Vẽ và giải thích nguyên lý làm việc của nhà máy nhiệt điện than, giải thích chi tiết nguyên lý họat động và chức năng nhiệp vụ của từng thiết bị hệ thống

Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm LỜI CẢM ƠN Lời chúng em xin chân thành cảm ơn đến quý Thầy, Cô khoa Công nghệ tự động trường ĐH Điện Lực, người trực tiếp giảng dạy, truyền đạt kiến thức bổ ích cho chúng em, tảng bản, hành trang vô quý giá, bước cho em bước vào nghiệp sau tương lai Đặc biệt Thầy giáo TS.Bùi Anh Tuấn - người Thầy cho em nhiều kiến thức niềm đam mê ngành điện mà chúng em chọn Cảm ơn Thầy tận tình, quan tâm, giúp đỡ em thời gian qua, giải đáp thắc mắc trình tìm hiểu đề tài Nhờ đó, chúng em hoàn thành báo cáo Trong hồn thành đề tài, chưa có kinh nghiệm thực tế, dựa vào lý thuyết học với thời gian hạn hẹp nên báo cáo chắn khơng tránh khỏi sai sót Kính mong nhận góp ý, nhận xét từ phía q Thầy, Cô bạn để kiến thức chúng em ngày hoàn thiện rút kinh nghiệm bổ ích áp dụng vào thực tiễn cách hiệu tương lai Kính chúc người vui vẻ, hạnh phúc, dồi sức khỏe thành công công việc Chúng em xin chân thành cảm ơn! Nhóm nghiên cứu đề tài Nhóm LỜI NÓI ĐẦU download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm Trong cơng xây dựng phát triển đất nước, ngành điện lực Việt Nam ngànhcó vị trí quan trọng Cung cấp lượng thúc đẩy trình sản xuất, kinh doanh tất ngành kinh tế khác kinh tế quốc dân Sự phát triển ngành điện lực đánh giá phát triển, tiến toàn xã hội Với đặc trưng riêng sản xuất tiêu thụ phải đôi với Do để đáp ứng tốt cung cầu địi hỏi ngành điện phải có phát triển hợp lý: Vừa có khả đáp ứng nhu cầu vừa phải có chuẩn bị cho tương lai Vì khơng ngành điện động lực cho ngành kinh tế khác mà ngành điện phải đại hố q trình sản xuất sớm để kịp thời cung cấp cho đất nước nguồn điện có chất lượng cao.  Để hiểu rõ q trình sản xuất điện năng, nhóm tiến hành nghiên cứu đề tài : “ Các công nghệ sản xuất điện năng” Chương I download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG VÀ CÁC HÌNH THỨC SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG I Sản xuất điện Điện (toàn cầu) từ: nhiên liệu hóa thạch 64%, lượng hạt nhân 17%, thủy điện 18%, lượng tái tạo 1% Sản xuất điện giai đoạn trình cung cấp điện đến người tiêu dùng, giai đoạn truyền tải phân phối điện Thực chất sản xuất điện biến đổi dạng lượng khác sang lượng điện hay điện năng, dòng điện xuất sau lưới điện nối với mạng tiêu thụ Điện sản xuất theo nhiều cách khác nhau, phần lớn sản xuất máy phát điện nhà máy điện, chúng có chung nguyên tắc hoạt động nguyên lý động điện (định luật cảm ứng điện Michael Faraday), hình thức khác pin, ắc quy, tế bào nhiên liệu hay từ lượng mặt trời, II Các hình thức sản xuất điện Nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi lượng sơ cấp than, dầu, khí đốt, thủy … thành điện nhiệt (đối với nhiệt điện rút hơi) Căn vào dạng lượng sơ cấp cung cấp cho nhà máy điện mà người ta phân loại chúng thành nhiệt điện (NĐ), thủy điện (TĐ), điện nguyên tử (NT) điêzen, thủy triều, phong điện, quang điện …Riêng nhà máy NĐ phân thành hai loại: - Nhiệt điện rút (NĐR): Một phần lượng sử dụng vào mục đích cơng nghiệp sinh hoạt nhân dân vùng lân cận - Nhiệt điện ngưng (NĐN): Toàn dùng sản xuất điện Nhà máy nhiệt điện (NĐ) Trong nhà máy nhiệt điện người ta dùng nhiên liệu than đá, dầu khí đốt, than đá sử dụng rộng rãi Để quay máy phát điện, nhà máy nhiệt điện dùng tuabin nước, máy nước, động đốt tuabin khí, tuanbin nước có khả cho công suất cao vận hành kinh tế nên sử dụng rộng rãi a Ưu điểm : - Có thể xây dựng gần khu cơng nghiệp nguồn cung cấp nhiên liệu để giảm chi phí xây dựng đường dây tải điện chuyên chở nhiên liệu - Thời gian xây dựng ngắn (3 ÷ 4) năm - Có thể sử dụng nhiên liệu rẻ tiền than cám, than bìa download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm khu khai thác than, dầu nặng nhà máy lọc dầu, trấu nhà máy xay lúa … b Nhược điểm: - Cần nhiên liệu trình sản xuất giá thành điện cao - Khói thải làm ô nhiễm môi trường - Khởi động chậm từ ÷ đạt cơng suất tối đa, điều chỉnh cơng suất khó, giảm đột ngột cơng suất phải thải nước vừa lượng vừa nước - Hiệu suất thấp: η = 30 ÷ 40 % ( NĐN) ; η = 60 ÷ 70 % ( NĐR) Nhà máy thủy điện (TĐ) Nhà máy thủy điện dùng lượng dòng nước để sản xuất điện Động sơ cấp để quay máy phát thủy điện tuabin nước trục ngang hay trục đứng a Ưu điểm : - Giá thành điện thấp 1/5 ÷ 1/10 nhiệt điện - Khởi động nhanh cần ÷ phút khởi động xong cho mang cơng suất, để khởi động tổ máy nhiệt điện (kể lò tuabin) phải ÷ - Có khả tự động hóa cao nên số người phục vụ tính cho đơn vị cơng suất 1/10 ÷ 1/15 nhiệt điện - Kết hợp vấn đề khác cơng trình thủy lợi, chống lũ lụt, hạn hán, giao thông vận tải, hồ thả cá … - Hiệu suất cao η = 85 ÷ 90 % b Nhược điểm : - Vốn đầu tư xây dựng nhà máy lớn - Thời gian xây dựng dài - Công suất bị hạn chế lưu lượng chiều cao cột nước - Thường xa hộ tiêu thụ nên phải xây dựng đường dây cao áp tốn Chương II download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm TÌM HIỂU MỘT SỐ CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG I Công nghệ sản xuất điện nhà máy nhệt điện ng Bí Hình 1: Mơ hình nhà máy download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm Hình Giới thiệu chung tổ máy 300MW Hơi nước vào bình ngưng trao đổi nhiệt với hệ thống nước tuần hoàn trongcác ống làm cho bình ngưng tụ lại thành nước.Nước sau khỏi bình ngưng vào đầu hút bơm ngưng bơm lên khử khí qua gianhiệt hạ áp Nước qua gia nhiệt hạ áp gia nhiệt từ cửa trích Turbine hạ áp vànhiệt độ nước tăng lên.Nước sau qua bình gia nhiệt hạ áp đưa đến bình khử khí bình khử khí nướcsẽ khử tạp khí có ảnh hưởng đến phá huỷ ăn mịn kim loại….Nước sau qua khử khí qua gia nhiệt cao áp nước gia nhiệt lần để tăng nhiệt độ lấy từ turbine cao áp Sau qua gia nhiệt cao áp nước đến hâm, tận dụng nhiệt lượng củakhói để tăng nhiệt độ nước lên cấp trước đưa vào bao hơi. Nước bao đưa xuống đường ống sinh hơi, nước đun chuyểntiếp từ nước sang Hơi đưa lên bao tạo thành bão hồ khơ.Hơi bão hồ khơ lại tiếp tục đưa sang nhiệt (các nhiệt tận dụng lượngn h i ệ t c ủ a k h ó i t h ả i ) t o t h n h h i q u n h i ệ t đ a s a n g T u r b i n e c a o p đ ể s i n h c ô n g q u a y Turbine Hơi sau sinh công Turbine cao áp, đưa trở lò qua đường tái nhiệt lạnh.T i l ò download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm hơi, gia nhiệt đảm bảo thông số nhiệt độ áp suất đ a đ ế n Turbine trung áp theo đường tái nhiệt nóng, sau sinh công Turbine trung áp tiếp tụcđược đưa đến Turbine hạ áp sau sinh công bình ngưng.Turbine nối đồng trục với máy phát điện, Turbine quay máy phát quay theo vàtạo điện năng.Sơ đồ sơ đồ chu trình nhiệt tổng quan II Cơng nghệ sản xuất điện nhà máy thủy điện Nhà máy thủy điện dùng lượng dịng chảy sơng, suối để sản xuất điện Công suất thủy điện phụ thuộc vào lưu lượng nước Q(m 3/s) chiều cao hiệu dụng cột nước H(m) dòng nước nơi đặt nhà máy Trong η-hiệu suất, Nhà máy thủy điện chia làm hai phần, lấy cao trình sàn máy phát làm ranh giới phân chia: phần nước phần khô Phần kết cấu nhà công nghiệp thông thường chứa hệ thống cầu trục, phần máy phát điện, tủ điều khiển tổ máy thiết bị điều tốc Phần nước chủ yếu chứa phận máy phát, ống áp lực, buồng turbine, BXCT, ống xả bố trí hệ thống thiết bị thiết bị phụ điện Hình bên mặt cắt ngang nhà máy thủy điện ngang đập, mơ tả phận vị trí đặt thiết bị nhà máy thuỷ điện Hình 3.Mặt cắt ngang nhà máy thủy điện kiểu đập ngang Trong nhà máy, tổ máy phát điện cịn có cầu trục dùng để lắp ráp vận chuyển cụm lớn turbine máy phát điện, máy biến áp động lực thiết bị phụ nhà máy, gian máy thường dùng cầu trục cầu Ngồi gian máy thường dùng cần trục chữ môn loại máy trục khác tời, máy nâng kích thủy lực đặt chỗ Cửa download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm lấy nước ống xả trang bị lưới chắn rác, cửa van trang thiết bị khí thuỷ cơng khác Trạm Máy biến áp đặt song song thượng hạ lưu tổ máy để rút ngắn chiều dài máy phát, điều kiện nhà máy ngang đập có ống xả dài đặt trạm biến áp phía hạ lưu nhà máy thuận tiện kinh tế Theo Biện pháp khai thác thủy nhà máy thủy điện chia thành loại: kiểu đập ngăn, kiểu ống dẫn kiểu kết hợp a Dùng đập để tạo thành cột nước Xây dựng đập tuyến thích hợp nơi cân khai thác Đập tạo cột nước chênh lệch mực nước thượng hạ lưu đập Đồng thời tạo nên hồ chứa có tác dụng tập trung điều tiết lưu lượng làm tăng khả phát điện mùa kiệt, nâng cao hiệu lợi dụng tổng hợp nguồn nước cắt lũ chống lụt, cung cấp nước, nuôi cá, vận tải thuỷ… Sơ đồ khai thác kiểu đập thường thích ứng với vùng trung du sơng nói có độ dốc lịng sơng tương đối nhỏ, địa hình địa thuận lợi cho việc tạo nên hồ chứa có dung tích lớn tổn thất ngập lụt tương đối nhỏ Ngược lại vùng thượng lưu, lịng sơng hẹp, độ dốc lịng sơng lớn nên dù có làm đập cao khó tạo thành hồ chứa có dung tích lớn Ở hạ lưu, độ dốc lịng sông nhỏ, xây đập cao dẫn đến ngập lụt lớn thiệt hại nhiều Cho nên vùng có điều kiện khai thác kiểu đập Ưu điểm: vừa tập trung cột nước vừa tập trung điều tiết lưu lượng phục vụ cho việc lợi dụng tổng hợp nguồn nước Nhược điểm: đập cao, khối lượng xây lắp nhiều, kinh phí lớn, ngập lụt thiệt hại nhiều Hình Sơ đồ khai thác kiểu đập download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm b Dùng đường dẫn để tạo thành cột nước Ở đoạn sơng thượng lưu, độ dốc lịng sơng thường lớn, lịng sông hẹp, dùng đập để tạo nên cột nước thường khơng có lợi tập trung cột nước, tập trung điều tiết lưu lượng Trong trường hợp cách tốt dùng đường dẫn để tạo thành cột nước Đặc điểm phương thức cột nước đường dẫn tạo thành Đường dẫn kênh máng, ống dẫn hay đường hầm có áp khơng áp Đường dẫn có độ dốc nhỏ sông suối, nên dẫn xa độ chênh lệch đường dẫn sông suối lớn, ta cột nước lớn Hay nói cách khác, đường dẫn dài chủ yếu để tăng thêm cột nước cho trạm thủy điện Đập thấp có tác dụng ngăn nước lại để lấy nước vào đường dẫn Do đập thấp nên nói chung tổn thất ngập lụt nhỏ Đối với sơ đồ khai thác tuỳ tình hình u cầu cụ thể mà có thêm cơng trình phụ khác như: cầu máng, xi phơng, bể áp lực, tháp điều áp, bể điều tiết ngày.vv… Cách tập trung cột nước đường dẫn ứng dụng rộng rãi sơng suối miền núi có độ dốc lớn lưu lượng nhỏ Hình Sơ đồ khai thác theo kiểu ống dẫn c Dùng hỗn hợp đập đường dẫn để tạo thành cột nước Khi vừa có điều kiện xây dựng hồ để tạo phần cột nước điều tiết lưu lượng lại vừa lui tuyến nhà máy xa đập đoạn để tận dụng độ dốc lịng sơng làm tăng cột nước, cách tốt dùng phương pháp tập trung cột nước đập đường dẫn Với phương thức này, cột nước trạm thuỷ điện đập đường dẫn tạo thành đập thường đặt chỗ thay đổi độ dốc lịng sơng nơi khai thác Với mục tiêu giảm 80% loại khí thải gây hiệu ứng nhà kính so với năm 1990, người bắt tay nghiên cứu tìm tịi giải pháp mới, mang tính khả thi, bền vững công nghệ lượng xem ứng viên xuất sắc cho mục tiêu nói dự kiến khơng trở thành thực mà cịn mang tính "đại trà" vào năm 2050 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm III Cơng nghệ sản xuất điện hạt nhân Năng lượng hạt nhân loại công nghệ hạt nhân thiết kế để tách lượng hữu ích từ hạt nhân ngun tử thơng qua lị phản ứng hạt nhân có kiểm sốt Phương pháp sử dụng phân hạch hạt nhân, phương pháp khác bao gồm tổng hợp hạt nhân phân rã phóng xạ Tất lị phản ứng với nhiều kích thước mục đích sử dụng khác dùng nước nung nóng để tạo nước sau chuyển thành để phát điện tạo lực đẩy Năm 2007, 14% lượng điện giới sản xuất từ lượng hạt nhân Có 150 tàu chạy lượng hạt nhân vài tên lửa đồng vị phóng xạ sản xuất Hình : Nhà máy lượng hạt nhân cattenom Cũng giống số trạm lượng nhiệt phát điện nhiệt từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch, nhà máy lượng hạt nhân biến đổi lượng giải phóng từ hạt nhân nguyên tử thông qua phản ứng phân hạch Khi hạt nhân nguyên tử dùng để phân hạch tương đối lớn (thường urani 235 plutoni-239) hấp thụ nơtron tạo phân hạch nguyên tử Quá trình phân hạch tách nguyên tử thành hay nhiều hạt nhân nhỏ kèm theo động (hay gọi sản phẩm phân hạch) giải phóng tia phóng xạ gamma nơtron tự Một phần nơtron tự sau hấp thụ nguyên tử phân hạch khác tiếp tục tạo nhiều nơtron Đây phản ứng tạo nơtron theo cấp số nhân Phản ứng dây chuyền hạt nhân kiểm sốt cách sử dụng chất hấp thụ nơtron hòa nơtron để thay đổi tỷ lệ nơtron tham gia vào phản ứng phân hạch Các lò phản ứng hạt nhân hầu hết có hệ thống vận hành tay tự động để tắt phản ứng phân hạch phát điều kiện khơng an tồn Hệ thống làm lạnh giải phóng nhiệt từ lõi lị phân ứng vận chuyển nhiệt đến phận phát điện từ nhiệt sử dụng vào mục đích khác Đặc biệt chất làm lạnh nóng nguồn nhiệt dùng cho lò nung, nước nén từ lò nung làm quay tuốc bin nước vận hành máy phát điện Có nhiều kiểu lò phản ứng khác sử dụng nguyên liệu, chất làm lạnh chế vận hành khác Một vài mẫu thiết đạt yêu cầu kỹ thuật Lò phản ứng dùng tàu ngầm hạt nhân các tàu hải quân lớn, ví dụ, thường sử dụng nhiên liệu urani làm giàu cao Việc sử dụng nguyên liệu urani làm giàu cao làm tăng 10 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm mật độ lượng lò phản ứng gia tăng hệ số sử dụng tải lượng nhiên liệu hạt nhân, giá đắt có nhiều rủi ro so với nguyên liệu hạt nhân khác Một số kiểu lò phản ứng dùng cho nhà máy máy điện hạt nhân, lò phản ứng hạt nhân hệ IV, đối tượng nghiên cứu sử dụng để thí nghiệm phát điện tương lai Một vài số kiểu thiết kế để đạt phản ứng phân hạch hơn, an tồn rủi ro gia tăng nhanh chóng vũ khí hạt nhân Các nhà máy an tồn thụ động (như lò phản ứng ESBWR) xây dựng kiểu khác thuyết phục Chương III MỘT SỐ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐIỆN TRONG TƯƠNG LAI I Công nghệ nhiệt mặt trời tập trung (CST) 11 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm  Trong tương lai không xa, lượng mặt trời trở nên thông dụng công nghệ màng mỏng, công nghệ nhiệt mặt trời, cơng nghệ đốt nóng lượng mặt trời Công suất lượng mặt trời người sản xuất 12,4 GW Dự kiến đến kỷ tăng lên tới 2.000 GW Một số công nghệ sáng giá cơng nghệ nhiệt mặt trời tập trung (CST), sử dụng hàng loạt gương khổng lồ để tiêu cự ánh sáng tạo nhiệt điện Tại vùng Đơng bắc Los Angeles, Mỹ có nhà máy Sierra theo công nghệ này, sử dụng 24.000 gương diện tích rộng 20 mẫu Anh, sản xuất 45 MW dự kiến đến năm 2012 tăng lên 6.400 MW Trong tương lai, Mỹ có nhà máy kiểu xây dựng Hình : Cơng nghệ điện mặt trời II Cơng nghệ thủy điện Hydrokinetic Power (HP) Thủy điện xem nguồn lượng thị phần hạn hẹp Ví dụ, Mỹ cung cấp khoảng 7% nhu cầu điện cho nước Hiện người sản xuất 31 GW, đến năm 2050 tăng lên khoảng 67 GW Công nghệ xem mang tính khả thi cơng nghệ Hydrokinetic Power (HP) Đây công nghệ sản xuất điện từ động lực nguồn nước chảy tự Dự án theo công nghệ HP xây dựng thử nghiệm Houston Mỹ có tên Hydro Green Energy (HGE) Giống tuabin gió, nhà máy sản xuất điện cách sử dụng dòng nước tốc độ cao, làm quay cánh quạt rộng 12 foot, giống nhà máy điện dùng sóng biển châu Âu, khác chỗ sử dụng dịng nước chiều Kết chi phí rẻ so với chi phí điện sản xuất từ gió, khoảng 4-7 xu Mỹ/kwh so với 10 xu Mỹ/kwh 12 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm Hình 8: Công nghệ thủy điện Hydrokinetic Power (HP) III Sản xuất nhiên liệu diezel sinh học từ tảo  Hiện Ethanol xem phổ biến tương lai người ta sử dụng loại vật liệu hữu có tiềm năng lượng lớn Ví dụ loại cỏ có tên switchgrass, mía, tảo, nước thải, chí chất thải ngành y tế để tạo loại nhiên liệu có mức độ phát tán khí thải thấp, dùng cho giao thơng lẫn cho ngành công nghiệp điện Hiện tại, người sản xuất khoảng 643.000 barrels nhiên liệu sinh học ngày dự kiến, đến năm 2050, tăng lên khoảng 3,4 triệu barrels/ngày, cơng nghệ tiềm sản xuất từ tảo Tại Venice Italia người ta xây dựng nhà máy có vốn đầu tư 272 triệu USD để sản xuất điện từ tảo Đến năm 2011 nhà máy sản xuất khoảng 40 MW phục vụ chủ yếu cho thành phố cảng nguồn điện có mức phát tán carbon cực thấp, chí zero 13 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm Hình : Sản xuất nhiên liệu diezel sinh học từ tảo IV Công nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học hồn hảo Một nhóm nhà khoa học ĐH bang Pennsylsivania, Mỹ tiến hành nghiên cứu sản xuất loại nhiên liệu sinh học hoàn hảo, loại nhiên liệu đốt cháy, khơng gây ô nhiễm môi trường Để cho đời loại nhiên liệu này, nhóm đề tài tiến hành nghiên cứu q trình tạo methanol, hợp chất có khí thiên nhiên Trong đó, vi khuẩn có tên methanogens đóng vai trị quan trọng qua nghiên cứu nhà khoa học phát thấy cấu sản xuất methane đơn giản Bao gồm nước carbon dioxide (CO2) giam cầm dòng điện Dựa vào nguyên lý người ta chế tạo loại pin nhiên liệu vi khuẩn có dịng điện nạp vào, tạo loại nhiên liệu đốt cháy, có khả trung hịa carbon nên khơng gây phát tán chất thải ô nhiễm môi trường 14 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm Hình 10: Cơng nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học hoàn hảo V Sản xuất điện từ gió ngầm lịng đại dương (Deepwater wind)  Điện từ gió từ lâu người khai thác, đơn giản dùng cánh quạt khổng lồ nơi nhiều gió sản xuất khoảng 94 GW, dự kiến đến năm 2050 tăng lên 2.000 GW Công nghệ sản xuất điện từ gió ngầm dười lịng đại dương xem ứng viên sáng giá Theo tính tốn nhà khoa học Mỹ, trang trại sản xuất gió lịng đại dương vùng Thái Bình Dương tiềm năng, năm sản xuất 900 GW Nauy, người ta xây dựng dự án thử nghiệm có tên Hywind, sử dụng turbin 2,3 MW, nặng 152 tấn, lắp độ sâu 213 feet sàn cố định thềm lục địa, dự kiến tháng tới bắt đầu vào hoạt động 15 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm Hình 11: Sản xuất điện từ gió ngầm lịng đại dương (Deepwater wind) VI Năng lượng nguyên tử an toàn Năng lượng nguyên tử an toàn coi nguồn nguyên liệu cho tương lai hồn tồn khơng chứa carbon Hiện người sản xuất 372 GW từ nguồn nguyên liệu này, đến kỷ 21 tăng lên 700 GW theo cơng nghệ ngun tử hệ mới, công nghệ Generation III +, Generation IV V Generation III +: Đây công nghệ dùng thiết kế nước tăng áp giống lò phản ứng truyền thống, cơng nghệ có bể làm giàu nhiên liệu uranium nước hấp thụ nhiệt để sản xuất Các lò phản ứng nước tăng áp hệ Generation III + làm tăng tính an tồn thơng qua việc làm lạnh tháp phản ứng trường hợp nhà máy điện Nhược điểm: chất thải phóng xạ phải nhiều năm làm lạnh trước đưa bãi thải Công nghệ Generation IV(Thế hệ IV): Sử dụng công nghệ tầng sỏi (Pebble bed) Trong công nghệ người ta sử dụng cầu graphite kích thước viên sỏi Các viên nhiên liệu dioxide uranium nạp vào lò phản ứng diễn phản ứng nguyên tử Một bơm sử dụng để đưa helium vào tháp phản ứng, helium di chuyển xung quanh cầu này, hấp thụ nhiệt làm quay turbin Lợi công nghệ môi chất lỏng bị mất, cầu graphite hấp thụ nhiệt đủ để ngăn ngừa nhiên liệu nóng chảy 16 download by : skknchat@gmail.com Khoa Cơng nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm Hình 12: Cơng nghệ Generation IV Cơng nghệ Generation V(Thế hệ V): Đây cơng nghệ dùng lị phản ứng sóng di động Trong lị phản ứng, uranium làm giàu bắt đầu trình cách nhả neutron để hỗ trợ q trình chuyển hóa uranium nghèo (cịn sót cơng đoạn làm giàu) thành plutonium Đến lượt nó, plutonium lại nhả nhiều neutron để chuyển hóa uranium nghèo nhiên liệu hữu ích Lợi cơng nghệ cần uranium VII Cơng nghệ lượng địa nhiệt Một số quốc gia có nguồn lượng địa nhiệt dồi giới Iceland Hiện người sản xuất khoảng 10 GW, dự kiến đến năm 2050 tăng lên tới 700 GW VIII Công nghệ nhiên liệu hóa thạch 17 download by : skknchat@gmail.com Khoa Cơng nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm Hình 13 Sản xuất điện từ lượng gió Hiện người sản xuất 1.460 GW điện từ nguồn lượng này, dự kiến đến năm 2050 tăng lên khoảng 3.830 GW lại nguồn lượng Công nghệ cho việc sản xuất lượng từ nhiên liệu hóa thạch có tên carbon-to-cement (cácbon thành xi măng) Nguyên lý làm việc cơng nghệ đơn giản, theo người ta đưa chất thải từ nhà máy điện đốt khí than qua lớp nước biển CO2 chất nhiễm khí thải nói kết hợp với manhe canxi nước biển để tạo loại vật liệu giống đá vơi, thích hợp cho ngành cơng nghiệp sản xuất ximăng, làm bêtông nhựa trải đường Nước biển sau xử lý manhe thải trở lại biển Đây công nghệ phù hợp cho nhà máy gần biển, nhiên thích hợp cho nhà máy đặt đất liền XI Công nghệ sản xuất điện từ rác 18 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Công nghệ sản xuất điện Nhóm Trong hoạt động người thương mại, công nghiệp, y tế, nông nghiệp… tạo rác thải Số lượng thành phần rác thải khác nhau, tùy thuộc vào hoạt động phát triển quốc gia Chỉ riêng khu vực đô thị châu Á, lượng rác thải đô thị phát sinh ngày vào khoảng 760.000 tấn, tương đương với 2,7 triệu m /ngày Dự đoán năm 2025, số tăng đến 1,8 triệu chất thải ngày, 5.200.000 m 3/ ngày Ta thấy chất thải rắn vấn đề ngày quan trọng tất nước, đặc biệt quốc gia phát triển Việt Nam Trong năm gần đây, nước phát triển tích cực giảm thiểu tác động xấu từ chất thải rắn đến môi trường xây dựng bãi chôn lấp hợp vệ sinh, đốt rác nhiệt độ cao, bảo tồn tài nguyên thiên nhiên lượng thông qua tái chế, tái sử dụng nước phát triển, lượng rác thải ngày gia tăng Rất thành phố có thống kê đầy đủ chất thải rắn hệ thống xử lý, khiến cho chất lượng sống người dân ngày giảm Do vậy, đến lúc cần gia tăng phương pháp khoa học để xử lý chất thải cách an toàn Cùng với việc giảm thiểu lượng rác thải phát sinh, tái chế tái sử dụng chúng, công nghệ thu hồi lượng từ chất thải đóng vai trị quan trọng việc giảm thiểu ô nhiễm nguồn lượng, tài nguyên thiên nhiên Những cơng nghệ làm giảm lượng rác thải khổng lồ cần xử lý, giảm phần khơng nhỏ chi phí cho hoạt động sống người đồng thời bảo vệ môi trường Một mặc tích cực hệ thống thu hồi lượng mà nhà khoa học hướng tới từ hệ thống thu hồi lượng, nguồn nhiên liệu sinh học tạo thành, thay dần nguồn nhiên liệu hóa thạch dần cạn kiệt người, hướng đến phát triển bền vững.Một công nghệ thu hồi lượng từ rác thải công nghệ thiêu đốt Công nghệ thiêu đốt trình đốt cháy trực tiếp chất thải với diện khơng khí nhiệt độ 8000C, giải phóng nhiệt, khí trơ tro Sản lượng lượng phụ thuộc vào mật độ thành phần chất thải, tỷ lệ phần trăm độ ẩm tương đối, ngồi cịn tổn thất nhiệt, nhiệt độ đánh lửa, kích thước hình dạng rác, thiết kế hệ thống đốt (hệ thống cố định/ tầng sơi) Trong thực tế, có khoảng 65 -80% lượng chất hữu phục hồi lượng nhiệt, sử dụng hay cho ứng dụng trực tiếp, để sản xuất điện thông qua tua bin nước, máy phát điện (với hiệu suất chuyển đổi khoảng 30%) Nhiệt độ cháy lò khoảng 760 0C buồng sơ cấp, khoảng 870 0C buồng thứ cấp Nhiệt độ cần thiết để khử mùi không đủ để đốt cháy làm tan chảy thủy tinh Để tránh thiếu sót lị đốt thơng thường, số lị đốt đại sử dụng nhiệt độ lên đến 16500C cách bổ sung nhiên liệu Với nhiệt độ này, giảm đến 97 % lượng rác thải, kim loại bị chuyển đổi thủy tinh thành tro 19 download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ tự động \ Lớp Đ7 LT Điện Công Nghiệp I Đề tài: Cơng nghệ sản xuất điện Nhóm TÀI LIỆU THAM KHẢO Bài Giảng Công nghệ sản xuất điện Tác giả:Đặng Thành Trung  Trường Đại học Điện lực, 2011 Internet http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-thuc-tap-tai-nha-may-nhiet-dien-uong-bi-quy-trinh-cong-nghelo-hoi-he-thong-dieu-khien-dcs-cua-nha-may-4297/ http://thamkhao.vn/tai-lieu/8239-luan-van-san-xuat-nang-luong-tu-rac-thai http://www.khoahoc.com.vn/timkiem/s%E1%BA%A3n+xu%E1%BA%A5t+%C4%91i %E1%BB%87n/index.aspx 20 download by : skknchat@gmail.com ... bên mặt cắt ngang nhà máy thủy điện ngang đập, mơ tả phận vị trí đặt thiết bị nhà máy thuỷ điện Hình 3.Mặt cắt ngang nhà máy thủy điện kiểu đập ngang Trong nhà máy, tổ máy phát điện cịn có cầu... sản xuất điện Nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi lượng sơ cấp than, dầu, khí đốt, thủy … thành điện nhiệt (đối với nhiệt điện rút hơi) Căn vào dạng lượng sơ cấp cung cấp cho nhà máy điện mà người... nghệ sản xuất điện Nhóm TÌM HIỂU MỘT SỐ CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG I Công nghệ sản xuất điện nhà máy nhệt điện ng Bí Hình 1: Mơ hình nhà máy download by : skknchat@gmail.com Khoa Công nghệ