Tính cấp thiết của đề tài
Đất nước ta đang trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ, với mục tiêu hiện đại hóa và trở thành một nước công nghiệp theo định hướng của Đảng và Nhà nước Trong quá trình này, điện năng đóng vai trò quan trọng, không chỉ phục vụ cho ngành công nghiệp mà còn đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ngày càng tăng của người dân Do đó, phát triển ngành điện là cần thiết, không chỉ để hỗ trợ các ngành công nghiệp khác mà còn để đáp ứng nhu cầu cao của xã hội.
Hiện nay, điện năng tại Việt Nam chủ yếu được sản xuất từ các nhà máy thủy điện và nhiệt điện Tuy nhiên, sản lượng điện từ các nhà máy thủy điện không ổn định do bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố tự nhiên Để khắc phục tình trạng này, cần phát triển nguồn điện từ các nguồn năng lượng khác, đặc biệt là nhà máy nhiệt điện Nhà máy nhiệt điện có ưu điểm xây dựng nhanh, vốn đầu tư thấp, tận dụng nguyên liệu trong nước và sản xuất điện năng ổn định, do đó rất phù hợp với tình hình hiện tại Nhận thức được điều này, tôi đã chọn nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu quản lý vận hành và tìm hiểu hệ thống điện tự dùng nhà máy Nhiệt điện Na Dương - Vinacomin”.
Giới thiệu tổng quan nhà máy
Ngày 03 tháng 12 năm 1998 Thủ tướng Chính phủ có Quyết định số 1083/QĐ
Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam đang đầu tư xây dựng nhà máy Nhiệt điện Na Dương nhằm đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng và góp phần phát triển kinh tế bền vững Nhà máy này không chỉ cung cấp điện cho khu vực mà còn tạo ra nhiều cơ hội việc làm, thúc đẩy sự phát triển hạ tầng và nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân.
- Góp phần bù đắp sự thiếu hụt điện năng trong giai đoạn 1999 - 2010, đặc biệt là giải quyết cung cấp điện cho khu vực Lạng Sơn, Cao Bằng, Tiên Yên.
Phát triển kinh tế miền núi theo Nghị quyết 22 của Bộ Chính trị và Nghị quyết 72 của Chính phủ đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định xã hội Đồng thời, các chính sách này cũng nhằm giải quyết việc làm cho gần 1000 công nhân viên chức tại miền núi, đặc biệt trong bối cảnh nguy cơ từ Mỏ than.
Na Dương bị đóng cửa.
- Tận dụng tài nguyên than, tận dụng cơ sở vật chất mà Nhà nước đã đầu tư vào Mỏ Than Na Dương và khu vực trong nhiều năm qua.
Việc sử dụng than tại chỗ để phát điện không chỉ giúp tạo ra một khu công nghiệp hiệu quả kinh tế cao mà còn góp phần phát triển kinh tế ở những vùng sâu, vùng xa.
Vào ngày 02 tháng 4 năm 2002, nhà máy đã chính thức được khởi công xây dựng với nhà thầu chính là Tập đoàn Marubeni Nhật Bản Nhà máy áp dụng công nghệ tiên tiến, bao gồm lò hơi của Foster Wheeler, tuabin máy phát của Fuji Electric, và thiết bị điện từ Alstom - ABB Sau hơn 3 năm nỗ lực trong việc xây dựng, lắp đặt và chạy thử, nhà máy đã được nghiệm thu và chính thức đi vào vận hành thương mại vào ngày 01 tháng 11 năm 2005.
Kể từ khi đi vào hoạt động, nhà máy nhiệt điện Na Dương - Vinacomin đã hoàn thành mục tiêu đầu tư, đóng góp đáng kể vào việc giải quyết tình trạng thiếu điện, đặc biệt trong mùa khô.
Địa điểm thực tập
Nhà máy nhiệt điện Na Dương, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn thuộc Tập đoàn than khoáng sản Việt Nam.
Nội dung đề tài
Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu về quản lý vận hành nhà máy và hệ thống điện tự dùng của nhà máyNhiệt điện Na Dương.
Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về nhà máy nhiệt điện Na Dương;
- Nghiên cứu quản lý vận hành nhà máy nhiệt điện;
- Tìm hiểu hệ thống điện tự dùng trong nhà máy.
Phương pháp nghiên cứu
4.3.1 Nghiên cứu lý thuyết Áp dụng các kiến thức đã học, các công thức tính toán, các nguyên lý để nghiên cứu vận hành và tìm hiểu hệ thống điện tự dùng trong nhà máy nhiệt điện.
Thu thập số liệu, quá trình công nghệ, tính toán, xử lý số liệu.
- Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất điện năng;
- Mô hình quản lý vận hành nhà máy:
+ Quản lý vận hành tuabin, máy phát;
+ Quản lý vận hành lò hơi CFB;
+ Quản lý vận hành hệ thống điện trong nhà máy.
- Thu thập số liệu sản xuất, tiêu dùng điện năng trong nhà máy;
- Chế độ vận hành phát điện lên lưới;
- Tìm hiểu hệ thống điện tự dùng sau khi thu thập số liệu.
TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NA DƯƠNG
GIỚI THIỆU VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG
Sản xuất điện năng là giai đoạn đầu tiên trong chuỗi cung cấp điện đến tay người tiêu dùng, tiếp theo là truyền tải và phân phối điện Quá trình này thực chất là chuyển đổi các dạng năng lượng khác thành điện năng, với dòng điện xuất hiện khi lưới điện kết nối với mạng tiêu thụ Điện năng có thể được sản xuất qua nhiều phương pháp khác nhau, và dựa vào loại năng lượng sử dụng, các nhà máy điện được phân loại tương ứng.
- Nhà máy điện nguyên tử;
- Nhà máy điện dùng năng lượng mặt trời;
- Nhà máy điện dùng năng lượng gió.
Hiện nay, nhà máy nhiệt điện là nguồn sản xuất điện năng phổ biến nhất, chuyển đổi nhiệt năng từ việc đốt các nhiên liệu hữu cơ như than, dầu và khí đốt thành điện Trên toàn cầu, nhà máy nhiệt điện đóng góp khoảng 70% tổng sản lượng điện năng Tại Việt Nam, tỷ lệ điện năng từ các nhà máy nhiệt điện cũng chiếm một phần quan trọng trong tổng sản lượng điện quốc gia Tuy nhiên, ngành điện vẫn còn phụ thuộc vào nguồn năng lượng dự trữ, điều kiện kinh tế và sự phát triển của khoa học kỹ thuật.
Nhà máy thủy điện chuyển đổi năng lượng từ dòng nước thành điện năng Để quay máy phát thủy điện, động cơ chính sử dụng các tuabin nước có dạng trục ngang hoặc trục đứng.
- Giá thành điện năng thấp, chỉ bằng 1/5 ÷ 1/10 nhiệt điện;
Khởi động nhanh chỉ mất từ 3 đến 5 phút, trong khi khởi động một tổ máy nhiệt điện thường tốn ít nhất 6 phút.
- Có khả năng tự động hóa cao nên số người phục vụ tính cho một đơn vị công suất chỉ bằng 1/10 ÷ 1/15 nhiệt điện;
- Kết hợp được các vấn đề khác như công trình thủy lợi, chống lũ lụt, hạn hán….
- Vốn đầu tư xây dựng ban đầu của một nhà máy rất lớn;
- Thời gian xây dựng dài;
- Công suất bị hạn chế bởi lưu lượng và chiều cao cột nước;
- Thường ở xa hộ tiêu thụ nên phải xây dựng đường dây cao áp rất tốn kém.
- Nhà máy thủy điện ngang đập;
- Nhà máy thủy điện sau đập;
- Nhà máy thủy điện kiểu đường dẫn;
- Nhà máy thủy điện ngầm;
- Nhà máy thủy điện tích năng.
Trong nhà máy nhiệt điện, nhiên liệu chính được sử dụng là than đá, dầu hoặc khí đốt, trong đó than đá là phổ biến nhất Để tạo ra điện, nhà máy sử dụng các thiết bị như tuabin hơi nước, máy hơi nước, động cơ đốt trong và tuabin khí, trong đó tuabin hơi nước được ưa chuộng nhất nhờ khả năng cung cấp công suất cao và vận hành hiệu quả về kinh tế.
- Có thể xây dựng gần khu công nghiệp và nguồn cung cấp nhiên liệu để giảm chi phí xây dựng đường dây tải điện và chuyên chở nhiên liệu;
- Thời gian xây dựng ngắn từ 3 đến 4 năm;
Có thể tận dụng các loại nhiên liệu giá rẻ như than cám, than bìa từ các khu khai thác than, dầu nặng từ các nhà máy lọc dầu, và trấu từ các nhà máy xay lúa.
- Cần nhiên liệu trong quá trình sản xuất nên giá thành điện năng cao;
- Khói, bụi thải làm ô nhiễm môi trường;
- Hiệu suất thấp : η = 30 ÷ 40 % ( NĐN); η = 60 ÷ 70 % (NĐR);
Để đạt được công suất tối đa, cần khởi động chậm từ 6 đến 8 giờ Việc điều chỉnh công suất có thể gặp khó khăn; nếu giảm đột ngột, hệ thống sẽ phải thải hơi nước ra ngoài, dẫn đến mất năng lượng và nước.
- Theo nhiên liệu sử dụng:
+ Nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu rắn;
+ Nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu lỏng;
+ Nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu khí;
+ Nhà máy nhiệt điện đốt 2 hoặc 3 nhiên liệu hỗn hợp.
- Theo tuabin quay máy phát:
+ Nhà máy nhiệt điện tuabin hơi;
+ Nhà máy nhiệt điện tuabin khí;
+ Nhà máy nhiệt điện tuabin khí – hơi hỗn hợp.
- Theo dạng năng lượng tạo thành:
+ Nhà máy nhiệt điện ngưng hơi: Chỉ cung cấp điện.
+ Trung tâm nhiệt điện: Cung cấp điện và nhiệt.
NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NA DƯƠNG
1.2.1 Tổng quan về nhà máy nhiệt điện Na Dương
Nhà máy nhiệt điện Na Dương, tọa lạc tại thị trấn Na Dương, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn, là doanh nghiệp nhà nước thuộc Tập đoàn than – khoáng sản Việt Nam Công ty có nhiệm vụ đầu tư, xây dựng, quản lý và vận hành nhà máy, đồng thời cung cấp điện cho Tổng công ty điện lực Việt Nam.
Nhà máy nhiệt điện Na Dương được thành lập theo quyết định số 172/2003/QĐ-BCN của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp vào ngày 24 tháng 10 năm 2003 Sau quá trình thi công và chạy thử nghiệm, nhà máy chính thức được nghiệm thu và đi vào vận hành thương mại vào ngày 01/11/2005.
Nhà máy điện sử dụng than từ mỏ Na Dương với hai tổ máy, mỗi tổ có công suất phát thô 55 MW Điện sản xuất được hòa vào lưới điện quốc gia qua ba tuyến: Lạng Sơn 1, Lạng Sơn 2 và Tiên Yên (Quảng Ninh), đồng thời một phần điện cũng được sử dụng cho nhu cầu tự dùng của nhà máy.
Nhà máy nhiệt điện Na Dương gồm 2 tổ máy vận hành theo khối, mỗi khối có
1 lò hơi - một tua bin - một máy phát
Dưới đây là các thông số kỹ thuật chính của nhà máy:
- Công suất đặt: 2 tổ x 55 MW = 110 MW.
- Lò hơi: Số lượng 2 Do hãng Foster Wheeler (Công nghệ Mỹ).
- Tuabin: Số lượng 2 Do hãng Fuji Electric (Nhật Bản).
- Máy Phát: Số lượng 2 Do hãng Fuji Electric (Nhật Bản).
- Hiệu suất toàn bộ nhà máy: ≥ 89 %.
- Sản lượng điện phát lên lưới của nhà máy: 100 MW.
- Lượng điện tự dùng của nhà máy: 10 (%).
- Nhiệt trị than: 3800 ÷ 4200 Kcal/ kg.
- Lượng than tiêu thụ: ~ 45 000 tấn/ tháng.
- Lượng đá vôi tiêu thụ: ~ 15 000 tấn/ tháng.
- Điều khiển chính nhà máy được tập trung trên hệ thống điều khiển phân tán
(DCS) do hãng ABB cung cấp.
- Điều khiển tuabin bằng bộ điều khiển trọn bộ do hãng Fuji cung cấp.
- Các hệ thống phụ trợ được điều khiển bằng hệ thống điều khiển PLC
Hình 1.1 Toàn cảnh nhà máy nhiệt điện Na Dương
1.2.2 Hệ thống điện của nhà máy
Nhà máy nhiệt điện Na Dương đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện cho lưới điện quốc gia, đồng thời hoạt động như một trạm phân phối Na Dương (A13.0) và là trạm truyền tải trung gian giữa trạm 110kV Lạng Sơn (E13.2) và trạm 110kV Tiên Yên – Quảng Ninh (E5.6).
Nhà máy sử dụng hai máy phát điện đồng bộ S1 và S2 với công suất 55,6 MW và điện áp 10,5 kV, hoạt động song song để cung cấp điện cho thanh cái 110 kV (C11 và C12) thông qua hai máy biến áp chính T1 và T2, có cấp điện áp 115/11 kV và công suất 66 MVA.
Từ thanh cái 110kV của nhà máy, điện năng sẽ được truyền tải lên lưới điện 110kV qua 3 lộ đường dây kết nối với lưới điện quốc gia tại Lạng Sơn (qua MC171, MC172 E) và Tiên Yên (qua MC273 E5.9) Hai thanh cái 110kV hoạt động song song thông qua máy cắt liên lạc thanh cái 112.
Hệ thống điện tự dùng của nhà máy được phân bổ cho từng khối, với nguồn cung cấp từ đầu cực máy phát TD91 và TD92, mỗi máy có công suất 10 MVA và điện áp 11/6,9 kV Nguồn dự phòng cho hệ thống tự dùng được lấy từ thanh cái 110 kV thông qua máy cắt 133 và máy biến áp T3.
(có công suất 18 MVA, cấp điện áp 110/6,9kV) để đảm bảo cung cấp điện tự dùng cho các khối khi sự cố
Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống điện nhà máy Nhiệt điện Na Dương
Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống điện nhà máy Nhiệt điện Na Dương
1.2.3 Các thiết bị chính trong nhà máy nhiệt điện Na Dương
1.2.3.1 Lò hơi tầng sôi tuần hoàn CFB
Lò hơi CFB là lò hơi tầng sôi tuần hoàn với thiết kế hình chữ П, bao gồm một bao hơi và ống nước đứng, hoạt động theo cơ chế tuần hoàn tự nhiên Nhiên liệu được đốt ở dạng than hạt thô (~ 10 mm) trong buồng đốt chính, nơi diễn ra phản ứng cháy Phần trên buồng đốt liên thông với hai thiết bị phân ly, giúp hồi nhiên liệu trở lại buồng đốt Khói nóng từ buồng lửa đi qua phần phân ly vào đường khói nóng, sau đó vào hộp đối lưu, tiếp tục xuống các bộ quá nhiệt cấp III, cấp I, và cuối cùng qua bộ hâm nước và bộ sấy không khí Buồng đốt của lò kiểu hở được cấu tạo bởi các tường ống nước lên, tạo ra hơi nước hiệu quả.
Hình 1.3 Lò hơi tầng sôi tuần hoàn CFB
Lò hơi tầng sôi tuần hoàn CFB hoạt động dựa trên nguyên lý dao động hỗn độn của các hạt nhiên liệu rắn, bao gồm than, đá vôi và tro xỉ Những hạt này được phân chia thành từng lớp theo tỷ trọng và chiều cao của buồng lửa Quá trình dao động này được duy trì nhờ vào vận tốc của luồng không khí cấp vào buồng lửa.
Gió với vận tốc lớn được đưa vào từ sàn đáy của buồng lửa, tạo ra hỗn hợp các hạt nhiên liệu rắn theo dòng không khí cháy Trong quá trình cháy, các hạt nhiên liệu giảm kích thước và được trộn với bột đá vôi, hình thành lớp đệm nhiên liệu Sự hòa trộn này tạo ra vòng tuần hoàn nóng bên trong buồng lửa Thời gian lưu lại lâu dài, kết hợp với kích thước hạt nhỏ và dao động rối, giúp tăng cường hiệu suất khử lưu huỳnh.
Lò hơi tầng sôi tuần hoàn mang lại hiệu suất cháy cao hơn so với các loại lò khác nhờ vào việc các hạt lơ lửng được phân loại và quay trở lại buồng lửa để tiếp tục cháy Quá trình này không chỉ cải thiện hiệu suất cháy mà còn giúp giảm ô nhiễm và chi phí cho kim loại và thiết bị Ngoài ra, lò hơi này còn có hiệu suất khử lưu huỳnh cao, tiêu tốn ít đá vôi, hoạt động ở nhiệt độ thấp và có khả năng sử dụng nhiều loại nhiên liệu khác nhau, đồng thời tăng cường cường độ trao đổi nhiệt trong buồng đốt.
Tuabin - Máy phát do hãng Fuji Electric của Nhật Bản cung cấp, mỗi tổ máy có công suất 55,6 MW Tuabin thuộc loại ngưng hơi một xilanh.
Bảng 1.1 Thông số tuabin hơi ST
1 Kiểu Ngưng hơi một thân
2 Công suất định mức 55,6 MW
3 Áp lực hơi tại đầu vào 126 Kg/cm²
4 Nhiệt độ hơi đầu vào 535ºC
6 Chiều quay Theo chiều kim đồng hồ
7 Số tầng cánh 40 tầng cánh phản lực
8 Nước làm mát đi qua bình ngưng 8100 m³/h
9 Nhiệt độ đầu vào 23 ÷ 33ºC
10 Áp suất hơi thoát 0,09 Kg/cm².
5 27,4 Kg/cm² 15,4 Kg/cm² 6,5 Kg/cm² 2,8 Kg/cm² 1,0 Kg/cm²
Hình 1.4 Tuabin – máy phát nhà máy Nhiệt điện Na Dương
Máy phát điện công suất 55,6 MW (65,42 MVA) kiểu GTLRI 494/58 - 2 được thiết kế để cung cấp điện lâu dài trong các chế độ làm việc bình thường, kết nối trực tiếp với tuabin Các thông số chính của máy phát điện này rất quan trọng cho hiệu suất hoạt động.
Bảng 1.2 Thông số máy phát điện
STT Nội dung Thông số
2 Công suất toàn phần 65 420 kVA
3 Công suất hữu công 55 600 kW
4 Điện áp đầu cực Stato 11 000V 5%
6 Điện áp kích thích (Roto) 290 V
7 Dòng điện kích thích (Roto) 935 A
10 Hệ số công suất (cosφ) 0,85
12 Tốc độ quay 3000 vòng/phút
13 Mô men bánh đà 4600 kgm 2
15 Nhiệt độ khí làm mát 48 0 C
16 Nhiệt độ nước làm mát 40 0 C
17 Độ tăng nhiệt độ Stato 77 K do ETD
18 Độ tăng nhiệt độ Roto 72 K do R
19 Bộ cấp nhiệt 10,8 kW (400V, 3 pha, 50 Hz)
1.2.3.4 Hệ thống cấp, xử lý than và đá vôi của nhà máy
Hệ thống cấp than bao gồm các bunker chứa than, cân bằng định lượng và trục vít cấp than Các cân bằng định lượng được điều chỉnh tốc độ ngay dưới các bunker để kiểm soát lượng than vào lò thông qua hệ thống băng tải Sau khi rời khỏi cân bằng định lượng, than sẽ đi qua các máng trượt và trục vít cấp than trước khi vào lò Lượng than cấp vào lò được điều chỉnh dựa trên áp suất hơi chính và lượng nhiên liệu chưa cháy trong lò.
Hình 1.5 Hệ thống cấp than
Hệ thống cấp đá vôi hoạt động bằng cách nghiền mịn đá vôi và thổi vào lò thông qua một quạt cao áp Bột đá vôi được cung cấp từ khoảng 7-8 vị trí khác nhau, bao gồm cả tường trước và tường sau của lò Hệ thống này sử dụng van quay có khả năng điều chỉnh tốc độ, cho phép thay đổi lượng đá vôi cấp vào buồng đốt tùy thuộc vào chất lượng đá vôi và than.
Hình 1.6 Hệ thống cấp đá vôi
Hệ thống thải xỉ bao gồm hai loại chính: thải xỉ đáy lò và thải xỉ tro bay Quá trình này được thực hiện thông qua hai hệ thống riêng biệt, bao gồm hệ thống thải xỉ đáy lò và hệ thống thải xỉ Stripper Cooler.
KẾT LUẬN CHƯƠNG I
Qua chương I em đã tìm hiểu được một số nội dung như sau:
- Tìm hiểu về việc sản xuất điện năng, phân biệt được nhà máy nhiệt điện và nhà máy thủy điện;
- Tổng quan về nhà máy nhiệt điện Na Dương – Vinacomin;
- Khái quát hệ thống điện trong nhà máy;
Trong nhà máy, một số thiết bị chính bao gồm Tuanbin, máy phát điện, lò hơi CFB, hệ thống cấp than và đá vôi, hệ thống thải xỉ, hệ thống nén khí và tháp làm mát Những thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất, đảm bảo hiệu suất và an toàn cho hoạt động của nhà máy.
NGHIÊN CỨU QUẢN LÝ VẬN HÀNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NA DƯƠNG
YÊU CẦU TRONG QUẢN LÝ VẬN HÀNH
- Nhân viên vận hành phải nắm vững sơ đồ quy trình vận hành, đặc điểm của thiết bị và phải qua huấn luyện, phải được kiểm tra kiến thức.
Công tác vận hành có thể được phân công cho một hoặc nhiều nhân viên trong mỗi ca, tùy theo quyết định của phó giám đốc kỹ thuật xí nghiệp Nhân viên làm việc độc lập và trưởng ca phải đạt bậc an toàn tối thiểu là bậc 4.
Khi thực hiện kiểm tra một mình, bạn chỉ được đứng ngoài và không được vượt rào chắn Nếu cần kiểm tra bên trong khu vực có thiết bị, việc vượt rào chắn phải có sự hỗ trợ của người thứ hai có trình độ an toàn bậc 3 trở lên.
- Phát hiện bất kì bộ phận điện nào chạm đất thì phải đứng khoảng cách an toàn
- Thao tác đóng cắt phải thực hiện đúng theo quy định.
- Khi đóng cắt dao cách ly bằng sào thao tác phải mang găng tay và đi ủng cách điện.
Khi tháo lắp cầu chảy có điện áp, cần đeo kính bảo hiểm, mang găng tay và sử dụng kìm cách điện Lưu ý không tháo cầu chảy khi đang có tải để đảm bảo an toàn.
Nhân viên vận hành cần lưu ý rằng điện áp trên các thiết bị mà họ quản lý có thể đột ngột phục hồi sau khi mất điện, cả trong quá trình vận hành lẫn khi xảy ra sự cố.
Trong trường hợp tai nạn xảy ra đe dọa tính mạng, nhân viên vận hành cần nhanh chóng cắt điện để cứu người bị nạn mà không cần chờ lệnh từ cấp trên.
- Tất cả các chìa khóa do nhân viên trực ca giữ, ai mượn phải ghi vào sổ.
- Với điện áp >00V được chia làm 4 loại:
+ Công việc có cắt điện hoàn toàn;
+ Công việc có cắt điện 1 phần;
+ Công việc không cắt điện, ở gần và tại phần có điện;
+ Công việc không cắt điện ở nơi xa nơi có điện.
- Cấm sử dụng các trang thiết bị an toàn chưa qua thử nghiệm hoặc đã quá thời hạn sử dụng
Khi vận chuyển các vật dài như thang, ống, sào vào khu vực có điện, cần chú ý để tránh nguy cơ chạm chập Việc này nên được thực hiện bởi hai người và có sự giám sát của người chỉ huy trực tiếp để đảm bảo an toàn.
- Khi có dông sét mọi công việc đang tiến hành ở ngoài trời phải được dừng
- Treo biển báo và đặt rào chắn
- Kiểm tra đảm bảo không còn điện
- Đặt nối đất và quản lý dây nối đất
- Khi cắt điện không thể tránh được va chạm và phải có khoảng cách an toàn sau:
Bảng 2.1 Khoảng cách an toàn với điện
STT Điện áp Khoảng cách an toàn
2.1.1.3 Biện pháp tổ chức để đảm bảo làm việc an toàn
Hình 2.1 Biện pháp tổ chức để đảm bảo làm việc an toàn
- Thủ tục làm phiếu công tác:
Phiếu công tác cần được lập thành hai bản: một bản để lưu trữ và một bản để giao cho người chỉ huy trực tiếp Số lượng phiếu được trao cho người lãnh đạo không có quy định cụ thể, mà sẽ phụ thuộc vào tính chất công việc và quyết định của người cấp phiếu.
- Cho phép đơn vị công tác vào làm việc:
Người lãnh đạo công việc, chỉ huy trực tiếp và người có thẩm quyền cần phối hợp kiểm tra việc thực hiện các biện pháp kỹ thuật, đồng thời ký vào phiếu xác nhận.
- Giám sát trong thời gian làm việc, thay đổi thành phần đơn vị:
Cho phép đơn vị công tác vào làm việc
Giám sát trong thời gian làm việc
Thủ tục nghỉ giải lao
Kết thúc ngày, ca làm việc
Di chuyển nơi làm việc
Phiếu công tác, lệnh công tác Thủ tục làm phiếu, lệnh công tác
Kết thúc, khóa phiếu, lệnh công tác
Người chỉ huy trực tiếp hoặc người giám sát phải luôn luôn theo dõi để đảm bảo an toàn cho mọi người.
- Thủ tục nghỉ giải lao:
Trong thời gian giải lao trong một ngày làm việc, chẳng hạn như trong giờ ăn trưa hoặc do yêu cầu công việc, cần phải giữ nguyên các biển báo, rào chắn và hệ thống nối đất tại vị trí của chúng.
- Kết thúc 1 ngày làm việc và bắt đầu ngày tiếp theo:
Sau 1 ngày mà công việc chưa kết thúc phải thu dọn chỗ làm việc xong rào chắn, biển báo, nối đất để nguyên tại chỗ Phiếu công tác giao lại cho bên vận hành và được kí ở hai bên vào phiếu công tác.
- Di chuyển nơi làm việc:
Tại mọi nơi làm việc, nhân viên cần chuẩn bị và bàn giao công việc cho người lãnh đạo và người chỉ huy trực tiếp trước khi bắt đầu.
+ Người chỉ huy trực tiếp và toàn đơn vị chỉ được phép làm việc ở một nơi xác định trong số các nơi trên lộ;
Trong thiết trí phân phối có người thường trực, việc di chuyển nơi làm việc được thực hiện bởi nhân viên vận hành với sự cho phép hoặc sự đồng ý từ lãnh đạo công việc.
+ Ở thiết trí phân phối không có người trực thì do người lãnh đạo công việc cho phép;
+ Khi di chuyển nơi làm việc phải ghi vào phiếu công tác, người lãnh đạo công việc và người cho phép cùng kí vào phiếu.
- Kết thúc công việc, trao trả nơi làm việc, khóa phiếu và đóng điện:
Sau khi hoàn thành công việc, lãnh đạo cần kiểm tra và yêu cầu chỉ huy rút đơn vị khỏi khu vực làm việc Nhân viên vận hành sẽ khóa phiếu công tác sau khi xác nhận không còn người, vật liệu hay dụng cụ nào bị bỏ quên Cuối cùng, cần đảm bảo nơi làm việc được dọn dẹp sạch sẽ và gọn gàng.
- Làm việc theo lệnh công tác:
Lệnh công tác ghi sổ chỉ có hiệu lực 24h, khi cần tiếp tục cần phải có lệnh mới.
- Việc ngăn ngừa sự cố và giải quyết sự cố: Mọi công việc khác phục đều phải áp dụng biện pháp an toàn cần thiết
Nhân viên vận hành không cần phiếu công tác nhưng phải có ít nhất 2 người Đối với nhân viên sửa chữa, nếu có sự giám sát của nhân viên vận hành hoặc cán bộ lãnh đạo kỹ thuật đạt bậc an toàn 5, thì cũng không cần phiếu công tác.
+ Ngoài ra còn các quy tắc về kỹ thuật an toàn khi tiến hánh các công việc riêng biệt.
Nhà máy Nhiệt điện Na Dương – Vinacomin, thuộc Tổng công ty điện lực Vinacomin, cung cấp điện cho Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN) Việc phát điện của nhà máy phụ thuộc vào nguồn nhiên liệu và quá trình vận hành các tổ máy Mọi hoạt động phát điện đều phải tuân theo sự điều chỉnh của hệ thống điện miền Bắc và hệ thống điện Quốc gia Mặc dù điện được sản xuất từ than, nhưng vẫn chịu ảnh hưởng theo mùa Trong mùa mưa, khi thủy điện hoạt động tối đa, nhà máy nhiệt điện chỉ phát điện với công suất đủ để duy trì hoạt động, đồng thời thực hiện bảo trì để chuẩn bị cho mùa khô Ngược lại, trong mùa khô, khi thủy điện hoạt động với công suất thấp, nhà máy nhiệt điện sẽ tăng cường công suất để đảm bảo cung cấp điện cho toàn miền.
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY
2.2.1 Quy trình sản xuất điện
Hình 2.2 Quy trình sản xuất điện năng nhà máy Nhiệt điện Na Dương
2 Hệ thống cấp nhiên liệu
16 Bình gia nhiệt cao áp
Nhà máy sử dụng dây chuyền công nghệ sản xuất liên tục và khép kín, bắt đầu từ kho nhiên liệu chính, qua các hệ thống truyền tải nhiên liệu để đưa vào lò đốt Nhiên liệu được sấy khô bằng không khí nóng từ quạt gió, thông qua bộ sấy khí.
(12) Nước đã qua xử lý hóa học, qua bộ hâm nước (13) đưa vào nồi hơi của lò.
Trong lò, phản ứng cháy chuyển hóa năng lượng hóa học thành nhiệt năng, trong đó đá vôi được sử dụng để khử lưu huỳnh sinh ra từ quá trình cháy Khói nóng sau đó đi qua các dàn quá nhiệt, bộ hâm và bộ sấy không khí để tận dụng nhiệt trước khi được lọc bụi tĩnh điện và thải ra ngoài qua ống khói nhờ quạt khói Chất thải xỉ được loại bỏ qua hệ thống thải xỉ.
Nước trong bao hơi được chuyển xuống các dàn ống sinh nhiệt quanh tường lò, nơi nó trao đổi nhiệt và biến thành hơi Hơi này quay trở lại bao hơi qua hệ thống quá nhiệt để nâng cao chất lượng và thông số trước khi được dẫn đến tuabin Tại tuabin, hơi giãn nở tạo ra công năng để làm quay tuabin, trong khi hơi sau khi sinh công với thông số thấp sẽ thoát về bình ngưng.
(5) Trong bình ngưng hơi nước đọng thành nước nhờ hệ thống nước làm mát tuần hoàn lấy từ hồ Nà Cáy.
Nước ngưng từ bình ngưng được chuyển qua các bình gia nhiệt hạ áp và sau đó đến bình khử khí nhờ bơm ngưng Sau khi khử khí, nước sẽ được bơm qua các bình gia nhiệt cao áp, qua bộ hâm, và cuối cùng vào nồi hơi của lò trong một chu trình nhiệt khép kín Hơi được lấy từ tua bin để cung cấp nhiệt cho các bình gia nhiệt Máy phát điện đồng bộ được kết nối với tua bin, khi tua bin quay sẽ kéo máy phát, và dòng điện kích từ sẽ được đưa vào cuộn kích từ của máy phát, từ đó phát ra điện năng cung cấp cho hệ thống điện qua các máy biến áp tăng áp.
Nguyên lý làm việc chu trình tuần hoàn hơi – nước
Hơi từ bão hòa được đưa vào bộ quá nhiệt để gia nhiệt, tạo thành hơi quá nhiệt với nhiệt độ 540 °C và áp suất 100 at Sau khi qua van stop, hơi quá nhiệt được phân phối vào tuabin với thông số 535 °C và áp suất 90 at Tại đây, hơi sinh công trong tuabin cao áp sẽ chuyển sang tuabin hạ áp qua hai đường, trong khi tuabin hạ áp có cấu trúc loe về hai phía Sau khi giãn nở và sinh công, hơi sẽ được dẫn về bình ngưng, đảm bảo thông số hơi là 54 °C và áp suất 0,062 at.
Sau khi hơi qua bình ngưng, nó sẽ hoàn toàn chuyển đổi thành nước Nước này được hệ thống bơm ngưng tạo áp lực để bơm vào đường ống nước sạch Tiếp theo, nước sẽ đi qua bộ gia nhiệt hơi chèn nhằm tận dụng nhiệt từ hơi chèn.
Nước được gia nhiệt bởi bộ gia nhiệt hạ áp, sau đó đi vào bộ khử khí để loại bỏ khí lẫn trong nước Tiếp theo, nước được bơm cấp vào bình ngưng phụ Khi nước được phun vào bao hơi, nó chuyển đổi thành hơi và đi qua các phin lọc, tạo ra chu trình khép kín và liên tục trong hệ thống.
Hệ thống gió sơ cấp được đưa vào hộp gió, từ đó gió sơ cấp được dẫn xuống đáy lò qua các vòi phun dạng mũi tên Gió này thổi hỗn hợp các hạt rắn trong lò lên trạng thái lơ lửng, nơi chúng sẽ bị đốt cháy bởi gió thứ cấp và một phần gió sơ cấp Sau khi cháy, hỗn hợp này sẽ được hút ra ngoài nhờ quạt hút được lắp đặt sau hệ thống lọc bụi tĩnh điện.
Khi khí ra khỏi buồng đốt, sự thay đổi hướng dòng khí khiến các hạt nặng như than chưa cháy hết và đá vôi chưa phản ứng rơi xuống Hệ thống quạt cao áp sẽ thổi các hạt này trở lại lò.
Khói còn lại được hút qua phần đuôi lò, nơi có nhiệt độ cao, thực hiện trao đổi nhiệt với các hệ thống quá nhiệt, hệ thống hâm nước và hệ thống sấy khí Sau khi đi qua hệ thống sấy khí, khói sẽ được dẫn qua hệ thống lọc bụi tĩnh điện trước khi được quạt hút đưa ra ngoài qua ống khói của nhà máy.
2.2.2 Ảnh hưởng tới môi trường
Bộ Tài nguyên – Môi trường đã phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường cho dự án nhà máy nhiệt điện Na Dương – Vinacomin theo QĐ số 1288/QĐ – ban khoa học công nghệ môi trường ngày 10/9/1998 Để đảm bảo bảo vệ môi trường, nhà máy nhiệt điện Na Dương – Vinacomin đã hợp tác chặt chẽ với bộ Tài nguyên – Môi trường trong việc thực hiện giám sát môi trường định kỳ hai năm một lần.
Chất thải rắn thông thường từ nhà máy, bao gồm xỉ than, tro bay và đá vôi, thải ra môi trường khoảng 450.000 tấn mỗi năm Hiện tại, chất thải được vận chuyển bằng ô tô từ nhà máy đến bãi thải xỉ Nà Đươi, có diện tích 162 ha và cách công ty 2,5 km Bãi thải này có sức chứa lên đến 69,2 triệu m³ xỉ, với lượng xỉ thải tại bãi chứa vào năm 2015 lớn hơn 23 m³.
+ Rác thải sinh hoạt: Hàng tháng công ty thải ra 23m 3 /tháng, và đã được xử lý qua công ty môi trường huyện Lộc Bình.
+ Nước thải cho sản xuất và sinh hoạt phát sinh 5000 m 3 / 1 ngày đêm;
Nước được xử lý qua bộ phận tách dầu và bể cân bằng, nơi giàn sục khí giúp hòa trộn đồng đều các chất Sau đó, nước được chuyển đến bể trung hòa để ổn định độ pH, thêm polymer và chuyển vào bể lắng để tách các tạp chất lơ lửng Cuối cùng, nước được đưa đến bể lắng kiểu phiến và qua hệ thống tự động chuyển sang bể giám sát trung tâm, trước khi được bơm ra môi trường bằng hai máy bơm công suất 170 m³/h.
Nước được bơm xả ra ngoài được kiểm tra đạt tiêu chuẩn thì xả ra suối Toong
Giá qua một cửa xả, nếu nước chưa đạt tiêu chuẩn thì sẽ được quay lại khử độc.
Khí thải và bụi từ lò hơi được xử lý hiệu quả, với lượng khí thải trung bình đạt 450.000 m³/h Quá trình xử lý khí thải sử dụng đá vôi để giảm thiểu ô nhiễm trong quá trình đốt, trong khi bụi được loại bỏ thông qua hệ thống lọc bụi tĩnh điện.
Phát sinh từ các thiết bị trong nhà máy Để giảm thiểu tiếng ồn nhà máy đã thực hiện xây tường rào và trồng nhiều cây xanh.
Nhà máy nhiệt điện Na Dương đã đáp ứng tốt các yêu cầu của Bộ Môi trường nhờ vào sự chú trọng đến bảo vệ môi trường và việc áp dụng công nghệ tiên tiến trong sản xuất Tuy nhiên, vấn đề quản lý bãi thải xỉ cần được xem xét kỹ lưỡng trong tương lai, bởi lượng xỉ thải ngày càng gia tăng nhưng chưa có giải pháp xử lý hiệu quả.
QUẢN LÝ VẬN HÀNH TRONG NHÀ MÁY
Hình 2.4 Mô hình quản lý nhà máy Nhiệt điện Na Dương
2.3.2 Quản lý vận hành lò hơi tầng sôi tuần hoàn CFB
2.3.2.1 Quy trình khởi động lò hơi tầng sôi tuần hoàn CFB
Bảng 2.2 Quy trình khởi động lò hơi CFB
Thứ tự Thực hiện Nội dung
Bước 1 Khởi động hệ thống quạt.
- Thực hiện tại phòng điều khiển.
Nạp nhiên liệu tầng ban đầu.
- Nhiên liệu ban đầu là cát, xỉ, đá vôi được nạp bằng cách sử dụng vòi phun gió thứ cấp vào buồng đốt.
- Luôn kiểm tra áp suất chỉ thị của tầng, ngừng cấp nhiên lậu tầng khi áp suất tầng đạt 400-450mm H2O.
- Phó giám đốc kỹ thuật Phó giám đốc kinh doanh
Phòng kế toán tài chính thống kê
Phòng an toàn bảo hộ lao động
Phòng tổ chức, lao động, đào tạo
Phòng hành chính, tổng hợp
Phòng kế hoạch đầu tư
Phân xưởng vận hành điện
Phân xưởng nhiên liệu vận tải
Bước 3 Khởi động bộ gia nhiệt lọc bụi tĩnh điện.
- Khởi động tại bảng MCCB tại phòng điều khiển thiết bị.
- Khởi động trước lọc bụi tĩnh điện 24h.
Bước 4 Khởi động hệ thống tuần hoàn dầu.
- Để chuẩn bị đốt dầu, nhiệt độ vòi đốt khởi động là
- Khởi động mất 3h để được 120 0 C.
- Kiểm tra áp lực bình gas mồi.
Bước 5 Khởi động hệ thống khói gió.
- Khởi động quạt khói → quạt thổi cao áp → quạt gió cấp 2 → quạt gió cấp 1.
- Hoàn tất khởi động trong 30 phút.
Bước 6 Nạp nước bao hơi.
- Thực hiện nhờ bơm ngưng hoặc bơm cấp.
- Mức nước bao hơi được duy trì suốt quá trình vận hành nhờ bơm cấp A và B.
Bước 7 Vận hành trục vít thải xỉ đáy.
- Van tay vận hành bằng khí nén được mở, van cổng phải được đóng.
- Kiểm tra không còn vật liệu trong khớp giãn nở giữa van cỏng và trục vít thải xỉ.
Bước 8 Chuẩn bị vận hành bơm hố nước xả cửa lò.
- Khởi động bơm nước làm mát
- Bơm hố nước xả lò đặt chế độ tự động.
Bước 9 Khởi động vòi đốt - Thực hiện khi mọi việc chuẩn bị lò đã hoàn tất.
- Vòi đốt không cháy cần thông thổi buồng lửa. Bước 10 Gia nhiệt lò hơi.
- Phải giữ tỷ lệ nhiệt độ bao hơi và buồng đốt để phân bổ đều hiệu ứng nhiệt lên toàn bô các phần áp suất và lớp chịu nhiệt.
Bước 11 Vận hành ống góp hơi tự dùng.
- Khi bao hơi đạt đủ áp lực 20kg/cm 2
- Để chuẩn bị cho việc tạo chân không tuabin. Bước 12 Cấp nhiên liệu.
- Buồng đốt đạt 550 0 C cấp than qua 4 vít cấp.
- Sau 5 phút cấp đá vôi vào.
Bước 13 Vận hành thải xỉ - Thực hiện tại phòng điều khiển.
2 Điều chỉnh phụ tải lò và chế độ buồng đốt
Trước khi thực hiện thay đổi phụ tải lò, cần đảm bảo rằng các thông số hơi được duy trì ổn định Đồng thời, việc chuẩn bị hệ thống giảm ôn là rất quan trọng để có thể điều chỉnh nhiệt độ hơi khi cần thiết.
Điều chỉnh phụ tải lò có thể thực hiện bằng cách thay đổi tốc độ cấp than vào lò, đồng thời điều chỉnh lưu lượng gió và lượng đá vôi được đưa vào lò.
- Quá trình tăng, giảm tải phải tiến hành từ từ cho đến phụ tải yêu cầu.
Bảng 2.3 Bảng điều chỉnh phụ tải của lò
STT Nội dung thay đổi Tăng phụ tải lò Giảm phụ tải lò
1 Lượng than vào bằng hệ thống cấp than Tăng tốc độ Giảm tốc độ
2 Lượng đá vôi vào lò bằng vòng quay của van cấp đá kiểu quay đầu ra silo
3 Lưu lượng nước cấp duy trì mức mước bao hơi
4 Lượng gió Tăng lên Giảm xuống
- Cùng với việc thay đổi phụ tải lò phải điều chỉnh chế độ làm việc cuả quạt khói, quạt gió cho hợp lý như sau:
+ Căn cứ vào bộ giám sát mật độ O2 trong khói để điều chỉnh lưu lượng gió vào lò tối ưu theo phụ tải đã cho cần duy trì;
+ Điều chỉnh quạt khói duy trì áp lực âm phía trên buồng đốt -10mmH2O.
Nếu phụ tải giảm xuống mức tối thiểu mà không cần đốt kèm dầu nhưng vẫn chưa đạt yêu cầu, cần phải sử dụng dầu và giảm bớt lượng than cấp.
2.3.2.2 Các sự cố và xử lý sự cố lò hơi
1 Các sự cố ngừng lò khẩn cấp
Lò hơi phải được ngừng khẩn cấp do tác động của bảo vệ hoặc lò trưởng ngừng bằng khoá ngừng lò trong các trường hợp sau:
- Mức nước bao hơi giảm quá mức cho phép 200mm hoặc tất cả các đồng hồ chỉ báo mức nước bị hư hỏng.
- Tất cả các bơm cấp đều ngừng
Khi áp lực trong bao hơi đạt 156 kg/cm² và 159 kg/cm², hoặc khi áp lực quá nhiệt tăng lên 142 kg/cm² mà các van an toàn không hoạt động, điều này có thể gây ra nguy hiểm nghiêm trọng.
- Nổ vỡ trên đường ống hơi nước của lò.
- Nổ trong buồng đốt hoặc cháy lại đường khói của lò.
- Ngừng quạt khói của lò.
- Ngừng quạt thổi cao áp của lò.
- Ngừng quạt gió của lò.
- Khi có hoả hoạn xảy ra đe doạ con người cũng như các thiết bị, các mạch điều khiển từ xa cũng như bảo vệ của lò.
2 Các sự cố cần ngừng lò
Lò phải được ngừng trong các trường hợp sau:
- Phát hiện xì hở, rạn nứt trên các bề mặt trao đổi nhiệt hơi nước của lò, trên các van hơi, nước.
- Khi nhiệt độ hơi quá nhiệt tăng quá 545 0 C mặc dù đã dùng mọi biện pháp điều chỉnh vẫn không giàm xuống được.
- Tất cả các tín hiệu chỉ báo mức nước trên DCS làm việc không chính xác.
- Chất lượng nước cấp sai lệch nhiều so với quy định.
- Nổ trong buồng đốt, cháy lại trong đường khói.
- Tường lò bị nung đỏ có nguy cơ bị sụp đổ.
- Một trong các bảo vệ cục bộ hoặc bộ tự động điều chỉnh, cơ cấu điều khiển từ xa dùng xử lý sự cố bị hỏng.
3 Các sự cố thường gặp, hiện tượng, nguyên nhân, biện pháp xử lý
Nổ vỡ ống bộ hâm
+ Lưu lượng nước < lưu lượng hơi.
+ Mức nước bao hơi chỉ về phía cạn.
+ Nhiệt độ khói thoát giữa 2 nửa trái và phải lệch nhau nhiều
+ Nước chảy ra ở phía dưới Hopper thu tro ở phía dưới.
- Nguyên nhân: Do chất lượng mối hàn không tốt, ống bị mài mòn, chất lượng ống kém.
- Xử lý: Dừng lò sự cố, xác định ống thủng, cắt và hàn bịt.
Nổ vỡ ống quá nhiệt
+ Lưu lượng nước > lưu lượng hơi.
+ Có tiếng rít ở khu vực bộ quá nhiệt.
- Nguyên nhân: Do chất lượng mối hàn kém, chất lượng ống kém, ống bị mài mòn, ống bị quá nhiệt.
- Xử lý: Ngừng lò sự cố, xác định ống thủng, cắt thay ống mới; kiểm tra an toàn đối với ống và mối hàn.
Nổ vỡ ống sinh hơi
+ Mức nước bao hơi giảm.
- Nguyên nhân: Do chất lượng ống kém, ống bị mài mòn, ống bị đốt nóng cục bộ, lò bị cạn nước nghiêm trọng.
- Xử lý: Ngừng lò sự cố,xác định ống bị xì hở, cắt thay thế, kiểm tra an toàn với ống mới thay.
Lò bị đầy nước nghiêm trọng
- Hiện tượng: Lưu lượng nước tăng, bộ chỉ báo mức nước báo tăng.
- Nguyên nhân: Do bộ điều chỉnh mức nước bao hơi bị hỏng ở vị trí mở, van cấp nước chính bị hỏng điều khiển ở vị trí mở.
Nhanh chóng mở xả sự cố mức nước bao hơi và khống chế lưu lượng nước cấp bằng van chặn, đồng thời chuyển chế độ điều khiển mức nước từ xa sang chế độ tại chỗ.
Mức nước bao hơi cạn
- Hiện tượng: Bộ chỉ báo mức nước bao hơi chỉ mức cạn, lưu lượng nước bao hơi giảm.
+ Bộ tự động điều khiển mức nước bao hơi làm việc không tốt.
+ Bộ điều khiển van điều khiển nước cấp bị hỏng khi van ở vị trí đóng.
+ Do nổ vỡ ống sinh hơi, ống bộ hâm, ống bộ quá nhiệt.
+ Cắt điều khiển nước cấp từ xa sang chế độ tại chỗ.
+ Mở thêm đường nhánh cấp nước cho lò.
+ Dừng lò sự cố khi các giàn ống bị nổ vỡ và xử lý theo quy trình nổ vỡ các đường ống.
+ Nhiệt độ khói thoát cao (>155 0 C).
+ Khói và lửa phỉ ra ở khu vực phía đuôi lò.
+ Chân không buồng lửa biến dương.
+ Tường lò, dầm đỡ ở khu vực cháy lại có thể bị nung đỏ.
- Nguyên nhân: Do lượng than hạt mịn trong quá trình tắt lò tích tụ lại.
+ Khi có cháy lại đường khói phải ngừng lò khẩn cấp, ngừng quạt gió, quạt khói. Đóng chặt các cửa người chui lại.
+ Thực hiện phương pháp cứu hoả tại chỗ, báo xe cứu hoả tới hỗ trợ.
+ Khi đội cứu hoả đến có thể hé mở các cửa người chui để phun nước vào dập lửa.
+ Khi xử lý dập lửa xong phải thu dọn sạch sẽ Chỉ khi có ý kiến của Quản đốc phân xưởng mới được đốt lại lò.
2.3.2.4 Quy trình đưa lò ra sửa chữa
Bước 1: Tiến hành ngừng lò và làm nguội lò theo quy trình.
Bước 2: Tách lò, các đường hơi nước của lò, các đường dầu FO ra khỏi hệ thống hơi nước, hệ thống dầu FO.
Để sửa chữa đoạn ống, bước đầu tiên là tách hoàn toàn đoạn ống ra khỏi hệ thống, bao gồm cả các đường xả và các ống lân cận Tất cả các van ngăn cách trên đoạn ống cần phải được đóng kín và khóa bằng dây xích Ngoài ra, các van điện phải được cắt điện và treo biển "Cấm thao tác" để đảm bảo an toàn trong quá trình sửa chữa.
Bước 4: Nếu giữa 2 van đặt liên tiếp có đường xả thông với khí quyển thì phải tiến hành làm 2 mặt bịt trước 2 van đó.
Bước 5: Khi đại tiểu tu lò để đảm bảo an toàn phải thực hiện các biện pháp sau:
- Đóng chặt van dầu đến lò và từ lò về, sau đó xả hết dầu trong hệ thống ống.
- Cắt điện tất cả các động cơ chính phụ của lò.
- Cắt điện tất cả các động cơ van, cơ cấu điều khiển của lò.
- Lắp đặt mặt bịt đường khí phục vụ đến lò.
- Tách đường liên thông hơi tự dùng giữa hai lò.
- Tiến hành làm nguội lò và các đường ống dẫn hơi.
2.3.3 Quản lý vận hành tuabin
2.3.3.1 Quy trình vận hành tuabin
Kiểm tra từng hệ thống trước khi vận hành
- Hệ thống nước làm mát;
- Hệ thống dầu bôi trơn;
- Hệ thống dầu điều khiển;
- Hệ thống các nguồn điện;
- Hệ thống bảo vệ và điều tốc.
- Thiết bị bộ làm mát dầu bôi trơn;
- Thiết bị bộ làm mát khí máy phát.
Kiểm tra bể dầu chính và bể dầu điều khiển
- Bình bù áp lực (accumulator).
Vận hành hệ thống dầu bôi trơn
- Khởi động bộ hút khí bể dầu;
- Khởi động bơm dầu chính (MOP);
- Chuẩn bị vận hành bộ làm mát dầu bôi trơn;
- Chuẩn bị để vận hành phin lọc dầu bôi trơn;
- Kiểm tra từng bước trên.
Vận hành hệ thống dầu điều khiển
- Khởi động bơm dầu điều khiển (COP);
- Kiểm tra hệ thống tự động khởi động tự động cho quạt tản nhiệt dầu điều khiển (CORP) và bộ gia nhiệt dầu điều khiển (COH).
Kiểm tra thông số dịch chuyển của tuabin
Kiểm tra thiết bị bảo vệ
- Kiểm tra hệ thống tự động khởi động cho bơm dầu bơi trơn;
- Kiểm tra hệ thống tự động khởi động cho bơm dầu điều khiển;
- Kiểm tra ngắt tại chỗ;
- Kiểm tra ngắt điện từ.
Khởi động động cơ vần trục
- Kiểm tra các mục trước khi vận hành;
- Bắt đầu vận hành bơm ngưng và vận hành đường lưu lượng nhỏ;
- Kiểm tra các mục sau khi vận hành;
- Cấp nước vào khử khí.
Vận hành bơm cấp nước lò
- Kiểm tra các mục trước khi vận hành;
- Khởi động bơm cấp nước lò.
- Kiểm tra khẳng định sự hoạt động của bơm.
Cấp hơi tới ống góp hơi tự dùng (Theo quy trình vận hành lò)
- Khẳng định điều kiện tạo chân không đã được thiết lập;
- Khởi động hệ thống trích khí;
- Bắt đầu cung cấp hơi chèn;
- Quan sát chân không tăng;
- Khẳng định việc tạo chân không đã được thiết lập.
Gia nhiệt cho khử khí
- Kiểm tra các mục trước khi vận hành;
- Cung cấp hơi chèn tới khử khí;
- Kiểm tra các mục sau khi vận hành.
Chờ sự vận hành lò hơi
- Xông hơi vào đường ống hơi chính (sấy đường ống);
- Vận hành đường Bypass (theo quy trình vận hành đường Bypass);
- Kiểm tra lại các quá trình trong suốt thời gian sấy ống;
- Kiểm tra các mục đã thực hiện.
Kiểm tra lại trước khi khởi động tua bin
- Hệ thống dầu bôi trơn;
- Hệ thống dầu điều khiển;
- Hệ thống bảo vệ và điều tốc;
- Hệ thống nước ngưng, hơi chèn, hơi trích và hơi chính;
- Những điều kiện liên quan khác.
- Kiểm tra hệ thống điều tốc;
Xông hơi vào tua bin
- Thiết lập hệ thống điều tốc;
- Kiểm tra điều kiện hơi;
- Xông hơi vào tua bin.
Sấy tua bin (Heat-soak)
- Tăng tốc độ tua bin tới 1720 v/f;
- Kiểm tra các bước trong quá trình Heat-soak;
Tăng tốc độ tua bin tới 3000 v/f
- Đóng các van xả của đường hơi chính;
- Kiểm tra các mục trong khi vận hành Heat soak.
2 Trình tự dừng tổ máy
- Thiết lập kế hoạch cho việc dừng tổ máy;
- Giảm tải tuc bin xuống 40% tải định mức;
- Giảm tải xuống 10% tải định mức.
- Kiểm tra mỗi mục trước khi dừng tua bin;
- Kiểm tra mỗi mục sau khi tua bin dừng;
Vận hành thiết bị vần trục
Dừng các thiết bị phụ
- Dừng việc tạo chân không;
- Dừng hệ thống dầu điều khiển.
Dừng bơm dầu chính, dừng bộ hút khí bể dầu.
2.3.3.2 Xử lý các sự cố của tuabin
1 Các nguyên nhân gây ra sự cố ở tua bin
- Các thông số của hơi mới sai lệch đi quá mức cho phép (nhiệt độ thấp hơn
510 0 C hoặc cao hơn 540 0 C, áp lực hơi thấp hơn 115kg/cm 2 hoặc cao hơn 132kg/cm 2 ).
- Chân không bình ngưng giảm thấp hơn 540mmHg.
- Tần số lưới thay đổi trong các giới hạn không cho phép (thấp hơn 49,5 hoặc cao hơn 50,5 Hz).
- Các van điều chỉnh của tua bin làm việc không bình thường.
- Vi phạm sự làm việc bình thường của hệ thống dầu.
- Di trục rô to (1mm).
- Lọt nước vào tua bin.
- Độ rung của các gối trục tua bin tăng quá mức cho phép.
- Vi phạm sự làm việc bình thường của các gia nhiệt cao áp, hạ áp.
- Các đường ống dầu bị hư hỏng.
- Các thiết bị đo lường và kiểm tra bị hư hỏng.
- Cháy máy kích thích hoặc máy phát.
- Cháy trong khu vực tổ máy tua bin.
2 Các trường hợp ngừng sự cố tua bin
Trong các trường hợp sau, máy trưởng phải ngừng sự cố tua bin:
- Tốc độ tua bin vượt 333030 vòng/phút (1101%), ngừng tua bin bằng bộ ngắt quá tốc cơ khí.
- Tốc độ tua bin vượt 3360 vòng/phút (112%), ngừng tuabin bằng bộ ngắt quá tốc.
- Khi rô to tuabin bị di trục 1 mm.
- Giãn nở tương đối giữa rôto và stato của tuabin (-0,4mm, +6mm) ngừng tuabin bằng tay.
- Khi độ rung đột ngột tăng lên 250 m.
- Nhiệt độ hơi mới vào tuabin tăng lên 549 0 C.
- Nhiệt độ hơi thoát của tuabin tăng 110 0 C, ngừng bằng tay.
- Áp lực hơi thoát của tuabin tăng lên 0,3 kg/cm 2
- Khi áp lực hơi thoát của tuabin tăng lên 0,6 kg/cm 2 ngừng tuabin có phá hoại chân không.
- Chênh nhiệt độ nửa trên và nửa dưới của tuabin 70 0 C, ngừng bằng tay.
- Áp lực dầu ngắt giảm 2,0 kg/cm 2 , ngừng tuabin máy phát và đóng các van kiểm tra.
- Áp lực dầu điều khiển giảm 105 kg/cm 2 mà bơm dự phòng không tự động liên động vào làm việc.
- Khi áp lực dầu điều khiển giảm 70 kg/cm 2
- Áp lực dầu tại các gối trục thấp 2,4 kg/cm 2 tác động ngừng tuabin kiểu cơ khí.
- Nhiệt độ dầu thoát khỏi các gối trục tăng lên 77 0 C, ngừng tuabin bằng tay.
- Nhiệt độ kim loại các gối trục tua bin tăng lên 120 0 C, dừng tuabin bằng tay.
- Mức bể dầu bôi trơn thấp hơn 200 mm so với mức làm việc bình thường.
- Mức bể dầu điều khiển thấp hơn 70 mm so với mức làm việc bình thường.
- Khi dầu bị cháy mà không có khả năng dập đám cháy ngay được.
- Khi phải ngừng máy phát do các hư hỏng bên trong.
Khi phát hiện vỡ hoặc nứt trên các đường ống dẫn dầu, đường ống dẫn hơi mới, đường ống dẫn hơi từ các cửa trích hơi, đường ống nước ngưng chính, nước cấp, ống góp, mối hàn, mối nối mặt bích và các van, cần phải tiến hành kiểm tra và khắc phục kịp thời để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong hệ thống.
- Khi mất nước làm mát các bộ làm mát của máy phát.
3 Không cho phép tuabin làm việc trong các trường hợp sau
- Khi nhiệt độ dầu đầu ra các gối trục tăng quá 77 0 C.
- Khi van stop hoặc một trong các van điều chỉnh tự động đóng lại.
- Khi tua bin làm việc ở chế độ không có hơi lâu quá 4 phút.
- Khi nhiệt độ của phần thoát hơi của tua bin cao hơn 110 0 C.
- Khi nhiệt độ hơi mới tăng quá 549 0 C.
- Khi áp lực hơi mới tăng quá 132 kg/cm 2
Trong những tình huống này, kíp vận hành cần phải nhanh chóng thực hiện các biện pháp khắc phục cho các chế độ đã đề cập Nếu không thể khắc phục, việc ngừng tua bin là điều cần thiết.
2.3.4 Quản lý vận hành máy phát
1 Các thông số chính của máy phát kích thích chính
Là loại máy kích thích có phần ứng quay, với các thông số chính sau:
Bảng 2.4 Thông số chính của máy phát kích thích chính
STT Nội dung Thông số
2 Công suất hữu công 300KW
5 Điện áp kích thích (Roto) 105V
6 Dòng điện kích thích (Roto) 15A
9 Tốc độ quay 3000 vòng/phút
10 Nhiệt độ khí làm mát 48 0 C
2 Các thông số chính của máy phát kích thích phụ
Là loại máy phát sử dụng kích từ bằng nam châm vĩnh cửu
Bảng 2.5 Thông số chính của máy phát kích thích phụ
STT Nội dung Thông số
9 Tốc độ quay 3000 vòng/phút
10 Nhiệt độ khí làm mát 48 0 C
2.3.4.2 Khởi động máy phát và hòa lên lưới
- Khởi động máy phát điện chỉ được tiến hành khi nhiệt độ đầu ra của khí làm mát trong dải cho phép.
Khi tuabin máy phát tăng tốc từ 4 vòng/phút lên 100-300 vòng/phút, máy phát điện và các thiết bị liên quan được coi là đã có điện áp Từ thời điểm này, mọi hoạt động tại máy phát đều bị nghiêm cấm, ngoại trừ những công việc được phép theo quy định an toàn.
- Khi tăng tốc tua bin máy phát đến 3000 vòng /phút, thiết lập điện áp máy phát.
- Khi quay xung động tua bin máy phát và tăng vòng quay của nó đến định mức cần theo dõi:
Khi phát hiện máy có tiếng kêu gõ bất thường, trục máy bị đảo hoặc kẹt, hoặc máy rung quá mạnh, cần ngay lập tức ngừng hoạt động để tiến hành sửa chữa và khôi phục.
+ Sự làm việc của hệ thống dầu bôi trơn các gối đỡ;
+ Sự làm việc tối ưu của bộ làm mát khí;
+ Độ rung của gối đỡ khụng được lớn hơn 250àm.
Sau khi máy đạt trị số vòng quay định mức và nhận tín hiệu sẵn sàng hoà lưới, cần hoàn chỉnh sơ đồ khối bằng cách sử dụng các dao cách ly và sơ đồ máy biến điện áp theo phương thức vận hành quy định.
Trước khi tiến hành nâng điện áp máy phát, Trưởng kíp điện hoặc trực chính trung tâm cần hoàn tất sơ đồ kích thích theo quy trình vận hành của các máy kích thích.
- Tốc độ nâng điện áp của máy phát điện không hạn chế dù là khởi động từ trạng thái lạnh, ấm hay trạng thái nóng.
Khi dòng điện của Roto đạt 352A, tương đương với dòng kích thích 3,9A hiển thị trên DCS, điện áp của Stato máy phát cần đạt điện áp định mức Nếu điện áp Stato máy phát chưa đạt mức này khi dòng điện Roto đã đạt 352A, cần xác định nguyên nhân cụ thể.
Cấm tăng dòng điện của roto vượt quá 30% định mức khi máy phát hoạt động không tải và tua bin đang ở tốc độ định mức.
- Sau khi đã xem xét xong thì bắt đầu hoà máy với hệ thống Khi hoà vào lưới nhất thiết phải dùng phương pháp hoà đồng bộ chính xác.
Bằng cách điều chỉnh kích thích và lưu lượng hơi vào tuabin, ta có thể thiết lập chế độ công suất hữu công và vô công Tốc độ tăng của phụ tải hữu công phụ thuộc vào chế độ làm việc của tua bin và lò hơi, trong khi phụ tải vô công được điều chỉnh tương ứng với phụ tải hữu công Trong trường hợp xảy ra sự cố, cần kích hoạt bộ tự động điều chỉnh kích thích và theo dõi chặt chẽ các chỉ số công suất hữu công và vô công, tránh chuyển máy phát điện sang chế độ non kích thích.
CÔNG SUẤT PHÁT VÀ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
Công suất phát của nhà máy ngày 1/3/2016 ngày mùa khô
Bảng 2.17 Công suất phát của nhà máy ngày 1/3/2016 ngày mùa khô
Hình 2.14 Đồ thị phụ tải công suất phát của nhà máy ngày 1/3/2016
Trong những ngày mùa khô, công suất phát điện duy trì sự ổn định và đồng đều trong suốt cả ngày, với nhiều giờ đạt gần mức tối đa.
Công suất của nhà máy ngày 1/7/2015 ngày điển hình của mùa mưa
Bảng 2.18 Công suất của nhà máy ngày 1/7/2015 ngày điển hình của mùa mưa
Hình 2.15 Đồ thị phụ tải công suất phát của nhà máy ngày 1/7/2015
Vào những ngày mưa, công suất phát điện của nhà máy thường ổn định, tuy nhiên các tổ máy chủ yếu hoạt động với công suất thấp để duy trì hoạt động của nhà máy.
Công suất của nhà máy trong tháng 3/2016
Bảng 2.19 Công suất của nhà máy trong tháng 3/2016
Hình 2.16 Đồ thị phụ tải công suất phát của nhà máy trong tháng 3/2016
Công suất của nhà máy trong tháng 7/2015 tháng điển hình của mùa mưa
Bảng 2.20 Công suất của nhà máy trong tháng 7/2015
Hình 2.17 Đồ thị phụ tải công suất phát của nhà máy trong tháng 7/2015
Mỗi khoảng thời gian trong ngày, công suất phát của nhà máy liên tục thay đổi Sự biến động này phụ thuộc vào nhu cầu của phụ tải và việc điều động nguồn năng lượng.
Mùa mưa và mùa khô có sự khác biệt rõ rệt trong hoạt động của các nhà máy điện Trong mùa mưa, thủy điện hoạt động với công suất tối đa, trong khi nhiệt điện chỉ duy trì công suất thấp để hỗ trợ và có thể phải dừng hoạt động Ngược lại, vào mùa khô, thủy điện phát điện với công suất giảm, buộc nhiệt điện phải hoạt động hết công suất để đáp ứng nhu cầu.
KẾT LUẬN CHƯƠNG II
Trong chương II, tôi đã nghiên cứu các vấn đề liên quan đến an toàn lao động, quy trình sản xuất điện năng và quản lý vận hành tại nhà máy nhiệt điện Na Dương.
- Về quy trình sản xuất điện năng:
+ Quy trình chung sản xuất điện năng;
+ Chu trình tuần hoàn hơi nước;
+ Ảnh hưởng của sản xuất tới môi trường.
- Về quản lý vận hành:
+ Quản lý vận hành tuabin;
+ Quản lý vận hành máy phát;
+ Quản lý vận hành lò hơi CFB;
+ Quản lý vận hành trạm 110 kV;
+ Các phần mềm điều khiển;
+ Xử lý sự cố rã lưới trong nhà máy.
Về công suất và các đồ thị phụ tải ngày tháng mùa khô và mùa mưa.
