Sau đó cùng với việc các tổ máy còn lại của nhà máy thủy điện Hòa BÌnh hòa vàolưới điện quốc gia, nhà máy nhiệt điện Phả Lại phát công suất hạn chế để tập trungkhai thấc tối đa công suất
Trang 1MỤC LỤC
LỜI MỞ
ĐẦU………3
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI 4
1.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN: 4
1.1.1 Dây chuyền 1: 4
1.1.2 Dây chuyền 2: 4
1.2 CHỨC NĂNG, NHIỆM VỤ CỦA CÔNG TY: 5
1.3 CƠ CẤU TỔ CHỨC VÀ BỘ MÁY QUẢN LÝ CỦA CÔNG TY 6
2.1 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT: 8
2.1.1 Dây chuyền 1: 8
2.1.2 Dây chuyền 2: 8
2.2 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN: 9
2.2.1 Nguyên lý làm việc: 9
2.2.2 Sơ đồ khối 10
2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN THEO THIẾT KẾ 10
2.3.1 Dây chuyền 1 10
2.3.2 Dây chuyền 2 11
2.4 BẢNG CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG CỦA NHÀ MÁY 12
2.4.1 Cân bằng năng lượng phân xưởng tua bin 13
2.4.2 Cân bằng năng lượng phân xưởng lò hơi-nhiên liệu 14
2.4.3 Cân bằng năng lượng chung cho nhà máy nhiệt điện 14
CHƯƠNG 3: ĐẶC TÍNH NĂNG LƯỢNG CỦA LÒ HƠI VÀ TUA BIN 16
3.1 ĐẶC TÍNH NĂNG LƯỢNG CỦA TUABIN 16
3.1.1 Tuabin K-100-90-7 ( Dây chuyền 1 ) 16
3.1.2 Tuabin 270T 422/423 18
3.2 ĐẶC TÍNH NĂNG LƯỢNG CỦA LÒ HƠI 22
3.2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc lò hơi 22
Trang 23.2.3 Đặc tính lò hơi 25
3.3 THIẾT LẬP BÀI TOÁN VẬN HÀNH KINH TẾ CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI 29
3.3.1 Phân phối phụ tải tối ưu giữa hai lò 29
3.3.2 Thiết lập bài toán vận hành kinh tế nhà máy nhiệt điện Phả Lại 30
3.3.3 Phân phối phụ tải tối ưu của nhà máy trong giai đoạn hiện nay 32
3.4 VAI TRÒ CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN CHƯƠNG 4: CÁC LOẠI CHI PHÍ CỦA NHÀ MÁY 4.1 CHI PHÍ NGUYÊN VẬT LIỆU 34
4.3 CHI PHÍ CHẠY KHÔNG TẢI 36
4.4 CHI PHÍ VẬN HÀNH BẢO DƯỠNG 36
4.5 CHI PHÍ KHÁC 36
CHƯƠNG 5: VẬN HÀNH KINH TẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN TRONG ĐIỀU KIỆN THỊ TRƯỜNG ĐIỆN 37
5.1 LỘ TRÌNH PHÁT TRIỂN THỊ TRƯỜNG ĐIỆN 37
5.2 MÔ HÌNH THỊ TRƯỜNG PHÁT ĐIỆN CẠNH TRANH 39
5.3 VẬN HÀNH KINH TẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI TRONG ĐIỀU KIỆN THỊ TRƯỜNG ĐIỆN 41
Trang 3LỜI MỞ ĐẦU
Để đáp ứng nhu cầu phát triển ngày càng mạnh mẽ kinh tế đất nước, điện năng phải
đi trước một bước Việt Nam hiện là nước đang phát triển nên nhu cầu năng lượngngày càng tăng Ở nước ta điện năng được sản xuất bằng hai nguồn chính là thủy điện
và nhiệt điện Trong đó nhiệt điện có ưu điểm là chi phí đầu tư thấp, thời gian xâydựng ngắn, khi vận hành không phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên Nhiệt điện ởnước ta hiện nay chủ yếu được sản xuất từ than và khí Nước ta có trữ lượng than lớnnên nhiều nhà máy nhiệt điện đã được phát triển từ lâu, đặc biệt là các mỏ than ởQuảng Ninh có trữ lượng lớn Các nhà máy nhiệt điện ở phía Bắc đều dùng than ở các
mỏ than ở Quảng Ninh Kỳ này chúng em được học môn “Vận hành kinh tế hệ thốngđiện” và được phân công về thực tập tại nhà máy nhiệt điện Phả Lại Qua đợt thực tậpnày đã giúp em hiểu thêm về dây chuyền sản xuất của nhà máy, các chế độ làm việc,đặc tính kỹ thuật và quy trình vận hành của nhà máy Đồng thời cũng giúp em hiểuthêm về môn học trong thực tế, về các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cũng như các biện pháp
an toàn trong vận hành của nhà máy
Trong đợt thực tập lần này được sự hướng dẫn và sự giúp đỡ tận tình của thầyNguyễn Đình Tuấn Phong, đã giúp em hoàn thành đợt thực tập an toàn, hiệu quả, giúp
em hiểu sâu thêm chuyên ngành của mình, về công việc tương lai khi ra trường
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 12 năm 2015
Sinh viên
Lê Hồng Nhật Linh
Trang 4CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN NHIỆT
ĐIỆN PHẢ LẠI
1.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN:
Công ty Cổ phần Nhiệt Điện Phả Lại thuộc địa phận huyện Chí Linh - Tỉnh HảiDương, cách thủ đô Hà Nội 56 km về phía Đông Bắc, là công ty chuyên sản xuất điệnnăng từ nhiên liệu than với hai dây chuyền: dây chuyền 1 và dây chuyền 2 Ngày 30tháng 3 năm 2005 Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại chuyển thành Công ty Nhiệt điện PhảLại Ngày 26/1/2006 chuyển thành Công ty Cổ phần Nhiệt điện Phả Lại
1.1.1 Dây chuyền 1:
Dây chuyền 1 được khởi công xây dựng ngày 17/5/1980 có tổng công suất lắp đặttoàn nhà máy 440MW, gồm 4 tổ máy, công suất mỗi tổ máy là 110MW được lắp đặttheo sơ đồ khối kép (bao gồm 1 tuabin, hai lò hơi do Liên Xô chế tạo) Máy phát điện
có công suất 120MW
Ngày 28/10/1983 tổ máy 1 khởi động, phát điện và hòa lưới điện quốc gia
Ngày 1/9/1984 tổ máy 2, ngày 12/12/1985 tổ máy 3, 29/11/1986 tổ máy 4 lần lượt
đi vào hoạt động, cung cấp cho lưới điện quốc gia 2,8 tỉ KWh/năm
Nguồn nhiên liệu chính cấp vào nhà máy là than từ mỏ Mạo Khê, được chuyên chở
về nhà máy bằng đường sông và đường sắt
Những năm 1984-1989 (khi thủy điện Hòa Bình đang xây dựng và mới có hai tổmáy vận hành) nhà máy nhiệt điện Phả Lại đã gánh một tỉ trọng rất lớn về sản lượngđiện cho hệ thống lưới điện miền Bắc, đóng góp phần không nhỏ cho nền kinh tế quốcdân Sau đó cùng với việc các tổ máy còn lại của nhà máy thủy điện Hòa BÌnh hòa vàolưới điện quốc gia, nhà máy nhiệt điện Phả Lại phát công suất hạn chế để tập trungkhai thấc tối đa công suất thủy điện theo chỉ đạo của Tổng công ty và Bộ công nghiệp.Năm 1994 việc xây dựng đường dây truyền tải điện 500KV Bắc-Nam, nhà máy nhiệtđiện Phả Lại lại phát công suất cao ổn định và lâu dài, đóng vai trò quan trọng thứ haicung cấp điện cho hệ thống sau nhà máy thủy điện Hòa Bình Nhiệt điện Phả Lại sẽ lạiđược đặt đúng tầm của một nhà máy nhiệt điện lớn nhất
1.1.2 Dây chuyền 2:
Trang 5Dây chuyền 2 được khởi công xây dựng ngày 8/6/1998 với tổng diện tích mặt bằngxây dựng 770.929m2, có tổng công suất lắp đặt toàn nhà máy 600MW, gồm 2 tổ máy,công suất mỗi tổ máy là 300MW được lắp đặt theo sơ đồ khối bao gồm 1 tuabin, 1 lòhơi Dự khiến tổng công suất điện năng nhà máy có thể cung cấp cho hệ thống điệnquốc gia khoảng 3,6 tỉ KWh/năm.
Các tổ hợp nhà thầu tham gia xây dựng nhà máy bao gồm:
- Công ty Sumitomo (Nhât) trách nhiệm lãnh đạo tổng hợp
- Công ty dịch vụ kỹ thuật Stone&Webster (Mỹ) trách nhiệm điều phối lãnh đạo kỹthuật dự án
- Công ty dịch vụ và kỹ thuật xây dựng Huyndai (Hàn Quốc) thầu chính xây lắp
- Công ty năng lượng Mitsui Babock (Anh) cung cấp hai tổ hợp lò hơi của dự án
- Hai nhà thầu phụ cung cấp thiết bị của Sumitomo là: Công ty General Electric(Mỹ) cung cấp 2 tổ máy Tuabin-máy phát 2x300MW và công ty xây dựng BarclayMowlem (Úc) cung cấp hệ thống bốc dỡ than
- Hai nhà thầu phụ xây lắp của Việt Nam : Lilama, Coma
Nguồn nhiên liệu chính cấp cho nhà máy là than từ mỏ Mạo Khê, Tràng Bạch, HònGai, Cẩm Phả, Vàng Danh được chuyên chở về nhà máy bằng đường sông và đườngsắt
Đây là một nhà máy mới nên các trang thiết bị trong nhà máy rất hiện đại đòi hỏingười vận hành phải có nhiều kinh nghiệm và chuyên môn cao Hiện nay các trangthiết bị trong nhà máy đang dần được bàn giao cho phía Việt Nam
1.2 CHỨC NĂNG, NHIỆM VỤ CỦA CÔNG TY:
Ngành nghề kinh doanh chính của công ty là:
- Hoạt động sản xuất, kinh doanh điện;
- Quản lý, vận hành,hiệu chỉnh, cải tạo thiết bị điện, các công trình Nhiệt điện, côngtrình kiến trúc của Nhà máy điện;
- Bồi dưỡng cán bộ công nhân viên về quản lý thiết bị vận hành, bảo dưỡng, và sửachữa thiết bị Nhà máy điện;
Trang 6- Sản xuất, kinh doanh vật liệu xây dựng;
- Sản xuất, chế tạo các thiết bị, vật tư phụ tùng cơ - nhiệt điện;
- Kinh doanh các ngành nghề khác mà Luật pháp cho phép
Vai trò của Công ty cổ phần Nhiệt điện Phả Lại:
Do đặc điểm thuỷ văn của sông nước ta nên điện năng phát ra của các nhà máy thuỷđiện như sau:
Trong 5 tháng mùa mưa lượng điện phát cao Trong các tháng mùa khô công suấtphát trung bình chỉ đạt 30 ¸35 % công suất đặt của nhà máy Vào các tháng cuối mùakhô, đầu mùa lũ công suất khả dụng của nhà máy bị giảm nhiều do mức nước hồ giảmthấp
Vì vậy, hiện nay hệ thống điện Việt nam thường xảy ra tình trạng thiếu điện vào cáctháng tháng mùa khô và thiếu công suất vào các tháng đầu mùa lũ Mặt khác các nhàmáy điện mới đang xây dựng hầu hết đều chậm tiến độ trong khi đó các hộ tiêu thụđiện ngày càng nhiều Do đó Nhà máy điện Phả Lại vẫn giữ vai trò quan trọng trong hệthống điện miền Bắc nói riêng và hệ thống điện toàn quốc nói chung
Hiện nay Công ty cổ phần nhiệt điện Phả Lại vẫn là nguồn điện chính ở khu vựcphía Bắc để huy động công suất vào mùa khô và những năm thiếu nước
1.3 CƠ CẤU TỔ CHỨC VÀ BỘ MÁY QUẢN LÝ CỦA CÔNG TY
Mô hình tổ chức của Công ty cổ phần như sau:
- Đại hội đồng cổ đông
- Hội đồng quản trị: 05 người
- Ban kiểm soát: 03 người
- Ban Giám đốc Công ty: 03 người
- Khối các phòng ban chuyên môn nghiệp vụ bao gồm: 06 đơn vị
+ Văn phòng: thực hiện các chức năng hành chính quản trị đời sống y tế đối ngoại;
-+ Phòng Tổ chức lao động: thực hiện các chức năng trong công tác tổ chức,cán bộ, lao động tiền lương, đào tạo, thi đua khen thưởng, thanh tra bảo vệcán bộ và thực hiện các chế độ chính sách đối với người lao động;
Trang 7+ Phòng Kế hoạch - Vật tư: thực hiện các chức năng kế hoạch, quản lý cungứng vật tư, nhiên liệu, xuất nhập khẩu thiết bị, các chức năng kinh doanhkhác;
+ Phòng Kỹ thuật: thực hiện các chức năng quản lý kỹ thuật, kỹ thuật an toàn,BHLĐ, quản lý môi trường và công nghệ thông tin phục vụ sản xuất - kinhdoanh của công ty;
+ Phòng Tài chính - Kế toán: thực hiện các chức năng quản lý tài chính- vốn,thống kê - kế toán;
+ Phòng Bảo vệ - Cứu hoả: thực hiện các nhiệm vụ bảo vệ an toàn tài sản, antoàn sản xuất, giữ gìn an ninh trật tự trong Công ty, trực cứu hoả, tự vệ quân
sự địa phương và các nhiệm vụ khác có liên quan
- Khối các phân xưởng: là các đơn vị sản xuất thực hiện nhiệm vụ quản lý vậnhành toàn bộ các thiết bị trong dây chuyền công nghệ sản xuất điện cũng nhưcác thiết bị phục vụ phụ trợ có liên quan, gồm 05 phân xưởng:
+ Phân xưởng Vận hành 1
+ Phân xưởng Vận hành 2
+ Phân xưởng vận hành điện kiểm nhiệt
+ Phân xưởng Nhiên liệu
+ Phân xưởng Hoá
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐIỆN, CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT
CỦA TỔ MÁY
Trang 8+ Nhiệt độ hơi quá nhiệt: 540ºC
+ Hiệu suất thô của lò: 86,05%
+ Nước sản xuất: Liên Xô
- Tuabin
+ Công suất định mức: 100MW
+ Áp suất hơi nước: 80 kg/cm2
+ Nhiệt độ hơi nước: 535ºC
+ Nước sản xuất: Liên Xô
- Máy phát:
+ Nước sản xuất: Liên Xô
Mỗi tổ máy đã được đại tu 4 lần, riêng tổ máy 1 đã được đại tu 5 lần
2.1.2 Dây chuyền 2:
Có 2 tổ máy với công suất mỗi tổ máy là 300 MW, được thiết kế và lắp đặt hệ thốngđiều khiển phân tán Distributed Control System (DCS) tự động 100% Đây là mộtcông nghệ điều khiển mới có độ tin cậy cao, tiên tiến và hiện đại Thiết bị chính chủyếu của các nước G7
- Lò hơi:
+ Kiểu: Than phun, có QNTG, ngọn lửa chữ W
+ Năng suất hơi: 875 tấn/h
+ Áp lực hơi: 174,1 kg/cm2
Trang 9+ Nhiệt độ hơi quá nhiệt: 541ºC
+ Hiệu suất thô của lò: 88,5%
+ Nước sản xuất: Anh
- Tuabin:
+ Công suất định mức: 300MW
+ Áp suất hơi nước: 169 kg/cm2
+ Nhiệt độ hơi nước: 538ºC
Khả năng có thể huy động được công suất tối đa theo thiết kế
Mỗi tổ máy ở dây chuyền 1 gồm: 1 máy phát điện + 1 tuabin + 2 lò hơi; còn mỗi tổmáy ở dây chuyền 2 bao gồm: 1 máy phát điện + 1 tuabin + 1 lò hơi Do vậy đối vớidây chuyền 1 khi cả 2 lò làm việc hết công suất thì tổ máy đạt công suất max hay đầytải (từ 100 đến 105MW) Khi 1 lò bị sự cố thì tải không quá 50%
2.2 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN:
2.2.1 Nguyên lý làm việc:
Than được đưa về từ đường sông và đường sắt, được cho vào kho than nguyên hoặcchuyển thẳng lên hệ thống nghiền than bằng hệ thống băng tải
Than bột được phun vào lò hơi cùng với dầu bằng các ống phun Trong lò hơi than
và dầu được đốt cháy làm nước bốc hơi và nâng nhiệt độ hơi nước lên nhiệt độ quyđịnh (hơi quá nhiệt), từ đó hơi quá nhiệt được đưa sang làm quay tuabin và tuabin kéomáy phát điện quay và phát ra điện
Điện được đưa vào trạm điện và hòa vào lưới điện Quốc gia
Tuabin và máy phát được làm mát bằng hydro
Trang 10Nước được bơm từ trạm bơm tuần hoàn, một phần cung cấp cho hệ thống xử lýnước và hệ thống điện phân, nước còn lại sau khi làm mát bình ngưng được đưa rasông bằng kênh thải.
- Số lượng tua bin: 4 - Loại K100-90-7
- Số lượng lò hơi: 8 - Loại БKZ-220-110-10CKZ 220-120-10C
- Số máy phát điện: 4 - Loại TBФ – 120 – 2T3 công suất 120MW
Trang 11- Sản lượng điện phát ra mỗi năm: 2,86 tỷ kWh
- Than cung cấp cho Công ty: Hòn gai và Mạo khê
- Nhiệt trị than theo thiết kế: 5035 kcal/kg
-Suất hao than tiêu chuẩn: 439g/kWh
- Lượng than thiên nhiên tiêu thụ mỗi năm: 1,59 triệu tấn
- Lượng than thiên nhiên tiêu thụ / giờ: 252,8 T/h
- Lưu lượng nước tuần hoàn làm mát bình ngưng (Ở nhiệt độ thiết kế là 23oC):
16000 m3/h
- Tỷ lệ điện tự dùng: 10,5%
- Hiệu suất nhà máy: 32,5%
- Hiệu suất lò hơi: 86,06%
- Hiệu suất tua bin: 39,0%
2.3.2 Dây chuyền 2
- Công suất đặt: 2 tổ x 300 MW
- Sản lượng điện phát: 3,414 tỷ kWh
- Số lượng lò hơi: 2 lò do hãng Mitsui Babcock (Vương quốc Anh)
- Số lượng tua bin: 02 do hãng Genneral Electric (Mỹ)
- Số lượng máy phát: 02 do hãng Genneral Electric (Mỹ)
- Hiệu suất lò hơi: 88,5%
- Hiệu suất tua bin: 45,1%
- Hiệu suất chung tổ máy: 38,1%
- Điện tự dùng: 7,2%
- Than tiêu thụ: 1,644 triệu tấn/năm
- Nhiệt trị than: Nhiệt trị cao: 5080 kcal/kg
Nhiệt trị thấp: 4950 kcal/kg
- Than sử dụng than Antraxit từ mỏ than hòn gai, Cẩm Phả
Trang 12Điện phát của dây chuyền sau khi ra khỏi máy phát được máy biến áp tăng áp tăng
từ 19kV/220kV cấp vào trạm cao thế 220kV và được truyền tải phân phối bằng 3đường dây 220kV: Phả Lại- Bắc Giang (lộ đơn), Phả Lại – Sóc Sơn ( lộ kép)
Hệ thống trạm cao áp bố trí sơ đồ 11/2; 2 thanh cái 220 kV của trạm được nối với 2thanh cái 220kV của dây chuyền 1 qua 2 máy cắt liên lạc 214 và 215.Như vậy hệthống thanh cái 220kV của 2 trạm cao thế được nối liền và truyền tải qua lại với nhau
Hệ thống điện tự dùng của dây chuyền được cấp từ 3 máy biến áp:
- Máy số 1,2 là máy hạ áp 19/6,8 kV 35/49MVA được trích ra từ ngay thanh cáisau máy cắt đầu cực máy phát
- Máy biến áp số 3 là máy hạ áp 220/6,8 kV 35/49MVA lấy điện từ trạm 220 kVqua máy cắt 273
Hệ thống thanh cái 6,6 kV gồm 6 phân đoạn 6,6kV/3150A/50kA đều được nối vớinhau qua hệ thống thanh dẫn và máy cắt, đảm bảo cho tính linh hoạt và tin cậy của sơ
đồ cấp điện 6,6 kV
Hệ thống cấp điện 420V: Cung cấp điện 420V bằng 6 máy biến áp 6,6 kV/420V và
6 thanh cái 420V, trong đó:
- 04 máy biến áp 6,6kV/420V 2,4MVA Z=12%
- 02 máy biến áp 6,6kV/420V 2,0MVA Z=10%
Các thiết bị quan trọng được đấu nối vào 2 thanh cái 0,4 kV, ngoài nguồn cấp từmáy biến áp 6,6kV/420V thì phân đoạn này còn được cấp từ 2 máy phát điêzen cócông suất mỗi máy là: 850 kVA
2.4 BẢNG CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG CỦA NHÀ MÁY
Cân bằng năng lượng trong nhà máy nhiệt điện thể hiện sự cân bằng về mặt sốlượng giữa năng lượng đầu vào, năng lượng đầu ra và năng lượng tổn thất của nhàmáy nhiệt điện Cân bằng năng lượng trong nhà máy điện có thể được lập theo các tàiliệu kế hoạch và các tài liệu thực tế (Số liệu tính toán được dựa trên báo cáo tháng 10của nhà máy nhiệt điện Phả Lại)
2.4.1 Cân bằng năng lượng phân xưởng tua bin
Trang 132.4.1.1 Nhiệt lượng tiêu hao để sản xuất điện năng theo đặc tính năng lượng
Nhiệt lượng tiêu hao để sản xuất điện năng của phân xưởng tua bin được tính theođặc tính
Tua bin ngưng hơi:
Qdtng = Qkht+ rNTrong đó:
Qkht: tiêu hao không tải của tua bin (Gcal/h)
Qdtng: tiêu hao năng lượng của tua bin theo đặc tính năng lượng (Gcal/h)
r: suất tăng tiêu hao nhiệt (Gcal/MWh)
Xem mục 3.2
2.4.1.2 Phụ tải điện ngưng hơi trung bình
Phụ tải điện ngưng hơi trung bình được tính theo công thức
Wng: điện năng sản xuất theo quá trình ngưng hơi của từng tuabin (MWh)
T: số giờ vận hành trong năm (h)
2.4.1.3 Suất tiêu hao nhiệt cho 1 KWh điện năng sản xuất
Suất tiêu hao nhiệt cho 1 KWh điện năng sản xuất và hiệu suất thô của phân xưởngtuabin về sản xuất điện
Qd: tổng nhiệt lượng tiêu hao để sản xuất điện của phân xưởng tua bin (Kcal)
Wsx: tổng sản lượng điện năng sản xuất của phân xưởng một tua bin trong 1 năm(KWh)
Trang 14tbthô=860 ×W Q sx
d
×100 %=¿34.2%
2.4.2 Cân bằng năng lượng phân xưởng lò hơi-nhiên liệu
2.4.2.1 Nhiên liệu tiêu hao cho lò theo đặc tính năng lượng để sản xuất nhiệt
Tuyến tính hóa đường đặc tính năng lượng của lò hơi (tương tự như đối với tua bin,bảng tính xem phụ lục 4 và phụ lục 5), ta có:
Đường tuyến tính hóa B = -0,34107 + 0,1709 Q B = -1.389 + 0,1839 Q
Qlsx: tổng sản lượng nhiệt năng do phân xưởng lò sản xuất (Kcal/h)
Btc: Tiêu hao nhiên liệu tiêu chuẩn để sản xuất nhiệt năng (kg/kcal)
2.4.2.3 Nhiên liệu tiêu hao tự nhiên để sản xuất nhiệt năng
Trang 152.4.3.1 Điện năng phát từ thanh cái của nhà máy
Wph = Wsx-Wtd = 5759,2106 - 587,4106 = 5171,8106 (Kwh)
Trong đó
Wsx: sản lượng điện năng sản xuất của nhà máy (Kwh)
Wtd: sản lượng điện năng tự dùng của nhà máy (chiếm 10,2% Wsx)
2.4.3.2 Tổng tiêu hao nhiên liệu để phát điện
Bd = Bd1 + Bd2 = 1,01 109 + 0,97 109 = 1,98 1012 (g) = 1,98 109 (kg)Trong đó
Bd1: Tổng tiêu hao nhiên liệu để phát điện của dây truyền 1 (kg)
Bd2: Tổng tiêu hao nhiên liệu để phát điện của dây truyền 2 (kg)
2.4.3.3 Suất tiêu hao nhiên liệu để phát điện
bph1d: suất tiêu hao nhiên liệu để phát điện của dây truyền 1 (g/Kwh)
bph2d: suất tiêu hao nhiên liệu để phát điện của dây truyền 2 (g/Kwh)
Bd1: Tổng nhiên liệu tiêu hao để phát điện của dây truyền 1 (g)
Bd2: Tổng nhiên liệu tiêu hao để phát điện của dây truyền 2 (g)
Wph1: Điện năng phát từ thanh cái của dây truyền 1 (Kwh)
Wph2: Tổng nhiên liệu tiêu hao để phát điện của dây truyền 2 (g)
Trang 16CHƯƠNG 3: ĐẶC TÍNH NĂNG LƯỢNG CỦA LÒ HƠI VÀ TUA
BIN3.1 ĐẶC TÍNH NĂNG LƯỢNG CỦA TUABIN.
3.1.1 Tuabin K-100-90-7 ( Dây chuyền 1 ).
3.1.1.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc
Tuabin hơi nước kiểu K-100-90-7 có công suất định mức 110MW, dùng để quaytrực tiếp máy phát điện kiểu TBФ -120-250 làm mát bằng Hydro với 1 máy kích chính
và 1 máy kích thích phụ được đặt trên một trục, có bộ làm mát khí H2
Tua bin được tính toán để làm việc với thông số định mức sau:
Áp lực hơi mới trước van STOP: 90 ata
Nhiệt độ hơi mới trước van STOP: 535oC
Lưu lượng nước làm mát đi qua các bình ngưng : 16000m3/h với nhiệt độ tínhtoán nước trước khi vào bình ngưng là 23oC, và chân không tính toán là 0,062ata
Tuabin có 8 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
Quá trình làm việc của tuabin
Hơi mới từ lò được đưa vào hộp hơi đứng riêng biệt trong có đặt van Stop, sau đótheo 4 đường ống chuyển tiếp vào 4 van điều chỉnh rồi đi vào xi lanh cao áp Sau khisinh công ở phần cao áp dòng hơi theo hai đường ống chuyển tiếp đi vào xi lanh hạ
áp Sau khi sinh công trong xi lanh hạ áp dòng hơi đi vào bình ngưng dạng bề mặt kiểu100-KUC-5A
3.1.1.2 Đặc tính vận hành và đường đặc tính của tuabin
Áp lực hơi mới trước van Stop : 90 ata
Nhiệt độ hơi mới trước van Stop : 5350C
Lưu lượng nước làm mát qua các bình ngưng : 16000m3/h/1 bình
− Đặc tính vận hành của Tuabin
Trang 17Việc khởi động và hoà lò thứ hai sẽ được tiến hành khi máy đã hoà lưới và lò thứnhất đã làm việc ổn định Mức phụ tải làm việc lâu dài nhỏ nhất của tua bin là 33 MW,cho phép tua bin làm việc lâu dài ở tần số 49,5 đến 50,5 Hz
Đường đặc tính của tuabin
Đặc tính năng lượng của tuabin ngưng hơi là hàm số biểu thị mối quan hệ giữa nhiệtlượng tiêu hao cho tuabin để sản xuất ra điện với phụ tải điện tương ứng
Phương trình đặc tính của tuabin ngưng hơi van tiết lưu có thể được viết ở dạng sau:
37,58
38,26
38,72
38,74
38,7
38,65
35,95
36,75
37,54
38,03
38,61
37,99
37,96
119,3
138,9
155,4
178,7
194,5
199,4
221,5244,7
Trang 18Đường đặc tính năng lượng của tuabin như sau:
Dac tuyen KTKT tuabin
qo đông
qo hè
Hi u suất tuabin đông ệu suất tuabin đông
Hi u suất tubin hè ệu suất tuabin đông
Cấu tạo tua bin gồm 3 phần: cao áp, trung áp và hạ áp
Phần cao áp gồm 8 tầng cánh, trung áp: 7 tầng cánh và hạ áp: 12 tầng cánh đối xứng
về 2 phía (mỗi phía 6 tầng) Phần cao áp và trung áp được chế tạo chung một thân,ROTO cao áp và trung áp được thiết kế chung một trục Rô to và thân tua bin phần hạ
áp được chế tạo riêng ROTO phần trung áp và hạ áp được nối với nhau bằng khớpnối cứng
− Các tầng cao áp được đặt ở vùng có kết cấu thân kép mà ứng lực và ứng suấtnhiệt trong vùng này là nhỏ nhất Phần thân bên ngoài tuabin cao-trung áp được đúcliền khối bằng thép hợp kim chịu nhiệt Thân tuabin được đỡ tại đường tâm nằm ngangcủa nó để tránh sự lệch tâm giữa thân và rôto khi thân tuabin được sấy nóng và giãn
nở Thân tuabin được chốt tại 2 đầu theo đường tâm thẳng đứng để định tâm theophương hướng kính
Trang 19− Thân phía trong phần cao - trung áp được đỡ trong phần thân ngoài trên 4 tấmđệm và được định vị dọc trục bằng cách lắp mộng Các nêm chèn được sử dụng trêncác tấm đệm đỡ để đảm bảo sự căn chỉnh chính xác theo phương thẳng đứng và có bềmặt cứng để loại trừ sự mài mòn gây ra do sự di chuyển tương đối của thân bên trongkhi nó giãn nở hoặc co lại Thân bên trong được chốt với thân bên ngoài theo cácđường tâm thẳng đứng phía trên và phía dưới để định vị nó theo phương hướng kính.
− Vỏ bọc hơi thoát phần hạ áp được chế tạo bằng thép kết cấu dùng phương pháphàn Vỏ hơi thoát bên trong tách riêng với vỏ bên ngoài và được đỡ trong vỏ bọc bênngoài bằng 4 tấm đệm đỡ Vỏ bên trong được chốt với vỏ bọc bên ngoài để định vịhướng trục và hướng tâm Tuy nhiên nó có thể giãn nở tự do khi có sự thay đổi nhiệt
Vỏ bọc phần hơi thoát được định vị với nền gần tâm cửa thoát để tránh di chuyển dọctrục và hướng kính
− Vỏ bọc phần hơi thoát gồm gối đỡ 2,3,4, nối giữa rô to cao và hạ áp, nối giữa rô
to hạ áp và máy phát có kèm theo thiết bị quay trục ống liên thông giữa phần trung áp
và hạ áp gồm các mối nối giãn nở để hấp thụ sự giãn nở nhiệt của đường ống, tránhgây ra các ứng lực trên các bộ phận của tua bin
− Tuabin có 2 rôto (cao-trung áp và hạ áp), mỗi rôto được đỡ bởi 2 ổ đỡ cổ trụcriêng Hai rôto được nối với nhau bằng khớp nối cứng bắt bằng bu lông và được định
vị dọc trục bởi ổ đỡ chặn đặt ở bệ đỡ trước của tuabin (gối 1) Bệ đỡ trước được dẫnhướng theo đường tâm trên tấm bệ của nó sao cho nó được cố định theo phương hướngkính nhưng có thể trượt tự do theo hướng dọc trục Thân rô to được chế tạo bằng théphợp kim dùng phương pháp rèn Nó được gia công để tạo thành một khối gồm trục, đĩađộng, cổ trục và bích khớp nối
− Các cánh động tuabin được chế tạo từ thép cán (hợp kim sắt-crôm) để chống lại
sự ăn mòn và mài mòn của dòng hơi Các cánh động được lắp chặt bằng mộng đuôi énđược gia công trên đĩa động Đai bảo vệ bằng kim loại được sử dụng để nối giằng cácđầu cánh với nhau bằng cách ghép mộng trên đỉnh cánh Trên các cánh tầng cuối cùng,các cánh động được trang bị lớp bảo vệ cứng để chống mài mòn do hơi ẩm Các váchngăn vòi phun được chế tạo từ thép hợp kim sắt - crôm và được lắp ráp thành cánh tĩnhbằng cách hàn hoặc đúc
Trang 20− Tuabin có hệ thống phân phối hơi gồm 4 cụm vòi phun, 4 van điều khiển phầncao áp Hai van đặt ở nửa trên và hai van đặt ở nửa dưới thân ngoài tua bin cao áp.Cách bố trí này tạo ra việc sấy thân tua bin được đồng đều hơn và giảm thiểu sự biếndạng nhiệt Đầu vào van điều khiển được trang bị các mối nối giãn nở kiểu vòng trượt
để cho phép chuyển động tương đối theo bất kỳ hướng nào mà vẫn duy trì được độ kínkhít Đầu vào phần trung áp có 2 van tái nhiệt kết hợp được đặt ở phần thân phía dướitua bin trung áp (van stop và van chặn chung một thân van)
− Hơi áp suất cao từ lò đi qua 2 van stop chính và 4 van điều khiển vào tuabin cao
áp và chảy dọc về phía đầu tuabin của tổ máy Sau khi sinh công ở phần cáo áp, dònghơi được đưa qua hệ thống tái nhiệt lạnh tới bộ quá nhiệt trung gian của lò hơi Hơiđược quá nhiệt trung gian qua hệ thống tái nhiệt nóng và 2 van tái nhiệt kết hợp đi vàophần tuabin trung áp và chảy dọc hướng về phía máy phát Sau khi qua tuabin trung
áp, dòng hơi đi qua ống chuyển tiếp đơn tới tua bin hạ áp, ở đây dòng hơi được chialàm hai phần: một nửa chảy dọc về phía máy phát và nửa còn lại chảy dọc về phía đầutua bin của tổ máy, sau đó đi vào bình ngưng kiểu bề mặt được đặt ở ngay dưới tua bin
hạ áp Việc bố trí hướng của dòng hơi trong tua bin đi ngược chiều nhau mục đích là
để khử lực dọc trục rô to do dòng hơi gây ra
− Tua bin được tính toán để làm việc với các thông số định mức sau:
Áp lực hơi mới trước van stop chính: 169 kg/cm2
Nhiệt độ hơi mới trước van stop chính: 538oC
Áp lực hơi trước van stop tái nhiệt: 43 kg/cm2
Nhiệt độ hơi trước van stop tái nhiệt: 5380C
Lưu lượng hơi tái nhiệt: 817.543 kg/h
− Mỗi tổ máy có một hệ thống hơi chính tương tự như nhau để cung cấp hơi chotua bin Hệ thống hơi chính đưa hơi quá nhiệt từ lò hơi tới 2 van stop chính, sau đó quacác van điều chỉnh vào tua bin cao áp Hệ thống hơi chính cho phép đi tắt tới 60% lưulượng hơi chính (hệ thống đi tắt cao áp có kèm theo thiết bị giảm ôn) tới hệ thống táinhiệt lạnh ở điều kiện mở hết các van tua bin (van stop và van điều chỉnh) khi sa thảiphụ tải, ngừng sự cố tua bin hoặc khởi động và dừng tổ máy
Trang 21− Ngoài ra, hệ thống hơi chính còn cung cấp hơi dự phòng cho hệ thống hơi tựdùng.
+ Các thông số của hệ thống hơi chính:
có bố trí thiết bị giảm ôn hơi để điểu chỉnh nhiệt độ hơi đầu ra bộ quá nhiệt trung gian
Hệ thống tái nhiệt lạnh còn cung cấp hơi cho cho bình gia nhiệt cao số 6 và hệ thốnghơi tự dùng
+ Các thông số của hệ thống tái nhiệt lạnh:
− Hệ thống tái nhiệt nóng còn cho phép hơi đi tắt 60% lưu lượng hơi tái nhiệt (hệthống đi tắt hạ áp có kèm theo thiết bị giảm ôn) qua tuabin trung áp tới bình ngưng ởđiều kiện mở hết các van tuabin khi sa thải phụ tải, ngừng sự cố tuabin hoặc khởi động
và dừng tổ máy
+ Các thông số của hệ thống tái nhiệt nóng:
Áp lực: 43 kg/cm2