电所需要的时间)停电会造成主辅设备损坏、危急人身安全、主机停运以及出力下降的厂用负荷,都属于Ⅰ类负荷。Ⅱ类厂用负荷。允许短时停电(几秒钟或者几分钟),不致造成生产紊乱,但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运转的厂用负荷,均属于Ⅱ类厂用负荷。Ⅲ类厂用负荷。较长时间停电,不会直接影响生产,仅造成生产上的不方便的厂用负荷,都属于Ⅲ类厂用负荷。0类负荷:不停电负荷,直流保安负荷,交流保安负荷。对厂用电接线有哪些基本要求?a供电可靠,运行灵活。b各机组的厂用电系统应该是独立的。c全厂性公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线或公共负荷母线。d充分考虑发电厂正常、事故、检修、启停等运行方式下的供电要求。e供电电源应尽力与电力系统保持紧密的联系。f充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统运行方式。22 厂用电的设计原则是什么?①厂用电接线应保持对厂用负荷可靠性和连续供电,使发电厂主机安全运转。②接线应该灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方式的要求。③
春节刚过,这个时节既是一年的结束,也是新一年的开始,更是梦想扬帆起航的时刻。
上研究生是为了提升自己,不论是从个人素质方面还是从个人价值方面来说都是如此,但是考研过程却是一种历练,其中滋味只有经历过的人才能体味。
如今又是一个大批学子步入考研大营的时期,在此总结了对考研数学学习的几点建议,希望能让即将成为考研生的同学少走弯路。
一,复习基础知识要扎实,还要有扩展的意识,这一点在数学学习中一直存在。参加2012考研的同学如果从现在开始进入备考状态,那么这前一两个月就应以的考研大纲为中心复习教材上的基础内容。对教材上的每一个大纲规定的考试知识点均需深入理解,融会贯通,此时在看或学这些知识点的时候可以做一做书后相应的练习题以加深理解。这一步是为以后进一步复习打基础的阶段,务必要认真进行。
二,不论是开始复习还是以后强化的时候,做题都最好能按正常思维进行。这句话的意思是:一个数学题目常常会有意想不到的方法可以解决问题,但对于一个考试题来说,出题者考查的是某几个知识点,但你可能会绕过那几个知识点而用其他方法解决问题,你所用的方法如果不在出题者给出的几种标准答案之中,那么你的方法即使可行并且也能得到正确答案,也有可能会被阅卷老师忽略掉,也就是你失去得分的几率很大。所以解决问题的.很多方法中只有一部分能保证为你赢得你该得的分数,其他方法可能会让你付出不该有代价。
三,往年的真题一定要反复做,当然时间需掌握好,一般应放在复习完全部的教材知识之后与强化训练之后各进行若干次。真题体现了大纲所规定的考试宗旨,但某一年的真题并不能完全覆盖大纲规定的所有考点,所以往年的真题做得越多越好。
四,复习的时候一定要选几本辅导书,不必太多,但拿到一本一定要让它发挥最大的作用。比如20考研数学的真题中的每一种类型题目在蔡子华老师的考研数学复习大全、全真模拟试卷及精析等中都出现了,只要有这几本书的同学认认真真地做了其中的题目,那么对于考试根本不成问题,剩下考验的只是同学们临场冷静地思考计算的素质了。
五,提醒那些要参加2012考研的同学,备考就从现在做起,给自己留下充足的复习时间。临时抱佛脚的失败可能性很大,而失败需要很大的心理承受力来化解,所以不要轻易给自己制造失败的机会。有目标地复习十个月与复习两个月当然离成功的距离是不一样的,从现在开始你离目标的距离已经近了一步了。
现在就行动,你不一定能成为你想要成为的人,但原地不动,你一定不会成为你想要成为的人。
1.标准摩尔生成焓:在1.01325×10∧5Pa的条件下由处于稳定状态的单质生成1mol纯物质时,反应的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓。(规定任何处于稳定状态的单质的标准摩尔生成焓为零。)
2.基元反应(指一步完成的简单反应)的反应速度与各反应物计量系数为指数的浓度乘积成正比,也叫质量作用定律。
aA+bB=gG+dDv=k[A]∧a*[B]∧b(k为定值)
3.动力煤:用于直接燃烧生产动力和热能的燃烧煤。
动力煤主要包括:褐煤,长焰煤,不黏煤,弱黏煤,贫煤,无烟煤。
4.煤的分类(含碳量):泥煤,褐煤,烟煤,无烟煤。
5.煤质特性指标:干燥无灰基挥发分Vdaf,干燥基灰分Ad,水分(全水分Mt和外在水分Mf),干燥基全琉St,d和灰融性软化温度ST。
发热量,符号Q,单位kJ/g或MJ/kg
灰分,符号A,含量越高,越不利于燃烧。
挥发分与着火性,判断着火特性,挥发分越高,着火点越低,易于着火,燃烧速度快而稳定,火焰温度较低。
6.制煤样的过程为:破碎,过筛,掺合,缩分。
7.煤的基准:使各种煤具有可比性
分类:收到基准,空气干燥基准,干燥基准,干燥无灰基准。
发热量的表示方法:弹筒发热量,高位发热量,低位发热量(真正可利用)。
8.以收到基低位发热量29.27MJ/kg为统一换算单位,即每29.27MJ的热量可换算成1kg标准煤。标准煤耗是指发1kW’h的电所消耗的标准煤量。P25
第二章水处理化学基础
1.水中杂质分类:
悬浮物,d>100um的微粒
胶体,1um<d<100um的微粒
溶液,d<1um的微粒。
2.HCO-3常是天然水中最主要的阴离子。
3.天然水中的主要化合物:碳酸化合物,硅酸化合物(溶解状态和胶体硅酸)。
4.天然水主要指标:
悬浮物,浊度FTU,透明度(不常用)
溶解盐类
硬度:碳酸盐硬度,非碳酸盐硬度。
碱度,酸度和pH值。
耗氧量:化学耗氧量COD,生化需氧量BOD。
5.缓冲溶液:
在弱电解质溶液中,加入含有相同离子的强电解质时,可使弱电解质的电离度降低,这种现象叫做同离子效应。
缓冲液两种物质,一种抵消外来强酸的物质,一种抵消外来强碱的物质。
缓冲溶液pH主要取决于缓冲对中的Ka或K值以及缓冲对的浓度比值。
6.螯合物:配位体中由两个或两个以上配原子同时与一个中心离子配位而形成的具有环状结构的配合物称为螯合物。例如Cu离子与两个乙二胺(en)分子配位形成【Cu(en)2】2+,其中Cu离子的配位数为4。
7.胶体化学
胶体颗粒组成:胶核,吸附层,扩散层。
胶体的三种特征电位:胶核表面处的电位(热力学电位);吸附层与扩散层分解处的电位(主要特征值,无法测定);滑动界面处的电位.。
胶体的脱稳:投加带高价反粒子的电解质,投加带相反电荷的胶体,投加少量的高分子聚合物。
8.离子交换树脂主要性能:
物理,一般呈球形,三种密度表示(干真,湿真,湿视),溶胀性,耐磨性,耐热性。化学,离子交换反应的可逆性,离子交换树脂的选择性,酸碱性,中和与水解,交换容量(全交换容量,工作交换容量,平衡交换容量)。
第三章火电厂水处理
1.火力发电厂水汽循环系统分类:凝汽和凝汽兼供热。
汽水损失:系统内汽水循环损失,对外供汽损失,厂内其他用汽损失。
水分类:原水,锅炉补给水,汽轮机凝结水,疏水,返回凝结水,给水(锅炉补给水,汽轮机凝结水,疏水,返回水),锅炉水,冷却水。
水处理的作用:提高蒸汽品质,缓解热力设备的腐蚀。
水的预处理:悬浮物的自然沉淀,混凝处理,沉淀软化,过滤。
2.电解质对胶体颗粒混凝作用三方面:1吸附,电性中和作用
2吸附架桥作用
3网捕过滤作用
影响混凝效果因素:pH,混凝投加量,水温。
3.常用混凝剂1.铝盐(硫酸铝,明矾,聚合铝)
2.铁盐(硫酸亚铁,三氯化铁,硫酸铁,聚合铁)
3.有机高分子絮凝剂
4.水的沉淀软化
——将天然水中钙镁离子转化成难溶化合物,然后分离以降低水的硬度
方法:热力软化法,石灰处理(常用)。
水的过滤处理,在快滤池。
滤料技术要求:适当的粒度组成,良好的化学稳定性,一定的机械强度。
影响过滤的因素:滤速,反洗,水流的均匀性。
过滤设备:快滤池和机械过滤器。
普通过滤器的运行步骤:过滤,反洗,正洗。
离子交换能力(强到弱):Ca,Mg,Na,H
SO4, NO3, Cl,OH,HCO3,HSiO3
5.常见的化学除盐主系统及选择:第一个交换器H型,弱酸性阳树脂适用于处理碱度大或碳酸盐硬度大的水,弱碱性阴树脂适用于处理强酸阴离子含量大的水,除硅必须采用强碱性阴树脂,除碳器置于强碱性阴树脂之前。
离子交换装置:固定床,连续床。
水的其他除盐方法:蒸馏法,膜分离技术。
凝结水的净化处理系统:有前置过滤器系统,无前置过滤器系统。
汽包锅炉水汽循环系统:汽包——下降管——下联箱——水冷壁——(上联箱)——汽包 冷却水系统:直流式,循环式。
水冷却原理:蒸发散热,接触传热。
循环冷却水处理:凝汽器铜管内的防垢处理,凝汽器铜管水侧腐蚀的防止和循环水系统微生物悬浮物的控制。
凝汽器铜管内的防垢处理:对补充水中成垢杂质净化,对循环水制调整,添加阻垢剂等。凝汽器铜管水侧腐蚀的防止:对补充水进行净化处理,在循环水中投加药剂使CaCO3结晶不能生成。
循环水系统微生物悬浮物的控制:1)悬浮物含量高时,进行混凝沉淀处理;旁流过滤处理
2)微生物控制常采用杀生剂。
第四章 电厂金属设备的腐蚀与防护
1.锅炉给水系统的金属腐蚀主要有哪些?应采取什么措施防止腐蚀的发生?
答(1)耗氧腐蚀,析氢腐蚀(酸腐蚀),氢损伤,应力腐蚀破裂,腐蚀疲劳,孔蚀,高温氧化以及烟气侧的硫腐蚀和低温腐蚀。
(2)采取措施:
氧腐蚀,采用热力除氧和化学除氧。
酸腐蚀,提高补给水质量,防止凝汽器泄漏,采用碱性水运行方式。
应力腐蚀破裂,消除应力,消除炉水的腐蚀性
氢损伤,酸洗时加入阻止原子氢产生的缓蚀剂除去砷化物等杂质,防止炉水浓缩。腐蚀疲劳,避免机炉频繁启动防止锅炉负荷波动过大,设计安装要避免产生交变力,做
好停炉保护,防止产生蚀坑。
2钢铁水蒸气腐蚀过程。
答:在200摄氏度以下,氧化膜由结构致密,有保护性的Fe3O4组成。200-570摄氏度之
间,内层Fe3O4,外层Fe2O3,仍具有保护作用,570摄氏度以上,三层,最外Fe2O3,中Fe3O4,内FeO,FeO机构疏松,保护性差。
3.电化学腐蚀与化学腐蚀的区别。
答:电化学腐蚀不必直接接触,而化学腐蚀需直接接触。
4.电化学腐蚀原理
(1)热力学原理:大电池远离,微电池原理。
(2)动力学原理——极化(欧姆极化,浓差极化,电化学极化)
5.合金,组织及性能
(1)在合金中,合金元素相互作用形成三种组织:固溶体,化合物,机械混合物。
(2)性能主要取决于诸元素的性能及诸元素的相互作用。例如:铁素体强度低,塑性韧性好;奥氏体塑性好,性软;渗碳体硬度高,脆性;珠光体是渗碳体和铁素体的混合物。
6.极化规律:阳极极化,电势正移;阴极极化,电势负移,极化发生后,电池电动势降低。
7.阴极保护方法:牺牲阳极的阴极保护法,外加电法。
阳极保护法:将被保护金属与电源正极相连(外加阳极电流提高被保护金属的电动势),添加氧化剂。
8.锅炉化学清洗时腐蚀的防止。
1)清洗过程:水冲洗,碱煮或碱洗,酸洗,漂洗,钝化。
2)吸附在金属表面的缓蚀剂阻滞金属溶解方式:生成扩散阻挡层,堵塞反应部位,参加电极反应,改变电极电势。
9.汽轮机腐蚀防止
1)应力腐蚀防止:保证蒸汽质量,防止NaOH污染,采用合理的炉内水处理方式,禁止使用腐蚀性溶液清洗汽轮机。
2)腐蚀疲劳防止:保证蒸汽纯度,改善汽轮机振动频率,做好停机保护。
8.凝汽器腐蚀及防止方法
1)冲刷腐蚀(主要),在凝汽器管的入口端安装尼龙或聚乙烯衬套管,在冷却水管的取水出加装适合的滤网并及时维护。
2)脱锌腐蚀,选择合适的管材,维持冷却水的流速,加入缓蚀阻垢剂,进行FeSO4造膜处理。
3)应力腐蚀破裂,选材,消除应力。
4)孔蚀
5)微生物腐蚀
第五章 电力用油
1.电力用油主要包括,变压器用油,汽轮机油,抗燃油以及少量电容器油,机械油和抗磨液压油,主要起绝缘,散热,润滑和调速的作用。
2.石油的主要组成元素,C,H。二者约占96%~99%,C为83%~87%,H为11%~14%。S,N,O为1%~3%.还有其他微量元素。
3.主要组成,烷烃,环烷烃,芳香烃,固体烃以及非烃类化合物。其中饱和烃60%以上,芳香烃30%以上,而且具有混合结构的烃有所增加。
4.电力用油的加工程序:润滑油馏分的制取,馏分油的精制,电力用油的调合。P163
5.汽轮机油主要用于汽轮发电机组各轴承的润滑,冷却散热和调速。汽轮机油是电厂用量最大的润滑油。
6.油品密度测定:密度计法,比重瓶法。
7.有品德黏度:动力黏度(绝对黏度),运动黏度,条件黏度(恩氏黏度,雷氏黏度,赛氏黏度)
8.衡量温黏性:黏度指数VI(通用),黏度比。测定法:毛细管黏度计法
9.按照使用条件选择油品的黏度:负荷,温度,运动速度与运动方式,运动部件状况。
10.油品在低温下失去流动性原因:结构凝固,黏温凝固。
11.油品闪点测定方法:开口杯法,闭口杯法。
12.乳化液形成的主要条件:必须有不相容的两种液体;两种混合液体中应有乳化剂的存在;要有形成乳化液的能量如循环流动,搅拌等。
13.乳化液的稳定性:水相分散的程度;乳化液保护膜的强度;形成乳化液的时间;有品德黏度和温度。
14.汽轮机油破乳的方法:物理:加热沉降,离心分离,机械过滤和高压脱水。
化学:加入适当的破乳剂。
15.油中的水分形态,溶解态,乳化态和游离态。测定方法:定性,定量法。微量:库仑法和气象色谱法。
16.油浸式变压器组成:铁芯,线圈,油箱,绝缘套管,保护装置,冷却系统。
17.变压器油的主要作用:绝缘,冷却,散热。
18.运行变压器有的维护:1)呼吸器几密封式储油柜。2)净油器——油连续再生装置。3)添加抗氧化剂。4)真空净化。
19.运行汽轮机油的维护措施:1)添加抗氧化剂。2)添加除锈剂。3)油连续再生装置。4)滤油器。5)检查清洗油系统。6)防止运行油的乳化。7)离心式滤油机和压力式滤油机。
第六章火电厂环境污染及治理
1.火电厂废水来源:1)水力除灰系统的废水。2)水处理设备及凝结水净化设备生产的废水。3)锅炉化学清洗和停炉保护排放的废水。4)石油产品污染的废水。
2.废水的处理方法:1)冲灰系统废水处理(悬浮物、pH超标)。2)补给水处理设备及凝结水净化设备废水的处理。3)锅炉化学清洗废水和停炉保护排放的废水的处理。4)石油产品污染的处理(隔地油法,溶气浮选法,生物处理法)。
3.污染气体的危害:
SO2,呼吸道受损,形成酸雨对建筑物有腐蚀,土壤酸化,损害森林及农作物等。NOx, 光化学污染,损害呼吸道及神经系统。
4.气体的治理:SO2:湿式石灰石——石膏法,喷雾干燥法。
NOx:催化还原法,固体吸附法,液相吸附法。
5.粉尘治理:选用高效率的除尘器,加高排放烟囱。
6.粉煤灰的综合利用:1)从中提取炭、铁、氧化铝。2)粉煤灰在建材方面的应用(生产
1 火电厂厂房结构设计应该遵循的原则
火电厂的主厂房结构在布置设计过程中, 需要以火电生产的所有环节为基础要求。可以按照四点原则进行布置。第一, 设计需要满足工艺布置的要求, 也就是说根据设计要求, 厂房的各个部位能够顺利安装, 在工艺正常运行的前提下, 能够为检修工作提供方便。第二, 结构要具有稳定性。结构稳定性依靠的是材料和设计的统一协调。结构稳定性需要在设计过程中, 充分考虑到结构使用的长久性, 在生产效率提升上, 促进结构的推进作用。使生产过程中使用的各种原料, 能够顺利进入生产渠道。第三, 结构具有兼容性能。随着火电生产的技术进步, 火力发电生产中使用的材料不断升级, 材料升级就要求生产过程高效能, 火电厂设计结构不仅要适应传统的生产结构, 更要适应新项目的试用。近年来火电生产的新技术、新工艺、新材料应用广泛, 在原有的设计结构上, 能够进行新工艺的实施, 这是结构设计延伸性的表现。第四, 优化设计, 减少投入。火电厂的结构设计一定要体现提高生产效率和节约生产成本上。只有优化结构设计, 才能够从根本上提高效率, 缩短工期。在投入使用后, 能够在短时期进行大规模生产, 保证材料应用的良好效果。
2 衡量厂房结构设计型式的标准
火电厂厂房结构的型式选择, 需要在掌握布置原则的前提下, 要求配件使用标准化, 材料使用通用化, 在工厂化的大生产前提下, 能够在生产需要的范围内, 增加作业范围, 使大规模生产与结构设计相适应。火电厂的厂房结构设计验收标准要以进入锅炉安装为首要条件, 之后的土建安装有专门的通道, 能够实现分段流水作业, 在很大程度上, 实施生产过程的连续作业。在部分机组投入使用后, 施工与生产要有足够的隔离与屏蔽, 这样就会使施工过程与生产过程保持同步进行, 保证提早进入生产程序, 而与施工不会形成阻碍。现代大型火电厂在工期要求和施工文明程度上都有明确的要求, 能否建立一个良好的设计体系和施工计划, 对于火电厂的整体建设具有重要意义。
3 火电厂结构设计的重点和技术分析
1) 前煤仓与侧煤仓的设计方案。前煤仓设计方案中厂房结构布置与侧煤仓有较大差别。前煤仓设计中按照机组大小可以分为三列式和四列式。三列式一般从厂前到厂后, 可以按照汽机房、煤仓间、锅炉房进行布置。四列式一般从厂前到厂后布置为汽机房、除氧间、煤仓间和锅炉房。从经济效益角度考虑, 三列式优于四列式, 这是由于三列式中将除氧器及加热器布置在汽机房中, 缩短了厂房布置的距离。前煤仓主厂房布置主要设计为A-B排汽机房, 前煤仓方案布置比较成熟, 实际应用的工厂很多, 这对于设计者有明确的参考价值。前煤仓结构也存在一定的缺点, 如竖向结构容易出现错层, 造成短柱出现, 平面布置中的大平台容易出现楼板开洞, 结构刚度差异大等缺点。工业的快速发展, 使工厂更加密集, 为了节约用地, 火力发电厂的建设倡导密集型创建。侧煤仓方案就是为了迎合这样设计要求。侧煤仓的布置方式主要可以体现为集中侧煤仓布置, 也就是在两台炉之间, 形成独立的纯框架。这种结构只需要占据前煤仓的集控楼位置, 这样一来侧煤仓与锅炉房之间形成并列关系。侧煤仓的前面设置为汽机房, 这与传统的布置有明显的区别。侧煤仓方案主要分为汽机房和煤仓间两个结构, 这个方案中汽机房的布置为A-B排为汽机房, 汽轮发电机结构为纵向布置的方式, 在A-B排之间, 汽机房运转层中间布置为发电机和基座。侧煤仓的优点为将传统的机房与煤仓间分开, 各自形成单独的体系, 这样两个部分不存在先后关系。侧煤仓的缺点就是无法对汽机房提高横向的支撑关系, 排柱之间的间距较小, 排柱基础容易形成不良连接。在高烈度区域难以形成动态稳定性, 给设计带来一定难度。汽机房剖面图见图1。
2) 主厂房的结构型式。在现阶段的火力发电厂的主厂房设计中, 使用较多的就是钢筋混凝土结构。钢筋混凝土结构在实际应用中体现出很强的优越性。主厂房的钢筋混凝土结构主要体现在汽机房与煤仓之间构成现浇钢筋混凝土多框架结构形式。主厂房这样的设计已经经历了一定的时期, 技术趋于成熟。单框架和双框架的承载能力是衡量技术实施的一个标准。单框架和多框架的类型选择, 要根据主厂房的结构确定。框架承受力不同, 使用的部位也不同。多框架具有一定优势, 承载力高, 结构稳定。火电厂的多层设计, 更适宜用多框架结构。单框架承载能力较差, 多框架体系具有一定的优势。火力发电厂的多层设计不适宜采用单框架结构, 在一定条件下, 采用了单层框架, 就应该用相关辅助措施提高结构的安全可靠程度。特别是如果火力发电厂处于地震活动带上, 在主体框架的使用上, 尤其要注意结构的选择。火力发电的工艺设计决定了工程的主体设计, 但是, 在设计过程中, 也可以创新一些设计理念, 值得注意就是所有的设计理念, 都有遵循生产的规程。钢结构底部平面图见图2。
3) 结构构件的防腐防火设计。火电厂采用的钢结构在重量上、强度上、施工速度上都有明显优势, 而且能够提高建筑内部的净空间。在火电厂的结构设计过程中, 对构件的选择是一项重要标准。火力发电生产过程具有一定腐蚀性, 长期的生产运作容易造成结构构件的老化, 在生产中高强度的过程, 要求结构构件必须要具有防腐设计。钢材的腐蚀容易使结构被破坏, 因此, 防腐蚀在结构设计中需要进行新材料的应用。可以采用加入防腐材料的应用, 使结构降低腐蚀性。结构构件的防腐工作要以基础环境为标准, 例如沿海与内陆存在差别, 气候变化存在差异, 环境腐蚀条件不同, 维护条件和使用寿命都不同, 在施工成本和造价上都有明显区别。在混凝土的保护层中, 增加保护层的厚度, 在材料使用上, 明确化学原理, 避免产生化学反应。同时, 结构构件的防火设计更加重要, 选择的结构构件要以钢质材料为主, 钢结构具有防火的良好效果。
4) 结构设计的抗震标准。无论是工业建筑还是民用建筑, 抗震设计都是建筑结构的重点内容。工业设计的抗震性比民用设计的抗震性更加重要。抗震设计要以主厂房的工艺布置为首要条件, 在结构的选择和部件的配比上满足强度要求, 刚度要求和变形等因素, 在设计时运用空间结构计算的方法, 结合地震分析, 反复验算复核, 使结构中的抗震不利因素降到最低。抗震设计要注意结构之间的高度, 尽量减少结构设计之间形成的相互压力。通过合理的箍筋方式再配合对角斜筋以提高结构的韧性和弹性。结构设计的抗震标准需要采用成熟的技术, 在良好施工条件下进行, 抗震设计需要根据建筑物的整体结构进行考量, 在设计上保证工期和材料使用的标准, 使结构更有利于抗震承载力。
4 确定结构设计安全程度的建议
1) 生产工艺与设计需要前期沟通协调。火电厂的主厂房是设备较为集中的地区, 在设备管道布置方面, 容易出现短柱、错层、刚性节点等情况, 避免这样的情况, 就需要在设计的过程中, 首要任务就是做好火电生产工艺的充分认知, 把生产工艺的优点和缺点形成规范性报告, 在结构设计中, 尽量避免不利因素。在重点部位提高混凝土柱的延性, 设计上考虑到延展空间, 增加整体框架的韧性。
2) 合理控制梁柱之间的高度。火电厂的内部空间具有不规则性, 在不同的生产区域具有明显的差异。在设计过程中, 由于受生产工艺的控制, 纵向与横向设计有不同的需要。在这个方面, 需要合理确定梁柱的断面, 柱轴压比控制在合理的范围内, 太高容易造成结构的不稳定。各个阶层如果高度差异大, 就会形成各个阶层之间的薄弱层, 这些薄弱部位在大功率作业时容易造成结构的坍塌。竖向结构在设计过程中需要进行连续布置, 使纵向结构中没有出现空洞地区。
3) 提高整体结构的横向刚度。建筑结构在设计过程中, 纵向稳定性受到关注, 但是, 横向稳定性尤为重要。横向稳定性是结构设计的高标准。火电厂的整体结构的横向连接很多, 在梁与柱的衔接上, 应该采用高度连接技术, 在高烈度区域, 可以采用屋体的整体结构架构方式, 这样就会使屋体的整体结构在任何环节下都具有充分的稳定性, 同时, 可以增强屋体结构整体的横向刚度, 能够承载不同程度的抗力。同时, 可以增强屋体结构整体的横向刚度。
5 结语
火力发电是我国电力生产的一个标志, 火力发电具有明显的优势, 在经济发展中, 给予了电力生产很高的经济效益。我国的火电厂在各个城市各个区域都存在着并且在不断建设中, 火电厂的基础结构对于生产活动具有重要的影响。研究火电厂的结构设计就是从理论角度分析了火电厂结构对于生产活动的促进作用, 以此推动火电技术的不断进步。火电厂的结构设计要点分析, 需要以生产实际为基础条件, 以新技术与生产的相适应为发展要求, 在技术更新过程中, 实现基础建设的升级, 实现火电生产的经济效益与科技效益双重提高。
摘要:结合火力发电厂的特殊任务, 分析了火电厂厂房结构设计应遵循的原则, 并介绍了衡量厂房结构设计形式的标准, 着重对火电厂结构设计的重点和技术进行了研究, 最后给出了几点确定结构设计安全程度的建议。
关键词:火电厂,结构设计,形式,安全
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导数在研究函数的性态中有着广泛的应用,关键是它能使许多用初等方法研究非常困难的函数题变得较为容易,这已使之成为当今高考的一个新兴热点,考查题型涵盖选择、填空和解答题,应引起广大备考师生的足够重视。
1 高考大纲(理科数学)的要求
考试内容:导数的概念;导数的几何意义;几种常见函数的导数;两个函数的和、差、积、商的导数;复合函数的导数;基本导数公式;利用导数研究函数的单调性和极值;函数的最大值和最小值。
考试要求:1)了解导数概念的某些实际背景(如瞬时速度、加速度、光滑曲线切线的斜率等),掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义,理解导函数的概念。2)熟记基本导数公式;掌握两个函数和、差、积、商的求导法则;了解复合函数的求导法则,会求某些简单函数的导数。3)理解可导函数的单调性与其导数的关系,了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件(导数在极值点两侧异号),会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值。
2 高考试题解析
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