火電廠系統中有三大主機，鍋爐，汽輪機，發電機，今天只以汽輪機為例，通過介紹汽輪機來窺見一下電廠系統的複雜。
燒水不簡單，而汽輪機就像是苦力的命，少爺的身子，還玻璃心。
據說管中窺豹，就可以腦補出豹子，我描述豹子的一些特點，希望足夠大家自行腦補。
自工業革命以來，世界上出現了各種各樣現代機械，其中有的由幾百甚至上千個零件構成，其精巧讓人稱奇。有的在惡劣條件下工作，可靠性讓人驚愕。有的無比小巧精密，也很巧奪天工。
當今世上，民用系統中，唯有汽輪機，集中了最複雜的材料，設計，製造，控制，熱力系統於一身。蒸汽輪機和燃氣輪機的水平，代表了一個國家的工業綜合實力。
材料：一臺蒸汽輪機使用大約50種金屬材料，比如說，在下面例子的圖片裡，前段葉片必須承受接近600攝氏度的溫度，同時保證每分鐘5800轉的轉速造成的巨大離心力，同時270倍的大氣壓。這麼說有點抽象，是什麼概念呢，一個270公斤的大胖子，壓在一個0.0001平方米的面積上，壓人身上，瞬間擊穿。
後面的葉片材料，頂端圓周速度有628米，接近於2倍音速，以極薄的金屬，空間立體造型，保持高離心力下的可靠工作。
零件：一臺典型的600MW的汽輪機，包含了40000個以上的零件。40000個零件安裝在一起，誤差卻不能超過零點幾毫米。在工作的時候，軸線方向上，漲差超過0.6mm，就要求停機。一個軸系長十幾米的，上萬個零件安裝在一起的，裡面通550度左右的蒸汽，一百多倍的大氣壓，居然控制0.6毫米，這個算不算少爺的身子。。。。
製造的精密：有些地方的公差，都在0.02毫米左右，光潔度要求最高的地方，是Ra0.2！，0.2是什麼概念，0是鏡面，幾乎是鏡面。
慣例舉個栗子：處於產品設計保密的因素，只能展示不合格報告的附圖的局部，可見大部分誤差都在0.015-0.23毫米以內，就因為這0.015毫米，所有的環節都要停下來待命，等待分析結果。這才是傷不起的玻璃心啊！！
關鍵是這一系列高精度的要求，背後都有一套流程和管理體系去保證。。。有很多人圍繞著這些要求去工作，這就是流程控制上的複雜性了。
我們看到的設備的複雜只是一方面，值得注意的是，設備一旦複雜之後，隨之而來的管理，控制，流程的複雜程度，也隨之成倍增長。
控制系統：整臺汽輪機由數百個高靈敏度的探頭檢測，溫度，震動，位移，膨脹，壓力，鍵相等等。。。信號進入系統，系統裡面進行判斷，哪些情況下報警，哪些情況下要停機，單是自動停機的情況就有幾十種之多，報警情況多達數百類。這還是汽輪機的系統，此外還有協調鍋爐和汽機的DCS還有很多保護呢。這是邏輯，具體實現起來，軟件硬件一大堆，需要很多專業的相互配合。
輔助系統：汽封系統，疏水系統，凝氣系統，循環系統，潤滑系統，控制油系統，每個系統都很複雜敏感，並被系統精確控制，有的壓力只要達到零點幾個大氣壓的誤差，就會報警。這一系列系統，可以養活幾個行業。
貼個最簡單的疏水系統的原理流程圖，裡面細節的設備還有單獨的原理圖，其餘的系統，都比輸水系統要複雜，有沒有嚇得想尿？
此外，還有無數種類的的泵，閥門，負責任的說，單單一個主汽閥和控制閥，可以講一個星期。。。
單單汽機就如此之複雜以至於難以詳述，考慮還有鍋爐，電機，燃料供給系統,磨煤器，冷卻塔等等，無疑火力發電系統是地球上最複雜，精密，高度集成的民用系統之一。
補充：有朋友提到化工系統，其實，化工系統很多也要用到鍋爐和汽輪機，只是把發電機變成了壓縮機，而且從設備設計製造的角度，化工系統的主機還是要簡單一些。化工系統的複雜之處在於，整個流程很複雜，這種流程一般都是國外公司的專利，大家買他們的授權。但是電力系統流程比較固定，所以僅從設計院的方面來說，電力設計院的工作複雜程度，低於化工設計院的複雜程度。從設備設計製造來說，發電系統更復雜。
臺上一分鐘，臺下十年功，看似簡單的操作，實際是經過多年的訓練才培養出來的能力，這也許就是火電人真實寫照！
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