thermal power plant）单机容量在6000千瓦及以下，总装机容量在25000千瓦以下，燃烧煤炭、石油和天然气等化石燃料，将所得热能转换为机械能，推动发电机产生电能的工厂。按原动机种类不同分为：汽轮机发电厂、燃气轮机发电厂和内燃机发电厂。中国绝大多数火力发电厂为汽轮机发电厂，燃料以煤为主。燃烧煤粉的汽轮机发电厂生产过程和主要设备如图1所示，其组成部分主要有：燃料供应系统、锅炉燃烧系统、除尘除灰系统、热力系统（又称汽水系统）、循环水系统、水处理系统、电气系统、热力控制系统。其中热力部分是影响发电厂工作可靠性和经济性的决定部分。

从燃料燃烧所得到的热能转换为机械能，再转换为电能的过程。原煤磨制成粉后，以预热后的热空气经喷燃器送入炉膛内燃烧，将化学能转换为热能。高温烟气在吸风机作用下，沿炉膛、烟道、过热器、省煤器、空气预热器依次流过，并逐步将其热能传递给工质和空气，变成低温烟气进入除尘器净化，最后通过吸风机及烟囱排向大气。燃烧后排出的灰渣及除尘器收集的飞灰，用水冲入灰渣沟，再由泵、管道等设备排出厂外。

锅炉给水，先在省煤器内加热，然后通过炉膛周围的水冷壁管，受热汽化，再经过热器提高其热度，成为过热蒸汽被送入汽轮机，在汽轮机的高、中、低压汽缸膨胀作功推动汽轮机转动。排出的蒸汽进入凝汽器冷凝成水。凝结水通过水泵升压，低压加热器加热，除氧器除去氧及溶解于水的各种气体，再经给水泵加压，高压加热器进一步加热，送回锅炉使用。

图1 燃烧煤粉火力发电厂生产过程和主要设备示意

用以供给凝汽器所需的冷却水、锅炉给水、生活及消防等用水中，以凝汽器的冷却用水量最大。其供水方式有：①直流供水。直接取自靠近厂区的河流，使用后排在取水口的下游，不再循环使用；②循环供水，使用后的冷却水送入冷却塔（池），冷却后循环使用；水源充足时直接供水，缺水时循环供水。

热力设备对汽、水的品质要求很高，常用凝聚、沉淀、过滤及软化等装置，除去锅炉给水中的悬浮物质、溶解盐类和气体等，使水、汽品质达到一定要求，防止热力设备积盐、结垢和腐蚀，保证汽轮机和锅炉安全经济运行。为防止锅炉中产生结垢，除保证给水的水质外，通常还需要在锅炉水内添加磷酸盐等进行处理，使水垢形成松软的水渣随锅炉排污一起排除。

为了保证机组启动、停机、调整负荷与故障处理及运行监视等需要，尚设有各种测量、控制设备，并设置专门的热力控制盘，以便集中控制。

应结合电力和热力负荷、燃料供应、水源、交通运输、场地、除灰、出线、地形、地质、水文、气象、环境保护和综合利用等因素全面分析，通过技术经济比较确定。厂址应靠近电力和热力负荷中心，靠近燃料产地，水源充足，交通便利，尽量不占或少占农田，并有存放8年灰渣量的储灰场所。合理选择厂址可节省投资，缩短建厂周期。

发电厂的装机总容量应大于用户在规划期内的总需量，主机可根据负荷及其增长速度、负荷特点、与系统并网的可能性、燃料种类、厂址条件、投资及年运行费用等选型。锅炉应根据燃料特性，并考虑容量、参数及机组的负荷特性选型。锅炉的容量及蒸汽参数应与汽轮机组匹配，锅炉的总蒸发量应不小于最大蒸汽消耗量。对凝汽式发电厂，一机配一炉；对供热式发电厂，当最大一台锅炉停用时，其余锅炉的出力应能满足供热用户的要求。

厂房布置要符合电力生产工艺流程、管线紧凑合理、维护检修方便、符合防火和卫生要求等。厂房布置有两种基本方式：①外煤仓式（图2），锅炉房紧靠汽机房，煤仓布置在锅炉外侧，其特点是有利于安装、运行和检修，通风采光条件好；②合并煤仓式（图3），在锅炉房和汽机房之间配置一个除氧煤仓间，其特点是可集中布置各种辅助设施，结构紧凑，机炉联系方便，框架结构少，占地面积小，但通风、采光条件较差，适用于链条炉和简单制粉系统的电厂。

图2 外煤仓式

主要有：①发电厂效率η_ndc，电厂所发电能和消耗燃料所具有的发热量之比。其值与蒸汽的参数、单机容量、电厂形式、设备制造和运行管理水平等因素有关，说明电厂热经济性，一般η_ndc≈20%～40%。②发电厂煤耗率b，生产单位电功率所需的标准煤量。煤耗率说明发电厂生产技术的完善和热经济性。在中国此值一般为0.4千克/千瓦·时左右。③厂用电率，电厂生产过程中所需的自用电量与发电量之比。一般为5%～10%，与发电厂形式、蒸汽参数、单机容量、燃料种类和燃烧方式等因素有关。④汽轮发电机的热耗率，输出单位电功率的热耗量，说明汽轮机组总体生产质量的指标。⑤汽轮发电机汽耗率，输出单位电功率的汽耗量，说明汽轮机组总体的另一个指标。

图3 合并煤仓式

火力发电厂在生产过程中排出大量废气、废水、废渣和粉尘，并产生噪音，对环境造成污染，尤以烟囱排出的飞灰和二氧化硫、氮氧化合物为甚。应采取装设排烟脱硫装置和高效除尘器，建筑高烟囱等措施，使排放的各种废弃物符合国家环境保护的有关排放标准。