Báo cáo Thực tập tốt nghiệp tại Công ty cổ phần nhiệt điện Phả Lại

u lạnh. Phía trên buồng đốt, các dàn ống sinh hơi tường sau phía trên tạo thành phần lồi khí động gọi là mũi lò. Trên bề mặt ống sinh hơi vùng rộng của buồng đốt từ dưới vai lò tới đầu phễu lạnh được gắn gạch chịu nhiệt tạo thành vùng đai đốt nhằm mục đích nâng cao nhiệt độ trung tâm buồng đốt, tăng cường sự bắt lửa khi phun than vào lò giúp cho hạt than được cháy kiệt. Để ổn định tuần hoàn, các dàn ống sinh hơi được chia thành 20 vòng tuần hoàn nhỏ. Từ bao hơi, nước theo 4 đường ống nước xuống, phân chia vào 20 ống góp dưới trước khi vào các dàn ống sinh hơi. Hỗn hợp hơi nước đi lên từ các dàn ống sinh hơi tường 2 bên lò tập trung vào các ống góp trên 2 bên sờn trần lò, từ các dàn ống sinh hơi tường trước tập trung vào các ống góp trên tường trước và từ các dàn ống sinh hơi tường sau tập trung vào các ống góp trên tường tường sau của lò. Từ các ống góp này hỗn hợp hơi nước đi vào bao hơi bằng 50 đường ống lên. Một số ống nước lên được làm thành ống treo vai lò cũng được tập trung vào bao hơi. Tất cả nước lên được góp vào hộp nước lên trong bao hơi. Từ hộp nước lên này hỗn hợp nước và hơi sẽ đi vào các cyclone để tách ra hơi và nước. Theo chiều ra đường khói, phía trên buồng đốt và trên đường khói nằm ngang bố trí lần lượt các bộ quá nhiệt cấp 2, bộ quá nhiệt cuối cùng (cấp 3), và phần sau của bộ quá nhiệt trung gian. Phần đường khói đi xuống được chia thành 2 đường trước và sau, được phân cách bởi dàn ống tường phân chia đầu vào bộ quá nhiệt cấp 1. Đường khói trước đặt phần đầu bộ quá nhiệt trung gian, đường khói sau đặt bộ quá nhiệt cấp 1. Lưu lượng khói đi vào 2 đường này có thể điều chỉnh được nhờ các tấm chắn điện - thuỷ lực. Người ta thay đổi lưu lượng khói qua bộ quá nhiệt trung gian để điều chỉnh nhiệt độ đầu ra của quá nhiệt trung gian. Phía dưới bộ quá nhiệt trung gian và bộ quá nhiệt cấp 1 là bộ hâm nước bao gồm 4 modul. Bộ hâm nước thuộc loại chưa sôi, ống có cánh phía khói và chia thành 2 phần, một phần đặt dưới bộ quá nhiệt trung gian còn phần kia đặt dưới bộ quá nhiệt cấp 1. Ra khỏi bộ hâm nước, dòng khói chia đều thành 2 đường đi vào 2 bộ sấy không khí kiểu quay, hồi nhiệt. Nước đầu ra của bộ hâm được đưa vào bao hơi qua các ống góp phía dưới của khoang nước bao hơi để hỗn hợp với nước lên từ các dàn ống sinh hơi rồi vào ống nước xuống. Bao hơi là loại không phân ngăn, đường kính trong 1830 mm, chiều dài phần song song 14100 mm và chiều dày trung bình 180 mm. Mức nước trung bình trong bao hơi cao hơn so với đường trục hình học bao hơi là 51 mm. Trong bao hơi lắp đặt 98 bộ phân ly hơi dạng cyclone thành 3 hàng, 1 hàng phía Trước và 2 hàng phía sau. Hỗn hợp hơi nước từ các đường ống lên đi vào các cyclone, tại đây nước được phân ly xuống dưới vào khoang nước, hơi được phân ly lên trên vào khoang hơi của bao hơi và bốc hơi theo các đường hơi bão hoà sang bộ quá nhiệt. Để đảm bảo chất lượng hơi bão hoà trước khi sang bộ quá nhiệt, trong bao hơi trang bị 2 cấp rửa hơi, cấp thứ nhất là các tấm lỗ đặt ngay trên các cyclone, cấp thứ 2 là các tấm cửa chớp đặt trên đỉnh bao hơi trước các đầu vào đường ống hơi bão hoà. Bộ quá nhiệt của lò hơi thuộc loại nửa bức xạ, nửa đối lưu. Theo đườnghơi ra, bộ quá nhiệt bao gồm các bề mặt chịu nhiệt sau đây: Dàn quá nhiệt trần. Bộ quá nhiệt hộp. Tường phân chia đầu vào bộ quá nhiệt cấp 1 Bộ quá nhiệt cấp 1. Bộ quá nhiệt cấp 2. Bộ quá nhiệt cuối cùng (bộ quá nhiệt cấp 3) Để điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt, sử dụng 2 cấp giảm ôn kiểu hỗn hợp. Bộ giảm ôn cấp 1 đặt giữa bộ quá nhiệt cấp 1 và bộ quá nhiệt cấp 2, bộ giảm ôn cấp 2 đặt giữa bộ quá nhiệt cấp 2 và bộ quá nhiệt cuối cùng. Nước phun giảm ôn được lấy từ đầu đẩy bơm cấp lò hơi. Lò hơi được trang bị 1 bộ quá nhiệt trung gian để tăng nhiệt độ hơi trước khi vào phần trung áp của tua bin. Một bộ giảm ôn kiểu hỗn hợp được đặt trên đường tái nhiệt lạnh (đầu vào bộ quá nhiệt trung gian) để điều chỉnh nhiệt độ hơi ra khỏi bộ quá nhiệt trung gian theo đúng yêu cầu. Và nhiệt độ đầu ra của quá nhiệt trung gian được điều chỉnh bằng dòng khói phía đuôi lò qua 4 tấm chắn đường khói. Khi vận hành bình thường thì nhiệt độ hơi đầu ra của quá nhiệt trung gian được điều chỉnh bằng các tấm chắn đường khói, giảm ôn bằng nước cấp trên đường tái lạnh chỉ được sử dụng khi ngoài khả năng điều chỉnh của các tấm chắn đường khói hoặc trường hợp bất thường. Lò hơi có trang bị các van an toàn nhằm mục đích bảo vệ chống quá áp lực gây hư hỏng thiết bị áp lực lò hơi. Bao gồm 10 van an toàn bảo vệ phần áp lực lò hơi: Bốn van an toàn đầu ra quá nhiệt cuối, trong đó có 2 van an toàn điện và 2 van an toàn cơ khí. Van an toàn điện là van được đóng/mở bằng tín hiệu điện có thể làm việc ở chế độ tự động hoặc chế độ bằng tay thao tác do người vận hành. Van an toàn điện làm việc khi áp lực hơi trong bao hơi tăng nhanh quá tốc độ giới hạn hoặc khi áp lực trong bao hơi lớn hơn giá trị tối đa cho phép. Bình thường van an toàn điện làm việc trước van an toàn cơ khí, nếu 2 van an toàn điện tác động vẫn không làm giảm được áp lực trong đường ống hoặc van hư hỏng thì sẽ đến van an toàn cơ khí, cuối cùng là van an toàn bao hơi. Áp lực đặt cho các van an toàn tăng dần theo: Van an toàn điện - van an toàn cơ khí - van an toàn bao hơi. 4 van an toàn cơ khí dành cho bộ qua nhiệt trung gian, đặt ở ống góp đầu ra của bộ quá nhiệt trung gian. Các van an toàn cơ khí đều có nguyên tắc như nhau giống như van an toàn bao hơi. Các van an toàn qua nhiệt trung gian cũng có các trị số đặt khác nhau. Hệ thống vòi đốt của mỗi lò hơi bao gồm: Vòi đốt dầu khởi động bố trí ở tường trước phía trên phễu lạnh. Các vòi này chỉ sử dụng khi khởi động lò hơi từ trạnh thái lạnh. 16 vòi đốt dầu chính bố trí xen kẽ với các vòi đốt than bột trên các vai lò, 8 vòi phía Trước và 8 vòi phía sau. Chúng được sử dụng để bắt cháy các vòi đốt than bột khi khởi động máy nghiền, hỗ trợ khi lò cháy kém, khi ngừng lò bình thường và khởi động lò hơi từ các trạng thái ấm, nóng và rất nóng. Bộ vòi đốt than bột loại đặt chúc xuống (Downshot) bố trí đều trên các vai lò trước và sau, chúng bao gồm 16 bộ phân ly dạng cyclone, phân ly hỗn hợp than bột - gió cấp 1. Phần lớn dòng than bột được phân ly xuống dưới tới 32 vòi đốt chính phía trong vai lò, còn lại dòng hỗn hợp than bột quá mịn thoát ra khỏi bộ phân ly phía trên sẽ tới 32 vòi đốt phụ phía ngoài vai lò. 2.2.2. Các thiết bị phụ lò hơi Hệ thống nghiền than cho 1 lò hơi gồm 4 máy nghiền bi, loại 2 đầu kép, sấy và vận chuyển than bột bằng gió nóng cấp 1. Năng suất của máy nghiền đảm bảo đủ than bột cho lò hơi vận hành ở phụ tải cực đại, liên tục, kể cả trong trường hợp chỉ 3 máy nghiền làm việc. Lò hơi được lắp đặt một hệ thống thải xỉ đáy lò theo định kỳ, kiểu ướt, dung tích thuyền xỉ là 75 m3, chứa được xỉ trong khoảng 6 giờ ứng với công suất cực đại của lò hơi. Một hệ thống thải tro bay bao gồm các phễu tro bay bộ sấy không khí, các phễu tro bay bộ lọc bụi tĩnh điện, hệ thống hút tro chân không và các silô chứa tro bay. Để làm sạch các bề mặt trao đổi nhiệt, tăng cường trao đổi nhiết của các dàn ống, nâng cao hiệu suất nhiệt, lò hơi được trang bị các thiết bị thổi bụi như sau: Đối với các dàn ống sinh hơi buồng lửa, dùng vòi thổi bụi loại ngắn, bố trí xung quanh lò (Gồm 20 máy- kiểu IR-3D). Đối với các bộ quá nhiệt mành (quá nhiệt cấp 2 và 3), bộ quá nhiệt trung gian, bộ hâm, dùng vòi thổi bụi loại dài, bố trí ở tường 2 bên (gồm 28 máy kiểu IK-545). Đối với bộ sấy không khí, dùng loại vòi thổi bụi loại có thể thu lại nửa hành trình(semi - retractable).(Gồm 2 máy - Kiểu IK- AH). Hơi thổi bụi được lấy từ sâu bộ quá nhiệt cấp 2 qua hệ thống giảm ôn và giảm áp cung cấp đến các vòi thổi bụi. Trên đầu vòi của mỗi vòi thổ bụi có một số lỗ (tuỳ thuộc vào từng loại vòi) để thổi hơi vào các bề mặt truyền nhiệt, làm sạch chúng. Để giám sát buồng lửa, 6 bộ camara được lắp đặt: 4 bộ ở 4 góc lò, 2 bộ ở 2 tường bên phễu lạnh đáy lò (cạnh của người chui). Các thiết bị giám sát ngọn lửa bố trí cạnh từng vòi đốt, các cửa thăm xung quanh lò... Tại phòng điều khiển trung tâm người vận hành có thể quan sát được ngọn lửa của buồng đốt bằng các màn hình video thông qua các camera này. Mỗi lò hơi được trang bị 2 bộ sấy không khí quay hồi nhiệt, 2 bộ sấy không khí sơ bộ dùng hơi, 2 quạt gió chính, 2 quạt gió cấp1 và 2 quạt khói. Chúng được bố trí theo sơ đồ hệ thống làm việc song song. Mỗi thiết bị có công suất làm việc tối thiểu bằng 50% công suất của hệ thống. Hai bộ lọc bụi tĩnh điện được trang bị cho mỗi lò, chúng được đặt sau bộ sấy không khí quay hồi nhiệt và phía trước quạt khói. Chúng lọc bụi trong khói đảm bảo nồng độ bụi thấp hơn 100 mg/m3 trước khi thải ra môi trường. Sau các quạt khói, mỗi lò hơi được lắp đặt một hệ thống khử SOx trong khói (FGD). Hệ thống FGD có nhiệm vụ làm giảm hàm lượng SOx trong khói xuống < 500 mg/m3 trước khi thải ra môi trường. Một đường khói đi tắt qua hệ thống FGD có khả năng cho đi tắt 100% lượng khói thoát ra từ lò hơi để đảm bảo cho lò hơi vẫn vận hành bình thường khi hệ thống FGD không làm việc. Bảng 1: Tính toán hiệu suất nhiệt/đặc tính lò hơi đốt than bột (vận hành ở chế độ áp suất trượt) TT Tên các đại lượng Ký hiệu Đơn vị Công suất đầu ra 100% 75% 1 Hiệu suất thô Eb % 88,5 88,5 2 Tổng các tổn thất nhiệt L % 11,5 11,5 3 Dữ liệu tính toán 3.1 Các thành phần của khói tại đầu vào bộ sấy không khí hồi nhiệt (khô) Carbon dioxide CO2 % thể tích 16,276 16,276 Oxygen O2 % thể tích 3,659 3,659 Carbon monoxide CO % thể tích 0,015 0,015 Nitrogen N2 % thể tích 80,050 80,050 3.2 Đặc tính của nhiên liệu (để đốt) Nhiệt trị cao HHV kcal/kg 5080 Nhiệt trị thấp LHV kcal/kg 4954 Carbon C % khối lượng 56,5 Hydrogen H % khối lượng 1,41 Oxygen O % khối lượng 1,69 Nitrogen N % khối lượng 0,58 Sulphur S % khối lượng 0,50 Độ tro A % khối lượng 30,32 Độ ẩm tổng mf % khối lượng 9,00 3.3 Thành phần cháy được trong tro xỉ Chất cháy được trong cho bay CMf % khối lượng 7,0 7,0 Chất cháy được trong xỉ CMb % khối lượng 7,0 7,0 Phần trăm tro bay % khối lượng 85,0 85,0 Phần trăm xỉ % khối lượng 15,0 15,0 Giá trị trung bình chất cháy trong tro xỉ=CMfx0,85+CMbx0,15 CMa % khối lượng 7,0 7,0 Tiêu hao nhiên liệu Wfe kg/h 125275 96121 Tổng khối lượng tro=AxWfex1/100 At kg/h 37984 29144 Phần trăm các bon không cháy hết = (AxCMa)/(100-Cma) Cu % khối lượng 2,282 2,282 Phần trăm của các bon đã cháy trong nhiên liệu = C-Cu Cb % khối lượng 54,218 54,218 3.4 Không khí khô tính toán tại đầu vào của bộ sấy không khí hồi nhiệt (PTC 4.1, 7.3.2.02) WG’ kg/kg nhiên liệu 8,555 8,555 3.5 Không khí khô tính toán tại đầu ra của bộ sấy không khí hồi nhiệt (PTC 4.1, 7.2.8.1) WA’ kg/kg nhiên liệu 8,108 8,108 3.6 Độ ẩm tính toán trong không khí Nhiệt độ nhiệt kế khô C 24,0 24,0 Nhiệt độ nhiệt kế ướt C 21,4 21,4 Độ ẩm tương đối % 80,0 80,0 Áp suất hơi bão hòa của hơi nước tại nhiệt độ nhiệt kế khô es kg/cm2 0,03 0,03 Nước bốc hơi trong không khí =WmA’(18,02/28,92) xa/100 xes/(1,0332-a/100xes) kg/kg không khí khô 0.015 0.015 Độ ẩm không khí WmA kg/kg nhiên liệu 0,122 0,122 3,7 Tổn thất nhiệt tính toán do khói khói khô Khí CO2 vào bộ sấy không khí COe(e) % thể tích 16,276 16,276 Khí CO2 ra khỏi bộ sấy không khí CO2(l) % thể tích 15,275 15,275 Phần trăm lọt qua bộ sấy không khí hồi nhiệt =(CO2(e)-CO2(l)) x90/CO2(l) (PTC 4.3, 7.03.1) AL % khối lượng 5,9 6,88 Nhiệt độ khói thoát khỏi bộ sấy không khí (đã hiệu chỉnh) tG oC 117,0 115,0 Nhiệt độ gió cấp 1 vào bộ sấy không khí tA1 oC 39,0 54,0 Nhiệt độ gió cấp 2 vào bộ sấy không khí tA2 oC 29,0 44,0 Nhiệt độ trung bình của gió vào bộ sấy không khí =(tA1+tA2)/2 tAv oC 34,0 49,0 Nhiệt dung riêng trung bình giữa tAv và tGN CPA kcal/kg oC 0.241 0,241 Nhiệt dung riêng trung bình giữa tG và tG CPG kcal/kg oC 0,240 0,240 Nhiệt độ khói tính toán ra khỏi bộ sấy không khí đã được hiệu chỉnh tGN=ALxCPA(tG-tAV)/(100xtCPG)+tG tGN oC 122,0 119,6 4. Tổn thất tính toán do khói khô L1 Nhiệt độ khói tại đầu ra bộ sấy không khí tGN oC 122 119,6 Nhiệt độ gió đầu vào quạt gió chính - oC 24,0 24,0 Nhiệt độ chuẩn đầu vào quạt gió chính tRA oC 29,0 29,0 Nhiệt độ trung bình = (tGN+tRA)/2 oC 75,5 75,5 Nhiệt dung riêng trung bình của khói khô CpG’ oC 0,237 0,237 Tổn thất nhiệt do khói khô L1=WG’xCpG’x(tGN-tRA) L1 kcal/kg khói 188,56 183,69 L1/HHVx100 L1’ % 3,71 3,62 5. Áp suất riêng phần tính toán của độ ẩm trong khói Độ ẩm nhiên liệu =mf/100 Wf kg/kg nhiên liệu 0,090 0,090 Nước sinh ra từ hydrogen trong nhiên liệu Wh=8,936xH/100 Wh kg/kg nhiên liệu 0,126 0,126 Độ ẩm trong khói mG=WmA+Wf+Wh mG kg/kg nhiên liệu 0,338 0,338 Áp suất riêng phần của độ ẩm =1,0332/(1+1,5Cb/(mG(CO2-CO)) (PTC 4.1, 7.3.2.0.3) PmG kg/cm2 0,07 0,07 6. Tính toán tổn thất do độ ẩm L2 Enthalpy của hơi tải PmG, TGN hV kcal/kg 652,0 651,0 Enthalpy của nước bão hòa tại tRA hRw kcal/kg 29,0 29,0 Tổn thất nhiệt do độ ẩm L2=Wf(hV-hRw) L2 kcal/kg nhiên liệu 56,07 55,98 L2/HHVx100 L2’ % 1,10 1,10 7. Tổn thất nhiệt tính toán do độ ẩm từ sản phẩn cháy hydrogen L3 Enthalpy của nước bão hòa tại tRA hRw kcal/kg 29,0 29,0 Tổn thất nhiệt do độ ẩm từ sản phẩn cháy hydrogen L3=Wh(hV-hRw) L3 kcal/kg nhiên liệu 78,50 78,37 L3/HHVx100 L3’ % 1,55 1,54 8. Tổn thất nhiệt tính toán do độ ẩm trong không khí L4 Enthalpy của hơi bão hòa tại tRA hRv kcal/kg 610,0 610,0 L4=WmA(hV-hRv) L4 kcal/kg nhiên liệu 5,12 5,12 L4/HHVx100 L4’ % 0,10 0,10 9. Tổn thất nhiệt tính toán do không cháy hết L5 Phần trăm các bon không cháy Cu % khối lượng 2,282 2,282 L5=Cu/100x8,056 (PTC 4.1, 7.3.2.02; 14,500 Btu/lb=8,056 kcal/kg) L5 kcal/kg nhiên liệu 183,84 183,84 L5/HHVx100 L5’ % 3,62 3,62 10. Tổn thất tính toán do sự tọa thành Carbon Monoxide L6 L6=CO/(CO2+CO)x5,644xCb/100 (PTC 4.1, 7.3.2.07; 10,160 Btu/lb=5,644 kcal/kg) L6 kcal/kg nhiên liệu 2,82 2,82 L6/HHVx100 L6’ % 0,06 0,06 11. Tổn thất nhiệt tính toán do bức xả ra môi trường (dựa trên đồ thị tổn thấn bức xạ theo tiêu chuẩn ABMA) Chênh lệch giữa nhiệt độ giữa bề mặt và môi trường oC 28 28 Tốc độ gió qua bề mặt m/s 0,5 0,5 Hệ số vách ống 0,75 0,75 Năng suất bức xạ liên tục kcal/H 563,21 432,14 Phần trăm tổn thất bức xạ L7 % 0,19 0,28 12. Tổn thất không tính được L8 % 0,25 0,25 13. Tổn thất dự phòng của nhà chế tạo L9 % 0,92 0,93 Bảng 2: Thông số kỹ thuật của bộ sấy không khí hồi nhiệt TT Đại lượng Đơn vị BMCR Bình thường (RO) 1. Nhiên liệu Than chạy thử lò hơi Than chạy thử lò hơi 2. Lưu lượng khói vào bộ sấy không khí (trên một bộ sấy không khí) kg/H 575282 549657 3. Lưu lượng khói ra bộ sấy không khí (trên một bộ sấy không khí) kg/H 609178 582637 4. Lưu lượng gió vào bộ sấy không khí kg/H Phần gió cấp 1 150419 147402 Phần gió cấp 2 398727 377361 Tổng 549146 524763 5. Lưu lượng gió ra khỏi bộ sấy không khí kg/H Phần gió cấp 1 112849 110333 Phần gió cấp 2 402399 381451 Tổng 515248 491784 6. Lưu lượng gió đi tắt qua phần gió cấp 1 kg/H 567 554 7. Lượng gió lọt (bên khí sang khói) kg/H 33896 32980 8. Nhiệt độ khói vào oC 391 383 9. Nhiệt độ khói ra oC (Chưa hiệu chỉnh) 126 122 (Hiệu chỉnh) 121 117 10. Nhiệt độ gió vào oC Phần gió cấp 1 38 37 Phần gió cấp 2 27 26 11. Nhiệt độ gió ra oC Phần gió cấp 1 366 359 Phần gió cấp 2 339 333 12. Nhiệt độ gió đầu vào máy nghiền (bao gồm sự điều chỉnh sự đi tắt gió cấp 1) oC 365 358 13. Tổn thất áp lực giữa đầu vòa và đầu ra bộ sấy không khí mmH2O 67,3 59,1 14. Tốc độ khói qua các phần tử mm/s 7,61 7,13 15. Tốc độ gió qua các phần tử mm/s Phần gió cấp 1 4,05 3,91 Phần gió cấp 2 7,34 6,84 16. Hệ số O2 (khói đầu vào tới khói đầu ra) %O2 +1,1 +1,1 17. Bề mặt trao đổi nhiệt (cả 2 bên) trên một bộ sấy m2 Phần khói 24359 Phần gió cấp 1 7000 Phần gió cấp 2 15200 Khoảng trắng 6300 Tổng 18. Chiều cao của phần tử mm Vùng nhiệt độ cao 1066,8 Vùng nhiệt độ trung bình 635,0 Vùng nhiệt độ thấp 304,8 (khoảng cách) 0 Tổng 2006,6 Bảng 3: Thông số kỹ thuật của quạt gió chính TT Đại lượng Đơn vị BMCR Bình thường (RO) 1. Nhiên liệu Nhiên liệu chạy thử lò hơi Nhiên liệu chạy thử lò hơi 2. Số quạt trên một khối Bộ 2 2 3. Lưu lượng trên một bộ (nghỉ ngơi) Gió quá trình cháy tại đầu ra bộ sấy không khí kg/s 143,28 136,76 Gió lọt bộ sấy không khí kg/s 9,42 9,16 Gió chèn (nếu reburied) kg/s 3,14 3,14 Tổng lượng gió qua một quạt=(a)+(b)+(c) kg/s 155,84 149,06 Nhiệt độ đầu vào quạt gió chính oC 24 24 Áp suất đầu vào quạt gió chính mmH2O -69,7 -63,7 Thể tích riêng m3N/kg 0,7735 0,7735 Độ dự phòng % - - Lưu lượng thể tích yêu cầu m3/s 132,0 126,0 4. Tổng cột áp mmH2O Áp suất đầu vào quạt gió chính mmH2O Ống đầu hút 28,5 26 Áp suất đầu ra quạt gió chính mmH2O Đường ống 58,6 52,6 Bộ sấy không khí 67,3 59,1 Máy nghiền (bao gồm cả các tấm phân li) Đường ống nhiên liệu Vòi đốt 73,0 65,1 Tổng phụ 198,9 176,8 Độ dự phòng % - - Tổng cột áp yêu cầu ={(1)(a)+(2)(f)}x(1+(3)/100) mmH2O 227,4 202,8 5. Công suất động cơ trên một quạt kW Hiệu suất quạt tại điểm thiết kế % 86 Năng suất quạt tại điểm thiết kế m3/s 167,4 Áp suất tĩnh quạt tại điểm thiết kế mmH2O 526,6 Công suất đầu vào của quạt tại điểm thiết kế kW 1019 Độ dự phòng của động cơ % 10 Công suất động cơ yêu cầu kW 1120 6. Công suất tiêu thụ trên mỗi khối (từn phần) kW Công suất tiêu hao của các động cơ kW 2x444 2x371 Tổn hao cáp kW Bởi S&W Bởi S&W Tổng Bảng 4: Thông số kỹ thuật của quạt khói TT Đại lượng Đơn vị BMCR Bình thường (RO) 1. Nhiên liệu Nhiên liệu chạy thử lò hơi Nhiên liệu chạy thử lò hơi 2. Số quạt trên một khối Bộ 2 2 3. Lưu lượng trên một bộ Đầu vào bộ sấy không khí kg/s 159,80 152,68 Lượng gió lọt ở bộ sấy không khí kg/s 9,42 9,16 Tổng lượng khói qua mỗi quạt = (a)+(b)+lọt lọc bụi kg/s 174,29 166,7 Nhiệt độ đầu vào quạt khói oC 121 117 Áp suất đầu hút quạt khói mmH2O -194,6 -175,3 Thể tích riêng m3N/kg 0,7482 Độ dự phòng % - - Lưu lượng thể tích yêu cầu m3/s 191,8 181,3 4. Tổng cột áp mmH2O Áp suất đầu vào quạt khói mmH2O Buồng lửa 7,1 7,1 Quá nhiệt và quá nhiệt trung gian 35,5 28,1 Đường khói (Bộ hâm nước tới bộ sấy không khí) 6,9 59,1 Bộ sấy không khí 64,2 5,7 Đường khói (Bộ sấy không khí tới quạt khói) bao gồm cả bộ lọc bụi 50,1 45.3 Tổng phụ 163,8 145,3 Áp suất đầu ra quạt khói mmH2O Đường khói (Quạt khói tới ống khói) 62,5 56,7 Ống khói (Cao – 200m) Sức hút tự nhiên Tổng phụ 62,5 56,7 Độ dự phòng - - Tổng cột áp yêu cầu ={(1)(f)+(2)(d)}x(1+(3)/100) mmH2O 226,2 202,0 5. Công suất động cơ trên một quạt kW Hiệu suất quạt tại điểm thiết kế % 82,2 Năng suất quạt tại điểm thiết kế m3/s 237,5 Áp suất tĩnh của quạt tại điểm thiết kế mmH2O 328,6 Công suất đầu vào của quạt tại điểm thiết kế kW 955 Độ dự phòng của động cơ % 11 Công suất động cơ yêu cầu kW 1062 6. Lượng điện tiêu hao cho mỗi tỏ kW máy Lượng điện tiêu hao của các động cơ điện kW 2x586 2x488 Tổn thất cáp kW Bởi S&W Bởi S&W Tổng kW Bảng 5: Thông số kỹ thuật của bộ khử bụi tĩnh điện TT Thông số Đơn vị BMCR BMCR 100% RO 1. Nhiên liệu Than xấu nhất (than thiết kế bộ lọc bụi) Than chạy thử lò hơi Than chạy thử lò hơi 2. Điện trở xuất của tro bay ohm-cm 3,92 E+10 3,49 E+10 2,46 E+10 3. Diện tích góp riêng m2/ m3/s 83,72 85,78 91,38 4. Lưu lượng khói đầu vào bộ khử bụi (ướt) m3N/h 938016 918540 870732 5. Nồng độ ẩm trong khói % thể tích 4,28 6,15 6,15 6. Nhiệt độ khói đầu vào bộ khử bụi oC 121 120 117 7. Độ giảm nhiệt độ giữa đầu ra và đầu vào bộ khử bụi oC <7 <7 <7 8. Áp lực khói đầu vào bộ khử bụi mmH2O -175 -167 -146 9. Tổn thất áp lực giữa đầu vào và đầu ra bộ khử bụi mmH2O <20,4 <20,4 <20,4 10. Tốc độ trung bình của khói trong bộ khử bụi m/s 1,03 1,01 0,95 11. Nồng độ bụi đầu vào bộ khử bụi (khô) g/m3N 38,62 45,86 45,86 12. Nồng độ bụi đầu ra bộ khử bụi (khô) mg/m3N <100 <100 <100 13. Hiệu suất khử bụi % 99,74 99,78 99,78 14. Nồng độ bụi đầu ra bộ khử bụi (khô) (một trường không làm việc) mg/m3N <400 <400 <400 15. Tổng lượng điện tiêu thụ của bộ khử bụi tĩnh điện Điện năng tiêu thụ cho sự kích thích bộ khử bụi kW 310 310 310 Các động cơ, vv kW 50 50 50 Các bộ sấy cánh điện kW Gộp vào b) Gộp vào b) Gộp vào b) Tổng kW 360 360 360 16. Công suất đặt của điện năng kVA Xấp xỉ 1400 Xấp xỉ 1400 Xấp xỉ 1400 Bảng 6: Thông số kỹ thuật của máy nghiền than TT Thông số Đơn vị BMCR RO-1 RO-2 1. Nhiên liệu Than thiết kế máy nghiền (3 máy nghiền) Than thiết kế máy nghiền (4 máy nghiền) Than chạy thử lò hơi (4 máy nghiền) 2. Tiêu hao nhiên liệu (khô)/máy nghiền t/h 40,27 28,66 28,50 (ướt)/máy nghiền t/h 45,77 32,56 31,32 3. Độ mịn có thể qua Rây 200 % 90 95 95 Rây 50 % 99 99,98 99,98 4. Độ dự phòng năng suất nghiền than % 6 12 18 5. Năng suất nghiền (ướt) t/h 48,8 36,6 37,2 6. Hệ số khả năng nghiền Độ cứng (có thể nghiền) 1,0 (cho 66 HGI) 1,0 (cho 66 HGI) 1,0 (cho 66 HGI) Độ ẩm than 0,97 0,97 1,0 Kích thước than cấp 1,0 (cho qua 98% 18mm) 1,0 (cho qua 98% 18mm) 1,0 (cho qua 98% 18mm) 7. Tổng lượng điện tiêu thụ của các máy nghiền lớn nhất kW Xấp xỉ 1270 trên máy nghiền Xấp xỉ 1270 trên máy nghiền Xấp xỉ 1270 trên máy nghiền Bảng 7: Thông số kỹ thuật buồng lửa TT Tên thiết bị và thông số Đơn vị 1. Buồng lửa Nhà chế tạo MBEL Nơi chế tạo UK Kiểu Bức xạ Rộng m 19,32 Sâu m 15,63 Cao (từ phễu xỉ) m 42,88 Góc phễu xỉ o 55 Kích thước đầu ra phễu xỉ m 1,564 Tổng thể tích buồng lửa m3 7461 Diện tích cắt ngang buồng lửa m2 277,35 Tỉ số tuần hoàn (BMCR) 3,57 Thời gian trung bình lưu lại của hạt than trong buồng lửa giây 4,0 Áp suất thiết kế khung lò (thử trong thời gian ngắn) kg/cm2(g) 0,089 Tổng diện tích bề mặt bức xạ m2 4240 Phần trăm tổng lượng nhiệt hấp thụ trên bề mặt bức xạ tại BMCR % 61,09 Tổng diện tích bề mặt đối lưu m2 24057 Phần trăm tổng lượng nhiệt hấp thụ trên bề mặt đối lưu tại BMCR % 38,91 2. Lượng nhiệt hấp thụ của buồng lửa (nhiệt thải thô) BMCR Nhiệt thế diện tích x103 kcal/m2H 158 Nhiệt thế thể tích x103 kcal/m3H 92 Nhiệt thế diện tích lớn nhất x103 kcal/m2H 344 3. Các giàn ống đối lưu (cửa buồng lửa tường phía sau) Tổng bề mặt nhiệt truyền theo chu kỳ m2 86 Số hàng 41 Số ống trên một hàng 1/2/3 Tổng số ống 70 Đường kính ngoài mm 66,7 Độ dày đặt hàng mm 6,6 Bước song song với dòng khói mm 131,9/87,8 Bước ngang dòng khói mm 460 Tiêu chuẩn thiết kế ASME1 Vật liệu ASTM A209 T1a Phương pháp nối ống Hàn Phương pháp nối các ống góp Hàn 4. Các giàn ống sinh hơi Số ống: tường trước/sau/cạnh 209/209/78 Chiều dài trung bình của ống m 53 Bước ống mm 92 Đường kính ngoài mm 66,7 Độ dày đặt hàng mm 6,6 Độ dày màng ghép ống mm 6 Bề mặt truyền nhiệt trên cơ sở tiết diện ngang m2 2365 Điều kiện thiết kế Mã thiết kế ASME1 Vật liệu ASTM A209 T1a Áp suất thiết kế kg/cm2(g) 209,2 Nhiệt độ thiết kế oC 418,0 Phương pháp nối ống Hàn 2.3. Tuabin và các thiết bị phụ 2.3.1. Tuabin Tua bin - Máy phát là một tổ máy hợp bộ có quá nhiệt trung gian với phần hạ áp dòng chảy kép, được đặt trên cùng một trục do hãng GE của Mỹ chế tạo. Tua bin hơi nước kiểu 270T 422/423 với công suất định mức 300 MW dùng để trực tiếp quay máy phát điện kiểu 290T 422/423 được làm mát bằng hydro với thiết bị kích thích tĩnh. Cấu tạo tua bin gồm 3 phần: cao áp, trung áp và hạ áp. Phần cao áp gồm 8 tầng cánh, trung áp: 7 tầng cánh và hạ áp: 12 tầng cánh đối xứng về 2 phía (mỗi phía 6 tầng). Phần cao áp và trung áp được chế tạo chung một thân, rô to cao áp và trung áp được thiết kế chung một trục. Rô to và thân tua bin phần hạ áp được chế tạo riêng. Rô to phần trung áp và hạ áp được nối với nhau bằng khớp nối cứng. Các tầng cao áp được đặt ở vùng có kết cấu thân kép mà ứng lực và ứng suất nhiệt trong vùng này là nhỏ nhất. Phần thân bên ngoài tua bin cao-trung áp được đúc liền khối bằng thép hợp kim chịu nhiệt. Thân tua bin được đỡ tại đường tâm nằm ngang của nó để tránh sự lệch tâm giữa thân và rô to khi thân tua bin được sấy nóng và giãn nở. Thân tua bin được chốt tại 2 đầu theo đường tâm thẳng đứng để định tâm theo phương hướng kính. Thân phía trong phần cao- trung áp được đỡ trong phần thân ngoài trên 4 tấm đệm và được định vị dọc trục bằng cách lắp mộng. Các nêm chèn được sử dụng trên các tấm đệm đỡ để đảm bảo sự căn chỉnh chính xác theo phương thẳng đứng và có bề mặt cứng để loại trừ sự mài mòn gây ra do sự di chuyển tương đối của thân bên trong khi nó giãn nở hoặc co lại. Thân bên trong được chốt với thân bên ngoài theo các đường tâm thẳng đứng phía trên và phía dưới để định vị nó theo phương hướng kính. Vỏ bọc hơi thoát phần hạ áp được chế tạo bằng thép kết cấu dùng phương pháp hàn. Vỏ hơi thoát bên trong tách riêng với vỏ bên ngoài và được đỡ trong vỏ bọc bên ngoài bằng 4 tấm đệm đỡ. Vỏ bên trong được chốt với vỏ bọc bên ngoài để định vị hướng trục và hướng tâm. Tuy nhiên nó có thể giãn nở tự do khi có sự thay đổi nhiệt. Vỏ bọc phần hơi thoát được định vị với nền gần tâm cửa thoát để tránh di chuyển dọc trục và hướng kính. Vỏ bọc phần hơi thoát gồm gối đỡ 2,3,4, nối giữa rô to cao và hạ áp, nối giữa rô to hạ áp và máy phát có kèm theo thiết bị quay trục. Ống liên thông giữa phần trung áp và hạ áp gồm các mối nối giãn nở để hấp thụ sự giãn nở nhiệt của đường ống, tránh gây ra các ứng lực trên các bộ phận của tuabin. Tua bin có 2 rô to (cao-trung áp và hạ áp), mỗi rô to được đỡ bởi 2 ổ đỡ cổ trục riêng. Hai rô to được nối với nhau bằng khớp nối cứng bắt bằng bu lông và được định vị dọc trục bởi ổ đỡ chặn đặt ở bệ đỡ trước của tua bin (gối 1). Bệ đỡ trước được dẫn hướng theo đường tâm trên tấm bệ của nó sao cho nó được cố định theo phương hướng kính nhưng có thể trượt tự do theo hướng dọc trục. Thân rô to được chế tạo bằng thép hợp kim dùng phương pháp rèn. Nó được gia công để tạo thành một khối gồm trục, đĩa động, cổ trục và bích khớp nối. Các cánh động tua bin được chế tạo từ thép cán (hợp kim sắt-crôm) để chống lại sự ăn mòn và mài mòn của dòng hơi. Các cánh động được lắp chặt bằng mộng đuôi én được gia công trên đĩa động. Đai bảo vệ bằng kim loại được sử dụng để nối giằng các đầu cánh với nhau bằng cách ghép mộng trên đỉnh cánh. Trên các cánh tầng cuối cùng, các cánh động được trang bị lớp bảo vệ cứng để chống mài mòn do hơi ẩm. Các vách ngăn vòi phun được chế tạo từ thép hợp kim sắt - crôm và được lắp ráp thành cánh tĩnh bằng cách hàn hoặc đúc. Tua bin có hệ thống phân phối hơi gồm 4 cụm vòi phun, 4 van điều khiển phần cao áp. Hai van đặt ở nửa trên và hai van đặt ở nửa dưới thân ngoài tua bin cao áp. Cách bố trí này tạo ra việc sấy thân tua bin được đồng đều hơn và giảm thiểu sự biến dạng nhiệt. Đầu vào van điều khiển được trang bị các mối nối giãn nở kiểu vòng trượt để cho phép chuyển động tương đối theo bất kỳ hướng nào mà vẫn duy trì được độ kín khít. Đầu vào phần trung áp có 2 van tái nhiệt kết hợp được đặt ở phần thân phía dưới tua bin trung áp (van stop và van chặn chung một thân van). Hơi áp suất cao từ lò đi qua 2 van stop chính và 4 van điều khiển vào tua bin cao áp và chảy dọc về phía đầu tua bin của tổ máy. Sau khi sinh công ở phần cáo áp, dòng hơi được đưa qua hệ thống tái nhiệt lạnh tới bộ quá nhiệt trung gian của lò hơi. Hơi được quá nhiệt trung gian qua hệ thống tái nhiệt nóng và 2 van tái nhiệt kết hợp đi vào phần tua bin trung áp và chảy dọc hướng về phía máy phát. Sau khi qua tua bin trung áp, dòng hơi đi qua ống chuyển tiếp đơn tới tua bin hạ áp, ở đây dòng hơi được chia làm hai phần: một nửa chảy dọc về phía máy phát và nửa còn lại chảy dọc về phía đầu tua bin của tổ máy, sau đó đi vào bình ngưng kiểu bề mặt được đặt ở ngay dưới tua bin hạ áp. Việc bố trí hướng của dòng hơi trong tua bin đi ngược chiều nhau mục đích là để khử lực dọc trục rô to do dòng hơi gây ra. Tua bin được tính toán để làm việc với các thông số định mức sau: Áp lực hơi mới trước van STOP chính: 169 kg/cm2 Nhiệt độ hơi mới trước van STOP chính: 538 ℃ Lưu lượng hơi mới: 921.763 kg/h Áp lực hơi trước van STOP tái nhiệt: 43 kg/cm2 Nhiệt độ hơi trước van STOP tái nhiệt: 538℃ Lưu lượng hơi tái nhiệt: 817.543 kg/h Chân không bình ngưng: 51 mmHg Mỗi tổ máy có một hệ thống hơi chính tương tự như nhau để cung cấp hơi cho tua bin. Hệ thống hơi chính đưa hơi quá nhiệt từ lò hơi tới 2 van stop chính, sau đó qua các van điều chỉnh vào tua bin cao áp. Hệ thống hơi chính còn cho phép đi tắt tới 60% lưu lượng hơi chính (hệ thống đi tắt cao áp có kèm theo thiết bị giảm ôn) tới hệ thống tái nhiệt lạnh ở điều kiện mở hết các van tua bin (van stop và van điều chỉnh) khi sa thải phụ tải, ngừng sự cố tua bin hoặc khởi động và dừng tổ máy. Ngoài ra, hệ thống hơi chính còn cung cấp hơi dự phòng cho hệ thống hơi tự dùng. Các thông số của hệ thống hơi chính: Áp lực: 169 kg/cm2 Nhiệt độ: 538℃ Lưu lượng: 921.763 kg/h Các thông số của hệ thống hơi đi tắt cao áp: Áp lực: 169 kg/cm2 Nhiệt độ: 538 ℃ Lưu lượng: 553.058 kg/h Mỗi tổ máy có một hệ thống tái nhiệt lạnh tương tự như nhau để cung cấp hơi cho bộ quá nhiệt trung gian của lò hơi. Hệ thống tái nhiệt lạnh dẫn hơi trực tiếp từ đầu ra của tua bin cao áp tới đầu vào bộ quá nhiệt trung gian. Nó cũng trực tiếp đưa hơi cao áp đi tắt từ hệ thống hơi chính tới bộ quá nhiệt trung gian. Hệ thống tái nhiệt lạnh có bố trí thiết bị giảm ôn hơi để điểu chỉnh nhiệt độ hơi đầu ra bộ quá nhiệt trung gian. Hệ thống tái nhiệt lạnh còn cung cấp hơi cho cho bình gia nhiệt cao số 6 và hệ thống hơi tự dùng. Các thông số của hệ thống tái nhiệt lạnh: Áp lực: 46 kg/cm2 Nhiệt độ: 347 ℃ Lưu lượng: 817.543 kg/h Mỗi tổ máy có một hệ thống tái nhiệt nóng tương tự nhau để cung cấp hơi cho phần tua bin trung áp. Hệ thống tái nhiệt nóng dẫn hơi từ đầu ra bộ quá nhiệt trung gian qua 2 van tái nhiệt kết hợp tới tua bin trung áp. Hệ thống tái nhiệt nóng còn cho phép hơi đi tắt 60% lưu lượng hơi tái nhiệt (hệ thống đi tắt hạ áp có kèm theo thiết bị giảm ôn) qua tua bin trung áp tới bình ngưng ở điều kiện mở hết các van tua bin khi sa thải phụ tải, ngừng sự cố tua bin hoặc khởi động và dừng tổ máy. Các thông số của hệ thống tái nhiệt nóng: Áp lực: 43 kg/cm2 Nhiệt độ: 538 ℃ Lưu lượng: 817.543 kg/h Mỗi tổ máy có một hệ thống hơi trích tương tự như nhau để cung cấp hơi trích từ tua bin cho các bình gia nhiệt. Hệ thống hơi trích cung cấp hơi từ các cửa trích tua bin và từ hệ thống tái nhiệt lạnh cho các bình gia nhiệt để làm tăng nhiệt độ nước cấp cho lò hơi, làm tăng hiệu suất chu trình nhiệt. Cửa trích số 1 lấy hơi từ đường tái nhiệt lạnh (đầu ra của tuabin cao áp) cấp cho bình gia nhiệt cao số 6. Cửa trích số 2 từ tầng 11 tua bin trung áp cấp hơi cho bình gia nhiệt cao số 7 (hơi trích này tiếp tục cấp cho bình gia nhiệt cao số 5 sau khi ra khỏi bình gia nhiệt số 7) và cấp cho hệ thống hơi tự dùng. Cửa trích số 3 từ tầng 15 tua bin trung áp cấp hơi cho bình khử khí. Cửa trích số 4 từ tầng 16 tua bin hạ áp (cửa trích kép) cấp hơi cho bình gia nhiệt hạ 3. Cửa trích số 5 từ tầng 18 tua bin hạ áp (cửa trích kép) cấp hơi cho bình gia nhiệt hạ 2. Cửa trích số 6 từ tầng 19 tua bin hạ áp (gồm 4 cửa trích riêng rẽ không có van chặn) cấp hơi cho bình gia nhiệt hạ 1. Các thông số cửa trích tuabin: Cửa trích số 1: 48,7 kg/cm2, 3490C. Cửa trích số 2: 22,7 kg/cm2, 4380C, 71.952 kg/h. Cửa trích số 3: 7,8 kg/cm2, 3060C, 33.938 kg/h. Cửa trích số 4: 4,1 kg/cm2, 2450C, 31.058 x2 kg/h. Cửa trích số 5: 0,5 kg/cm2, 1240C, 15.797 x2 kg/h. Cửa trích số 6: - 0,323 kg/cm2, 900C, 18.365 x 4 kg/h. Tua bin được trang bị hệ thống dầu bôi trơn/dầu chèn và dầu thuỷ lực (có quy trình riêng). Hệ thống dầu bôi trơn/dầu chèn để cung cấp dầu bôi trơn cho các gối đỡ tuabin-máy phát và để chèn khí hydro trong thân máy phát khỏi phì ra ngoài. Hệ thống dầu thuỷ lực cung cấp dầu áp suất cao kết hợp với hệ thống điều khiển điện-thuỷ lực để điều khiển sự vận hành của tuabin. Rôto của tuabin quay theo chiều ngược kim đồng hồ nếu nhìn từ phía bệ đỡ trước (gối 1). Tuabin được trang bị thiết bị quay trục dùng để quay chậm rôto tuabin 3-4 vòng/phút khi sấy hoặc làm nguội tua bin trong quá trình khởi động hoặc ngừng máy, để tránh cong trục rô to tuabin. Thiết bị quay trục được bố trí tại gối 4 của tua bin, bao gồm hộp giảm tốc, cơ cấu cài khớp điện- khí nén, một mô tơ dẫn động chính đặt thẳng đứng và một mô tơ cài khớp đặt trên đỉnh mô tơ chính và được nối đồng trục. Dầu bôi trơn cho thiết bị quay trục được cấp từ hệ thống dầu bôi trơn tuabin. Thiết bị quay trục có thể được cài khớp bằng tay hoặc thông qua cơ cấu cài khớp từ xa bằng điện- khí nén. Thiết bị quay trục luôn vận hành ở chế độ được cài khớp hoàn toàn trước khi mô tơ chính làm việc (mô tơ cài khớp chạy trước, sau 10 giây mô tơ chính sẽ chạy và ngừng mô tơ cài khớp). Tuabin được thiết kế các hộp hơi chèn trục rô to với vỏ tuabin. Mục đích của nó là để hạn chế dòng hơi lọt qua khe hở giữa trục và vỏ tuabin, và để chèn các khe hở này ngăn ngừa sự rò rỉ hơi từ phần cao áp ra khí quyển và tránh không khí lọt vào phần hạ áp tuabin. Hộp chèn là thiết bị tiết lưu hơi bao gồm các răng tĩnh và động được bố trí đồng tâm với các khe hở hướng kính nhỏ. Hộp chèn làm việc bằng nguồn hơi chèn lấy từ hệ thống hơi tự dùng của tổ máy. Các thông số của hơi chèn như sau: áp suất 0,25 kg/cm2, nhiệt độ:150-2600C. Hơi sau khi chèn trục được đưa về hệ thống hút hơi chèn nhờ các quạt hút. Hệ thống chèn trục tua bin được thiết kế có khả năng tự chèn ở tải 50%. Phía dưới tua bin hạ áp có bố trí bình ngưng hơi kiểu bề mặt. Mục đích chính của nó là để tạo áp suất thấp tầng cuối tua bin, làm tăng hiệu suất chu trình nhiệt và ngưng đọng lượng hơi thoát tạo ra nước ngưng sạch cung cấp cho lò hơi, tạo thành chu trình kín. 2.3.2. Các thiết bị phụ tuabin a, Hệ thống nước cấp Mỗi tổ máy có một hệ thống nước cấp tương tự nhau để cấp nước cho lò hơi. Hệ thống nước cấp nhận nước ngưng được gia nhiệt từ bình khử khí. Các bơm nước cấp vận chuyển nước cấp đi qua các bình gia nhiệt cao áp để gia nhiệt cho nước cấp, sau đó cấp nước cho lò hơi. Hệ thống nước cấp điều khiển tự động mức nước trong bao hơi khi vận hành bình thường. Hệ thống nước cấp cũng cung cấp nước cho các bộ giảm ôn điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt, điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt trung gian, giảm ôn hơi hệ thống hơi thổi bụi và hệ thống hơi đi tắt tuabin cao áp (HP BYPASS). Trong mỗi một tổ máy, hệ thống nước cấp gồm có 3 tổ máy bơm nước cấp (3 nhóm bơm nước cấp) A, B, C. Mỗi tổ máy bơm nước cấp có 2 bơm gồm bơm tăng áp đầu hút và bơm nước cấp chính (gọi chung là bơm nước cấp). Đầu hút của bơm tăng áp đấu vào bể dự trữ nước khử khí, đầu đẩy của bơm tăng áp đấu vào đầu hút bơm cấp chính. Bơm nước cấp chính và bơm tăng áp đầu hút được dẫn động bằng 01 động cơ điện. Bơm cấp chính được dẫn động từ động cơ thông qua bộ bánh răng tăng tốc và khớp nối thuỷ lực có khả năng thay đổi tốc độ. Khớp nối thuỷ lực điều khiển tốc độ bơm thông qua vị trí của ống phun Scoop Tube (thuộc phạm vi điều tốc đã được thiết kế). Bơm tăng áp được nối với động cơ qua khớp nối cứng. Khi tổ máy làm việc bình thường thì 2 bơm nước cấp làm việc và một bơm dự phòng. Mỗi một bơm nước cấp sẽ đáp ứng được 50% công suất của tổ máy và cộng với độ dự phòng. Trên đường ống đầu đẩy của mỗi bơm có bố trí lắp đặt van một chiều để ngăn ngừa dòng ngược qua bơm dự phòng khi van đầu đẩy bơm mở. Đặc biệt đường đầu đẩy có bố trí lắp đặt đường ống van đi tắt qua van một chiều và van đầu đẩy của bơm với mục đích để sấy bơm trong khi nó ở chế độ dự phòng. Trên đường sấy bơm (f89 mm) có lắp van chặn, van một chiều và thiết bị tiết lưu (đảm bảo lưu lượng cần thiết). Để bảo vệ cho bơm người ta có lắp đường ống tái tuần hoàn (f107mm) trước van một chiều đầu đẩy, van tái tuần hoàn bơm nước cấp (1/2FWS -FV106A/B/C) sẽ mở duy trì lưu lượng nước cấp tối thiểu qua bơm (nó sẽ được đóng mở theo liên động về lưu lượng nước cấp qua bơm). Mỗi khối bơm cấp có bố trí các van đầu hút, đầu đẩy để đảm bảo thuận tiện cho việc tách bơm sửa chữa. Tại đầu hút mỗi bơm có trang bị một van an toàn áp suất. Dòng nước cấp từ ống góp đầu đẩy của các bơm cấp qua cụm các van điều chỉnh nước cấp (1/2FWS - FV114-1/2) cấp tới các bình gia nhiệt cao áp số 5, 6, 7 và tới bộ hâm nước. Hai van điều chỉnh nước cấp có công suất mỗi van là 60%, cả 2 van đều làm việc trong vận hành bình thường. Ở chế độ tải thấp hoặc khi khởi động chỉ 1 van vận hành. Các bình gia nhiệt cao áp 5, 6, 7 có các van chặn đầu vào, đầu ra và các van đi tắt được thao tác đóng mở bằng động cơ điện, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tách chúng ra sửa chữa hoặc bảo dưỡng. Bình gia nhiệt cao áp số 7 bình thường cho khoảng 25% lượng nước cấp đi qua, lượng nước cấp còn lại được đi tắt qua bình gia nhiệt cao áp số 7 để điều chỉnh nhiệt độ hơi trích cấp cho bình gia nhiệt cao áp số 5. Van điều chỉnh nước cấp được thay đổi vị trí độ mở một cách tự động bằng tín hiệu từ hệ thống điều khiển nước cấp (DCS). Van điều chỉnh nước cấp duy trì mức nước trong bao hơi trong trạng thái vận hành ổn định và vận hành tạm thời. Tốc độ bơm cấp chính được thay đổi để duy trì độ chênh áp giữa đầu đẩy bơm cấp và bao hơi. Thông số kỹ thuật của các thiết bị hệ thống nước cấp: 1. Bơm cấp chính: Nhà chế tạo: Weir Pump Ltd Serial Nos: AB 00015-001/006 Cỡ kết cấu: FK 5D 32 Lưu lượng: 525 m3/h. Độ chênh cột áp: 2 327,3 mH2O. (Khối lượng riêng của nước: 898 kg/m3). Áp suất đầu hút : 16,39 bar. Nhiệt độ đầu hút: 170 oC. Áp suất đầu đẩy bơm cấp 221,35 bar. Hiệu suất bơm: 82%. Số tầng cánh: 5. Tốc độ bơm: 5 535 vòng/phút. Công suất tiêu thụ: 3 645 kW Vành chèn cơ khí bơm nước cấp: Nhà chế tạo: John Crane UK. Ltd Kiểu: Cartridge Model/Size: - Dẫn động: T85B1/RS, 140 mm - Không dẫn động: T85B1/RS, 130 mm Ổ đỡ bơm nước cấp: Nhà chế tạo: Michell Bearings Kiểu: White Metal Sleeve (Ổ trượt, Kim loại trắng) Cỡ: - Dẫn động: 110 KSA 080 - Không dẫn động: 95 KSA 070 Ổ chặn bơm nước cấp: Nhà chế tạo: Kingsbury INC Kiểu: Double Tilting Pad (Giảm chấn nghiêng, kép) Cỡ: 10,5” ( 6x6) LEG 2. Bơm tăng áp đầu hút: Nhà chế tạo: Weir Enviriotech Pump System Serial Nos: M8400530-1/6 Cỡ kết cấu: PA 505-12/10 Lưu lượng: 525 m3/h. Áp suất đầu đẩy: 17,05 bar. Áp suất đầu hút: 10 bar. Nhiệt độ đầu hút: 170 oC. Độ chênh cột áp: 80 m. Hiệu suất: 79,4 %. Tốc độ bơm: 1 491 v/p. 3. Động cơ kéo bơm: Nhà chế tạo: Siemen AG Serial Nos: 276932/276937 Cỡ kết cấu: 1RN4 556-4HX70-Z Điện áp: 6,6 kV, 3 pha, 50 Hz Công suất: 4 500 kW Dòng điện định mức: 450 A Hệ số Cos w: 0,9 Tốc độ quay: 1 491 v/p Số cực từ: 4. Hiệu suất: 97,4%. Cấp cách điện F. Ổ đỡ động cơ: Nhà chế tạo: Renk Kiểu: Sleeve (Ổ trượt) Cỡ: - Đầu KNTL: 14 x 180 - Đầu bơm tăng áp: 11 x 180 Bộ làm mát động cơ bằng khí: Kiểu: QNKL-150-080-3-02-1-7-7 Bộ sấy chống nước ngưng động cơ: Công suất: 605 – 720 W Điện áp: 220 – 240 V, 1 pha, 50 Hz. Mỗi tổ máy bơm cấp có 03 bơm dầu, trong đó có một bơm dầu chạy bằng động cơ điện, 02 bơm dầu đặt trong khớp nối thuỷ lực được dẫn động bằng động cơ chính (Một bơm cấp cho hệ thống dầu thuỷ lực, một bơm cấp cho hệ thống dầu bôi trơn). Thông số kỹ thuật chính của các bình gia nhiệt cao áp: Stt Nội dung Đơn vị BGN số 5 BGN số 6 BGN số 7 1 Lưu lượng hơi kg/s 17,61 20,87 17,65 2 Lưu lượng nước cấp kg/s 239,72 239,72 239,72 3 Áp suất hơi vận hành kg/cm2 20,02 42,94 20,64 4 Nhiệt độ hơi 0C 279,3 342 438,23 5 Áp suất nước cấp v/h kg/cm2 228 228 228 6 Nhiệt độ nước cấp vào 0C 172,22 212,56 253,39 7 Nhiệt độ nước cấp ra 0C 212,56 253,39 273,6 8 Tổng bề mặt hiệu dụng m2 1339,3 891,9 248,2 9 Diện tích vùng giảm nhiệt m2 105,3 83 248,2 10 Diện tích vùng ngưng hơi m2 1054,5 713 - 11 Diện tích vùng làm mát nước đọng m2 179,5 95,9 - 12 Áp suất thiết kế phần vỏ kg/cm2 25 53,1 25 13 Áp suất thiết kế phần ống kg/cm2 305 305 305 14 Áp suất thử phần vỏ 37,5 80 37,5 15 Áp suất thử phần ống 458 458 458 16 Nhiệt độ thiết kế phần vỏ 0C 250 294 475 17 Nhiệt độ thiết kế phần ống 0C 250 294 343 18 Số lượng ống ống 1194 1270 475 19 Đường kính ngoài ống mm 15,875 15,875 15,875 20 Độ dày ống mm 1,6764 1,6764 1,6764 21 Chiều dài ống m 11,24 7,65 5,09 22 Bước ống mm 21,43 21,43 26,987 23 Đường kính vỏ trong mm 1390 1397 1334 24 Đường kính vỏ ngoài max mm 1429 1467 1372 25 Độ dày vỏ mm 19,05 31,75 19,05 26 Trọng lượng Vận hành kg 46.161 38.850 22.799 27 Trọng lượng Vỏ kg 6.577 7.257 3.175 28 Trọng lượng Chùm ống kg 31.891 25.117 16.651 29 Áp lực đặt van an toàn phần vỏ kg/cm2 25 53 25 30 Áp lực đặt van an toàn phần ống kg/cm2 305 305 305 b, Hệ thống nước ngưng Mỗi tổ máy có một hệ thống nước ngưng tương tự nhau có nhiệm vụ ngưng hơi thoát từ tầng cuối tuabin hạ áp, gia nhiệt cho nước ngưng, khử các loại khí không ngưng hoà tan và bổ sung nước ngưng sạch cho chu trình nhiệt. Ngoài ra hệ thống nước ngưng còn cung cấp nước giảm ôn hơi đi tắt hạ áp, điều chỉnh nhiệt độ hơi tự dùng, phun giảm ôn hơi thoát tầng cuối tuabin hạ áp, phun giảm ôn các đường hơi xả trước khi vào bình ngưng (như: ống góp xả số 4; hơi xả qua van thông gió (VV – Vent Valve); hơi xả gói chèn trung gian (Blowdown Valve)), cung cấp nước ngưng sạch cho hệ thống xử lý nước (pha trộn Hydrazine và Amoniac). Hệ thống nước ngưng bao gồm các thiết bị sau: 01 Bình ngưng 02 Bơm nước ngưng 03 Ejector: 1 ejector khởi động và 2 ejector chính hai cấp 01 Bình làm mát hơi chèn 01 Bình làm mát nước đọng 03 Bình gia nhiệt hạ áp số 1, 2, 3 01 Bình khử khí Hệ thống các van chặn, van điều chỉnh mức nước bình khử khí và các tuyến đường ống. Bình ngưng, do hãng Holtec chế tạo, là thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bề mặt. Mục đích là để ngưng đọng lượng hơi thoát, tạo ra áp suất thấp sau tầng thứ cuối cùng của tua bin và tạo ra nước ngưng sạch cấp cho lò hơi. Ngoài ra trong bình ngưng còn xảy ra quá trình khử khí bằng nhiệt cho nước ngưng. Bình ngưng thu lượng nước khi ngừng khối và khi mới khởi động và bổ xung nước ngưng hoặc nước ngưng sạch vào bình ngưng. Ở bình ngưng tận dụng nguồn xả có nhiệt hàm thấp. Bình ngưng được chia làm 2 nửa riêng rẽ về phần nước làm mát (nước tuần hoàn) gọi là nửa A và nửa B. Các đường ống dẫn vào ra được bố trí phía dưới các khoang chứa nước. Hệ thống nước tuần hoàn được đưa vào hai nửa bình ngưng có bố trí đường vào ra riêng biệt. Khoang nước tuần hoàn có nắp đậy tháo ra được. Trên nắp đậy có bố trí cửa người chui để vào trong khoang nước để kiểm tra mặt sàng ống làm mát và vệ sinh khoang nước tuần hoàn. Trên phần thân bình có cửa người chui để quan sát bề mặt bình ngưng và bên ngoài các ống làm mát. Trong phần thoát hơi của bình ngưng có đặt bình gia nhiệt hạ áp số 1. Hệ thống ống bình ngưng được vệ sinh liên tục bên trong bằng hệ thống vệ sinh bằng bi (theo qui trình vận hành vệ sinh bằng bi). Thông số kỹ thuật của bình ngưng: 1- Diện tích trao đổi nhiệt hiệu dụng : 12 089m2. 2- Năng suất trao đổi nhiệt : 1 280.106 kJ/h. 3- Tốc độ trao đổi nhiệt : 10 098,48 kJ/h.m2.oC. 4- Áp suất hơi thoát: 51,3 mmHg. 5- Lưu lượng hơi thoát: 583,430 tấn/h. (162,064 kg/s) 6- Lưu lượng nước tuần hoàn: 34 074 m3/h. 7- Nhiệt độ hơi thoát: 38,6 oC. 8- Nhiệt độ nước tuần hoàn vào ra: 23/32 oC. 9 - Tốc độ nước tuần hoàn: 2 m/s. 10 - Hàm lượng O2 tự do Max trong nước ngưng: 7 PPB ( 7/109 ). 11- Áp suất thiết kế /thử phần ống: 6,33/9,5 kg/cm2. 12- Dung tích rốn bình ngưng: 35,4 m3. 13- Tổng số lượng ống trong bình ngưng: 16 252 ống. Vùng ngưng hơi: 14 667 ống. Vùng không khí lạnh: 812 ống. Vùng ngoại vi: 773 ống. 14- Kích thước ống của bình ngưng: Đường kính ống : 28,6 mm. Chiều dài ống: 8382mm Độ dày: 0,7 mm. 15- Thể tích chứa nước: 35,4 m3. 16- Độ dầy vỏ bình: 19,05 mm. Hai bơm nước ngưng là bơm li tâm trục đứng 5 tầng cánh được truyền động bằng động cơ điện. Mỗi bơm đảm bảo vận hành với công suất 100% công suất yêu cầu của tổ máy. Trong vận hành bình thường 1 bơm làm việc, 1 bơm dự phòng liên động. Đầu hút của bơm nước ngưng được nối với đáy bình ngưng. Bơm nước ngưng được dùng để bơm nước ngưng từ bình ngưng ra và cấp cho bình làm mát Ejectơ, bình làm mát hơi chèn, bình làm mát nước đọng và đưa nước ngưng qua các bình gia nhiệt hạ 1,2,3 để vào bình khử khí. Thông số kỹ thuật của bơm nước ngưng: Nhà chế tạo: WEIR PUMPS LTD. Serial Nos: AB 00015 – 018/021 Cỡ cấu trúc: EN 5J40-D Kiểu trục đứng, khớp nối cứng, quay cùng chiều kim đồng hồ (CW) Số tầng: 5. Nhiệt độ đầu hút: 20 - 60 0C. Năng suất: 820 m3/h (min 250 m3/h). Áp lực đầu đẩy (Max): 30 bar. Độ chênh cột áp: 220 mH2O. Hiệu suất: 80%. Công suất: 604 kW. Số vòng quay: 1486 v/p. Động cơ bơm nước ngưng: Nhà chế tạo: SIEMENS. Kiểu cảm ứng lồng sóc. Cấp cách điện: F. Công suất : 700 kW. Điện áp: 6000 V. Dòng điện 75A. Số cực từ: 4. Số vòng quay: 1490 vg/ph. Hiệu suất: 96,4%. Hệ số công suất: 0,85. Làm mát bằng không khí. Bộ sấy động cơ: Công suất: 288-343 W Điện áp: 220-240 V Bơm có 5 tầng cánh, các bộ phận chính của bơm là: thân trong, thân ngoài của rô to và các gối đỡ. Rô to của bơm gồm trục, trên trục có lắp 5 bánh công tác, các vòng lót bảo vệ, then và êcu để kéo căng và bắt chặt các chi tiết trên rô to. Rô được định vị bằng các gối đỡ bằng cao su, bôi trơn bằng nước. Việc định vị Rôto theo hướng dọc trục nhờ gối chặn ở đầu trục động cơ điện. Nhiệt độ gối đỡ động cơ được quản lý và giám sát bằng các sen sơ, từ đó hiển thị vào trong màn hình giao diện người máy HIS. Thông số kỹ thuật chính của các bình gia nhiệt hạ áp: Stt Nội dung Đơn vị GNH số 1 GNH số 2 GNH số 3 1 Lưu lượng hơi. kg/s 13,3 6,744 13,3 2 Lưu lượng nước ngưng kg/s 196,44 196,44 196,44 3 Áp suất hơi vận hành kg/cm2 0,6 1,273 4,35 4 Nhiệt độ hơi 0C 84,5 124 244,6 5 Áp suất nước ngưng kg/cm2 6 Nhiệt độ nước ngưng vào 0C 43,9 82,6 103,2 7 Nhiệt độ nước ngưng ra 0C 82,6 103,2 143,1 8 Bề mặt hiệu dụng m2 560 369.2 491 9 Áp suất thiết kế phần vỏ kg/cm2 3,52 3,52 5,3 10 Áp suất thiết kế phần ống kg/cm2 37 37 37 11 Áp suất thử phần vỏ kg/cm2 5,28 5,28 7,95 12 Áp suất thử phần ống kg/cm2 55,5 55,5 55,5 13 Nhiệt độ thiết kế phần ống 0C 274 274 285 14 Nhiệt độ thiết kế phần vỏ 0C 149 149 185 15 Số lượng ống ống 486 486 486 16 Đường kính ngoài ống mm 15,875 15,875 15,875 17 Độ dày ống mm 0,889 0,889 0,889 18 Chiều dài ống mm 10,97 9,114 10,97 19 Bước ống mm 20,63 20,63 20,63 20 Đường kính vỏ trong mm 1048 1048 1048 21 Đường kính vỏ ngoài max mm 1067 1067 1067 22 Độ dày vỏ mm 12,7 12,7 12,7 23 Trọng lượng vận hành. kg 15.855 14.949 16.308 24 Trọng lượng chùm ống kg 9.100 8.750 9.125 25 Áp suất đặt van an toàn phần ống kg/cm2 37 37 37 26 Áp suất đặt van an toàn phần vỏ. kg/cm2 3,52 5,3 c, Hệ thống nước tuần hoàn Mỗi tổ máy có một hệ thống nước tuần hoàn tương tự như nhau. Chức năng của hệ thống nước tuần hoàn là để cung cấp nước làm mát cho bình ngưng chính kiểu bề mặt và xả nước nóng ra sông Thương (34.074 m3/h). Ngoài ra hệ thống còn cung cấp nước cho các hệ thống sau: Cấp nước làm mát cho các bình trao đổi nhiệt nước làm mát kín các thiết bị(1979m3/h). Cấp nước cho hệ thống nước thô và xử lý nước(619m3/h). Cấp nước cho hệ thống Clo hóa(32m3/h). Cấp nước cho các bộ làm mát dầu bôi trơn và thủy lực bơm tuần hoàn(25,2m3/h). Cấp nước cho hệ thống rửa lưới(130m3/h). Hệ thống nước tuần hoàn gồm có các thiết bị sau: các bơm tuần hoàn, các van cách ly và đường ống, kênh thải hở, các cánh phai đầu hút, khung chắn rác kiểu thanh, lưới chắn rác kiểu quay và hệ thống rửa lưới, hệ thống dầu bôi trơn và thuỷ lực, hệ thống clo hoá, các phin lọc tinh, hệ thống làm sạch ống bình ngưng bằng bi, hệ thống mồi chân không, các thiết bị đo lường điều khiển khác Trạm bơm tuần hoàn đặt ở phía tây của nhà máy chính, bao gồm 5 bơm tuần hoàn ly tâm, tầng đơn, trục đứng kiểu Weir Type CW 1R 97 (hai bơm vận hành cho một tổ máy, một bơm dự phòng chung). Mỗi bơm được trang bị một bộ điều tốc thuỷ lực Voith Turbo để điều khiển tốc độ bơm tuỳ theo mức nước sông và lưu lượng yêu cầu. Mỗi bơm có hệ thống dầu bôi trơn, thuỷ lực riêng (có kèm theo các thiết bị làm mát dầu) để bôi trơn các gối trục và cấp dầu công tác cho khớp nối thuỷ lực và điều khiển van đầu đẩy bơm tuần hoàn. Thiết bị làm mát dầu được cấp nước làm mát từ đầu đẩy bơm tuần hoàn qua một bộ lọc. Mỗi bơm có một kênh đầu hút riêng bao gồm 1 cánh phai, 2 khung chắn rác kiểu thanh, 1 lưới chắn rác kiểu quay. Độ sâu lớn nhất của nước trong kênh khi mức nước sông cao là 13m. Thông số kỹ thuật của bơm tuần hoàn: Động cơ cảm ứng kiểu lồng sóc, đặt thẳng đứng do hãng Siemens Germany chế tạo. Điện áp: 6,6 kV. Tần số: 50 Hz. Dòng điện định mức: 128A. Công suất: 1.200 kW. Hệ số cosF: 0,84. Cấp cách điện: F. Số cực từ: 4. Tốc độ quay: 1.494 vòng/phút. Hiệu suất: 96,8 %. Bộ sấy động cơ: công suất: 288-343W, điện áp: 220-240V. Bơm do hãng Weir Pump Ltd Scotland UK chế tạo. Kiểu bơm: ly tâm, tầng đơn, trục đứng CW 1R 97. Công suất: 1.020 kW. Lưu lượng: 19.368 m3/h (min 12.600 m3/h). Độ chênh cột áp: 17,2 mH2O. Nhiệt độ nước: min 50C, max 350C. Tốc độ bơm: 435 vòng/phút. Trọng lượng: 29.400. Áp suất đầu đẩy: 3,5 bar. Hiệu suất: 89%. Khớp nối thuỷ lực: Nhà chế tạo: Voith Turbo GmbH. Kiểu khớp nối tốc độ thay đổi với hộp giảm tốc kiểu hành tinh. Công suất định mức: 1020 kW. Phạm vi điều chỉnh: 85-100%. Tốc độ đầu vào /ra: 1491/ 489 vòng/phút. TÀI LIỆU THAM KHẢO Các tài liệu của Công ty cổ phần nhiệt điện Phả Lại.