hệ thống xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện

Hệ thống xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện GVHD: Lê Phú Tuấn I.Giới thiệu chung Điện lực Việt Nam Thủy điện Nhiệt điện Lịch sử hình thành - Ngày 19-5-1961, Nhà máy nhiệt điện Uông Bí có công suất lớn miền Bắc khởi công Liên Xô giúp đỡ xây dựng, cung cấp thiết bị đào tạo cán bộ, công nhân - Năm 1963, Nhà máy thức vào hoạt động Là nguồn cấp điện chủ lực công xây dựng CNXH miền Bắc Quá trình phát triển 20052014 Cho phép cạnh tranh lĩnh vực sản xuất điện, xu hướng thay độc quyền 20152022 Cho phép cạnh tranh lĩnh vực bán buôn điện Sau 2022 Cho phép cạnh tranh lĩnh vực bán lẻ, ngành điện vận động chế thị trường Thị trường tiêu thụ Ngành công nghiệp(52%) Hộ gia đình(38%) Dịch vụ nông nghiệp ngành khác(10%) Nguồn cung cấp điện Tập đoàn Điện lực VN Dự án BOT nước Các nhà sản xuất điện độc lập (IPPs) Tập đoàn dầu khí VN(PVN) Tập đoàn than & khoáng sản VN (VINACOMIN) Các công ty nhà nước chiếm thị phần lớn Nguồn cung cấp điện Than Được cung cấp Tập đoàn than khoáng sản (TKV) Khí Được cung cấp Tập đoàn dầu khí Việt Nam (PVN) Chi phí đầu tư Sản lượng tiêu thụ Sản lượng điện tiêu thụ qua năm Việt Nam Việt Nam có tốc độ tăng trưởng sản xuất tiêu thụ điện mức cao so với nước khác khu vực châu Á II Quy trình sản xuất Nhiên liệu Lò Nước châm thêm Hơi nước áp suất cao Tuabin máy phát điện Lượng nước lại Hơi trung áp, thấp áp Điện (220KV) Thiết bị ngưng tụ Nước ngưng tụ Lựa chọn công nghệ Xử lý bụi theo phương pháp khô d, Thiết bị lắng bụi tĩnh điện: Thiết bị có cấu tạo gồm: - Một dây kim loại nhẵn, có tiết diện nhỏ, căng theo trục ống kim loại nhờ có đối trọng - Cực dương ống kim loại bao quanh cực âm nối đất + Khi cấp điện cao vào, cực âm tạo điện trường mạnh bên ống cực dương + Khi dòng khí mang bụi qua phân tử khí, bị ion hóa truyền điện tích âm cho hạt bụi + Các hạt bụi di chuyển cực dương (cực lắng) đọng lại bề mặt bên ống hình trụ, điện tích rơi xuống phễu thu bụi Ngoài có thiết bị lọc bụi tĩnh điện kiểu tấm, loại thiết bị có cực dương dạng bảng đặt song song cực âm Lựa chọn công nghệ Xử lý bụi theo phương pháp khô d, Thiết bị lắng bụi tĩnh điện: ƯU ĐIỂM : - Có thể thu bụi với hiệu suất cao 99,5 % Lưu lượng khí thải lớn - Có thể thu bụi có kích thước siêu nhỏ, 1µm, nồng độ bụi lớn 50 g/m3 - Có thể làm việc môi trường có nhiệt độ cao lên đến 5000c, áp suất cao áp suất chân không - Có khả tách bụi có độ ẩm cao, dạng lỏng rắn NHƯỢC ĐIỂM : - Chi phí chế tạo cao, vận hành, bảo dưỡng cao phức tạp thiết bị khác; tốn nhiều không gian để đặt thiết bị - Dễ bị ăn mòn, hư hỏng điều kiện khí thải có chứa axit hay chất ăn mòn - Không thể lọc bụi mà khí thải có chứa chất dể cháy nổ, có điện trở suất cao - Môi trường làm việc có điện nhiệt độ cao nên phát sinh chất gây ô nhiểm môi trường NOx hay O3 Phương pháp ướt - Nguyên tắc: + Cho dòng khí mang bụi tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng (thông thường nước) Bụi bị chất lỏng giữ lại tách khỏi dòng khí dạng bùn - Một số thiết bị sử dụng cho phương pháp ướt là: • • • • • • Cyclon ướt Ventury ướt Thiết bị lọc bụi có đĩa chứa nước sủi bọt Thiết bị lọc bụi có lớp đệm vật liệu rỗng tưới nước Buồng phun-thùng rửa khí rỗng Thiết bị lọc bụi kiểu ướt có tác động va đập quán tính Phương pháp ướt Ưu điểm: - Chi phí đầu tư ban đầu thấp - Có thể xử lý đồng thời bụi khí ô nhiễm - Có khả lọc hạt bụi có kích thước nhỏ, hiệu suất lọc bụi cao phương pháp khô - Không có tượng bụi quay lại - Có khả làm việc với khí thải có nhiệt độ cao Nhược điểm: - Chi phí vận hành cao, tiêu tốn nhiều lượng - Thiết bị dể bị ăn mòn, phát sinh nhiều bùn thải Quy trình công nghệ xử lý V THÔNG SỐ THIẾT KẾ CƠ BẢN Thông số đầu vào : + Lưu lượng khí thải 10000Nm3/h + Nhiệt độ khí thải 600°C + Nồng độ bụi vào: Cv = 38600 mg/Nm3 +Nồng độ SÓ2: 120mg/Nm3 +Nồng độ NOx: 4000mg/Nm3 V THÔNG SỐ THIẾT KẾ CƠ BẢN • Thông số đầu ra: - Với Cmax nồng độ tối đa cho phép thông số ô nhiễm khí thải công nghiệp nhiệt điện, mg/Nm3;C - Kp hệ số công suất - Kv hệ số vùng VI HIỆU SUẤT XỬ LÝ • Hiệu xử lý: • Hoạt động thiết bị xử lý đánh giá qua hai đại lượng : • Nồng độ chất ô nhiễm lại khí thải: đại lượng cho biết khí sau xử lý có đạt tiêu chuẩn khí thải hay không • Hiệu xử lý: xác định tỉ lệ chất thải loại tổng số chất thải khí thải ban đầu VI HIỆU SUẤT XỬ LÝ • • • • • • ŋ=(Go-G)/Go Trong : Go số lượng hay nồng độ chất thải ban đầu G số lượng hay nồng độ chất thải sau xử lý Hiệu xử lý hệ thống bao gồm tỏ hợp n thiết bị xử lý xác định theo công thức sau: ŋ=1-(1-ŋ1) *(1-ŋ2)…(1-ŋn) Ở ŋ1, ŋ2 …ŋn hiệu xử lý thiết bị hệ thống VII GIÁ THÀNH Tính toán chi phí đầu tư: + Thiết bị hệ thống xử lý khói thải làm thép hợp kim (D = 7900(kg/m3) Đơn giá: 34500 VNĐ/kg + Chân đỡ thiết bị làm thép cacbon (D=785 (kg/m3) Đơn giá 16500 VNĐ/ kg + Các bể chứa, bể lắng, vỏ ống khói làm bê tông cốt thép Đơn giá: 2.250.000VNĐ/m3 Tổng chi phí thiết bị là: 8.225.952.682(VNĐ) Tổng chi phí cho thiết bị phụ là:185.583.000(VNĐ) Tổng chi phí vận hành là: PVvh=PVhc+PVđiện=2301207+66876=2368083(VNĐ/h) VIII BỐ TRÍ MẶT BẰNG Quy hoạch hợp lý tổng mặt Dự án - Lựa chọn hướng nhà hợp lý - Xác định kích thước vùng cách ly - Bố trí hợp lý công đoạn sản xuất - Khu vực bố trí khu xử lý nước thải tập trung, xử lý rác thải cần đặt phía cuối hướng gió chủ đạo KẾT LUẬN - Nhà máy nhiệt điện nơi có lượng thải chất khí độc bụi lớn Vì vậy, để không làm ô nhiễm môi trường  nó cần hệ thống xử lý khí thải bụi tiên đạt tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường vể lượng phát thải bụi - Với hệ thống thiết bị xây dựng tốn nhiều kinh phí Vì nhóm đưa môt số đề xuất để giảm thiểu kinh phí hoàn thiện hệ thống xử lý khí thải nhà máy nhiệt điện: KẾT LUẬN - Tối ưu hóa thiết bị điện , hiệu cải thiện môi trường phương pháp quản lý vận hành đo đạc - Giảm chi phí: + Cải thiện trình đốt cháy hiệu suất lò +Tiết kiệm lượng +Sử dụng hợp lý amoniac, đá vôi +Cải thiện hiệu suất thiết bị môi trường +Xác nhận hiệu suất xúc tác,sự phân bố ammoniac thiết bị khử NOx +Nâng cao hiệu suất thu bụi cách tối ưu hóa thiết bị thu bụi tĩnh điện +Đánh giá toàn diện trình thiết bị khử SOx + Bảo trì thiết bị xử lý  bụi khí thải thường xuyên KẾT LUẬN - Đề xuất kỹ thuật đo đạc phân tích tối ưu nhất: +Nâng cao tính xác kết đo đạc phân tích +Nâng cao trình sản xuất + Giảm thiểu tác động môi trường -Đề xuất kỹ thuật vận hành cho nhiều nhà máy khác nhau: + Cải thiện điều kiện vận hành + Nâng cao hiệu suất nhà máy THANK YOU  Nhóm SV thực hiện: Hoàng Thị Ngọc Ly Trần Hương Giang Phùng Phương Mai Vũ Thị Ly Vũ Thị Cẩm Nhung Lã Xuân Trường Trịnh Quốc An ... nhà máy tro khô sinh trình đốt than, dầu nhiên liệu khác để cung cấp nhiệt cho nồi hơi; tro khô từ hệ thống lọc bụi tĩnh điện; tro ướt đáy nồi hơi; bùn khô từ nhà máy xử lý nước thải - Chất thải. .. công quay Turbine – máy phát Khí thải sinh hoạt dộng quay turbine, mô tơ + Trong bình ngưng, nước đọng thành nước nhờ hệ thống nước làm mát tuần hoàn Nước thải thải từ hệ thống làm mát dây chuyền... kèm dòng thải - Nhiên liệu đưa vào hệ thống nghiền: + Tại nhiên liệu sấy gió nóng cấp 1, qua sấy không khí thổi trực tiếp vào lò + Kết quả: sinh khí thải, chất thải rắn, tro bụi - Nước xử lý hóa