1、概述

火力发电过程是将燃烧中的化学能转变为热能，再将热能转换为机械能，机械能再进一步转换为电能的过程。从煤矿运抵电厂的煤先由斗轮机输煤皮带送到煤粉仓，再由煤斗进入磨煤机被磨成煤粉，经过给粉机在热空气的输送下，经过喷燃器进入燃烧室燃烧。助燃空气由送风机先送入空气预热器加热为热空气，一部分热空气进入磨煤机以干燥和输送煤粉，另一部分热空气进入燃烧室助燃。在燃烧室内煤粉着火燃烧并放出热量，高温燃气把一部分热量传给燃烧室四周的水冷壁，并在流过水平烟道内的过热器及尾部烟道内的省煤器、空气预热器、被冷却的烟气经喷氨脱硝、除尘、喷淋脱硫后，由引风机导向烟囱排入大气。

模型以火力发电厂超超临界二次再热机组为原型，包括锅炉系统（输煤系统、制粉系统、锅炉本体、风烟系统、除尘、除灰系统、烟气脱硝系统、烟气脱硫系统）、汽轮机热力系统（汽轮机本体、凝汽器、凝结水系统、除氧给水系统、循环水系统）、发电机系统、升压站系统。

2、工作原理

火力发电是通过燃烧燃料将水加热成为蒸汽冲动汽轮机来驱动发电机，发电机转动由动能变为电能输出电力的一种发电方式。发电机的定子铁芯与机壳交接处留有许多的方槽，发电机转子上的轴流风叶运转时形成的强风流流过定子铁芯与机壳的方槽，线圈将热量排出机体，达到散热的目的。以火力发电的发电厂称为火力发电厂或火力发电站。火力发电厂通常燃烧煤、石油、天然气等化石燃料，木屑、沼气等生物燃料，也有使用生活垃圾作为燃料的。火力发电厂在发电中会产生大量有害废气，如处理不当会造成严重的环境污染。

3、模型整体制作

（1）锅炉系统

①锅炉模型高度从台面到顶棚高1.7米，加台座总高为2.2米。采用5台中速磨煤机直吹式制粉系统，四角切圆燃烧，单炉膛塔式露天布置，全钢架悬吊结构及栅格平台，高强度螺栓连接，摆动喷嘴调温，平衡通风，固态排渣。炉前布置有汽水分离器、膨胀水箱等，炉后尾部布置有两台四分仓转子回转式空气预热器。锅炉系统模型由输煤系统、制粉系统、锅炉本体、风烟系统、除尘除灰系统组成。

A.输煤系统：煤场、斗轮机、输煤皮带运输机、原煤仓等设备及部件；

B.制粉系统：给煤机、磨煤机、煤粉管道、冷风管道、热风管道等设备及部件；

C.锅炉本体：炉钢架、炉膛（含燃烧器）、汽水分离器、下降管、水冷壁、前屏过热器、后屏过热器、低温过热器、高温过热器、再热器、省煤器、空气预热器等设备及部件件。

D.风烟系统：烟道、一次风道、二次风道、一次风机、二次风机、引风机、烟囱等设备及部件

E.除尘除除渣系统：电除尘器等设备及部件。

整台锅炉模型包括，锅炉外观及钢架、回转式空气预热器、原煤斗、中速碗式磨煤机、给煤机、煤斗与给煤机磨煤机的连接管、磨煤机与炉膛连接管、汽水分离器4个、集中下降管、下联箱、主蒸汽母管、冷再热汽母管、热再热汽母管、一次风机、二次风机、引风机、烟风道及锅炉内部各级受热面管道，以上设备模型需用不同颜色的有机玻璃压制成形，炉墙透明，可见内部结构。轮机、皮带运输机可仿真模拟转动；各种水、汽管道有灯光流动演示；炉膛火焰灯光显示。