蒸汽机一般采用汽轮机原理,利用蒸汽冲击叶片使其旋转;而燃气轮机则直接利用高温高压的燃气推动叶轮转动。通过电场和磁场的作用,将机械能转化为电能。
火力发电原理是利用燃烧燃料产生高温高压的热能,通过蒸汽机或燃气轮机转化为机械能,再进一步转化为电能的过程。其主要步骤如下:
1. 燃料燃烧:燃料(如煤、石油、天然气等)经过供给适量的氧气,在燃烧室内进行燃烧反应,产生高温高压的热能。
2. 蒸汽或燃气产生:燃烧过程产生的热能通过传热系统(如锅炉或燃气发生炉)传递给工质,将工质(通常是水)加热为高温高压蒸汽或高温高压燃气。
3. 蒸汽机或燃气轮机工作:高温高压的蒸汽或燃气进入蒸汽机或燃气轮机,使其叶轮转动,从而转化为机械能。蒸汽机一般采用汽轮机原理,利用蒸汽冲击叶片使其旋转;而燃气轮机则直接利用高温高压的燃气推动叶轮转动。
4. 发电机发电:蒸汽机或燃气轮机的旋转运动通过连接的发电机传递,使发电机内部的电导体产生剧烈摇动,从而在导体上诱导出电动势,产生电流。通过电场和磁场的作用,将机械能转化为电能。
5. 输电与供电:通过变压器将发电机产生的低压电流转换为高压电流,进一步输送到输电线路上,最终供应给用户使用。