广州黄埔发电厂
实习报告
1. 实习目的
1) 通过参观黄埔发电厂，进一步了解实际工业火力发电的原理和设备等；
2) 通过工作人员讲解，更深地理解火力发电后的烟气除尘、脱硝和除硫的工作原理和工艺技术，以及工作流程；
3) 与理论书上的对比，发现实际中工业上除尘、脱硝和除硫所应该注意什么，该电厂在技术上有什么特色；
4) 结合实际的实物，切身地了解到各种环保设备的外形和用途；
5) 通过工作人员的讲解，初步地了解该电厂运作的整个过程、自动化监控系统、电路与管道的连接与维修等过程；
6) 运用所学知识，对生产实际中存在问题做出一定的分析，进一本提高分析问题和解决问题的能力；
7) 体验发电厂的环境，了解发电厂工作人员如何做好日常的管理工作。
2. 实习时间
2012年12月23日
3. 实习地点
广东省广州市黄埔区
4. 实习单位和部门
广州市黄浦区黄埔电厂
5. 实习内容
5.1实习概况
本次实习的内容是参观广州市黄浦发电厂，通过参观电厂内部的各种操作仪器，包括管道、风机、泵和阀门，观察外部的部件，例如除尘器、脱硫装置和脱硝装置、输电系统，以及目睹各监控室里的自动监控系统，由相关的工作人员介绍根据整一个工艺流程图给我们在整体上介绍了各种阶段的反应系统，告诉我们如何根据监测系统知道哪个阶段是否正常。最后，参观黄埔电厂的输电设备，额外地了解了环保设备以外的知识。
5.2广州市黄浦发电厂概况
广州市黄埔电厂位于广州市黄埔区南岗镇庙头，公司具有技术质量部、经营部两个只能部门，四个分公司（气机分公司、锅炉分公司、电仪分公司、总和分公司）现有员工611人，其中高级技术职称15人，中级51人，初级56人，高级工人104人，中级工人218人。
5.3实习方式
5.3.1由电厂工程师带队参观发电厂的各个部门和发电设备仪器，介绍发电设备仪器的基本工作原理；
5.3.2通过分组跟班，由工程师现场介绍，了解一线工作人员的情况；了解调度人员的工作环境；
5.4安全教育
为了安全，每个员工以及参观人员需要佩戴安全帽，防治高空落物；在每个发电设备周围都设置了黄线范围，未经允许不能随便走入该范围。
5.5技术介绍
5.5.1火电发电三大系统
在工程师的带领下参观和现场介绍，了解了电厂里的发电系统主要分为三大系统，即汽水系统、燃料系统及发电系统。
5.5.1.1汽水系统
汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、给水泵等组成。水在锅炉中被加热成蒸汽，经过热气进一步加热成过热的蒸汽，通过蒸汽的膨胀，然后高速流动推动汽轮机的转动，能量由热能转化为电能，从而带动发电机工作。
5.5.1.2燃料系统
黄埔电厂发电燃料主要是煤，以前曾经用过汽油，但由于经济效应不好而停止使用了。
由于发电厂的主要燃料是煤，其中又含有部分硫，因此在尾气处理时需对尾气进行脱硫处理。
图1 输煤系统 图2 给粉管道
5.5.1.3发电系统
工程师带我们简单地参观了发电机组、变压器组、输电设备等。发电系统是由励磁机组、同步发电机、变压器、高压断路器、变压站、配电装备等组成。通过工程师的介绍和结合点击的知识，励磁机组主要为同步发电机转子提供直流电，时发电机内部产生磁场，然后通过旋转，定子部分的绕组切割磁场产生感应电动势，再通过变压器向电网输电。
图3 发电机1 图4 发电机2
5.5.2尾气除尘装置
黄浦电厂使用火力发电，煤经过锅炉燃烧，其尾气中含有许多粉尘。黄埔电厂使用的除尘装置时电除尘装置，其类型是板式电除尘。该电除尘标称气体通流面积为2*229.6m2，其烟气流速为通道数是20个/2室，烟气在电场内的提留时间为16.42s，振打清灰方式是采用侧面传动重锤振打，电除尘装置下边接灰斗，其从集尘板振打清下来的粉尘落入灰斗里收集起来，该电除尘器的总集尘面积为40320m2，粉尘驱进速度为除尘器的漏风率是小于3%的，也就是说其除尘效率应该是大于97%，不过设计除尘效率为大于99.4%，这个除尘效率非常高了。
一开始在没参观电厂时，我一直猜想电厂的除尘装置应该采用湿式除尘，因为湿式除尘能够耐高温，且在除去粉尘的同时能除掉气态污染物。但是黄埔电厂使用电除尘装置也是很有道理的。其虽然不能同时除掉气态污染物，但是其运行费用相对于湿式除尘确实低了很多，而且电厂可以用自己发的电来供给电除尘，同时电除尘同样可以耐高温，可以抵抗从高温锅炉里出来的烟气。电除尘器的除尘效率不亚于湿式除尘，是一种高效的除尘器。
图5 电除尘器外观 图6 灰斗
5.5.3尾气脱硝装置
黄埔电厂是采用选择催化还原法脱硝，即SCR。该方法是采用氨气作为还原剂，通常催化剂安装在单独的反应器内，反应器位于省煤器后。
图7 脱硝装置
参观电厂之前，在课上我们学过高粉尘装置、低粉尘装置和尾端装置，即根据除尘、脱硫和脱硝的顺序来划分的，高粉尘装置即是先脱硝，再除尘，最后脱硫；低粉尘装置时先除尘，再脱硝，最后脱硫；而尾端装置时先除尘，再脱硫，最后脱硝，这是最佳的反应装置，因为其对脱硝的效果影响最小，不会堵塞催化剂也不会使催化剂硫中毒，一直认为黄埔电厂是采用这种尾端装置，但是后面经过参观，经过工程师介绍才知道，黄浦电厂采用的是高粉尘装置，很容易导致烟尘堵塞和催化剂硫中毒。有询问过工程师，她说，该电厂比较旧了，以前一直以来都是这样，虽然该过程会影响到脱硝的效果，但是如果要改造的话非常麻烦，因此一直采用高粉尘装置。
温度对还原效率有显著影响，提高温度能改进氮氧化物的还原，但是由于该脱硝是高粉尘装置，可以肯定其脱硝必然不需要升温而是需要降温，因为脱硝的最佳温度在300-400℃这个范围内，从锅炉里出来的高温粉尘很明显是在这个范围之上的，为了防止催化剂的老化，必须有降温系统。
该电除尘器的脱硝装置使用的催化剂为常规的以二氧化钛为载体的五氧化二钒催化剂，价钱比较昂贵，脱硝的效率却是相当的好。而其使用的还原剂氨气，则在脱硝装置旁边有一个专门制氨的装置，制好的氨通过管道运输至脱硝装置。
5.5.4尾气除硫装置
黄埔电厂尾气除硫装置时采用经典的石灰石-石膏湿法脱硫，该工艺采用的吸收液是石灰浆液。石灰浆液从底下自上而下通过泵运输到喷淋头并喷出与尾气中的二氧化硫接触、发生反应。该装置有四层喷淋头，分别有不同的管道从不同的方位运输到各个高度逐级喷淋下来，其优点是可以增大接触面积，大大提高脱硫的效率。
黄浦电厂的脱硫装置和书上的最大不同可能是其处理喷淋后的吸收液和收集反应的吸收液是分开的。在脱硫装置的旁边有一个很大的处理废液的系统，其主要是通入空气使亚硫酸钙转化为硫酸钙，其实我觉得这样比较好，合体的没那么好。因为硫酸钙是不溶物，很容易会堵塞管道，这样会干扰到装置脱硫，我觉得收集和处理分开来，脱硫装置这边，收集的石灰浆液若无超出某一特定范围还可以继续使用喷淋，这样就不用持续地通入新的石灰浆液，并且收集的石灰浆液不用持续地通入处理石灰浆液的装置，这样估计处理石灰浆液的装置也不用持续的通入空气氧化了，减少了风机的工作损失，提高寿命。
脱硫后，尾气的含硫率已经非常低了，脱硫效率可以达到99.0%。但是在输送至排气口之前还要经过除雾器。黄埔电厂脱硫装置在吸收塔顶部布置有两层屋脊式除雾器，并在每层除雾器的上和下均设置了冲洗水，除雾的作用是吸收塔在运行过程中，易产生粒径为10-60微米的“雾”，“雾”不仅含有水分，它还有硫酸，硫酸盐，二氧化硫等，同时也造成风机、热交换器及烟道的污染及严重腐蚀，因此，在脱硫工艺上对吸收设备提出除雾的要求，被净化的气体在离开吸收塔之前一定要除雾。
而处理后的石灰浆液则要运到泥水分离器进行泥水分离，其分离过程是使用皮带带动滤布慢慢的滑动，使石灰中的水与石灰分离开。其分离效果好，在现场看的石灰都比较干的。处理后的石灰可以用于构建、铺路等。
图8 脱硫装置 图9 处理石灰浆液装置
图10 搅拌机 图11 泥水分离系统
5.5.5冷热气热量交换过程
烟气脱硫后的气体从排气管出来不是直接从烟囱里直接排走了，而是先输送到另一个地方。由于经过吸收塔后，气体的温度已经比较低了，在100℃以下，而方才提到过了脱硝是尾气处理的第一步，但是脱硝的温度并不能过高，而是需要降温的。黄埔电厂并不是采用制冷器降温，而是使脱硝前的尾气与脱硫后的洁净气体通过冷热气体热量交换，通过两条好似DNA分子链盘旋在一起的两条管道，使经锅炉出来的尾气降温，可以直接通入脱硝系统而无需其他机器降温，同时洁净的气体也不至于温度太低，从烟囱冒出来也是几乎看不到白烟的。
图11 脱硫系统与冷热气体交换系统
5.5.6调度监控
对于一个大型的电厂，其调度监控实在是太重要了。由于在这么大规模的地方不可能有相应的人手在各个地方实时监控，因此自动化的监控仪确实是非常重要的，工作人员可以在调度室里看到每个地方的情况，哪里有问题出现了也会有警报发出声音，每个地方的开关情况，除污效率也可以非常清楚的反应在电脑上，工作人员也可以通过自动化的仪器来检修。
图12 脱硝的监控系统
5.5.7输电系统
发电厂的最终目的当然是把电输到外面，供给周边地区使用。由于我们不是专门学习电气专业的，所以工程师也就是简单地给我们看了看设备和调度室，输出的电压是非常大的，有两种，一种为22万伏，一种为11万伏，由于我们常规使用的电压为220伏，因此这些高压电都必须经变压器降低电压才能传送到各个用电单位。
图13 输电系统
5.5.8其他
在黄埔电厂里参观的同时也看到了许多常规设备，比如泵、风机、管道以及阀门。其种类繁多。
图14 阀门 图15 管道
图16 泵
6. 实习个人心得和总结
通过此次实习真心发现了不少的东西，参观了黄埔电厂才发现自己设计的空气净化器是非常得小啊。终于领教到大型工业的盛气凌人，发现自己还是太天真了，或者是自己根本没有考虑和顾及到大规模生产的数量。此次来到了黄埔发电厂觉得发电厂的最大的特色就是那个冷热气体交换热量系统，获得双重作用，非常明智啊。 此次实习我感触最深的还是调度监控系统，虽然自己以前也在污水处理厂实习过差不多一个月，其自动化监控系统也是相当高的，还有之前环境监测老师带我们去监测仪器制造公司实习，都感觉好像现在人工监测都是多余的，还比不过机器，但是其实我觉得，自动化监测快速、准确，而且不容易导致人身的危险啊，通过此次参观才真正的发现自动化监测系统的重要，它不能说是一个替代人的东西吧，我觉得就好像人不可能钻进吸收塔里监测喷淋头有没有堵塞或者爬到烟囱上测量烟气的温度吧，我觉得这只能说自动化监测系统是人类想出来的，帮助人们实时监测、及时维修的辅助工具，这是环境保护的重要一步。
总之，通过这次的参观实习，不仅将在学校的理论知识与具体的生产实践结合了起来，而且工程师的介绍讲解，对汽水系统、燃料系统还有发电系统有了更深的理解。学到了许许多多的只能的实践中才能获得的知识，了解了火电发电厂的大致情况及运作流程。在我国经济迅速发展的今天，电力有着不可或缺的地位。就像老师那夸张的说法，电价抖一抖，整个市场都会开始动荡。
