火力發電廠簡稱火電廠，是利用煤、石油、天然氣作為燃料生產電能的工廠，它的基本生產過程是：燃料在鍋爐中燃燒加熱水使成蒸汽，將燃料的化學能轉變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機旋轉，熱能轉換成機械能，然後汽輪機帶動發電機旋轉，將機械能轉變成電能。
火力發電圖
按燃料分類：
燃煤發電廠 (煤)
燃油發電廠 (石油提取了汽油、煤油、柴油後的渣油)
燃氣發電廠 (天然氣、煤氣等)
餘熱發電廠 (工業餘熱、垃圾或工業廢料)
生物發電廠 (桔杆、生物肥料)
按原動機分類：
凝汽式汽輪機發電廠
燃汽輪機發電廠
內燃機發電廠
蒸汽-燃汽輪機發電廠
按供出能源分類：
凝汽式汽輪機發電廠 (只供電)
熱電廠 (同時供電和供熱)
按總裝機容量分類：
小容量發電廠 (總裝機容量 < 100 MW)
中容量發電廠 (總裝機容量 100 - 250 MW)
大中容量發電廠 (總裝機容量 250 - 600 MW)
大容量發電廠 (總裝機容量 600 - 1000 MW)
特大容量發電廠 (總裝機容量 > 1000 MW)
按蒸汽壓力和溫度分類：
中低壓發電廠 (蒸汽壓力3.92MPa, 溫度450度, 單機功率 < 25 MW)
高壓發電廠 (蒸汽壓力9.9MPa, 溫度540度, 單機功率 < 100 MW)
超高壓發電廠 (蒸汽壓力13.83MPa, 溫度540度, 單機功率 < 20 MW)
亞臨界壓力發電廠 (蒸汽壓力16.77MPa, 溫度540度, 單機功率 300 -1000 MW)
超臨界壓力發電廠 (蒸汽壓力 > 22.11MPa, 溫度550度, 單機功率 > 600 MW)
超超臨界壓力發電廠 (蒸汽壓力 >33．5MPa、610℃／630℃, 單機功率 > 600 MW)
火電廠種類雖多，能量轉換過程相同
火電廠的種類雖然很多，但其生產過程不外是利用燃料燃燒所發出的熱量把水加熱，使水受熱後變為蒸汽和過熱蒸汽，過熱蒸汽推動汽輪機，汽輪機帶動發電機，發電機發出電能。其能量轉換過程也是相同的，即：燃料的化學能→熱能→機械能→電能。
利用燃料中的化學能在鍋爐中燃燒，轉化為熱能，這種熱能被鍋爐中的水吸收成為具有一定溫度、一定壓力的蒸汽，這種具有相當熱量的蒸汽衝動汽輪機轉動，使熱能轉化為動能——機械能，汽輪機藉助於這個旋轉的動能帶動發電機旋轉，而發電機將賦予的機械能轉變為電能。
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