Thiết kế nhà máy nhiệt điện vĩnh tân 4 mở rộng công suất 600mw

CHƯƠNG 1: Giới thiệu về nhà máy nhiệt điện và phương án đặt tổ máy Giới thiệu sơ lược về điện năng, sự cần thiết khi xây dựng nhà máy nhiệt điện, phân loại nhà máy nhiệt điện, địa điểm đặt nhà máy nhiệt điện, tính toán so sánh ưu nhược điểm của các phương án nhằm mục đính chọn ra phương án thích hợp nhất, đáp ứng các chỉ tiêu về kinh tế CHƯƠNG 2: Xây dựng và tính toán sơ đồ nhiệt nguyên lý Chọn thiết bị chính turbine, tính toán các thông số cửa trích turbine, tính thông số hơi trích của turbine nhằm để tính ra suất tiêu hao nhiệt, suất tiêu hao hơi và hiệu suất của nhà máy CHƯƠNG 3: Tính và chọn thiết bị nhà máy Chọn toàn bộ các thiết bị chính và phụ của nhà máy, tính toán ra công suất các thiết bị nhằm chọn được thiết bị phù` hợp CHƯƠNG 4: Thuyết minh sơ đồ nhiệt chi tiết Thuyết minh đường đi của hơi mới, đường hơi quá nhiệt trung gian, đường hơi phụ và các thiết bị trong nhà máy CHƯƠNG 5: Thuyết minh bố trí nhà máy Thuyết minh bố trí ngôi nhà chính, bố trí dọc, bố trí ngang, bố trí gian máy, gian phểu than và gia khử khí, gian lò ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT - ĐIỆN LẠNH NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỞ ĐẦU Ngày nay, điện năng đã trở thành một nhu cầu không thể thiếu trong sự phát triển của mỗi quốc gia Trong đó Việt Nam là một trong những nước có nhu cầu lớn về việc tiêu thụ điện năng, bên cạnh đó nhờ có chính sách mở cửa như hiện nay, thu hút sự đầu tư nước ngoài vào Việt Nam ngày một gia tăng trên tất cả các lĩnh vực đặc biệt là ngành công nghiệp sản xuất, do đó đòi hỏi phải tăng cường sản xuất điện năng, đó là một nhu cầu hết sức cấp bách Vì vậy, bên cạnh sự phát triển của các công trình thủy điện thì nhiệt điện cũng đóng một vai trò chủ đạo trong sự phát triển của nền kinh tế đất nước Theo đánh giá chung của Bộ Năng Lượng Việt Nam thì nhu cầu điện năng vào năm 2020 khoảng 200 tỷ kWh Để đảm bảo nhu cầu điện này thì ngành nhiệt điện ngưng hơi đốt than có một nhu cầu không nhỏ Xuất phát từ nhu cầu thực tế này mà các sinh i viên đặc biệt là chuyên ngành Nhiệt - Điện lạnh phải nắm vững các kiến thức cơ bản về nhà máy nhiệt điện Trong đồ án thực tập này, em được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 4 mở rộng công suất 600MW”, để được củng cố thêm kiến thức cũng như đủ điều kiện để nhà trường công nhận tốt nghiệp Lời cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn Thầy: TS HUỲNH NGỌC HÙNG và các Thầy (Cô) giáo khoa Công Nghệ Nhiệt – Điện lạnh, cũng như các anh chị khóa trước đã giúp em hoàn thành đồ án này MỤC LỤC TÓM TẮT i NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ii LỜI NÓI ĐẦU i CAM ĐOAN ii MỞ ĐẦU iii MỤC LỤC iv DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ, BẢNG VẼ .viii DANH SÁCH CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT ix ii CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN VÀ PHƯƠNG ÁN ĐẶT TỔ MÁY 1 1.1.Giới thiệu sơ lược về điện năng .1 1.2 Phân loại nhà máy nhiệt điện 1 1.3 Địa điểm đặt nhà máy .2 1.4 Đề xuất và chọn phương án .4 CHƯƠNG 2 : XÂY DỰNG VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ 5 2.1 Sơ đồ nhiệt nguyên lý của nhà máy nhiệt điện 5 2.2 Xây dựng quá trình giãn nở của dòng hơi trong tuabin trên đồ thị i-s 7 2.3 Lập bảng thông số hơi và nước 8 2.4 Cơ sở tính toán các thông số của nhà máy 11 2.5 Tính cân bằng nhiệt và vật chất cho sơ đồ nhiệt nguyên lý .12 2.5.1 Nước bỗ sung .12 2.5.2 Tính cân bằng cho các bình gia nhiệt 13 2.5.3 Tua bin phụ truyền động bơm cấp 21 2.5.4 Xác định sơ bộ độ gia nhiệt của bơm cấp cho nước cấp .22 2.5.5 Tính kiểm tra cân bằng bình ngưng 24 2.5.6 Kiểm tra cân bằng công suất tuabine 25 2.5.7 Xác định các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của tổ máy 27 CHƯƠNG 3 : TÍNH CHỌN THIẾT BỊ NHÀ MÁY 31 3.1 Lựa chọn thiết bị chính của nhà máy 31 3.2 Lựa chọn thiết bị phụ 32 3.2.1 Bơm nước cấp 32 3.2.2 Bơm nước ngưng 33 3.2.3 Bình ngưng 34 3.2.4 Bơm tuần hoàn 36 3.2.5 Bơm nước đọng 38 iii 3.2.6 Chọn ejector .39 3.2.7 Thiết bị khử khí nước cấp 40 3.2.8 Tính và chọn bình gia nhiệt 41 3.2.9 Quạt gió 47 3.2.10 Quạt khói 49 3.3 Hệ thống nghiền than 52 3.3.1 Thùng nghiền .52 3.3.2 Quạt tải bột than 53 CHƯƠNG 4 : THUYẾT MINH SƠ ĐỒ NHIỆT CHI TIẾT 54 4.1 Đường đi của hơi mới .54 4.2 Đường hơi quá nhiệt trung gian 55 4.3 Đường hơi phụ 55 4.3.1 Hơi trích cho các bình gia nhiệt 55 4.3.2 Đường hơi cho ejector 55 4.4 Đường nước ngưng 56 4.5 Đường nước cấp 56 4.6 Đường nước đọng .56 4.7 Lò hơi 57 4.8 Turbine 57 4.9 Bình ngưng 58 4.10 Ejector .58 4.11 Bình gia nhiệt hạ áp 58 4.12 Bình khử khí 59 4.13 Bình gia nhiệt cao áp .59 4.14 Bơm nước cấp 59 4.15 Bơm nước ngưng .60 4.16 Bơm tuần hoàn 60 iv 4.17 Bơm nước đọng .60 CHƯƠNG 5 : THUYẾT MINH BỐ TRÍ NHÀ MÁY 60 5.1 Những yêu cầu chính 60 5.2 Gian máy 61 5.2.1 Bố trí dọc 62 5.2.2 Bố trí ngang 62 5.2.3 Bố trí gian máy 62 5.3 Gian phểu than và gia khử khí 63 5.4 Gian lò 63 CHƯƠNG 6 : HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ THẢI CHO NHÀ MÁY CHUYÊN ĐỀ: XỬ LÍ KHÍ SO2 .64 6.1 Hệ thống lọc bụi, khói thải nhà máy 64 6.1.1 Tác hại của ô nhiễm khói thải 64 6.1.2 Tác hại đối với sức khỏe con người và động vật 64 6.1.3 Tác hại đối với vật liệu .64 6.1.4 Mưa axit .65 6.2 Thiết bị lọc khí SO2 bằng đá vôi .66 6.2.1 Cơ sở lý thuyết của quá trình 66 6.2.2 Nguyên lý làm việc 67 6.2.3 Độ lựa chọn của dung dịch hấp thụ 67 6.2.4 Xác định các thông số 68 6.2.5 Tính toán 70 KẾT LUẬN 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 v DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ, BẢNG VẼ Danh sách các hình vẽ Hình 2-1.Sơ đồ nguyên lý 6 Hình 2-2 Quá trình làm việc của dòng hơi trên tua bin trên đồ thị I-S 11 Hình 2-5.Sơ đồ tính toán bình gia nhiệt cao áp 1 .13 Hình 2-6.Sơ đồ tính toán bình gia nhiệt cao áp số 2 15 Hình 2-8.Sơ đồ tính toán bình gia nhiệt cao áp số 3 16 Hình 2-9.Sơ đồ tính toán nhiệt cho bình khử khí 17 Hình 2-10.Sơ đồ tính toán bình gia nhiệt hạ áp số 5 18 Hình 2-11.Sơ đồ tính toán bình gia nhiệt hạ áp 6 và 7 19 Hình 2-12.Sơ đồ tính toán bình gia nhiệt hạ áp 8 20 Hình 2-7.Sơ đồ tính độ gia nhiệt bơm cấp 22 vi Hình 2-13.Sơ đồ tính kiểm tra cân bằng cho bình ngưng .24 Danh sách các bảng vẽ Bảng 1-1.Thông số mẫu than dùng ở nhà máy 4 Bảng 2-1 Các thông số hơi của các cửa trích 5 Bảng 2-2.Thông số hơi và nước 11 Bảng 2-3.Thông số cửa trích truyền động cho bơm nước cấp bằng TB phụ 18 Bảng 2-4.Các hệ số không tận dụng nhiệt giáng 26 Bảng 2-5.Kết quả tính toán cho các công suất trong mỗi cụm tầng .27 Bảng 3-1.Nhu cầu nước dùng trong nhà máy nhiệt điện 37 Bảng 6.1- Nồng độ C của các thông số ô nhiễm trong khí thải công nghiệp nhiệt điện 70 DANH SÁCH CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT BGNCA – Bình gia nhiệt cao áp BGNHA – Bình gia nhiệt hạ áp BGNNBS – Bình gia nhiệt nước bổ sung NMNĐ – Nhà máy nhiệt điện t - Nhiệt độ  - Độ ẩm tương đối , v - Tốc độ t - Hiệu nhiệt độ tw - Nhiệt độ bề mặt tường qa - Nhiệt ẩn qh - Nhiệt hiện Q - Lưu lượng không khí tươi; nhiệt lượng Vk - Lượng khí CO2  - Nồng độ CO2 cho phép trong không gian a - Nồng độ CO2 trong không khí môi trường xung quanh tN, N - Nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí ở ngoài trời vii tmax,  max - Là nhiệt độ và độ ẩm trung bình của tháng nóng nhất trong năm Fi - Diện tích lớp thứ i N - Hệ số trao đổi nhiệt trên bề mặt bên ngoài của kết cấu bao che RT - Nhiệt trở tỏa nhiệt giữa vách trong với không khí trong nhà T - Hệ số trao đổi nhiệt trên bề mặt trong của kết cấu bao che i - Bề dày của lớp vật liệu thứ i i - Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i Qtỏa - Nhiệt do các nguồn nhiệt có trong không gian điều hòa tỏa ra Qt - Nhiệt truyền qua kết cấu bao che do chênh nhiệt độ Qbx - Nhiệt truyền qua kết cấu bao che do bức xạ QT - Nhiệt thừa trong không gian điều hòa; 1, 2, 3, 4- Hệ số kể đến độ trong suốt của kính, độ bẩn của kính, độ che khuất của cửa và của hệ thống che nắng qbx - Cường độ bức xạ mặt trời  - Hệ số hấp thụ của kết cấu bao che Qbs - Nhiệt bổ sung Fs - Diện tích sàn N, P - Công suất Lrò - Lượng gió rò WT - Lượng ẩm thừa tNS - Nhiệt độ đọng sương xác định theo tN, N tTS - Nhiệt độ đọng sương xác định theo tT, T L, V - Lưu lượng I - Entanpi d - Độ chứa ẩm W - Năng suất làm khô p1 - Tổn thất áp suất trên một mét chiều dài l - Chiều dài pms - Tổn thất áp suất do ma sát ltđ - Chiều dài tương đương pc - Tổn thất áp suất do cục bộ p - Tổn thất áp suất d - Đường kính  - Hiệu suất  - Khối lượng riêng viii