Giám đốcChủ tịch hội đồng quản trị Các quản đốc + trưởng phòng Phó giám đốc 2.Giới thiệu tổng quát về sơ đồ nhiệt nguyên lý một khối dây truyền II Sơ đồ nhiệt nguyên lý nhà máy gồm lò hơ
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
Trang 2MỤC LỤC
PHẦN I: Tổng quan nhà máy điện Phả Lại
1 Các thông số kỹ thuật chủ yếu của dây truyền II
2 Giới thiệu tổng quát về sơ đồ nhiệt nguyên lý một khối dây truyền II
3 Phân bố lực lượng kỹ thuật của nhà máy
4 Quản lý sửa chữa và vận hành của nhà máy
Trang 3PHẦN I: Tổng quan nhà máy điện Phả Lại
Nhà máy nhiệt điện Phả Lại được xây dựng trên địa bàn thị trấn Phả Lại huyện Chí Linh tỉnh Hải Dương cạnh sông Lục Đầu Giang trên diện tích trên 300 ha Nhà máy gồm hai dây truyền, dây truyền I được khởi công xây dựng vào ngày 17/5/1980
do Liên Xô cũ giúp đỡ với công suất 440 MW gồm 4 tổ máy, 8 lò hơi theo khối 2 lò_ 1 máy Dây truyền II được khởi công xây dựng vào tháng 6/1998 do chính ph1ủ
ta vay nguồn vốn ODA của Nhật Bản với công suất thiết kế 600MW gồm hai tổ máy
và hai lò hơi theo khối 1 lò_ 1 máy Dây truyền II có trình độ công nghệ ngang tầm thếgiới Nhiều thiết bị của dây truyền II còn đang chạy ở thời gian bảo hành
Thời gian hoà lưới điện quốc gia các tổ máy:
Tổ máy I : Ngày 28/10/1983
Tổ máy II : Ngày 01/9/1984
Tổ máy III: Ngày 12/12/1985
Tổ máy IV: Ngày 29/11/1986
Tổ máy V: Tháng 6/2002
Tổ máy VI: Tháng 5/2003
Từ năm1983 tới nay nhà máy sản xuất ra khoảng 45 tỉ kWh điện năng Từ năm
1989 – 1993 sản lượng điện của Nhà máy giảm dần do các Nhà máy Thuỷ điện Hoà Bình lần lượt hoà vào lưới điện Miền Bắc
Từ năm 1994 khi có đường dây Bắc Nam 500KV thống nhất hệ thống điệntrong cả nước, từ đó Nhà máy được tăng cường khai thác Từ ngày đầu xây dựng đếnnăm 1990 được các chuyên gia Liên Xô kèm cặp đào tạo tại chỗ, đội ngũ công nhân cán
bộ kỹ thuật của Nhà máy đã trưởng thành nhanh chóng Khi các chuyên gia Liên Xô rút
về nước, toàn bộ công nhân viên của Nhà máy đã tự đảm đương mọi trách nhiệm vậnhành xử lý sự cố và đại tu sửa chữa thiết bị đảm bảo cho Nhà máy vận hành ổn định antoàn và đạt hiệu quả kinh tế cao Hàng năm Nhà máy sản xuất đạt và vượt sản lượng trên
Trang 4giao Dây truyền I do sử dụng công nghệ cũ nên số cán bộ công nhân viên là gần 2000.Nhưng dây truyền II chỉ có gần 300 cán bộ công nhân viên.
Nhiệt độ hơi quá nhiệt
Hiệu suất hơi của lò
áp suất hơi nước
Nhiệt độ hơi trước van Stop
Tiêu hao nhiên liệu
Nhiệt trị của than
Suất hao than tiêu chuẩn
125tán/h
4950 kcal/kg
439 g/kwh
Trang 5Giám đốc
Chủ tịch hội đồng quản trị
Các quản đốc + trưởng phòng
Phó giám đốc
2.Giới thiệu tổng quát về sơ đồ nhiệt nguyên lý một khối dây truyền II
Sơ đồ nhiệt nguyên lý nhà máy gồm lò hơi, các bộ quá nhiệt, các hệ thốngđường ống dẫn hơi và van( van chặn, stop, xupap điều chỉnh ), tuabin có quá nhiệttrung gian, hai bình ngưng, các ejector, 6 bình gia nhiệt nước cấp, trong đó có 3 bìnhgia nhiệt cao áp, 3 bình gia nhiệt hạ áp, 1 bình khử khí chính 7,6 kg/cm2, 3 bơm cấp
và 2 bơm ngưng
3.Phân bố lực lượng kỹ thuật của Nhà máy
Trang 6Phó QÐ Phó QÐ
Quản đốc
Kĩ thuật viên
Tổ trưởng Trưởng
Người điều hành cao nhất trong một ca là trưởng ca, dưới trưởng ca là các trưởng kíp: Lò máy, điện, nhiên liệu, hoá, thuỷ lực, đường sắt, kiểm nhiệt, dưới các trưởng kíp là các trực ban theo các chức danh
4.Quản lý sửa chữa và vận hành của Nhà máy
Quản lý sửa chữa: L10
Do phân xưởng sửa chữa lò máy, phân xưởng đại tu và các lực lượng sửa chữa thường xuyên do các Phó giám đốc kỹ thuật sửa chữa chỉ đạo
Quản lý vận hành của Nhà máy: Do các trực ban kỹ thuật theo các chức danh quản lý, dưới sự chỉ đạo của trưởng ca, Phó giám đốc kỹ thuật vận hành chỉ đạo
5.Nguyên lý hoạt động
Nhà máy nhiệt điện hoạt động bằng cách sử dụng nhiệt từ đốt cháy nhiên liệu
Trang 7như than, dầu hoặc khí đốt để tạo ra hơi nước Hơi nước này sau đó được dùng để quaycác bộ phận của máy phát điện, tạo ra điện năng Quá trình này được gọi là quá trình chuyển đổi năng lượng nhiệt thành năng lượng điện.
Cụ thể, quá trình hoạt động của nhà máy nhiệt điện bao gồm các bước sau :
1 Nhiên liệu được đốt trong lò đốt để tạo ra nhiệt
2 Nhiệt từ lò đốt được truyền cho nước trong bồn nước, tạo ra hơi nước
3 Hơi nước được đưa vào máy phát điện, nơi nó quay các bộ phận của máy phát điện để tạo
ra điện năng
4 Điện năng được đưa vào lưới điện để cung cấp cho các thiết bị và hệ thống khác
Tuy nhiên, quá trình sản xuất điện từ nhà máy nhiệt điện cũng có những tác động tiêucực đến môi trường, bao gồm khí thải gây ô nhiễm không khí và thải nước gây ô nhiễm môi trường nước Do đó, các nhà máy nhiệt điện cần phải tuân thủ các quy định và tiêu chuẩn về môi trường để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường
Trang 8Phần II: Nội dung thực tập
I Bộ phận lò hơi
1 Cấu tạo lò hơi
Lò hơi thuộc loại áp lực dưới tới hạn, một cấp quá nhiệt trung gian, vòi đốtchúc xuống, thông gió cân bằng, loại tuần hoàn tự nhiên, thích hợp lắp đặt ngoài trời
Lò hơi đốt than để cung cấp hơi cho việc sản xuất điện năng liên tục Nhà may gồmhai lò hơi như vậy
Lò hơi đốt than anthraxit và sử dụng nhiên liệu dầu nặng để khởi động lò và
để ổn định ngọn lửa.Lò hơi được đốt với loại than thiết kế có khả năng vận hành tạiphụ tải lớn hơn 60% công suất định mức mà không cần đốt dầu hộ trợ Hệ thống đốt
Trang 9Dòng khói của các quạt khói sẽ được đưa đến thiết bị khử lưu huỳnh, thiết bịkhử lưu huỳnh trong khói được trang bị đi tắt 100% để tất cả khói có thể đi tắt trựctiếp tới ống khói khi thiết bị khử lưu huỳnh bị trục trặc Khói của các lò hơi được thảichung vào ống khói ra môi trường.
* Các thông số kỹ thuật của lò hơi :
-Sản lượng hơi: D = 876T/h.
-Nhiệt độ nước cấp: t nc = 259 0
-Nhiệt độ không khí nóng : t kkn = 339 0 C.
-Nhiệt độ hơi quá nhiệt: t qn = 541 0 C.
-áp lực hơi quá nhiệt: P qn = 174,6 kg/cm 2
-áp lực hơi bão hoà: P bh = 189,4 kG/cm 2
-Nhiệt độ khói thóat: t = 120 0 C.
-Nhiệt trị làm việc: Q lv = 4950 kcal/kg
-Hiệu suất thô của lò: = 88,5 %.
-Tổn thất khói thoát: q 2 = 3,74 %.
Trang 11Bao hơi bao gồm 1 phần song song và 2 nửa bán cầu cấu thành bao hoi là thuộccấu trúc được hàn nóng chảy.các đầu của bao hơi được trang bị các lỗ lắp van an toàn,bộ chuyển đổi tín hiệu và báo động mức nước ,hệ thống xả và định lượng hoá chất.
Nhà chế tạo : Bab cock & Wilcox EspanolaNơi chế tạo : Spain
Trang 12- Nhà chế tạo : MBEL
- Nơi chế tạo : UK
- P thiết kế : 52 kg/cm2
- P hơi ra khỏi bộ quá nhiệt : 174,1 kg/cm2
- Nhiệt độ hơi ra khỏi bộ quá nhiệt : 5410C
*Bộ giảm ôn
Việc điều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt được thực hiện nhờ các bộ giảm ôn cấp 1 và cấp
2 Bộ giảm ôn nhiệt cấp 1 đựơc đặt giữa quá nhiệt cấp 2 biên và quá nhiệt cấp 2 giữa, bộgiảm ôn cấp 2 được đặt giữa quá nhiệt cấp 3 và cấp 4 với mục đích đặt các bộ giảm ôn ởcác vị trí đó để cho nhiệt độ hơi quá nhiệt được đồng đều, phần kim loại làm bộ quánhiệt không bị quá tải và sự điều chỉnh nhiệt độ hơi không bị trễ hoặc không mang mộtlượng hơi ẩm vào tua bin Nước phun giảm ôn là nước ngưng nhận được bằng cáchngưng tụ hơi bão hoà tại 2 bình ngưng phụ đặt trên đỉnh lò Khi mới khởi động lò phảidùng nước cấp để giảm ôn
Tổn thất áp lực phía trước < 1,53 kg/cm2 tại BMCR < 1,53 kg/cm2 tại BMCR
T0 đầu ra của khói 3830C 3830C @ OR
Tổn thất áp lực của khói 0,1 @ tại BMCR 0,1 kPa Max
Tốc độ khói <12 m/s < 12 m/s
Bảng thông số kỹ thuật
Trang 13Đường kính ngoài của ống
Độ dày đặt hàng
Độ dàytính toán nhỏnhất
Vật liệu T
0 chất lỏng
T0 bêntrong/ở giữa/ bênngoài
Dòng nhiệt
Đường ống cấp
-ống góp đường
nước cấp chính 406.4 44.0 37.77 A 106C 368.8 - ống đầu vào 219.1 24.0 18.35 A 106C 368.8 - -ống góp đầu vào 273.0 40.0 34.84 A 106C 368.8 - -
-ống góp đầu ra 273.0 40.0 34.84 A 106C 368.8 -
-ống góp đầu ra 219.1 24.0 18.35 A 106C 368.8 - ống hai bên 273.0 27.0 22.87 A 106C 368.8 - -ống góp hai bên 273.0 38.0 33.04 A 106C 368.8 - -Đườn ống hơi vào
-Có một đường ống nước cấp chính cung cấp cho ống góp chính, mà ống góp chính nàycung cấp cho 4 đường ống đầu vào, mỗi đường ống đầu vào cung cấp cho một ống góp nhỏđầu vào, hai ống góp đầu vào cung cấp cho dãy bộ hâm dưới bộ quá nhiệt cấp một Mỗingăn bộ hâm này là 2 nửa, mỗi ngăn bộ hâm bố trí các đường ống ruột gà, đầu cuối trongống góp nhỏ đầu ra tại mỗi phía lò hơi có 2 ống góp cho mỗi dãy tổng là 4 ống góp
Trang 14d)Bộ sấy không khí
Lò hơi trang bị hai bộ sấy không khí loại hồi nhiệt ba ngăn 50% công suất/ bộ đểgia nhiệt gió cấp 1 và cấp 2 Mỗi bộ sấy không khí trang bị một mô tơ tự dùng vàkhớp li hợp tự động để vận hành từ xa Mỗi bộ sấy không khí được trang bị 1 vòi thổibụi được thiết kế đầu vòi có thể co lại một nữa và một thiết bị rửa bộ sấy không khíđược cố định Các bề mặt gia nhiệt tại các đầu lạnh sẽ được làm bằng thép tấm chống
ăn mòn và sẽ có thể thay thế mà không làm nhiễu loại các bề mặt gia nhiệt đối lưukhác Bộ sấy không khí sẽ được trang bị với hệ thống chèn được vận hành 1 cách tựđộng Sự lọt gió sẽ đáp ứng giá được bảo hành Các hệ thông báo động cháy hệ thốngphát hiện cháy và hệ thông dập lửa bằng tay sẽ được trang bị cho các bộ sấy khôngkhí Hệ thống làm mát và bôi trơn ổ đỡ sẽ được trang bị cho bộ sấy không khí
Để đáp ứng yêu cầu về vấn đề bảo vệ môi trường nhà máy nhiệt điện Phả Lại 2 sử dụng bộ lọc điện tĩnh điện kiểu khô đặt nằm ngang có các thông số kỹ thuật sau:Nhà chế tạo:Lenjes -Bischoff Nơi chế
tạo:Germany
Trang 15Thể tích khói:937000 m3 N/h.
Nồng độ bụi thổi vào:38.6g/m3N
Nồng độ bụi thổi ra:100 mg/m3N
Nhiệt độ khói vào:1210C
Nhiệt độ khói ra: 1160C
Tổng diện tích cực lắng:32m2
Số trường:4 ( 2nhánh)
Hệ thống khử lưu huỳnh trong khói (FGD) Hệ thống FGD kiểu ướt, được cung cấpbởi hãng Marsulex (USA), nhằm mục đích giảm thiểu nồng độ SO2 trong khói trước khithải ra môi trường Nguyên liệu để khử SO2 là đá vôi được nghiền nhỏ
Khói sau khi ra khỏi phin lọc bụi tĩnh điện, qua quạt khói rồi được đưa vào tháp hấpthụ bởi quạt tăng áp Đá vôi được nghiền nhỏ bằng hệ thống nghiền đá vôi kiểu ướt và đượcchứa trong bể bùn đá vôi Sau đó được bơm vào tháp hấp thụ bằng bơm bùn đá vôi tại tháphấp thụ khói đi từ dưới lên đá vôi được bơm lên trên và phun xuống
Các thông số cơ bản của hệ thống FGD
Lưu lượng khói vào: 950200 m3N/h
Lưu lượng khói đi tắt: max = 100%, min=18%
Nhiệt độ khói vào: 1200C
Nồng độ SO2 vào: 1285 mg/m3N Với S=0.5%
Trang 16Độ tinh khiết của thạch cao: > 90%.
Tua bin, máy phát do hãng GENERAL ELECTRIC của Mỹ cung cấp , mỗi tổmáy có công suất 300 MW tua bin thuộc loại ngưng hơi , hai than (Cao áp và trung
áp chung th©n, hạ áp riêng thân) Sau đây là các tham số chính :
Trang 171.Tua bin:
Số hiệu tua bin : 270T422 Cho tổ máy số 1 Số hiệu tuabin : 270T423 Cho tổ máy số 2 Công suất : 300MWTốc độ 3000v/f
Số tầng cánh : 21 tầng
-8 tầng cánh cho phần cao áp (HP)
-7 tầng cánh cho phần trung áp (IP)
-6 tầng cánh cho phần hạ áp (LP)
ÁP suất đầu vào tua bin:169KG/cm2
Nhiệt độ đầu vào tua bin : 538oC
Lưu lượng hơi vào tua bin : 875571 kG/h Áp suất ra phần cao áp tua bin :48,7 KG/cm2 Nhiệt độ : 349oC
Trang 18Áp suất đầu vào phần trung áp : 44,4 KG/cm2 Nhiệt độ :
538oC
Áp suất đầu vào phần hạ áp tua bin : 7,8 KG/cm2 Áp suất chân
không trong bình ngưng : 51mmHg
Xi lanh hạ áp đặt trên các khung móng riêng Trụ đỡ các chân đế của xi lanh cao áp là các chốtngang đảm bảo cho các chân đế giãn nở tự do theo chiều ngang trục và liên kết cứng theo chiềudọc trục
Theo chiều ngang, xi lanh cao áp được chỉnh tâm với gối trục N1 và xi lanh hạ áp bằng cácchốt đứng, còn xi lanh hạ áp và gối trục N1 thì được chỉnh tâm với khung móng bằng các chốtdọc đặt trên bệ móng Gối đỡ và chặn là gối N1
Xi lanh cao áp và hạ áp được liên kết cứng với nhau theo chiều dọc trục bằng các chốtngang, điểm định vị của Tua bin nằm trên các khung móng sườn của cửa thoát hơi trước của xilanh hạ áp Do vậy tổ máy chủ yếu dãn nở về phía gối trục trước và dãn nở không đáng kể vềphía máy phát
Xi lanh hạ áp được chế tạo bằng phương pháp hàn, thoát hơi về 2 phía, mỗi phía có 5 tầngcánh Các đĩa của rô to hạ áp được chế tạo riêng rẽ và được lắp ép vào trục Rô to cao áp và rô
to hạ áp liên kết với nhau bằng khớp nối nửa mềm Rô to hạ áp và rô to của máy phát được liênkết với nhau bằng khớp nối cứng Tua bin có hệ thống phân phối hơi gồm 4 cụm vòi phun hơi, 4van điều chỉnh đặt trong các hộp hơi hàn liền với vỏ xi lanh cao áp, 2 van đặt ở phần trên xi lanhcao áp, 2 van đặt ở sườn phía dưới xi lanh cao áp Xi lanh hạ áp có 2 đường ống thoát hơinối với 2 bình ngưng gia nhiệt kiểu bề mặt bằng phương pháp hàn tại chỗ khi lắp ráp
Hơi mới từ lò được đưa vào hộp hơi đứng riêng biệt trong có đặt van STOP, sau đó theo
4 đường ống chuyển tiếp vào 4 van điều chỉnh rồi đi vào xi lanh cao áp sau khi sinh công ởphần cao áp, dòng hơi theo 2 đường ống chuyển tiếp đi vào xi lanh hạ áp tiếp tục sinh công và
Trang 19sau đó đi xuống bình ngưng, ngưng đọng thành nước.
* Tua bin làm việc với thông số:
áp lực hơi mới trước van STOP:169 kG/cm2Nhiệt độ hơi mới trước van STOP: 538 oCLưu lượng nước làm mát đi qua các bình ngưng là 34074 m3/h với nhiệt độ tính toánnước trước khi vào bình ngưng là 23 oC và áp suất hơi thoát tính toán là 0,062 ata
Tua bin có 6 cửa trích hơi không điều chỉnh dùng để gia nhiệt cho nước cấp và nướcngưng, thông qua các bình gia nhiệt cao áp, hạ áp và bình khử khí
Các thông số của hơi lấy từ các cửa trích cấp cho các bình gia nhiệt để gia nhiệt cho nướccấp và nước ngưng khi Tua bin làm việc với các thông số định mức sau:
Sự giãn nở nhiệt của các xi lanh Tua bin phải đối xứng theo dọc trục, độ chênh lệch cho phép giữa các trị số thay đổi khe hở 2 bên trái và phải ± 0,5 mm
Các trị số cho phép lớn nhất của độ giãn nở tương đối của rô to cao áp và hạ áp tính bằng
mm như sau:
Độ giãn nở tương đối của rô to cao áp: ( -2,0 ữ + 3,0 )
Độ giãn nở tương đối của rô to hạ áp: ( -2,5 ữ + 4,5 )Nếu rô to cao áp giãn nở nhanh hơn xi lanh cao áp phải đưa hệ thống sấy mặt bích gudông của xi lanh cao áp vào làm việc hoặc tăng lưu lượng hơi của hệ thống này (nếu nó đã làmviệc ) Nếu độ giãn nở tương đối của rô to cao áp tiếp tục tăng thì phải ngừng tăng nhiệt độ hơimới Nếu các biện pháp trên không được thì phải giảm tải Tua bin, nếu đã cấp hơi mới vào ổchèn trước xi lanh cao áp thì phải đình chỉ lại
Nếu rô to cao áp giãn nở chậm hơn xi lanh cao áp thì phải ngừng cấp hơi sấy gu dông mặtbích và tăng nhiệt độ hơi mới Đưa hơi vào ổ chèn trước của xi lanh cao áp, trước khi đưa hơimới vào ổ chèn trước của xi lanh cao áp phải sấy xả cẩn thận đường ống để tránh hơi ẩm lọt vàokhi rô to đang nóng
Nếu rô to hạ áp giãn nở nhanh hơn xi lanh hạ áp thì phải giảm chân không trong bìnhngưng và nếu rô to giãn nở chậm hơn xi lanh hạ áp thì phải tăng chân không trong bình ngưng
Để thay đổi độ giãn nở tương đối của rô to cũng có thể dùng biện pháp thay đổi nhiệt độhơi chèn của Tua bin
Nếu độ giãn nở tương đối của rô to vượt quá trị số giới hạn thì phải dừng Tua bin và quay
Trang 20rô to bằng thiết bị quay trục.Trị số di trục không lớn hơn 1,7 mm về phía trước và không quá 1,2
Chỉ được phép khởi động lại Tua bin sau khi đã tìm ra và khắc phục nguyên nhân gây racong trục quá lớn như vậy
Trang 212.Máy phát
Số hiệu máy phát :290T422 cho tổ máy số 1
Số hiệu máy phát :290T423 cho tổ máy số 2
Trang 23III Giới thiệu chung về hệ thống phần mềm & SCADA và các phòng ban
1.Hệ thống phần mềm & SCADA
Hệ thống SCADA được triển khai trong nhà máy nhiệt điện cho phép các ban quản lýtheo dõi, kiểm soát từ xa các quy trình và thiết bị trong một hệ thống Thu thập dữ liệu từ cáccảm biến và thiết bị trên toàn bộ hệ thống, để phân tích dữ liệu và hiển thị thông tin theo thờigian thực Hệ thống SCADA giúp tối ưu việc giám sát hiệu suất, phát hiện sự cố, điều khiển quytrình, và đưa ra các quyết định dựa trên các thông tin đã thu thập được. Cụ thể:
Thu thập thông tin từ cảm biến và thiết bị đo lường:
Hệ thống SCADA sẽ kết nối với các cảm biến và thiết bị đo lường trên các thiết bị nhưtuabin, boiler, generator, và pumps để thu thập dữ liệu về các thông số như áp suất, nhiệt độ, lưulượng, điện áp, dòng điện, và các thông số khác liên quan đến hoạt động của nhà máy
Hiển thị các thông tin dữ liệu theo thời gian thực:
Dữ liệu sau khi được thu thập từ các cảm biến sẽ được hiển thị trực tiếp trên giao diệnphần mềm giám sát hoặc trên các thiết bị HMI Các thông tin này được cập nhật liên tục để cácban quản lý theo dõi tình trạng vận hành của hệ thống một cách chính xác và kịp thời
Bảo vệ tuabin và các máy móc tại nhà máy :
Hệ thống SCADA liên tục giám sát các thông số vận hành của tuabin như áp suất, nhiệt
độ, lưu lượng, và tốc độ quay Điều chỉnh tải và mức độ quay của tuabin để đảm bảo rằng hoạtđộng trong phạm vi an toàn và hiệu quả Điều chỉnh các thông số này dựa trên yêu cầu vận hành