Căng xích bằng cách di chuyển trục căng cùng với các gối đỡtrong rãnh hớng của thiết bị căng xích đặt ở phía ngoài của máy cấp.Phân ly than: ở phần phân ly than đợc thiết kế làm hai phần
Trang 1Chơng 1 Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại.
Nhà máy nhiệt điện Phả Lại đợc bố trí xây dựng cách Hà Nội 65 km
về phía đông bắc Khu vực nằm trong giới địa chấn nên hệ số an toàncho phép nh là tải trọng địa chấn trong việc thiết kế nhà máy đợc lấy làcấp 7 theo bảng Relrter
Khí hậu trong khu vực ẩm trong mùa ma và tơng đối khô, trongmùa khô á nhiệt đới và không bị ảnh hởng nhiều bởi nớc mặn vì khuvực cách cửa sông Thái Bình 60 km về phía thợng lu, không có sựkhác biệt rõ rệt giữa mùa khô và mùa ma, vì mùa ma xảy ra quanhnăm Tuy nhiên lợng ma hàng năm dao động rất lớn trong khoảng
2274 mm và 951 mm giữa năm nhiều nớc và năm ít nớc Nhiệt độ khíquyển trung bình tháng cao nhất và tháng thấp nhất là 40,80C và 2,20C,
sự thay đổi nhiệt độ nớc sông trong tháng khô nhất (tháng 3) và giờnóng nhất (13h) là 23,580C
Nhiên liệu sử dụng cho nhà máy chủ yếu là than Anthracite từ các
mỏ than Hòn Gai, Cẩm Phả Than đợc vận chuyển tới nhà máy bằng ờng sắt và đờng thủy
đ-Sau khi khảo sát địa hình và khí hậu tại địa bàn Phả Lại, tháng5/1980 các chuyên gia Liên Xô giúp ta xây dựng nhà máy với côngsuất 440 Mw gồm 4 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 111Mw Ngày28/10/1983 tổ máy số 1 phát điện Năm 1986 tổ máy số 4 đi vào hoạt
động
Trong thời điểm nớc ta đang tiến tới công nghiệp hóa, hiện đạihóa đất nớc, nhà máy đã đóng góp một phần đáng kể cho đất nớc Từtháng 10/1983 nhà máy đã hòa vào lới điện quốc gia hơn 30 tỷ kwh
điện Hiện nay nhà máy với 2.300 công nhân trong đó có 150 ngời có
1
Trang 2trình độ đại học, trên đại học, 600 trung cấp Số còn lại là công nhânlao động phổ thông Đợc biên chế thành hơn 30 phòng ban, phân xởng
và 5 kíp vận hành theo 3 ca liên tục không kể ngày đêm
Cấu trúc nhà máy gồm 4 tổ máy vận hành theo các khối độc lậpvới nhau Tơng ứng với mỗi khối là hai lò hơi A, B và một tua bin, mộtmáy phát
Nguồn cung cấp nhiên liệu cho nhà máy là từ các mỏ than HònGai, Cẩm Phả, Mạo Khê Sau khi than đợc khai thác tại các mỏ than đ-
ợc vận chuyển theo hai đờng, đờng sông và đờng sắt
Than đờng sông đợc các xà lan có trọng tải lớn vận chuyển tới cầucảng và đợc 4 cần cẩu Kíp sốp bốc đa lên hệ thống băng tải đa về lòhoặc vào các kho dự trữ
Than đờng sắt đợc tàu hỏa chở về, đợc đa vào quang lật toa rótxuống băng tải và cũng đợc đa vào các kho dự trữ
Ngoài nguồn than cung cấp, nhà máy còn sử dụng dầu Fo khi đốt
lò và duy trì quá trình hoạt động của lò Dầu này đợc nhập ngoại ởcảng Vật Cách và đợc đa về nhà máy bằng đờng thủy Lợng dầu tiêuthụ hàng năm khoảng 150.000 tấn
Nguồn điện năng do nhà máy sản xuất đợc hai trạm 110 kV và220kV cung cấp lên các lộ chính Các tổ máy 1 và 2 đợc nối với cả hai
hệ thống thanh góp nhờ các biến áp tự ngẫu 3 dây cuốn Các máy phátcủa tổ máy số 3 và 4 đợc nối vào thanh cái 220 kV qua các máy biến
áp hai cuộn dây
1.1 Phơng pháp cung cấp than nhà máy điện Phả Lại.
Nguồn cung cấp than cho nhà máy điện Phả Lại chủ yếu là thanAnthracite vận chuyển tới nhà máy bằng đờng sông và đờng sắt Các
mỏ cung cấp chính là Hòn Gai, Mạo Khê, Vàng Danh
Từ tuyến cảng vào kho dự trữ số 1, than đợc 4 cẩu bốc đa đếnmáy cấp qua các băng tải BT7 BT8 BT10 5/2b sau đó vào kho
Trang 3Cấp than từ tuyến cảng lên lò đợc vận chuyển theo các băng tải
BT7 BT8 BT9 BT11 BT6/3AB lên 2 AB 3 AB 4 AB Cácthanh gạt vào kho than nguyên
Cấp than dự trữ từ máy cấp BT6/15 6/ 3AB 2AB
Cấp than từ đờng sắt: Từ quang lật toa máy cấp 1,2 BT1/1
BT 5/1 BT5/2b
Cấp than từ tuyến đờng sắt lên thẳng lò từ quang lật toa máy 1;
2 1/1 1/2b 2AB 3AB 4AB
Than đờng sắt và đờng sông có thể đợc chuyển vào kho dự trữhoặc có thể chuyển tới các máy nghiền nhờ các máy cấp than nguyên
và hệ thống băng tải
Việc sấy than đợc thực hiện trong máy nghiền than bằng gió nóng
có nhiệt độ 4000C Gió này đợc lấy từ quạt gió thổi qua hai bộ sấykhông khí ở đuôi lò, trên đờng gió nóng đến máy nghiền, có lắp một láchắn không khí lạnh thông với khí quyển
Trong máy nghiền, than đợc nghiền nhỏ và trộn thành hỗn hợpthan và không khí nóng Sau đó than đợc quạt tải bột hút qua bộ phân
ly than thô Tại khâu này những hạt than to có khối lợng lớn đợc đa trởlại máy nghiền để nghiền lại Những hạt than nhỏ đủ tiêu chuẩn đợc đalên phân ly than mịn “xiclon”) có nhiệm vụ tách than ra khỏi hỗn hợpthan và không khí Từ khâu này than bột đợc đa vào kho than bột.Lợng không khí đợc tách ra sau khi phân ly than còn lẫn một lợngkhoảng 10% than nhỏ đợc quạt máy nghiền thổi đa vào các vòi đốtphụ để sử dụng triệt để số lợng than này Lợng than đủ tiêu chuẩn độnhỏ mịn sau khi đợc đa vào kho than mịn đợc đa vào ống dẫn thannhờ các máy cấp than bột dùng hai máy cấp than bột, mỗi ống cấpthan bột dùng hai máy cấp than bột Việc vận chuyển than bột từ khothan mịn đến các vòi đốt bằng không khí nóng có nhiệt độ tới 4000C
1.2 Các thông số hệ thống băng tải nhà máy.
3
Trang 4Băng tải 1,2 m năng suất 800 tấn/ giờ bao gồm các băng tải B7;
B8; B10; 5/2b; 1/1; 1/2AB tốc độ băng 2m/s
Các băng còn lại trừ máy cấp 1/2 có tốc độ 2m/s, độ rộng 0,8m,năng suất 400 tấn/h
1.3 Các thông số kỹ thuật của hệ thống chế biến than.
Máy nghiền than
Kiểu: WБM – 370/850
Đờng kính thùng nghiền: d = 3,7 m
Chiều dài thùng nghiền: L = 8,5 m
Năng suất nghiền: Dth = 33,1 tấn/h
Trang 5Thµnh phÇn hãa häc cña than:
NhiÖt trÞ cña than QtbLV = 5035 Kcal/kg
Trang 61-4 Vai trò nhiệm vụ – cấu tạo lò hơi nhà máy nhiệt điện Phả Lại.
Lò hơi đóng một vai trò rất quan trọng trong nhà máy nhiệt điện.Bởi vì từ khâu này than đợc đốt cháy qua các ống sinh hơi sẽ chuyểnthành hơi, cung cấp cho bao hơi Bao hơi có nhiệm vụ tách nớc và hơi,hơi sẽ đợc đa tới hệ thống quá nhiệt sau đó đi qua các van và vào làmquay tua bin máy phát điện Lợng nớc còn lại trong bao hơi sẽ tiếp tục
đợc cung cấp cho các ống sinh hơi và tiếp tục lập lại chu trình tạo hơi
nh ban đầu
Nhà máy nhiệt điện Phả Lại gồm 4 tổ máy Tơng ứng với một tổmáy đợc lắp đặt 2 lò hơi và một tua bin Tên lò Б KZ – 100 – 220– 10C sản xuất tại Liên Xô Có cấu trúc một bao hơi, ống nớc đứng,tuần hoàn tự nhiên, nguyên liệu cung cấp cho lò là than Anthracitekhai thác từ các mỏ than Hòn Gai, Mạo Khê Quảng Ninh
Nhà sản xuất thiết kế lò hình chữ π buồng đốt chính là nhánh đilên đầu tiên Tại đây, nớc đợc gia nhiệt và trở thành trạng thái hơi Để
sử dụng khói nóng ngời ta thiết kế phía trên lò có đặt các bộ quá nhiệt
để sấy khô hơi trớc khi đa sang tua bin Cũng trên đờng khói thoát,
ng-ời ta đặt xen kẽ các bộ hâm nớc và sấy khô khí nhằm tận dụng lợngnhiệt của khói thoát để tăng hiệu suất của lò Buồng đốt của lò kiểu hởcấu tạo bởi các đờng ống sinh hơi hàn sẵn, các giàn ống sinh hơi ởvách trớc và vách sau, ở phía dới tạo thành các mặt nghiêng của phễulạnh với góc nghiêng so với mặt nằm ngang là 500
Tại buồng lửa ngời ta lắp đặt 4 vòi cung cấp nhiên liệu kiểu xoáy.Lắp tại hai bên vách lò ở độ cao 9,85 m và 12,7 m Các vòi đốt gió tậndụng sau khi phân ly than mịn đợc lắp tại các góc lò
Khi khởi động và duy trì sự cháy của lò ngời ta lắp đặt một vòiphun dầu Fo có công suất 2T/h
Trang 7Để nâng cao chất lợng hơi, lò đợc thiết kế theo sơ đồ bốc hơi haicấp, cấp 1 đặt ngay trong bao hơi, gồm tổ hợp các xyclon trong thiết bịrửa hơi, cửa chớp và mặt sàng Cấp bốc hơi thứ hai là 4 xyclon ngòai
đặt thành từng khối ở bên phải và bên trái lò
Ngời ta thiết kế bao hơi hình trụ có đờng kính trong là 1600 mm,chiều dài là 12,7m, độ dầy 88mm Mức nớc trung bình ở bao hơi thấphơn trục hình học của bao hơi là 200mm Trong quá trình lò vận hànhmức nớc trong bao hơi có thể cho phép dao động 50 mm so với mứcnớc trung bình là “0 ”
Khi khởi động lò bao hơi đợc sấy nóng bằng hơi bão hòa lấy từcác lò khác Ngoài ra trong bao hơi còn đặt các đờng ống sả sự cố, ống
đa phốt phát vào lò để chống cáu cặn Sự tuần hoàn của lò đợc phânchia theo các giàn ống thành 14 vòng tuần hòan nhỏ độc lập nhằmtăng độ tin cậy của quá trình tuần hoàn
Cấu tạo của bộ quá nhiệt của nhà máy là bộ quá nhiệt hỗn hợp,nửa bức xạ, nửa đối lu, dọc theo đờng hơi gồm 4 bộ quá nhiệt Từ bộquá nhiệt cấp 1 đến cấp 4, việc điều chỉnh nhiệt độ của hơi quá nhiệt
đợc thực hiện nhờ bộ phun nớc cấp 1 và cấp 2
Nớc giảm ôn là nớc ngng lấy từ bình ngng phụ đặt trên đỉnh lò,khi bắt đầu khởi động lò dùng nớc cấp để phun giảm ôn
Để lợng khói khí thải ra ít làm ảnh hởng đến môi trờng ngời tathiết kế bộ lọc tĩnh điện Trớc khi thải ra ngoài trời khói đợc đa quacông đoạn này Tại đây 99% lợng bụi bay theo khói đợc giữ lại
Tại các dàn ống sinh hơi của lò có thiết kế các vòi thổi dùng hơibão hòa áp lực lớn 30 40 kg/cm2 để làm sạch các bề mặt của dànống sinh hơi, bởi trong quá trình vận hành bề mặt trao đổi nhiệt của lòthờng xuyên bị bám bẩn
Sử dụng các máy thổi sâu OΓ Phần dới cùng của lò đợc lắp đặtmột bộ thải xỉ liên tục
7
Trang 81.5. Các thông số kỹ thuật của lò hơi.
Kiểu lò : БKZ – 220 – 100 – 10C
Năng suất hơi quá nhiệt D = 220T/h
Nhiệt độ hơi quá nhiệt: Tqn = 5400C
áp suất hơi quá nhiệt: Pqn = 100 ata
áp suất hơi bão hòa: Pbh = 112,6 ata
Nhiệt độ nớc cấp: t0 = 2300C
Nhiệt độ khói thoát: t0
kt = 1330C
Hiệu suất thô của lò: Thô = 86,05%
Tổn thất do khói thoát q2 = 5,4%
Tổn thất do tỏa ra môi trờng q5 = 0,54%
Tổn thất do cơ giới: q4 = 8%
Tổn thất do xỉ mang đi: q6 = 0,06%
1.6. Các thiết bị phụ của lò.
1) Quạt gió.
Trong qúa trình cháy của lò không khí đóng vai trò rất quantrọng Do vậy để đáp ứng điều này ngời ta lắp đặt một động cơ và quạtgió có các thông số kỹ thuật sau
+ Quạt gió hiệu ДA – 30 – 2 – 17 – 44 – 8T1.+ Động cơ
Trang 91.7. Cấu tạo- nguyên lý hoạt động tua bin nhà máy điện Phả Lại.
Nhà máy nhiệt điện Phả Lại có 4 tổ máy và ứng với mỗi tổ máy
đ-ợc lắp ráp một tua bin kiểu K -100 – 90 – 7 đđ-ợc chế tạo tại Liên Xôvới công suất là 110 kW Tua bin là một tổ máy một trục đợc cấu tạogồm hai phần, phần cao áp và phần hạ áp Rô to cao áp đợc đúc kiểukhối bằng thép chịu nhiệt, gồm 20 tầng cánh động Trong đó có mộttầng điều chỉnh và 19 tầng áp lực Các tầng cánh động đợc cấu trúcliền khối với trục Trên xi lanh cao áp có 5 cửa trích hơi từ số 1 đến số
5 Hơi trích đợc đa đến các bình gia nhiệt cao và khử khí
Trong tua bin đợc trang bị hệ thống phân phối hơi gồm 4 cụmphòi phun gọi là 4 van điều chỉnh đợc đặt trong các hộp hơi làm liềnvới vỏ xi lanh cao áp Hai van đặt phía trên, và hai van đặt phía dới Rô
to hạ áp đợc chế tạo kiểu thoát hơi về hai phía, mỗi phía có 5 tầngcánh Cánh động hạ áp đợc chế tạo riêng rẽ và lắp ép vào trục Xi lanhhạ áp có hai đờng thoát hơi nối với hai bình ngng A và B kiểu bề mặtnớc làm mát đi trong ống hơi ở ngoài
Trên xi lanh hạ áp có ba cửa trích hơi từ số 6 đến số 8, trích hơi đigia nhiệt nớc cấp ở các bình gia nhiệt hạ Hơi quá nhiệt đợc đa từ hai
9
Trang 10lò sang bằng hai nhánh qua van Stop và hộp hơi sau đó vào 4 ốngchuyển tiếp vào 4 van điều chỉnh, vào xi lanh cao áp Sau khi sinhcông ở đây, hơi sẽ theo hai ống liên thông sang xi lanh hạ áp Từ xilanh hạ áp hơi đi xuống bình ngng ở bình ngng hơi đợc ngng thành n-
Trang 11nhà máy nhiệt điện phả lại
2-1 Cấu tạo các khâu chế biến.
Dựa trên những đặc điểm của yêu cầu công nghệ và nguồnnguyên liệu cung cấp chính cho nhà máy nhiệt điện, các khâu chế biếnchính của nhà máy đợc thiết kế theo kiểu lò hơi BKZ 220 – 100 –10C đợc thiết kế để phù hợp với loại than Anthracite của các mỏ thancung cấp than Hòn Gai, Mạo Khê, Uông Bí Nhà máy đợc trang bị một
hệ thống máy nghiền bi kiểu щцM370/850
Nguyên lý hoạt động
Nhiên liệu từ phễu than nguyên (БCY) đợc máy cấp than nguyênkiểu mang cáo (ПCY) đa tới máy nghiền, việc sấy than đợc thực hiệnngay trong máy nghiền bằng gió nóng có nhiệt độ tính toán là 4000C
do quạt gió cung cấp Trên đờng gió nóng đến máy nghiền có lắp mộtlá chắn không khí lạnh thông với khí quyển, xen giữa hai lá chắn giónóng trớc máy nghiền Việc nghiền và sấy than đợc thực hiện trongthùng nghiền hỗn hợp bột than và gió sấy Sau đó đợc quạt máy nghiềnhút về bộ phân ly than thô Tại đây những hạt than dung tích nhỏ đợchút tiếp về phân ly mịn (xiclon) còn những hạt to theo đờng hoànnguyên trở về máy nghiền để nghiền lại Việc tách than bột ra khỏikhông khí và vận chuyển đợc thực hiện trong bộ phân ly than mịn(xiclon) từ đó than có thể dựa vào phễu than bột của lò hoặc vào nutruyền than bột để đa vào lò khác Không khí sau bộ phân ly mịn cònchứa gần 10% bột than (so với năng suất máy nghiền) loại có kích thớccực nhỏ không phân ly, đợc quạt máy nghiền hút về phun vào vòi đốtphụ Than bột trong phễu than đợc đa vào các ống dẫn than bột bằngcác máy cấp than bột kiểu mang cáo mác Y- П - П П – 2, mỗi đờngống than bột do hai máy cấp than bột cung cấp Việc vận chuyển thanbột đến các vòi đốt thực hiện bằng không khí nóng lấy ra sau bộ không
11
Trang 12khí nóng (Bộ sấy cấp 2 của lò) Khi máy nghiền dừng dự kiến cấp giónóng vào các vòi phụ để làm mát Việc hút khí ra khỏi phễu than bộtthực hiện qua đờng hút ẩm.
Cấu tạo và hoạt động máy nghiền bi WБM 370/850
Đờng kính của máy 3,7m dài 8,5m năng suất than nghiền 33,11tấn/h khi trọng lợng bi là 65,5 tấn và độ mịn than bột sau phân ly thô
R90 = 4% Thùng nghiền đợc quay do động cơ đồng bộ tốc độ thấpkiểu CM3- 2 – 22 – 41 – 60 TB2 Tốc độ quay của thùng nghiền là17,62 V/phút, vỏ thùng nghiền đợc hàn liền bao gồm một đoạn bìnhtrụ và hai nắp đầu hồi Phần bình trụ của thùng nghiền đợc lót các tấmlợn sóng bên trong, phần hồi lót tấm bảo vệ phẳng Thùng nghiền đợcnạp bi có đờng kính là 400 mm độ cứng 400HB Trọng lợng bi tối
đa theo cấu tạo là 108 tấn Để đảm bảo cách âm và cách nhiệt, dới cáctấm lót bảo vệ trong thùng nghiền đều lót amiăng tấm và phía ngoàithùng nghiền có bọc lớp vỏ cách âm, cách nhiệt Hai nắp của thùngnghiền đều có cổ trục rỗng để tỳ lên các gối đỡ, Gối đỡ phía vành rănglớn là gối đỡ chặn, chịu cả lực hớng trên lẫn lực dọc trục nhờ có gờchặn trên cổ trục, gối đỡ thứ hai chỉ là gối đỡ thuần túy Thân gối đỡ đ-
ợc đúc bằng gang nhng có lớp lót bằng thép nhằm mục đích tạo điềukiện gia công gối đỡ và tráng batit đợc dễ dàng Trong lớp lót này córãnh cho nớc làm mát, nhiệt độ lớp lót đợc kiểm tra bằng bộ phát tínhiệu nhiệt lắp ngay trong thân gối đỡ Nhiệt độ tối đa cho lớp lót là
600C Khi nhiệt độ đạt 600C sẽ phát tín hiệu báo trớc về bảng điềukhiển khối
Gầm dới của gối đỡ có đặt hình cầu để bù trừ độ không chính xáctrong lắp ráp và phân phối đều tải đều lên bề mặt làm việc của gối đỡ.Việc bôi trơn các gối đỡ máy nghiền đợc thực hiện bằng trạm dầu bôitrơn Trong cổ rỗng của thùng nghiền có lắp các ống khơng tuyến đểthu hồi các viên bi bắn ra ngoài thùng nghiền và bảo vệ cho cổ rỗngcủa thùng nghiền không bị sấy nóng và mài mòn Các ống dẫn thanvào ra của thùng nghiền đều có cấu tạo nh nhau và có đờng kính là
Trang 131550 mm Giữa các ống xuống than đặt cố định với côt trục quay củathùng nghiền có lắp phớt chèn đợc ép chặn bằng lò xo Hệ truyền độngbánh răng của máy nghiền gồm có vành răng lớn lắp trực tiếp trên nắp
đầu hồi của thùng nghiền gồm có bánh răng chủ động lắp ép vào trục
đặt trên các ổ bi tang trống, trục của bánh răng chủ động đợc nối vớitrục động cơ điện thông qua trục trung gian và khớp nối răng Vànhrăng lớn và bánh răng chủ động cơ có vỏ bảo vệ che kín tránh bụi bẩn
và tránh bắn mỡ ra ngoài, khớp nối răng và trục trung gian có hàng ràoche chắn Việc bôi trơn vành răng lớn nhờ hệ thống tự động phun mỡ
đặc, bánh răng chủ động do mỡ từ bánh răng lớn chính sang Bôi trơnhai ổ bi bánh răng chủ động bằng mỡ đặc Máy nghiền đợc trang bị bộtruyền động phụ dùng để quay thùng nghiền có cả bi với tốc độ0,185v/phút Tác dụng thay thế sửa chữa thùng nghiền bộ truyền độngphụ làm việc thông qua một khớp nối kiểu vẩy có lắp tiếp điểm giớihạn để khóa động cơ chính các máy nghiền khi bộ truyền động đanglàm việc và ngợc lại
Quạt máy nghiền
Mô den kiểu BM -18A có năng suất Q = 108.000 m3/h, áp suất đầu
đẩy 1.065 at/cm2 (t0 = 700C) nhiệt độ cao nhất cho phép của môi chấttheo số liệu của nhà chế tạo = 2000C Kết cấu của quạt nghiền kiểucông sơn bánh động có đờng kính là 4800 mm lắp trên trục để làm mátdầu Trong thân quạt có bố trí giàn ống nớc làm mát nhiệt độ các gối
đỡ quạt máy nghiền không vợt quá 800C Phễu than nguyên có thể tích360m3 , có trang bị hệ thống khí nén (chống than đóng bánh) đáy phễu
có cửa chặn để dễ tách với máy cấp than nguyên khi sửa chữa
2-2 Máy cấp than nguyên.
Máy cấp than nguyên có cấu trúc kiểu máng gáo hiệu C П –1100/5000 có năng suất định mức là 80 tấn/h Năng suất máy cấpthan nguyên đợc điều chỉnh bằng cách thay đổi chiều dày lớp than vàthay đổi tốc độ quay của động cơ và tốc độ truyền của thanh gạt Nếu
13
Trang 14thay đổi tốc độ động cơ có thể thay đổi năng suất gấp 5 lần, còn thay
đổi vị trí dao gạt có thể thay đổi năng suất trong phạm vi hai lần Kíchthớc than vào máy cấp than nguyên 40 mm Máy cấp than nguyên
có lắp bộ cắm biển báo tín hiệu “hết than” máy rung làm lệch thanhgạt Căng xích bằng cách di chuyển trục căng cùng với các gối đỡtrong rãnh hớng của thiết bị căng xích đặt ở phía ngoài của máy cấp.Phân ly than:
ở phần phân ly than đợc thiết kế làm hai phần: Phần 1 phân lythô: Kiểu C ПY – 4750/1600 có đờng kính 4750 mm gồm hai phễulồng vào nhau ở chỗ chuyển tiếp từ phễu ngòai vào phễu trong có lắpcác cánh chặn có thể xoay đợc để điều chỉnh độ mịn than bột trên hainhánh của đờng hoàn nguyên than thô về máy nghiền đều có lắp mỗi
đờng một khoảng khí và bộ cảm biến báo tắc than
Phần 2 phân ly mịn, kiểu ПH 15/3750 gồm ống hình trụ và đáyphễu còn nối với ống than bột Năng suất tối đa 7 tấn/h mỗi đờng ốngdẫn than bột đợc nối với hai máy cấp than bột
Động cơ máy nghiền:
Động cơ máy nghiền loại C ПM3 – 2 – 22 – 41 – 60TB2 đợctrang bị máy kích thích động cơ không đồng bộ truyền động và biếntrở kích thích điều khiển từ xa đợc cung cấp hợp bộ với máy kíchthích Động cơ điện của máy nghiền có hai gối đỡ trợt lắp hẳn ra ngoài
và đợc bôi trơn từ trạm dầu bôi trơn chung của máy nghiền Làm mátcủa động cơ máy nghiền bằng luồng không khí khép kín thổi cỡng bức
do lắp một quạt thông gió trong động cơ của máy nghiền bằng nớctrong bộ làm mát không khí kiểu ống Động cơ của máy nghiền khởi
động nh một động cơ không đồng bộ có rôto ngắn mạch khi tốc độquay của động cơ đạt 0,95 tốc độ đồng bộ dòng một chiều trong máykích thích sẽ đợc tự động đóng vào mạch rôto và dòng điện sẽ đợc hútvào đồng bộ Khi đó kim Ampekế mạch rôto sẽ chỉ ổn định ở vị trí làmviệc Cho phép khởi động liên tiếp hai lần động cơ máy nghiền Nếu
Trang 15khởi động từ trạng thái lạnh hoặc khởi động lại một lần ngay sau khingng, nếu khởi động từ trạng thái nóng, các lần khởi động tiếp sauphải sau 45 phút.
2-3 Thông số kỹ thuật của thiết bị chế biến than
1- Máy nghiền ЩБM 379/850
Đờngkính trong lòng thùng nghiền mm 3700
Chiều dài thùng nghiền mm 8500
Tốc độ quay thùng nghiền V/phút 17,62
Tải trọng bi theo tính tóan T 65,5
Trang 16Nhiệt độ cho phép tối đa của mỗi chất 00C 200
4-Động cơ quạt máy nghiềnA30-13-50-4T2
Trang 1712- M¸y cÊp than nguyªn
Trang 18Trong dây chuyền chế biến than các thiết bị đợc thiết kế đồng bộ
và đợc trang bị đồng hồ kiểm nhiệt và đo lờng, mục đích kiểm tratrong thời gian đang làm việc và duy trì chế độ làm việc đúng cuả thiết
bị Các gia trị đo ở các điểm đó là: cờng độ động cơ nghiền, quạt máynghiền, máy cấp than bột, nhiệt độ không khí nắng trớc máy nghiền,trợ lực máy nghiền, sức hút trớc máy nghiền, phụ tải máy cấp thannguyên, để mở lá chắn đầuhút quạt máy nghiền, nhiệt độ hỗn hợp củathan trong ống dẫn, nhiệt độ các gối đỡ của máy nghiền, quạt máynghiền, bánh răng chủ động, áp suất đầu đẩy máy nghiền, áp suất khílàm mát các vòi đốt phụ, mức than nguyên và mức than bột trong cácphễu than Ngoài ra còn có dụng cụ lắp tại chỗ sau đáy áp suất dần tr-
ớc và sau bình lọc dẫn của bơm dầu bôi trơn, áp suất dầu trớc các gối
đỡ của máy nghiền và động cơ máy nghiền áp suất mỡ đặc trong ờng ống trớc và các ngăn kéo phân phối
Trang 19Tổng quan về động cơ đồng bộ.
Động cơ đồng bộ là máy điện xoay chiều có hai dây quốn Mộtloại nói với lới điện có tần số f1 không đổi, còn dây cuốn thứ hai đợckích thích bằng dòng điện một chiều, trong đó dây quấn xoay chiều bapha đợc đợc gọi là dây quấn phần ứng, ứng với nó là bộ phận máy có
đặt dây cuốn kích thích đợc gọi là phần cảm Ngày nay các động cơ
đồng bộ thờng đợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, đặc biệt dòng
để truyền động các máy có công suất lớn nh máy nén khí, máy thu,máy quạt gió, máy nghiền
Cấu tạo của động cơ đồng bộ:
3-1 Stator.
19
Trang 20D©y quÊn Cùc tõ
Trang 21§C§B
K2cb R2cb
Trang 22MC: máy cắt đợc điện áp lới ba pha mà dây quấn stator của độngcơ đồng bộ.
b- Điều chỉnh dòng kích thích của động cơ đồng bộ.
Dòng kích thích IKT trong các động cơ đồng bộ rất lớn và cỡ hàng100A vì thế điều chỉnh nó bằng biến trở đặt trong mạch vòng dây quấnkích thích là không tinh tế vì tổn hao trong biến trở làm giảm đáng kểhiệu suất của động cơ đồng bộ
KT
KT KT
Trang 23Theo từng chế độ làm việc của động cơ đồng bộ mà ta phải dữdòng kích thích ở những giá trị khác nhau ứng với những giá trị ổn
định khác nhau của điện áp UKT của máy phát kích thích
Trong sơ đồ (hình 1) các biến trở RV1 và RV2 tơng ứng trên cácmạch của cuộn kích thích song song của các máy FK để điều chỉnh
UKT ta thực hiện theo hai cách sau
1 Điều chỉnh dòng kích thích của máy FK bằng cách điềuchỉnh RV1 phơng pháp này thờng dùng cho các máy phát kích thích
có công suất nhỏ Máy không cần phải điều chỉnh rộng
2 Điều chỉnh dòng kích thích của máy phát FKP bằng cách
điều chỉnh RV2 Nhờ biến trở RV2 ta điều chỉnh đợc dòng kích thích từcủa máy phát kích phụ IKT FKP làm thay đổi điện áp UJ KP cấp chocuộn kích thích độc lập của máy FK để thay đổi dòng kích thích củamáy FK do đó ta điều chỉnh đợc dòng kích thích của động cơ đồng bộ
Do đa máy FUP vào sơ đồ nên giới hạn điều chỉnh máy kích thích FK
đợc mở rộng Trong các động cơ có công suất lớn ta không cần dùngthêm máy kích thích phụ
c- Dập từ trờng kích thích trong khi sự cố.
Trong sơ đồ kích thích có một cơ cấu đặc biệt có thể giảm khánhanh dòng kích thích về 0 (gọi là động từ) khi sự cố
Dập từ đợc thực hiện khi vận hành bình thờng cũng nh khi sự cốnhờ các công tắc tơ k1, k2 và Rtd Dùng công tắc tơ k1 trực tiếp cắtmạch kích thích ra khỏi dây quấn kích thích của động cơ đồng bộ là
đạt mục đích nhanh nhất Tuy nhiên tất cả năng lợng tích tụ trong từtrờng kích thích sẽ phóng ra, trên điện trở hồ quang sẽ xuất hiện giữacác lớp điểm của k1
23
Trang 24Trong các động cơ đồng bộ năng suất lớn Năng lợng đã có có thểlớn tới mức phá hỏng các tiếp điểm của công tắc tơ khi cắt mạch trựctiếp Ngoài ra khi giảm nhanh dòng kích thích nh thế trong dây quấnxuất hiện suất điện động cảm ứng rất lớn.
dt
dI L
KT
TC
LKT: Điện cảm của quấn kích thích nó có giá trị rất lớn của suất
điện động tự cảm eTC vợt nhiều lần điện áp định mức của dây quấnkích thích và sẽ làm hỏng cách điện của nó Để khắc phục điều kiện đódập từ đợc tiến hành theo phơng pháp sau: Trong khi K1 đóng đểchuẩn bị dập từ K2 nối dây quấn kích thích với điện trở dập từ RdT, saukhi tách máy phát FK R1 khỏi dây quấn kích thích của động cơ đồng
bộ Điện trở động từ trờng đợc chọn là RTd = 5 RKT để đảm bảo choviệc động từ chỉ nhanh mà không xuất hiện điện áp cao giá trị số chophép của điện áp, theo độ bền cách điện của dây quấn kích thích
IKT max Với một sự chậm trễ do hằng số thời gian của dây quấn kíchthích của động cơ đồng bộ khẳng định
KTdm
KT KTdm KT
U
U I
Trang 25Khi vận hành một động cơ đồng bộ vấn đề đặt ra là đa động cơ
đồng bộ vào đồng bộ một cách hình tố nhất song vẫn phải đảm bảo cácyêu cầu về kỹ thuật vì vậy ta xét một số phơng pháp cơ bản sau đây
1- Phơng pháp vào đồng bộ chính xác.
Khi vận hành động cơ vào làm việc phải đa rô to của động cơ tớitốc độ quay bằng tốc độ quay đồng bộ Phơng pháp này thích hợp chocác động cơ đồng bộ đợc trang bị các động cơ phụ (Động cơ tăng tốc)
đa rôto của chúng tới tốc độ quay bằng tốc độ đồng bộ phơng pháp vào
đồng bộ đợc tiến hành chính xác theo các bớc sau:
a Dùng động cơ tăng tốc đa tốc độ góc w của rôtor động cơ đồng
Trong đó: W Tốc độ góc của rôtor động cơ đồng bộ
P: Số đối cực của động cơ đồng bộ
Wđm: Tốc độ đồng bộ
b.Dòng công tắc tơ K1 mở công tắc tơ k2 (Hình 1) để nối dây quấnkích thích của động cơ đồng bộ với các điểm chổi than máy phát kíchthích (FK) và cắt điện trở dập từ RdT ra khỏi mạch kích thích Khi dùng
động cơ này ta sẽ ta sẽ mở núng động cơ đồng bộ một cách chính xácvì vậy lực điện từ nhỏ hơn so với các phơng pháp khác nhau Tuy vậythời gian vào đồng bộ lâu và cần có động cơ tăng tốc và mạch điềukhiển phức tạp
2- Phơng pháp tự vào đồng bộ.
Để giảm bớt thời gian mở máy ta dùng phơng pháp tự vào đồng
bộ, phơng pháp này không đòi hỏi phải điều chỉnh chính xác tốc độquay của rôtor động cơ đồng bộ
Phơng pháp tự vào đồng bộ đợc tiến hành theo các bớc sau:
25
Trang 26a-Nhờ động cơ tăng tốc độ, đa tốc độ w của rôtor động cơ đồng
Trang 28MC 6kV
I S P
f S
1 2
(C«ng thøc 3-3)
Trang 29Trong đó: W = W1 (1 – S) tốc độ của rôtor.
W1: Tốc độ của từ trờng quay ở Stator
1
1 1
*
Khi dòng mạch bằng phơng pháp tự động vào đồng bộ hiệu tốc
độ đủ nhỏ đợc đảm bảo nhỏ bộ khởi động rôtor của động cơ đồng bộbằng một động cơ khác đến tốc độ W xấp xỉ W1 Tốc độ từ trờng W1
và tần số lới F1 trong quá trình tự vào đồng bộ đợc giữa tơng đối bằng
định mức
Khi khởi động động cơ đồng bộ theo tần số điều kiện W = W1 S) đợc đảm bảo bằng các biện pháp khác nhau bắt đầu mở máy rô tocủa động cơ đồng bộ đứng yên W = 0 và S = 0 không cần có động cơphụ để khởi động, hiệu tốc độ của nhỏ để kéo vào đồng bộ đợc thựchiện nhờ hạ thấp tơng ứng tần số của hệ thống điều khiển cho điềukiện trên đợc thỏa mãn
(1-J W
I S P
f W
dm
t dm
1 2
Muốn vậy hệ số tơng đối của hệ thống phải bằng:
J W
I S Wdm
P fdm
đồng bộ nên tốc độ của rotor động cơ đồng bộ cũng đợc đa dần lên tốc
độ định mức Việc mở máy theo tần số hay dùng cho các động cơ
29
Trang 30đồng bộ lớn Để giữ cho dòng điện stator vẫn bằng nh khi ở tần số
định mức cần phải thay đổi điện áp tỉ lệ với tần số, ta thực hiện đợc
ph-ơng pháp này nhờ bộ biến dùng thyritor có công suất đủ lớn
3-5 Phơng pháp khởi động không đồng bộ động cơ đồng bộ.
Phơng pháp này không đòi hỏi phải có động cơ khởi động phụquay rotor động cơ đồng bộ đến tốc độ gần đồng bộ khi bắt đầu khởi
động ta đóng K2, mở K1 và đóng máy cắt để đa điện áp U1 có tần số f
và stator của động cơ đồng bộ, lúc này dòng điện trong dây quấn stator
I1 = U1/(W1xL1) tạo nên từ trờng quay có tốc độ W1, khi có sự xê dịchgiữa từ trờng quay stator và rotor với tốc độ W1-W= SW1 thì qua điệntrở dập từ dây quấn kích thích sẽ nối kín mạch và sẽ trở dập từ dâyquấn kích thích sẽ nối kín mạch và sẽ sinh ra dòng điện cảm ứng trongdây quấn cản Do vậy mà dây quấn cảm dùng cho khởi động không
đồng bộ trong động cơ không đồng bộ đợc gọi là dây quấn mở máy.Mômen không đồng bộ trong động cơ không đồng bộ có thể tínhgần đúng theo công thức sau:
2
2 2 1 1
2 1
2 2 1
)3/
W S
U R m
Trong đó: m1: Số pha của dây quấn stator
U1: Điện áp của lới
W1: Tốc độ góc của từ trờng stator
R1: Điện trở tác dụng của các pha dây quấn stator
R2: Điện trở tác dụng của rotor đã quy đổi về stator
Xn = X1 + X2 Điện kháng ngắn mạch (khi S =1)
X1: Điện kháng tản của dây quấn stator
X2: Điện kháng tản của dây quấn rotor đã quy đổi vềstator
Trang 31MC
6kV
KT Ukt
K2 K1
đồng bộ Khi đã nối dây quấn kích thích từ với điện trở dập từ Rdt = 5
RKT thì điện áp đó hầu nh triệt tiêu và trong bất kỳ trờng hợp nào cũngkhông vợt quá Uđm của dây quấn kích thích
Hình 3-4: Phơng pháp khởi động không đồng bộ điều khiển đồng bộ
ĐCĐB: Động cơ đồng bộ có trang bị dây quấn cảm
31
Trang 32KT: Dây quấn kích thích của động cơ đồng bộ.
Việc mở máy không đồng bộ động cơ đồng bộ đợc tiến hành theocác bớc sau:
a- Đầu tiên dây quấn kích từ phải đợc tách ra khỏi máy phát kíchthích do K1 mở và đợc nối tắt qua điện trở dập từ
Rdt do công tắc tơ K2 đóng
b- Sau đó đóng máy cắt Mc đa điện lới vào stator của động cơ
đồng bộ xuất hiện mô men khởi động Muđb kéo rotor của
động cơ quay nhanh dần tới khi hệ số trợt đạt trị số:
% 2 5 1
0 1
W
W W
Quá trình máy kéo dài cỡ vài chục giây nó tùy thuộc vào côngsuất và tốc độ góc của động cơ đồng bộ Khi đạt tới tốc độ W0 =Wđb
(1-S0) thì máy phát kích thích đợc tự kích (hoặc điều khiển để tăng
điện áp kích từ chuẩn bị cho quá trình vào đồng bộ) và đầu ra của nó
có điện áp UKT đủ để cho dòng kích từ cần thiết
c- Sau khi đạt tới W=W0 thì K1 đóng lại, mở k2 đa điện áp UKT
của máy phát kích thích và mạch kích từ của động cơ đồng bộ
và tách điện trở dập từ Rdt ra Chú ý khi đóng K1 mới đợc mở
K2 để tránh hở mạch của dây quấn kích thích động cơ đồng bộ.d- Nếu mở máy có tải thì UKT đợc chọn trớc sao cho ở chế độ
đồng bộ đợc xác lập với hệ số công suất cos cần thiết, khi mởmáy ở không tải tức là mômen cản M=0 và sau khi đợc kéovào đồng bộ động cơ nhận đợc mô men tải đủ M và dòng kích
từ đợc xác lập để phát ra công suất phản kháng cần thiết
Sau khi mở máy và đợc kéo đồng bộ ở chế độ xác lập dòng điệntrong dây quấn cản không tồn tại Tuy vậy khi vận hành ở bất kỳ quátrình nào liên quan tới sự thay đổi UKT hay mô men cản từ sẽ làm cho
từ thông mắc vòng với dây quấn cản thay đổi và trong dây quấn đóxuất hiện dòng điện cảm ứng I làm cho qúa trình quá độ đó đợc tiến
Trang 33có công suất lớn Thực tế hiện nay tự kích thích dùng thiết bị bán dẫn
có thể đợc chia thành ba loại cơ bản sau:
a- Hệ tự kích thích
Năng lợng cần thiết để kích thích lấy từ dây quấn stator khi đóviệc chỉnh lu dòng xoay chiều lấy từ stator thực hiện nhờ các chỉnh lubán dẫn điều khiển (Thyzitor) Việc chích công suất nhờ máy biến ápnối song song với dây quấn stator và máy biến áp 9 mắc nối tiếp vớidây quấn stator
Máy biến áp 9 điểm báo cho phép cỡng bức khi có ngắt nguồn ởgần, khi đó điện áp trên dây quấn stator giảm rõ rệt
33
Trang 34Hình 3-5: Hệ tự kích thíchTrong đó: 1: Dây quấn stator của động cơ đồng bộ.
2: Dây quấn rotor của động cơ đồng bộ
3,4: Chổi than và vành trợt để cấp kích từ cho dâyquấn
c- Hệ kích thích không chuyển tiếp
Hệ có chỉnh lu bán dẫn đặt trên trục máy và không có tiếp xúc
tr-ợt, hệ này cũng tơng tự nh hệ kich thích độc lập nhng ở máy phát bapha thì dây quấn xoay chiều 3 pha đặt ở rotor còn dây quấn kích thích
đặt ở stator Bộ chỉnh lu đặt trên stator của máy phát ba pha và cấp chorotor của động cơ đồng bộ
2- Đặc tính của động cơ đồng bộ.
Trang 35
Động cơ đồng bộ đợc sử dụng khá rộng rãi trong những truyền
động công suất trung bìn và lớn có yêu cầu ổn định tốc độ cao Ưu
điểm của nó là độ ổn định cao hệ số cos và hiệu suất lớn
Hình 3-6: Sơ đồ nguyên lý Hinh 3-7: Đặc tính cơ của
của động cơ đồng bộ động cơ đồng bộ
Khi đóng stator động cơ đồng bộ vào lới điện xoay chiều có tần
số f1 không đổi, động cơ sẽ làm việc với tốc độ không đổi là tốc độ
Trong phạm vi mô men cho phép M Mmax đặc tính cơ là tuyệt
đối cứng (=) khi mômen vợt quá trị số Mmax thì tốc độ động cơ sẽmất đồng bộ ngời ta còn sử dụng đặc tính góc = f () Đặc tính này
đợc xây dựng băng cách sử dụng đồ thị véc tơ của mạch stator với giảthiết bỏ qua điện trở R4 của stator
35
Trang 36Hình 3-8: Đồ thị vectơ của mạch stator động cơ đồng bộ.
Trong đó: U1: Điện áp pha lới điện V
E: Sức điện động pha stator
I1: Dòng điện stator A
X3: Điện kháng pha stator (XS = XM + X’1)
: Góc lệch pha giữa vectơ U và I
Sin U E
S
1
.
U1I1 Cos là công suất một pha của động cơ
Vậy công suất ba pha của động cơ là:
X
EU P
S
1
3
Trang 37EU W
P M
S
1
1 1
EU M
1 1
3
Mm: Đặc trng cho khả năng quá tải củađộng cơ khitải tăng góc lệch tăng Nếu >/2 thì mômen giảm Động cơ đồng
bộ thờng làm việc định mức với đm = 20 250
Hệ số quá tải về mô men là:
5 , 2