(TIỂU LUẬN) lựa CHỌN CÁCH bố TRÍ tổ máy CHO NHÀ máy NHIỆT điện CHU TRÌNH hỗn hợp

CHU TRÌNH HỖN HỢP CHƯƠNG 1: LỰA CHỌN CÁCH BỐ TRÍ TỔ MÁY CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN Lựa chọn địa điểm đặt nhà máy Một số đặc tính LNG (Liquefied Natural Gas) Chỉ tiêu kinh tế NMNĐ chu trình hồn hợp 3.1 Lựa chọn tổ máy 3.2 Vốn đầu tư ban đầu 3.3 Chi phí vận hành năm CHƯƠNG 2: LẬP VÀ TÍNH TỐN SƠ ĐỒ NHIỆT NGUN LÝ 2.1 Lựa chọn thông số đầu vào 2.2 Tính tốn q trình cháy nhiên liệu buồng đốt c 2.3 Lựa chọn sơ đồ nhiệt nguyên lý tổ máy chọn 2.4 Xây dựng q trình giãn nở dịng tuabin 2.5 Tính tốn nhiệt cho tuabin 2.5.1 Bình phân ly 2.5.2 Bình gia nhiệt nước 2.5.3 Tính cân nhiệt 2.6 Xác định tiêu Kinh tế - Kỹ thuật tổ máy 2.6.1 Tiêu hao tua 2.6.2 Suất tiêu hao cu 2.6.3 Tiêu hao nhiệt cho th 2.6.4 Tiêu hao nhiệt cho th 2.6.5 Suấấ́t tiêu hao nhiệt c 2.6.6 Suấấ́t tiêu hao nhiệt c 2.6.7 Tiêu hao nhiệt cho l 2.6.8 Tiêu hao nhiệt cho t 2.6.9 Lượng nhiên liệu cầ 2.6.10 Tiêu hao nhiệt cho b 2.6.11 Suấấ́t tiêu hao nhiệt cho lò thu hồi nhiệt 29 2.6.12 Suấấ́t tiêu hao nhiệt cho buồng đốt tuabin khí 29 2.6.13 Hiệu suấấ́t nhiệt tổ máy tuabin 29 2.6.14 Suấấ́t tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy tuabin 29 2.6.15 Suấấ́t tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy tuabin khí 30 2.6.16 Suấấ́t tiêu hao nhiệt cho toàn nhà máy 30 2.6.17 Hiêu suất truyền tải môi chất tổ máy tuabin 30 2.6.18 Hiêu suất cua thiêt bi tuabine 30 2.6.19 Hiệu suất toan bô nha may 30 2.6.20 Tiêu hao nhiên liệu cho tổ máy tuabin 30 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH 31 3.1 Tính tốn lựa chọn thiết bị gian máy 31 3.1.1 Bơm nước cấấ́p 31 3.1.2 Bơm nước ngưng 33 3.1.3 Bơm nước tuần hoàn 35 3.1.4 Bình ngưng 37 3.1.5 Tính chọn bình khử khí 39 3.1.6 Bình gia nhiệt cao áp 40 3.1.7 Bình gia nhiệt cao áp 41 3.1.8 Bình gia nhiệt cao áp 42 3.1.9 Bình gia nhiệt hạ áp 43 3.1.10 Bình gia nhiệt hạ áp 44 3.1.11 Bình gia nhiệt hạ áp 45 3.1.12 Bình gia nhiệt hạ áp 47 3.2 Tính tốn lựa chọn thiết bị gian lò 48 3.2.1 Quạt gió: 48 3.2.2 Quạt khói 50 3.2.3 Ống khói: 53 Chương 54 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ NHIỆT CHI TIẾT 54 3.1 Đường 3.2 Đường phụ 4.2.1 Hơi trích cho bình gia nhiệt 4.2.2 Hơi cho eject 4.3 Đường nước ngưng 4.4 Đường nước cấấ́p 4.5 Đường nước đọng 4.6 Lò 4.7 Tuabin 4.8 Bình ngưng 4.9 Ejector 4.10 Bình gia nhiệt hạ áp 4.11 Bình khử khí 4.12 Binh gia nhiêt cao ap 4.13 Bơm nươc ngưng 4.14 Bơm nươc cấp 4.15 Bơm tuần hoàn 4.16 Bơm nước đọng Chương THUYẾT MINH BỐ TRÍ NHÀ MÁY 5.1 Những yêu cầu 5.2 Gian máy 5.2.1 Bố trí dọc 5.2.2 Bố trí ngang 5.2.3 Bố trí gian máy 5.3 Gian khử khí 5.4 Gian lò LỜI NÓI ĐẦU Quá trình phát triển mạnh mẽ nềề̀n cơng nghiệp nước ta đặt yêu cầu vềề̀ lượng lớn Ở nước ta, việc sử dụng nguồn lượng sơ cấấ́p ngành công nghiệp đời sống lượng điện dạng lượng sử dụng phổ biến hiệu quảả̉ nhấấ́t Vì vậy, ngày nhiềề̀u nhà máy điện đầu tư xây dựng khắp đấấ́t nước đáp ứng nhu cầu ngày cao người Trong học kỳ nhóm chúng em giao đềề̀ tài thiết kế nhà máy điện chu trình hỗn hợp 750MW, nhiên liệu khí LNG nhằm trang bị cho sinh viên chuyên ngành Công nghệ NhiệtĐiện Lạnh kiến thức hữu ích nhấấ́t cho kỹ sư tương lai sau Được hướng dẫn tận tình thầy giáo TS Phạm Duy Vũ với nỗ lực học tập nghiên cứu chúng em hoàn thành đồ án Thiết kế nhà máy nhiệt điện Tuy nhiên, kiến thức có hạn, nên chúng em khơng tránh khỏi sai sót q trình thực hiện, em rấấ́t mong góp ý, bảả̉o quý báu Thầy để đồ án chúng em hồn chỉnh tốt nhấấ́t Em xin chân thành cảả̉m ơn TS Phạm Duy Vũ giúp đỡ chúng em trình thực đồ án Đà Nẵng, ngày 27 tháng năm 2020 Sinh viên thực hiện: Phan Văn Hoàng Lộc Nguyễn Hữu Nhật Lê Văn Nhân Hiếu CHƯƠNG 1: LỰA CHỌN CÁCH BỐ TRÍ TỔ MÁY CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CHU TRÌNH HỖN HỢP Lựa chọn địa điểm đặt nhà máy Địa điểm đặt nhà máy phảả̉i đảả̉m bảả̉o yêu cầu sau: - Gần nguồn cung cấấ́p nước yêu cầu quan trọng lựa chọn địa điểm đặt nhà máy nhiệt điện, lượng nước dùng để giảả̉i nhiệt cho bình ngưng - Gần nguồn cung cấấ́p nhiên liệu Nhiên liệu dùng nhà máy LNG Ở Việt Nam, có nhiềề̀u mỏ khí LNG trảả̉i dọc bờ biển như: mỏ khí Cá Voi Xanh ( Quảả̉ng Ngãi), mỏ khí lơ B – Ơ Mơn ( Cà Mau), mỏ khí Nam Cơn Sơn ( Vũng Tàu)… Tổng lượng khí thiên nhiên dự báo khoảả̉ng 8,71 tỉ mét khối - Khi xây dựng nhà máy điện địi hỏi có mặt lớn, phảả̉i có diện tích kích thước đầy đủ Địa hình diện tích phảả̉i phẳng, độ dốc, tuyến đường nối từ đường sắt ơtơ tới nhà máy phảả̉i thuận lợi Từ yêu cầu đó, nhóm định chọn địa điểm lắp đặt nhà máy khu Kinh tế mở Dung Quất ( Quảng Ngãi ) Một số đặc tính LNG (Liquefied Natural Gas) - Là chấấ́t khí khơng màu, khơng mùi, khơng độc hại, nhẹ khơng khí - Thành phần chủ yếu Metan ( 95%) - LNG hóa lỏng -120oC đến -170oC để dễ vận chuyển bảả̉o quảả̉n - Nhiệt trị LNG khoảả̉ng 45000 kJ/kg Chỉ tiêu kinh tế NMNĐ chu trình hồn hợp 3.1 Lựa chọn tổ máy - Tổ máy lựa chọn tổ máy 750 MW, gồm Tua bin khí, Tuabin khí cơng śấ́t 250 MW, Tuabin công suấấ́t 250 MW) 3.2 Vốn đầu tư ban đầu - Theo tài liệu tham khảả̉o (https://www.vir.com.vn/pv-powermobilises-capital-for-nhon-trach-3-and-4-thermal-power-plants-73404.html) vốn đầu tư ban đầu cho nhà máy nhiệt điện chu trình hỗn hợp, cơng śấ́t 750 MW K= 16650 ( tỷ đồng) 3.3 Chi phí vận hành năm 3.3.1 Chí phí cho nhiên liệu SB = C.B Với C: giá tiềề̀n kg LNG ( lấấ́y giá tiềề̀n kg LNG 10000 đồng/kg) B: Lượng nhiên liệu tiêu hao năm B = b.N.n Với b: suấấ́t tiêu hao LNG để sảả̉n xuấấ́t kWh điện [kg/kWh] N: tổng công suấấ́t nhà máy n : Số làm việc năm (chọn n = 6000 ) Tính b Ta có: Suấấ́t tiêu hao nhiên liệu tiêu chuẩn ( có xuấấ́t kWh điện cần 0,2225 kg/kWh) = 29310 kJ/kg) để sảả̉n Lại có nhiệt trị thấấ́p làm việc LNG Q = 45000 kJ//kg Suy suấấ́t tiêu hao nhiên liệu LNG b= 0,145 kg/kWh Lượng nhiên liệu tiêu hao năm là: B = 0,145 750.1000.6000 = 652500000 kg/năm Chi phí cho nhiên liệu là; SB = C.B = 10000.652500000 = 6525.109 (đồng/năm) 3.3.2 Chi phí khấu hao thiết bị sửa chữa SA=PA.K Với PA : phần khấấ́u hao thiết bị sửa chữa , lấấ́y 10% K : vốn đầu tư Suy SA = 10% 16650.109 = 16650.108 ( đồng) 3.3.3 Chi phí lương cho cán công nhân SN = z.N.n Với z: tiềề̀n lương trung bình cơng nhân năm, lấấ́y nước ta z = 100000000 đồng/năm n : hệ số biên chế công nhân vận hành ( tra bảả̉ng 1.16 sách thiết kế nhà máy nhiệt điện n = 0,4 người/MW N : công suấấ́t nhà máy ( N = 750 MW) Suy Sn = 100000000.0,4.750 = 3.1010 (đồng/năm) 3.3.4 Chi phí cho cơng việc chung chi phí tổn khác hao thiết bị, sửa chữa chi phí trả lương cho cán công nhân nhà máy Ở đây, ta chọn ∝ = 25 % T đồng/năm) ∑ Si= SB + SA + SN + So CHƯƠNG 2: LẬP VÀ TÍNH TỐN SƠ ĐỒ NHIỆT NGUN LÝ 2.1 Lựa chọn thông số đầu vào - Thành phần nhiên liệu LNG: [CH4] = 0,84, [C2H4] = 0,015, [C2H6] = 0,005, [CO2] = 0,02, [N2] = 0,12 o - Các thơng số khơng khí vào máy nén : tkk’ = 25 C, p = bar o - Các thơng sơ khơng khí khỏi máy nén: tkk” = 340 C, p = 10 bar o - Nhiệt độ khói vào tuabin khí tTB’ = 1000 C o - Nhiệt độ khói khỏi tuabin khí tTB” = 600 C - Hiệu suấấ́t buồng đốt tuabin khí ηbđ = 0,94 - Cơng śấ́t máy phát tuabin khí 250 MW - Cơng śấ́t máy phát tuabin 250MW lv - Nhiệt trị thấấ́p làm việc LNG : Qt = 31274 kJ/m ( tính tốn theo cơng thức 2- 8b/20, giáo trình lị thiết bị đốt PGS.TS Hồng Ngọc Đồng) 2.2 Tính tốn q trình cháy nhiên liệu buồng đốt tuabin khí Lượng Oxy lý thuyết để cháy hoàn toàn m3 nhiên liệu khí LNG: VO2 = (m + n/4).[CmHn] = (1+4/4).[CH4] + (2+4/4)[C2H4] + (2+6/4)[C2H6] 3 = 2.0,84 + 3.0,015 + 3,5.0,005 = 1,743 m /m Lượng khơng khí lý thuyết để cháy hồn tồn m3 nhiên liệu khí LNG VKKo = VO2/ 0,21 = 1,743/0,21 = 8,3 m3/m3 Lượng khói lý thuyết sinh đốt cháy hồn tồn m3 LNG: VKO = (m+n/2)[CmHn] + [CO2] + [N2] + 0,79 VKKo = (1+4/2)[CH4] + (2 + 4/2)[C2H4] + (2+6/2)[C2H6] + [CO2] + [N2] o + 0,79VKK = 3.0,84 + 4.0,015 + 5.0,005 + 0,02 + 0,12 + 0,79.8,3 = 9,302 m3/m3 Lượng khói thảả̉i thực tế sinh là: VK = VKo + (α– 1).VKKo ( Với α hệ số khơng khí thừa) = 9,302 + (1,1 – 1).8,3 = 10,132 m3/m3 nhiên liệu khí Ta có: Nhiệt độ khơng khí vào máy nén khí : tkk’ = 25oC Ikk’ = Cp.tkk’ = 25.1,298 = 32,45 kJ/m3 Nhiệt độ khơng khí khỏi máy nén là: tkk” = 340oC Ikk” = 449,48 kJ/m3 Nhiệt độ khơng khí khỏi máy nén nhiệt độ khơng khí vào buồng đốt Suy tbđ’ = tkk’’= 340 Nhiệt độ khói vào tuabin khí : tTBK’ = 1000oC kJ/m3 Nhiệt độ khói khỏi tuabin khí : tTBK” = 600oC =295,2 kJ/m3 Giảả̉ sử nhiệt độ khơng khí khỏi buồng đốt nhiệt độ khói khỏi buồng đốt tbđ”= 1000 C Hiệu suấấ́t tu ηTBK = Lưu lượng nhiên liệu LNG cần cấấ́p vào cho buồng đốt TB khí là: VLNG = Lượng nhiệt khói thảả̉i từ tuabin khí QTBK = Vk.VLNG.I '' = 10,132.23,9.295,2 = 71484,1 kW TBK QTBt = x QTBK = 71484,1×2= 142968,2 kW 2.3 Lựa chọn sơ đồ nhiệt nguyên lý tổ máy chọn t 2.4 Xây dựng q trình giãn nở dịng tuabin Điểm Thiết Bị trình Tuabin 0’ Tuabin GNCA1 H = h’ + hk - hck, mmH2O Trong đó: h’:Chân khơng trước cụm pheston, h’ = mmH2O hk: Tổng trở lực đường khói có kể tới trọng lượng riêng khói áp lực khí quyển, hệ số nồng độ bụi dịng khói γ hk = [Hb (1 + ) + Hz + Hy] 760 ,293 h kq Hb (1 + ): Trở lực đường khói từ buồng lửa đến khử bụi, chọn Hb = 250 mmH2O : Nồng độ bụi cột khói tính sau: Vì lị đốt LNG nên độ tro làm việc xem =0 Hz: Trở lực khử bụi lấấ́y Hz = 60 mmH2O Hy: Trở lực đường khói từ chỗ khử bụi đến chỗ khói thoát bao gồm: Trở lực từ khử bụi đến quạt: 15 mmH2O Trở lực từ quạt đến ống khói: 30 mmH2O Trở lực ống khói: 15 mmH2O Hy = 15 + 30 + 15 = 60 mmH2O γ 1,293 : Hệ số hiệu chỉnh trọng lượng riêng khói = 0,916 kg/m3 hk = 262,12 mmH2O Tổng sức hút tự nhiên đường khói kể cảả̉ sức hút ống khói tạo nên h ck ( = 1,2−273 273+tk γ ) H kh Hkh: Chiềề̀u cao ống khói, lấấ́y Hkh = 250 m = 1,335 kg/m3: trọng lượng riêng khói điềề̀u kiện tiêu chuẩn tk: Nhiệt độ trung bình dịng khói ống khói Lấấ́y tk = 138 0C ( nhiệt độ khói quạt khói) Hck = 78,31 mmH2O Vậy : H = h’ + hk - hck = +262,12 – 78,31 = 185,81 mmH2O Lấấ́y độ dự trữ 10% mmH2O Công suấấ́t quạt: Từ Q H ta chọn quạt khói sau:tra bảng PL2.3, trang 140 TL[1]: -Ký hiệu quạt :ДH26×2 -Năng suấấ́t : 500000 m3/h -Sức ép quạt : 355 mmH2O -Số vòng quay : 750 v/p -Công suấấ́t động kéo quạt: 585 kW 3.2.3 Ống khói: - Ống khói chọn chủ yếu dựa vào lưu lượng khói yêu cầu tốc độ khói Tốc độ khói phảả̉i đủ thắng trở lực ống khói để bay ngồi khơng khí khơng q lớn để ống khói khơng bị mài mịn Theo qui định tốc độ khói phảả̉i đạt từ 20m/s Khi thơng gió cưỡng chiềề̀u cao ống khói chọn chủ yếu dựa vào yêu cầu vệ sinh môi trường khu vực xung quanh nhà máy, phụ thuộc vào yêu cầu vềề̀ độ bềề̀n xây dựng Trong đồ án ta thiết kế nhà máy nhiệt điện có chiềề̀u cao ống khói 250 m xây bê tơng cốt thép Đường kính miệng ống khói xác định theo cơng thức: ,m Trong đó: Vk: Lượng khói Vk = V bsnl ×V k=22,79× 10,132=230,91 m3/s : Tốc độ khói khỏi ống khói Chọn = 40 m/s ( ứng với chiềề̀u cao ống khói 250 m) Vậy Để đảả̉m bảả̉o cho tính vững ống khói độ ống khói phảả̉i đảả̉m bảả̉o nhỏ giá trị giới hạn, giá trị thường vào khoảả̉ng ÷5oC tg = 0,035 0,087 Chọn tg = 0,05 Đường kính ống khói vị trí chân ống khói: Đường kính trung bình ống khói: Trở lực ống khói: Với ρk khối lượng riêng khói ứng với nhiệt độ t k = 138oC Tốc độ trung bình khói ống : Chương THUYẾT MINH SƠ ĐỒ NHIỆT CHI TIẾT 3.1 Đường Là đường ống dẫn nhiệt, từ lò đến tuabin cao áp(do tuabin thân) Trên đường dẫn có van chặn, van an tồn, van stop, van điềề̀u chỉnh tuabin Ngồi đường cịn trích lượng chèn trục tuabin, cung cấấ́p cho ejector làm việc - Van chặn để ngắt tạm thời đoạn ống dẫn khơng cho dịng nhiệt chuyển động - Van điềề̀u chỉnh cho phép thay đổi lưu lượng áp lực cách thay đổi độ mở van - Van an toàn để bảả̉o vệ thiết bị đường ống khỏi chịu áp lực mức - Van stop đặt trước van điềề̀u chỉnh, muốn dừng tabin phỉa đóng van điềề̀u chỉnh Nhấấ́t cố tuabin, ngắt mạch máy phát, độ di trục tuabin lớn, hay tốc độ tuabin mức, muốn dừng tuabin 3.2 Đường phụ Đường phụ bao gồm đường trích cho bình gia nhiệt hồi nhiệt, chèn trục, cho ejector 4.2.1 Hơi trích cho bình gia nhiệt Để gia nhiệt cho nước ngưng, nước cấấ́p sử dụng phần sau giảả̉n nở sinh cơng từ cửa trích tuabin Hơi lấấ́y từ cửa trích tuabin gọi Hơi gia nhiệt cho nước cấấ́p bình gia nhiệt cao áp nước ngưng bình gia nhiệt hạ áp Để gia nhiệt cho bình khử khí lấấ́y trích từ cửa trích số cho qua van giảả̉m áp trước vào cột khử khí Trên đường trích ta đặt van chặn dùng để đóng ngắt dịng từ tuabin đến bình gia nhiệt, để phịng kkhi cố bình gia nhiệt van chặn đóng lại để sửa chữa đóng mở vận hành Có đặt van chiềề̀u dịng từ tuabin xuống, không cho theo hướng ngược lại làm giảả̉m hiệu quảả̉ trao đổi nhiệt bình gia nhiệt 4.2.2 Hơi cho ejector Để tạo chân không bình ngưng ta dùng ejector Ejector loại thiết bị đơn giảả̉n cảả̉, lại vận hành đảả̉m bảả̉o Lượng dung cho ejector trích từ đường vào 0,5% so với lượng đầu vào tuabin 4.3 Đường nước ngưng Sau giảả̉n nở sinh cơng tuabin, ngồi lượng trích cho bình gia nhiệt, khử khí cịn lại phần lớn lượng đưa vềề̀ bình ngưng Tại nhờ nước tuần hoàn làm mát mà ngưng đọng thành nước Sau nhờ bơm ngưng đẩy nước ngưng qua ejector để làm mát ejector qua bình gia nhiệt hạ áp đến thiết bị khử khí Phía sau ejetor ta đặt đường tái tuần hồn nước ngưng nhằm mục đích trì mực nước cần thiết cho bình ngưng để bơm nước ngưng làm việc liên tục Đường tái tuần hoàn làm việc khởi động tuabin làm việc với phụ tảả̉i thấấ́p lúc lượng nước ngưng ttrong bình ngưng mức nước quy định ta mở van nước ngưng đường tái tuần hoàn nước ngưng để nước ngưng quay trở lại bình ngưng ta sử dụng van tự động điềề̀u khiển xung Khi mức nước bình ngưng tụt xuống mức quy định sẻả̉ tạo thành tín hiệu xung để tác động điềề̀u khiển mở van để nước theo đường tái tuần hồn vềề̀ bình ngưng Sau qua ejector nước ngưng qua bình gia nhiệt hạ áp, nhiệt độ nước ngưng tăng lên qua bình gia nhiệt nhờ nhiệt cửa trích Tại mổi bnhf gia nhiệt hạ áp đềề̀u đặt đường tắt đến bình gia nhiệt để phòng cố xảả̉y bình gia nhiệt nước ngưng theo đường tắt đến bình gia nhiệt đảả̉m bảả̉o nước liên tục vào bình khử khí Tại bình khử khí đặt van điềề̀u chỉnh tự động để giữ cho mức nước bình khử khí quy định 4.4 Đường nước cấp Nước vào bình khử khí gồm có nước từ BGNHA, nước đọng từ BGNCA, nước gia nhiệt bổ sung Vì nước cịn có khí gây ăn mịn đường ống thiết bị nên bình khử khí có nhiệm vụ tách chấấ́t khí hịa tan khỏi nước Nước khỏi bình khử khí bơm nước cấấ́p đẩy qua BGNCA1,2,3 vào lò Trước nước vào hâm nước lò phảả̉i qua van chiềề̀u Van chiềề̀u để đảả̉m bảả̉o cho hâm nước không bị mấấ́t nước áp lực đường ống cấấ́p giảả̉m xuống mức quy định Phía đầu đẩy bơm nước cấấ́p phảả̉i đặt van chiềề̀u nước không trở ngược lại bơm gây cố hỏng bơm BGNCA đặt đường tắt để có cố bình gia nhiệt nước cấấ́p theo đường tắt đến bình gia nhiệt 4.5 Đường nước đọng Để đảả̉m bảả̉o cho bình gia nhiệt thực việc trao đổi nhiệt có hiệu quảả̉ phảả̉i rút nước đọng khỏi bình gia nhiệt Nguyên nhân sinh nước đọng trích từ cửa trích ruabin đến gia nhiệt cho nước cấấ́p nước ngưng, trích sau thực việc gia nhiệt nhiệt độ giảả̉m xuống ngưng đọng thành nước đọng Ở BGNCA 1,2,3 có thêm phần lạnh đọng Nước đọng trước xảả̉ trao đổi nhiệt với nước vào để hạ entanpi xuống, tăng cơng śấ́t dịng Từ nước sôi thành nước chưa sôi để không sinh flash bình Nước đọng bình gia nhiệt bềề̀ mặt cao áp tự chảả̉y dồn cấấ́p đến bình gia nhiệt hỗn hợp từ bình gia nhiệt có áp suấấ́t thấấ́p, nước đọng chảả̉y vào chổ hỗn hợp với đường nước ngưng trước bơm ngưng Từ bình gia nhiệt hạ áp cịn lại thực dồn cấấ́p dùng bơm nước đọng bơm vào đường nước ngưng Trên đường nước đọng có dặt van steam trap(van heo) nước qua, không cho qua làm giảả̉m hiệu quảả̉ trao đổi nhiệt Ở đầu đẩy bơm nước đọng ta đặt van chiềề̀u để tránh không cho nước ngược trở lại làm hỏng bơm Nước đọng từ làm lạnh ejector chèn đưa vềề̀ bình ngưng 4.6 Lị Là thiết bị đóng vai trị quan trọng nhà máy nhiệt điện Lò phảả̉i đảả̉m bảả̉o cung cấấ́p đủ cho tuabin cảả̉ vềề̀ số lượng chấấ́t lượng 4.7 Tuabin Tồn nhà máy có khối, khối có tuabin K-250-150 ngưng Tuabin lắp đồng trục với máy phát Hơi nước vào tuabin có nhiệt độ 538 0C áp suấấ́t 150at Đây tuabin thân 4.8 Bình ngưng Bình ngưng có nhiệm vụ làm ngưng tụ thoát khỏi tuabin, tạo nên độ chân khơng cần thiết để tuabin làm việc an tồn kinh tế Trong thiết kế chọn bình ngưng làm mát kiểu bềề̀ mặt, nước làm mát ống, phía ngồi nhảả̉ nhiệt cho nước làm mát Chế tạo ống đồng, ống thép không sử dụng : bị oxy hóa ăn mịn hóa học, có hệ số dẫn nhiệt thấấ́p Các ống ghép chặt lên mặt sàn chế tạo từ thép CT3, để tăng hiệu quảả̉ trao đổi nhiệt bình ngưng người ta chế tạo bình ngưng theo kiểu chặng, số chặng số lần trao đổi nhiệt nước làm mát Tuabin K250-150 có bình ngưng, áp lực làm việc khoang 0,035 ata, áp lực làm việc khoang nước 1,6 ata Dể bảả̉o vệ tuabin cổ bình ngưng người ta đặt van an tồn, van hoạt động theo nguyên lý màng kim loại, đặt đường ống nối đầu nối với cổ bình ngưng cịn đầu nối với cửa ống thơng với trời Sau màng kim loại người ta đặt lưỡi dao kim loại Bình thường chân khơng bình ngưng tốt màng kim loại cong vào phía Khi chân khơng bình ngưng xấấ́u màng kim loại sẻả̉ xích dần đến mủi dao đâm thủng áp śấ́t bình lướn áp śấ́t khí trời, từ bình sẻả̉ ngồi trời bảả̉o vệ tuabin 4.9 Ejector Nhiệm vụ giữ cho áp lực bình ngưng mức quy định, hút khơng khí bình ngưng để đảả̉m bảả̉o chân khơng bình ngưng từ khởi động làm việc khối Mỗi tuanbin đặt ejector, ejector làm việc lúc khởi động, ejector làm việc liên tục với tuabin Hơi cung cấấ́p cho ejector cung cấấ́p từ đường mới, nước ngưng đưa qua ejector để làm mát Nước đọng dồn vềề̀ bình ngưng 4.10 Bình gia nhiệt hạ áp Tuabin có bình gia nhiệt hạ áp, bình trao đổi nhiệt cao áp, bình trao đổi nhiệt kiểu hỗn hợp (khử khí) Hơi cung cấấ́p cho bình gia nhiệt lấấ́y từ cửa trích tuabin Nước ngưng qua bình gia nhiệt hạ áp nhận nhiệt trích làm tăng nhiệt độ nước ngưng Hơi sau gia nhiệt cho nước ngưng ngưng thành nước đọng, nước đọng dồn từ bình gia nhiệt hạ áp tự dồn cấấ́p vềề̀ số 5, số Từ BGNHA số nước đọng bơm nước đọng bơm vềề̀ đường nước ngưng Cịn nước đọng bình gia nhiệt số đưa vềề̀ bình ngưng 4.11 Bình khử khí Có nhiệm vụ khử chấấ́t khí hịa tan nước trước vào lò Nguồn nước vào bình khử khí gồm : nước đọng từ BGNCA, nước đọng từ BGNHA, nước từ bình GNBS đưa qua Để cấấ́p cho bình khử khí người ta trích cửa trích số qua giảả̉m ơn giảả̉m áp Có phần từ bình phân ly đưa qua Nước sau khử khí chứa bể chứa phía cột khử khí Lượng nước chứa bình chứa có khảả̉ cung cấấ́p nước cho lò làm việc với phụ tảả̉i đặt cực đại 5phút Thiết bị khử khí thiêt bị trao đổi nhiệt kiểu hỗn hợp, nước vào thiết bị khử khí từ xuống, từ lên Làm việc với áp suấấ́t 6bar Các dịng nước có nhiệt độ khác đưa vào thiết bị khử khí phân phối theo độ cao cuẩ khử khí, nước có nhiệt độ thấấ́p đưa vào phía cao hạ xuống theo độ tăng dần nhiệt độ nước Có đường xảả̉ tự động để xảả̉ nước lúc mức nước bình chứa lớn quy định Phía có đặt van xảả̉ khí khơng ngưng ngồi trời van an tồn 4.12 Binh gia nhiêt cao ap Tuabin có bình gia nhiệt cao áp, trao đổi nhiệt kiểu bềề̀ mặt lấấ́y từ cửa trích số 1, 2, tuabin Tại BGNCA có bố trí đường tắt cho nước cấấ́p đảả̉m bảả̉o nước cấấ́p đến lò Nước đọng dồn từ BGNCA1- BGBCA2-BGNCA3 để dồn vềề̀ khử khí nhờ chênh lệch áp suấấ́t Trên đường dẫn nước đọng phảả̉i đặt van steam trap nước qua không cho qua tránh tổn thấấ́t trao đổi nhiệt 4.13 Bơm nươc ngưng Mỗi khối có bơm nước ngưng có bơm làm việc bơm dự phòng Ở đầu đẩy bơm đặt đường tái tuần hoàn van chiềề̀u Có nhiệm vụ đưa nước ngưng từ bình ngưng qua thiết bị gia nhiệt hạ áp đến bình khử khí 4.14 Bơm nươc câp Trong nhà máy nhiệt điện tuabin ngưng hơi, bơm nước cấấ́p thiết bị làm việc nặng nềề̀ phảả̉i cung cấấ́p lượng nước với lưu lượng cột áp lớn Trong thiết kế bơm nước cấấ́p nối theo sơ đồ cấấ́p cấấ́p Bơm nước cấấ́p đặt thêm bơm dự phòng- khởi động với suấấ́t 100% suấấ́t bơm truyềề̀n động điện Để ngăn ngừa tượng xâm thực đảả̉m bảả̉o độ tin cậy làm việc cho bơm cấấ́p, cần đảả̉m bảả̉o chiềề̀u cao tính tốn từ bình khử khí xuống bơm cấấ́p Ta đặt bình khử khí cao bơm cấấ́p khoảả̉ng 20m Ở đầu đẩy bơm cấấ́p đặt văn chiềề̀u để nước không quay trở lại bơm tạo tượng thủy kích phá hỏng bơm đầu đẩy van chiềề̀u đặt đường tái tuần hoàn để khởi động, ngưng bơm hay lúc phụ tảả̉i thấấ́p Duy trì mức nước bình khử khí chế độ khơng đổi khởi động bơm, van đầu đẩy chưa mở, van tái tuần hồn mở ra, nước bình khử khí ổn định mở dần van đầu đẩy đóng dần van tuần hoàn đảả̉m bảả̉o khỏi bị tượng thủy kích 4.15 Bơm tuần hồn Bơm tuần hồn tính śấ́t làm việc mùa hè ( nhiệt độ nước tuần hoàn cao nhấấ́t) suấấ́t làm việc bơm tuần hoàn lớn nhấấ́t Mỗi khối có bơm tuần hồn, bơm dự phịng 100% cơng śấ́t Trạm bơm tuần hồn đặt bờ sơng, Dùng lưới quay để đặt chặn rác đầu hút bơm Lưới quay loại lưới di động, có hiệu quảả̉ chặn rác bẩn cao, dùng nước phun để rửa rác bẩn lưới 4.16 Bơm nước đọng Mỗi tổ máy có bơm nước đọng để bơm nước đọng vào đường nước ngưng Phía đầu đẩy bơm nước đọng có đặt van chiềề̀u để tránh khơng cho nước quay trỏ lại phá hỏng bơm Chương THUYẾT MINH BỐ TRÍ NHÀ MÁY 5.1Những u cầu Những gian nhà đặt máy thiết bị phụ gọi ngơi nhà nhà máy nhiệt điện.Việc bố trí, đặt cơng trình xây dựng liên quan với gọi bố trí ngơi nhà nhà máy Việc bố trí ngơi nhà rấấ́t quan trọng, ảả̉nh hưởng đến vận hành, lắp ráp sửa chữa thiết bị nhà máy đồng thời ảả̉nh hưởng đến vốn đầu tư xây dựng ảả̉nh hưởng đến giá thành sảả̉n xuấấ́t điện Do lựa chọn phương án bố trí nhà máy phảả̉i vào hồn cảả̉nh cụ thể nhà máy, tấấ́t cảả̉ phương án bố trí phảả̉i tuân theo yêu cầu sau -Vận hành thiết bị tin cậy, an toàn, thuận tiện kinh tế - Điềề̀u kiện lao động tối ưu cho nhân viên, đảả̉m bảả̉o điềề̀u kiện vệ sinh môi trường nhà máy khu vực xung quanh - Liên quan đến công nghệ ngơi nhà thiết bị thuận lợi - Chi phí cực tiểu cho xây dựng nhà máy thuận tiện sửa chữa thiết bị - Có thể mở rộng nhà máy điện Chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật việc bố trí ngơi nhà śấ́t thể tích xây dựng 1KW công suấấ́t trang bị Đối với nhà máy điện đại tiêu 0,60,7m3/Kw, suấấ́t thể tích xây dựng phụ thuộc vào độ sít việc bố trí thiết bị, mức độ lộ thiên nó, sơ đồ nhiệt nhà máy, dạng nhiên liệu sử dụng công suấấ́t đơn vị tổ máy Những yêu cầu cần phảả̉i cụ thể hóa sau: - Để làm việc chắn bơm cấấ́p phảả̉i đảả̉m bảả̉o cao cột hút Muốn bình khử khí phảả̉i đặt cao bơm cấấ́p từ 15- 25m Để tránh tượng tắc nguyên liệu, vách phểu than cần phảả̉i có độ nghiêng đủ Những thiết bị nổ hệ thống, chuẩn bị bột than đặt ngồi trời - Diện tích phục vụ thiết bị bảả̉ng điềề̀u khiển khối cần phảả̉i bố trí độ cao để tránh dùng cầu thang Van dụng cụ đo lường cần phảả̉i bố trí thành cụm chỗ dễ tới chiếu sáng tốt, cố gắng để độ cao phục vụ gọi cột phục v Giữa thiết bị cần phảả̉i có lối đủ rộng Thiết bị cần phảả̉i bố trí theo liên tục q trình cơng nghệ với đường dẫn ngắn nhấấ́t Điềề̀u làm giảả̉m tổn thấấ́t lượng nhiệt vận chuyển môi chấấ́t (lị tuabin, bơm tuần hồn bình ngưng, bình khử khí bơm cấấ́p…) - Phảả̉i đảả̉m bảả̉o chiếu sáng tự nhiên thơng gió tấấ́t cảả̉ chỗ làm việc Ống khói phảả̉i đủ cao để đảả̉m bảả̉o nồng độ cho phép chấấ́t độc hại khu vực chung quanh nhà máy - Gian tuabin cần phảả̉i đặt gần nguồn nước Công nghệ nhiên liệu hệ thống thảả̉i xỉ phảả̉i bố trí gần gian lị hơi, lị phảả̉i quay vềề̀ phía ống khói - Bố trí thiết bị cho điện tự dung chiềề̀u dài cáp nhỏ nhấấ́t Để thuận tiện cho việc sửa chữa lắp ráp cần phảả̉i có diện tích để lắp ráp sửa chữa Đặt đầu trục, đường sắt thang máy cho người vật nặng - Hiện người ta bố trí nhà máy lò song song Ưu việt bố trí chiềề̀u dài ống dẫn Śấ́t thể tích xây dựng q trình xây dựng phần ngơi nhà nhỏ rấấ́t thuận lợi cho vận hành 5.2Gian máy Tuabin thiết bị phụ như: Bình ngưng, bơm nước ngưng, nước đọng, bơm cấấ́p áp,Ejectơ Các bình gia nhiệt, hồi nhiệt… Việc bố trí chủ yếu nguyên cứu cách bố trí máy móc thiết bị Xác định vị trí tương đối Tuabin, máy phát, xếp thiết bị phụ tùng tương ứng với kiến trúc gian máy đảả̉m bảả̉o vận hành thuận lợi, diện tích tháo lắp sửa chữa hợp lý Có hai cách bố trí Tuabin gian máy bố trí dọc cịn gọi đặt dọc bố trí ngang cịn gọi đặt ngang 5.2.1 Bố trí dọc Bố trí dọc hay gọi đặt dọc tức trục Tuabin đặt song song với cạnh dài nhấấ́t gian máy Khi bố trí dọc, chiềề̀u rộng gian máy nhỏ gian máy dài gian lò mở rộng nhà máy lại chênh lệch dẫn tới phảả̉i kéo dài đường ống Nhược điểm việc bố trí dọc dễ gây rắc rối cho thao tác vận hành nhân viên, đường ống phức tạp 5.2.2 Bố trí ngang Bố trí ngang hay cịn gọi đặt ngang tức trục Tuabin đặt theo hướng vng góc với cạnh dài nhấấ́t gian máy Các nhà máy điện kiểu khối thường áp dụng đặt kiểu Vì bố trí vềề̀ giá thành thiết bị xậy dựng có đắt bù lại đảả̉m bảả̉o thống nhấấ́t, đường ống ngắn gọn, thuận tiện cho việc mở rông quy mơ nhà máy sau Qua phân tích thiết kế ta thấấ́y phương án bố trí ngang hợp lý nhấấ́t 5.2.3 Bố trí gian máy Gian máy có hai tầng ,tầng nằm nềề̀n đấấ́t cũ (cao 0m), tầng độ cao khoảả̉ng 910m tầng tầng phục vụ chung với tầng phục vụ lò Tầng đặt thiết bị như: Bình ngưng, bơm nước ngưng, bơm nước đọng, bơm nước cấấ́p, bình gia nhiệt, hồi nhiệt Vì số lượng bơm nhiềề̀u, trọng lượng bơm nặng đồng thời làm việc độ rung bơm gây cộng hưởng giao động đặt bơm cao tốn vật liệu xây dựng Mặt khác bơm nước cấấ́p cần đặt thấấ́p bình khử khí khoảả̉ng cách nhấấ́t định để tránh tượng xâm thực đảả̉m bảả̉o độ làm việc tin cậy bơm cấấ́p Các bơm nước cấấ́p, nước ngưng đặt thẳng hàng, đầu bơm quay vềề̀ phía để thuận tiện cho việc lắp ráp, sửa chữa, vận hành Xung quanh tầng nói chung xây kín, đầu phía trước nhà máy có cửa lớn để phục vụ cho việc vận chuyển thiết bị cứu hỏa Ngồi cịn đặt số cửa phục vụ cho công tác sửa chữa, vận hành lại Tầng đặt thiết bị Tuabin, máy phát máy kích từ Tầng gọi tầng phục vụ gian máy Vì Tuabin, máy phát máy kích từ nặng, làm việc rung động nhiềề̀u nên ta phảả̉i xây móng đảả̉m bảả̉o chắn từ tầng lên Mỗi Tuabin có bình ngưng, ta xây bệ đỡ đặt bình ngưng bệ có gắng lị xo để đềề̀ phịng nở vềề̀ nhiệt bình ngưng Cần trục gian máy đặt phía bên gian máy, cần trục phảả̉i đảả̉m bảả̉o nâng vận chuyển thiết bị nặng nhấấ́t gian máy Giữa thiết bị cần phảả̉i có lối đủ rộng Thiết bị bố trí theo liên tục q trình cơng nghệ với đường dẫn ngắn nhât Điềề̀u làm giảả̉m tổn thấấ́t nhiệt lượng vận chuyển mơi chấấ́t( lị turbine, bơm tuần hồn bình ngưng, bơm bình gia nhiệt lưới, bình khử khí bơm cấấ́p nước cho lị hơi, lọc khói ống khói…) Cố gắng đảả̉m bảả̉o chiếu sang tự nhiên thơng gió tấấ́t cảả̉ chế độ làm việc nên sử dụng đèn ánh sang ban ngày không chiếu sáng tự nhiên Cần phảả̉i xử lý bụi, khí độc hại khói, ống khói phảả̉i đủ cao để đảả̉m bảả̉o nồng độ cho phép chấấ́t độc hại khu vực xung quanh Để thuận tiện cho công việc sửa chữa, lắp ráp cần phảả̉i có diện tích để lắp ráp sửa chữa, đặt cần trục, đường sắt, thang máy cho người vận hành (vật nặng) 5.3Gian khử khí Ở nhà máy nhiệt điện có bố trí gian khử khí Gian khử khí có ba tầng Tầng đặt thiết bị phân phối: Điện thường dung 3KV 220/380V, tầng hai đặt đường góp chính, thiết bị giảả̉m ồn, giảả̉m áp, có bảả̉ng điện Các nhà máy điện kiểu khối người ta bỏ gian khử khí để gian Tuabin gian lị gần 5.4Gian lò Lò thiết bị phụ đặt gian riêng gọi gian lò Lò đặt cho mặt trước song song với tường dọc gian lị Gian lị có hai tầng Tầng gọi tầng phục vụ Tầng ta đặt quạt gió Giữa hai tầng phảả̉i bố trí cầu thang lại thích hợp an tồn, phảả̉i xây dựng hệ thống cầu thang đến phận lò độ cao khác để thuận tiện kiểm tra, vệ sinh, sửa chữa, cầu thang phảả̉i chắn, an toàn, tránh nặng Phía cao bên gian lị ta đặt cần trục, cần trục phảả̉i đảả̉m bảả̉o nâng nhiệt lên di chuyển ngang, dọc Trọng tảả̉i cần trục phảả̉i đảả̉m bảả̉o nâng hạ thiết bị gian lò Trong ngơi nhà có ba gian chủ yếu, gian có cửa thơng để tiện cho việc kiểm tra bao quát chung, phòng điềề̀u khiển trung tâm khơng lát nềề̀n vật liệu có độ bóng cao dễ gây ngã di chuyển thao tác, thiết bị quan trọng nguy hiểm cần có khung bảả̉o hiểm cho người tham quan nhà máy ... em trình thực đồ án Đà Nẵng, ngày 27 tháng năm 2020 Sinh viên thực hiện: Phan Văn Hoàng Lộc Nguyễn Hữu Nhật Lê Văn Nhân Hiếu CHƯƠNG 1: LỰA CHỌN CÁCH BỐ TRÍ TỔ MÁY CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CHU TRÌNH... -120oC đến -170oC để dễ vận chuyển bảả̉o quảả̉n - Nhiệt trị LNG khoảả̉ng 45000 kJ/kg Chỉ tiêu kinh tế NMNĐ chu trình hồn hợp 3.1 Lựa chọn tổ máy - Tổ máy lựa chọn tổ máy 750 MW, gồm Tua bin khí,... TRÌNH HỖN HỢP Lựa chọn địa điểm đặt nhà máy Địa điểm đặt nhà máy phảả̉i đảả̉m bảả̉o yêu cầu sau: - Gần nguồn cung cấấ́p nước yêu cầu quan trọng lựa chọn địa điểm đặt nhà máy nhiệt điện, lượng