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1.2.2 专用设备的类型和性能
1.电力工程设备
1）火力发电设备
火力发电设备主要由锅炉、汽轮机、汽轮发电机等设备组成。
（1）锅炉的类型
①按照特种设备目录分：承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉。
②按照用途分：电站锅炉、工业锅炉、船用锅炉。
③按锅炉出口工质压力分：低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界压力锅炉、超临界压力锅炉、超超临界
压力锅炉。
④按所用燃料分：固体燃料锅炉、液体燃料锅炉、气体燃料锅炉、余热锅炉。
（3）锅炉的主要参数
锅炉的主要参数有蒸发量（t/h）、压力（MPa）8 、温度（℃）、锅炉受热面蒸发率 [kg/（m2 · h）]、锅炉受热面发热
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率[kJ/（m2 · h）]、锅炉热效率（η）。 4 9
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例如：锅炉受热面蒸发率或发热率是反信映锅炉工作强度的指标，其数值越大，表示传热效果越好。
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（3）汽轮机的类型 联
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①按工作原理分：冲动式汽轮机押，反动式汽轮机，冲动、反动联合汽轮机等。
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②按热力过程分：凝汽式、背压式、抽气式、抽气背压式和中间再热式汽轮机等。 9 1
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③按蒸汽压力分：低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力3 8汽轮机、超临界压力汽轮机、超
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超临界压力汽轮机等。 微
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④按蒸汽流动方向分：轴流式汽轮机、辐流式汽轮机等。 联
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（5）汽轮发电机组成
定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部分组成。转子主要由转子锻件、励磁绕组、护环、中心环和风扇等组
成。
2）核能发电设备
（1）核岛设备：包括反应堆堆芯、燃料转运装置、反应堆压力容器、堆内构件、控制棒驱动机构、蒸汽发生器、主泵、
主管道、安注箱、硼注箱和稳压器等。核岛设备是承担热核反应的主要部分。
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（2）常规岛设备：包括汽轮机、发电机、除氧器、凝汽器、汽水分离再热器、高低压加热器、主给水泵、凝结水泵、主
变压器和循环水泵等。
（3）辅助系统设备：包括核蒸汽供应系统之外的部分，即化学制水、制氧、压缩空气站等。
3）风力发电设备
① 直驱式风电机组：主要由塔筒（支撑塔）、机舱总成、发电机、叶轮总成、测风系统、电控系统和防雷保护系统组
成。（2022）
发电机位于机舱与轮毂之间。直驱机具有结构筒单、可靠性强、效率高、维护成本低等优点，降低了风机机械故障率。由
于直驱式发电机永磁材料在振动、冲击、高温情况下容易出现失磁现象，无法在现场条件下检修，所以一旦出现问题只有返厂
维修。
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② 双馈式风电机组
双馈式风电机组是在叶轮与发电机 之间增加了变速箱，避免了发电机直接与叶轮直接连接而增加叶片的冲击载荷，并且将
其直接传递到发电机上，降低了发电机的故障率。
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（2）风力发电机组的性能参数
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风力发电机组的性能参数很多，其中额定功率和叶轮直径是风力发电机组 最 重要的参数。
4）光伏发电设备
（1）光伏发电系统的分类
① 独立光伏发电系统
② 并网光伏发电系统
③ 分布式光伏发电系统
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（2）光伏发电系统的性能参数
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光伏发电系统的主要性能参数是光伏发电厂发1 7电功率（kW）。
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5）光热发电设备 微
（1）光热发电的类型：槽式光热发 系 电、塔式光热发电、蝶式光热发电和菲涅尔式光热发电，目前国内常见的是槽式光热
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发电和塔式光热发电。 题
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（2）槽式太阳能聚光集热器的结构主要由槽型抛物面反射镜、集热管、跟踪机构组成。
（3）塔式光热发电设备有定日镜和塔顶吸热器。
2.石油化工设备
1）石油化工设备的类型及性能
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（1）石油化工设备的分类
① 按设计压力分：
P＜0时，为真空设备。
常压设备，P<0.1MPa；
低压设备，0.1MPa≤P＜1.6MPa；
中压设备，1.6MPa≤P＜10MPa；
高压设备，10MPa≤P＜100MPa；
超高压设备，P≥100MPa；
对比记忆：工业管道按设计压力分类
口诀：管右
管道类别 设计压力P（MPa）（表压） 管道类别 设计压力P（MPa）（表压）
真空管道 P＜0 高压管道 10＜P≤100
低压管道 0≤P≤1.6 超高压管道 P＞100
中压管道 1.6＜P≤10
② 按生产工艺原理分：容器、反应器、塔设备、换热器、储罐等。
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2）反应器
反应器主要有：釜式反应器、管式反应 器、固定床反应器、流化床反应器。按石油化工生产产品的不同可以分为：加氢反
应器、裂化反应器、重整反应器、歧化反应器 、异构化反应器等。
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3）塔设备
塔设备可使气（汽）液或液液之间进行充分接触，达到传热及传质的目的。
（1）按操作压力分：加压塔、常压塔及减压塔。
（2）按单元操作分：精馏塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、反应塔、干燥塔等。
（3）按内件结构分：板式塔、填料塔。
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4）储罐
储罐也是一种容器，在石化领域，把常压、大型容器专称为储罐。
（5）按储罐结构分为：固定顶储罐、无力矩顶储罐、浮顶储罐等。浮顶储罐可分为外浮顶储罐、内浮顶储罐（带盖内浮
顶储罐）。
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5）换热器 准
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换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。在石化生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝
器、蒸发器和再沸器等。
8）分离设备
分离设备包括沉降式离心机、压滤机、叶滤机、转筒真空式连续过滤机、离心过滤机等。
经典例题
【例题】（2023）下列塔设备中，属于按单元 操作分类的有（ ）。
A.加压塔
B.解吸塔
C.填料塔
D.精馏塔
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E.反应塔
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『正确答案』BDE 信
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『答案解析』（1）按操作压力分：加压塔、常压塔及减压塔。（2）按 单元操作分：精系馏塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、反应
塔、干燥塔等。（3）按内件结构分：板式塔、填料塔。
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