Thiết kế nhà máy nhiệt điện công suất 300MW, nối với hệ thống và khử khí nước cấp trong nhà máy nhiệt điện

MỤC LỤCPHẦN I:THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CÔNG SUẤT 300MW1CHƯƠNG 1: CÁC PHƯƠNG ÁN ĐẶT TỔ MÁY VÀ CÔNG SUẤT ĐƠN VỊ21.1PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN LOẠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN21.2CHỌN CÔNG SUẤT TỔ MÁY21.3 CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA TỔ MÁY2CHƯƠNG 2: LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ KHỐI K1009042.1 CẤU TẠO CƠ BẢN VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA KHỐI TUABIN42.2 XÂY DỰNG QUÁ TRÌNH DÃN NỞ CỦA HƠI TRONG TUABIN TRÊN ĐỒ THỊ IS72.3 LỰA CHỌN VÀ LẬP BẢNG THÔNG SỐ HƠI VÀ NƯỚC72.4. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT VÀ CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ122.4.1 Tính toán cân bằng bình phân ly122.4.2. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt nước bổ sung142.4.3 Tính toán cân bằng bình gia nhiệt cao áp số 8152.4.4 Tính toán cân bằng bình gia nhiệt cao áp số 7162.4.5 Xác định sơ bộ độ gia nhiệt của bơm cấp cho nước cấp172.4.6. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt cao áp số 6182.4.7. Tính toán cân bằng bình khử khí192.4.8. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt hạ áp số 5202.4.9. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt hạ áp số 4 và 3212.4.10. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt hạ áp số 2232.4.11. Xác định độ gia nhiệt qua bơm ngưng và qua ejector242.4.12. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt hạ áp số 1262.4.13. Tính toán kiểm tra cân bằng cho bình ngưng272.4.14. Tính toán kiểm tra cân bằng công suất282.5. XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA TỔ MÁY302.5.1. Tiêu hao hơi vào tuabin302.5.2. Suất tiêu hao hơi cho tuabin312.5.3. Tiêu hao nhiệt cho thiết bị tuabin312.5.4. Suất tiêu hao nhiệt cho thiết bị tuabin312.5.5. Tiêu hao nhiệt cho lò hơi312.5.6. Suất tiêu hao nhiệt lò hơi312.5.7. Tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy312.5.8. Suất tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy322.5.9. Hiệu suất truyền tải môi chất trong nhà máy322.5.10. Hiệu suất của thiết bị tuabin322.5.11. Hiệu suất của toàn tổ máy322.5.12. Tiêu hao nhiên liệu cho toàn tổ máy trong nhà máy322.5.13. Suất tiêu hao nhiên liệu tiêu chuẩn cho toàn tổ máy32CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH333.1. TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ GIAN MÁY333.1.1. Tính chọn bơm cấp333.1.2. Tính chọn bơm ngưng343.1.3. Tính chọn bơm tuần hoàn373.1.4 Tính chọn bơm ngưng403.1.5 Tính chọn bơm nước đọng443.1.6Tính chọn bình khử khí443.1.7Tính chọn bình gia nhiệt cao áp463.1.8 Tính chọn bình gia nhiệt hạ áp 5, 4.483.1.9 Tính chọn bình gia nhiệt hạ áp 3, 2 và 1.493.2 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN THIẾT BỊ GIAN LÒ503.2.1 Tính toán lựa chọn lò hơi503.2.2 Chọn hệ thống chuẩn bị nhiên liệu53CHƯƠNG 4: SƠ ĐỒ NHIỆT CHI TIẾT VÀ BỐ TRÍ TOÀN NHÀ MÁY694.1. BỐ TRÍ NGÔI NHÀ CHÍNH694.1.1. Gian máy694.1.2. Gian trung gian704.1.3. Gian lò hơi704.2. BỐ TRÍ CÁC THIẾT BỊ KHÁC714.2.1. Phân xưởng cung cấp nhiên liệu714.2.2. Phân xưởng thủy lực714.2.3. Trạm thải tro xỉ và thiết bị khử bụi72PHẦN II: KHỬ KHÍ NƯỚC CẤP TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN73CHƯƠNG 5: CÁC CƠ SỞ VẬT LÝ CỦA QUÁ TRÌNH KHỬ KHÍ NƯỚC CẤP74A. NGUYÊN LÝ KHỬ KHÍ745.1 TÍNH HOÀ TAN CỦA CÁC LOẠI KHÍ TRONG NƯỚC745.2 CÁC QUÁ TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT CHẤT TRÊN NGƯỠNG HAI PHA765.3 NHỮNG YÊU CẦU ĐỐI VỚI BÌNH KHỬ KHÍ VÀ SƠ ĐỒ TỐI ƯU CỦA BÌNH KHỬ KHÍ79CHƯƠNG 6: KẾT CẤU CỦA BÌNH KHỬ KHÍ BẰNG NHIỆT VÀ TÍNH TOÁN816.1 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ KHỬ KHÍ816.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU SUẤT KHỬ KHÍ846.3 CẤU TẠO MỘT SỐ LOẠI BÌNH KHỬ KHÍ866.4 TÍNH TOÁN NHIỆT VÀ VẬT CHẤT TRONG BÌNH KHỬ KHÍ90CHƯƠNG 7:NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG, CẤU TẠO VÀ SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI CỦA BÌNH KHỬ KHÍ Ở NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI 1927.1 THÔNG SỐ KĨ THUẬT927.2 CẤU TẠO937.3 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BÌNH KHỬ KHÍ937.4 SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI BÌNH KHỬ KHÍ TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN947.5 CÁCH ĐO NỒNG ĐỘ OXI CÒN LẠI TRONG NƯỚC957.6 CÁCH XỬ LÝ KHI NỒNG ĐỘ OXI CÒN LẠI TRONG NƯỚC VƯỢT QUÁ TIÊU CHUẨN CHO PHÉP96CHƯƠNG 8: SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI BÌNH KHỬ KHÍ TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN98CHƯƠNG 9: VIỆC KHỬ KHÍ NƯỚC TRONG BÌNH NGƯNG Ở NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN102PHẦN PHỤ LỤC107TÀI LIỆU THAM KHẢO112

GVHD: TS.Nguyễn Cơng Hân Đồ án tốt nghiệp lỜI NĨI ĐẦU Đất nước ta giai đoạn phát triển mạnh mẽ lĩnh vực, bước đại hoá với mục tiêu đưa đất nước trở thành nước công nghiệp theo định hướng Đảng Nhà nước Trong tiến trình cơng nghiệp hố đại hố đất nước, việc phát triển cơng nghiệp đặt lên hàng đầu Để làm điều cần phải phát triển ngành công nghiệp mũi nhọn có ngành điện Việc phát triển ngành điện cần phải trước bước sở cho phát triển ngành công nghiệp khác đáp ứng nhu cầu ngày cao toàn xã hội Hiện điện nước ta chủ yếu sản suất nhà máy thuỷ điện nhà máy nhiệt điện Nhưng nhà máy thuỷ điện có cơng suất phụ thuộc vào mùa bị chi phối yếu tố từ thiên nhiên Nhà máy nhiệt điện khắc phục hạn chế Từ nhận thấy muốn có an ninh lượng tốt, phát triển bền vững việc phát triển nhiệt điện tính tất yếu khách quan Ý thức điều nên nhận đề tài “Thiết kế nhà máy nhiệt điện công suất 300MW, nối với hệ thống khử khí nước cấp nhà máy nhiệt điện”.Với cố gắng thân tận tình giúp đỡ thầy TS.Nguyễn Cơng Hân, em hồn thành việc thiết kế sơ nhà máy nhiệt điện ngưng Do thời gian hạn hẹp hạn chế nhận thức nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót, mong thầy đóng góp ý kiến để em hồn thiện đồ án Ngày tháng 12 năm 2014 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu, em hoàn thành Đồ án tốt nghiệpcủa Đây kết nỗ lực, cố gắng, làm việc khẩn trương nghiêm túc thân nhiên khơng có kết không giúp đỡ Khoa Công Nghệ Năng Lượng, thầy giáo, cô giáo, bạn, Vì em xin phép cảm ơn: Khoa Công Nghệ Năng Lượng – Trường Đại học điện lực tạo điều kiện thuận lợi cho em trình học tập nghiên cứu Sự giúp đỡ tận tình Ban lãnh đạo Cơng ty, bác, chú, anh phân xưởng hóa nhà máy Nhiệt Điện Phả Lại I Đặc biệt, em xin gửi tới thầy giáo: TS Nguyễn Cơng Hân lòng biết ơn sâu sắc Thầy hết lòng hướng dẫn, bảo tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án Sinh viên thực Nguyễn Văn Tuấn GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Đồ án em trực tiếp tính tốn, thiết kế, nghiên cứu đánh giá hướng dẫn thầy giáo – TS Nguyễn Công Hân Em sử dụng tài liệu liệt kê phần “Tài liệu tham khảo” GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp LỜI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Giảng viên hướng dẫn GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp LỜI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Giảng viên phản biện GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp CÁC CHỮ VIẾT TẮT BGN Bình gia nhiệt LMEJ Làm mát ejectơ BGNCA Bình gia nhiệt cao áp LMHC Làm mát chèn BGNHA Bình gia nhiệt hạ áp NMĐ BGNNBS Bình gia nhiệt nước bổ sung NMNĐ Nhà máy nhiệt điện BH Bao TTNĐ HN Hâm nước SĐNCT Sơ đồ nhiệt chi tiết HTT Hộ tiêu thụ SĐNNL Sơ đồ nhiệt nguyên lý KK Khử khí TB LH Lò Nhà máy điện Trung tâm nhiệt điện Tuabin CÁC KÍ HIỆU B Tiêu hao nhiên liệu [kg/s] b Suất tiêu hao nhiên liệu [kg/kWh] D Tiêu hao hơi, lượng mới, sản lượng [kg/s] d Đường kính ống [mm] d0 Suất tiêu hao [kg/kWh] H Cột áp, sức ép [mmH2O] i Entanpy [kJ/kg] k Hệ số truyền nhiệt đường ống [W/m2.K] N Công suất điện tổ máy, nhà máy [MW] p Áp suất [at],[bar] Q Tiêu hao nhiệt, công suất nhiệt [kW],[W] q Suất tiêu hao nhiệt [kJ/kWh] t Nhiệt độ [0K],[0C] α Hệ số khơng khí thừa ω Tốc độ mơi chất [m/s] GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp PHẦN I:THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆNCÔNG SUẤT 300MW Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 1: CÁC PHƯƠNG ÁN ĐẶT TỔ MÁY VÀ CƠNG SUẤT ĐƠN VỊ PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN LOẠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN Theo yêu cầu ra: Thiết kế nhà máy nhiệt điện đốt than có cơng suất 1.1 300MW, nối với hệ thống Do ta đưa phương án lựa chọn là: Thiết kế nhà máy nhiệt điện tuabin ngưng CHỌN CÔNG SUẤT TỔ MÁY Theo yêu cầu đề bài: Thiết kế nhà máy nhiệt điện có cơng suất 300MW với 1.2 số liệu ban đầu sau: αxa= 0,011; αch= 0,006 ; αrr= 0,011; αej= 0,008 Thông thường chọn số tổ máy phải đề nhiều phương án khác Để so sánh xác phải so sánh tiêu mặt kinh tế kỹ thuật phương án So sánh mặt kỹ thuật để đánh giá tiêu kỹ thuật sơ bộ, đồng thời phải đảm bảo cung cấp điện điều kiện xảy cố Vì kiến thức em hạn chế khơng nắm bắt giá thiết bị thị trường, vốn đầu tư, chi phí vận hành năm Nên không đưa phương án so sánh mặt kinh tế, xin trình bày số phương án lựa chọn mặt kỹ thuật từ em định lựa chọn phương án: Nhà máy nhiệt điện ngưng chia thành khối độc lập, khối có cơng suất 100 MW bao gồm lò tuabin ngưng 1.3 CÁC THƠNG SỐ CHÍNH CỦA TỔ MÁY Bảng 1:Đặc tính kỹ thuật tuabin K-100-90: STT Đặc tính kỹ thuật tuabin K-100-90 Công suất định mức [MW] 100 Áp suất [at] 90 Nhiệt độ [0C] 535 Số xilanh Số tầng 20+ (5x2) Số cửa trích Nhiệt độ nước cấp [0C] Số bình ngưng Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt 217 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp Bảng 2: Thông số từ cửa trích tới bình gia nhiệt, bình khử khí Cửa Trích cho BGN, Trích sau Áp suất Nhiệt độ trích BKK tầng thứ BGNCA Số lượng 29,3 394 18 BGNCA 10 18,6 336 16 BGNCA & BKK 13 10,8/6 274 6/16 BGNHA 18 3,7 165 12 BGNHA 20 2,0 120 15 BGNHA 22 0,73 91 7 BGNHA 23 0,39 75 8 BGNHA 24 0,16 55 số Nhà máy bao gồm tổ máy, tổ có cơng suất 100 MW Mỗi tổ máy có lò bao tuần hồn tự nhiên cung cấp Sử dụng cấp phân ly nước xả bình khử khí Dùng sơ đồ phân ly nước xả lò tận dụng lượng nhiệt, lượng nước xả lò, làm giảm tổn thất nhiệt lò tăng hiệu suất chu trình nhiệt Hơi sau phân ly đưa vào bình khử khí, nước lại đưa vào bình gia nhiệt nước bổ sung để gia nhiệt cho nước bổ sung sau thải ngồi theo đường kênh thải CHƯƠNG 2: LẬP VÀ TÍNH TỐN SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ KHỐI K-100-90 2.1 CẤU TẠO CƠ BẢN VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA KHỐI TUABIN Khối tổ máy K-100-90 gồm có tuabin 100 MW lò có bao tuần hồn tự nhiên Hơi áp suất cao có thơng số là: p 0= 90 at, t0= 535 0C đưa vào tuabin Sau giãn nở sinh công số tầng cánh, phần trích để gia nhiệt nước cấp Sau dòng sau sinh cơng phía bình ngưng Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt 10 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp BGNCA cac BGNHA Hình 2.2: Sơ đồ ngun lí nối bình khử khí phía song song với BGNHA đầu tiên, kí hiệu hình 2.1 Để đảm bảo hoạt động ổn định bình khử khí với áp suất xê dịch thể tích thùng (bể chứa) ống dẫn nước cấp phải tính tốn đáp ứng truờng hợp nước sơi đưa vào máy bơm với tốc độ giảm áp suất tối đa bình khử khí Vì cần đảm bảo thất thoát thuỷ lực tối thiểu ống dẫn từ bình khử khí tới máy bơm phải bảo đảm xếp hợp lí ống dẫn ngồi phải bảo đảm cung cấp đặn nước cho máy bơm bình khử khí hoạt động song song Nên bố trí bình khử khí cho tổ máy nhằm đảm bảo KK sâu lượng nước cung cấp với áp suất trượt Trong trường hợp tải bị xê dịch nhanh việc KK nước diễn nhờ nhiệt tích tụ khối nước chứa bình bình khử khí Trong trường hợp tải tăng nhanh có xê dịch đáng kể tải nhiệt độ nước sau qua bình khử khí nhỏ nhiệt độ bão hoà Để ngăn chặn tượng cần cung cấp nước cho bình khử khí thơng qua thiết bị sục nhà máy điện ngưng hơi, người ta sử dụng sơ đồ KK cấp đónước khơng có muối đưa vào bình ngưng tuabin Nước ngưng sau đun áp suất thấp nước đọng sau đun với áp suất cao đưa vào bình khử khí có áp suất cao SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 103 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp Việc áp dụng sơ đồ cấp để KK nước cho phép nâng cao hiệu kinh tế máy tuabin nhờ giảm thất thoát nhiệt sử dụng việc đun lại lượng nước khơng có muối Nhược điểm sơ đồ làm tăng độ ăn mòn ống thép bình ngưng bổ sung lượng nước lớn có chứa nhiều O2 Ngồi sơ đồ phải chống lại ăn mòn cho hệ thống khử muối nước trước đưa vào bình ngưng Việc khắc phục nhược điểm thực cách sử dụng sơ đồ phương pháp khử muối bình khử khí chân khơng thay dùng cách SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 104 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 9: VIỆC KHỬ KHÍ NƯỚC TRONG BÌNH NGƯNG Ở NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN Ngồi bình khử khí tách khí khơng hòa tan bình ngưng xảy q trình khử khí nhiệt Khi ngưng tụ lại thành nước q trình dần chuyển thành nước trạng thái bão hòa mà tự động xảy q trình tách khí khơng hòa tan khỏi nước Các khí tách bơm ejecto hút đưa Do khí khơng ngưng vào bình ngưng nên áp suất bình ngưng tổng phân áp suất nước tất khí lại, việc ngưng nước xảy với phân áp suất tương ứng với nhiệt độ bão hòa Như áp suất bình ngưng khác đáng kể với phân áp suất nước hàm lượng khí lớn Vì độ q lạnh nước ngưng độ kinh tế nhiệt NMĐ phụ thuộc vào mức thải khí khơng ngưng khỏi bình ngưng Sự có mặt khí khơng thuận lợi cho hệ số tỏa nhiệt ngưng bề mặt làm mát cần thiết bình ngưng Chẳng hạn nồng độ khối lượng khí 1% hệ số tỏa nhiệt ngưng giảm hai lần so với giá trị tương ứng với sạch, 2,5-3% giảm bốn lần Số lượng khơng khí lọt phụ thuộc vào tình trạng chèn chỗ nối chân không không xác định tính tốn Việc tổng kết hàng loạt số liệu vận hành cho phép tính thiết bị thải khơng khí chuẩn hóa lượng khơng khí lọt tùy theo cơng suất tuabin từ 3060kg/h Lượng khơng khí lọt vào bình ngưng so với lưu lượng nhỏ Vì thải liên tục khơng khí áp suất bình ngưng sau tuabin lấy áp suất tương ứng với nhiệt độ bão hòa Nhưng chỗ hút nồng độ khơng khí đáng kểhình 9-1 Theo mức độ chuyển động tới chỗ hút áp suất tồn phần thay đổi khơng đáng kể ( trở kháng bình ngưng nhỏ) phân áp suất khơng khí hỗn hợp khí- khơng khí tăng , phân áp suất nước chỗ hút giảm nước ngưng ngưng miền lại lạnh so với nước ngưng lại Độ SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 105 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp lạnh nước ngưng làm giảm độ kinh tế nhiệt thiết bị Vì việc bố trí cấu trúc bình ngưng cần phải bảo đảm hâm phần nước ngưng đến nhiệt độ bão hòa, ứng với áp suất bình ngưng SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 106 Đồ án tốt nghiệp G-V p  p G-V  p k GVHD: TS.Nguyễn Công Hân p p k = p  p p p  p Chỗ rút Đường tới chỗ rút SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 107 GVHD: TS.Nguyễn Cơng Hân Đồ án tốt nghiệp Hình 9.1: Sự thay đổi áp suất bình ngưng theo mức độ chuyển động tới chỗ rút Pk = Σ P- áp suất tổng ; pp –phân áp suất ; Σ PG-V –phân áp suất hỗn hợp khí- khơng khí; ∆Pk –trở kháng bình ngưng Cùng với khơng khí có lượng bị hút, điều gâ tổn thất nước ngưng Để loại trừ hỗn hợp hơi- khơng khí cần phải làm mát thiết bị trao đổi nhiệt tương ứng có quay hệ thống nước ngưng Vì bề mặt trao đổi nhiệt thiết bị trao đổi nhiệt lớn hỗn hợp bị hút lớn nên việc hút hợp lý làm miền kết thúc việc ngưng Chỗ hút phụ thuộc trước hết vào hướng dòng bình ngưng- người ta phân biệt bình ngưng có dòng xuống (hình 9.2a), dòng hướng lên (hình 9.2b), dòng bên sườn (hình 9.2c) rút khơng khí rút khơng khí rút khơng khí b) c) a) Hình 9.2: sơ đồ bố trí bề mặt trao đổi nhiệt dòng bình ngưng Độ chắc, gọn lớn bình ngưng vẽ (hình 9.2a) ưu việt khơng thật, trở kháng lớn nhất- tiết diện thơng lúc bắt đầu dòng bé (cho tồn lưu lượng nó), việc rửa khắp bề mặt hâm khó khăn Khuyết điểm sơ đồ độ lạnh lớn nước ngưng, việc kết thúc đường tới chỗ hút lại trùng với chỗ rút nước ngưng Các sơ đồ đại bình ngưng (hình 9.2 b,c) làm kiểu hồi nhiệt- tiếp xúc nước ngưng tháo vào thùng nước ngưng với dòng vào bình ngưng ngăn ngừa triệt tiêu độ lạnh nước ngưng SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 108 GVHD: TS.Nguyễn Cơng Hân Đồ án tốt nghiệp Khơng khí hút liên tục ejecto Hơi từ cửa trích tuabin tới ejecto Có thể sử dụng thoát BKK áp suất cao, điều hợp lý Vì triệt tiêu phần tử phụ - bình làm mát thốt, lưu lượng với thoát thực tế lưu lượng cần để làm việc ejecto Đối với chế độ khởi động người ta dự định đưa qua van giảm áp tới ejecto phụ Lưu lượng làm việc cho ejecto có giá trị rõ rệt (0,5 – 0,8 % lưu lượng cho tuabin), số với khơng khí từ bình ngưng Để tránh tổn thất nước ngưng để giảm tổn thất nhiệt cho làm việc cấu trúc ejecto kết hợp với bình làm mát Những bình trao đổi nhiệt làm mát dòng nước ngưng tuabin, nên gọi chúng BGN dùng thải ejecto Chi phí cho ejecto có bình làm mát nhỏ tiêu hao nhỏ Điều đạt áp dụng ejecto hai cấp ba cấp với độ nén cấp Sơ đồ thiết bị ejecto hai cấp có vẽ (hình 9.3) Nhiệt độ nước ngưng bình làm mát thấp làm việc cấp ngưng hồn tồn Điều làm giảm việc rút hỗn hợp hơi- khơng khí vào cấp hai, điều đến lượt cho phép giảm tiêu hao cho làm giảm việc cấp tổng cộng cho ejecto Các bình làm mát ejecto ln đặt sau bơm ngưng, tức bình theo đường nước ngưng hệ thống hồi nhiệt Việc sử dụng nhiệt ngưng ejecto hệ thống hồi nhiệt thiết, nước ngưng tuabin hâm nóng bình trao đổi nhiệt lên 3-5 0C NMĐ ngưng 7-10 0C trung tâm nhiệt điện chúng vào bình ngưng SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 109 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp 14 13 11 10 12 Hình 9.3: Sơ đồ mắc ejecto để hút hỗn hợp khí – khơng khí khỏi bình ngưng 1:hơi làm việc tới; 2:xả khơng khí; 3:cấp ejecto chính; 4:đường gánh để làm việc cấp thứ hai khởi động tuabin; 5:cấp ejecto chính; 6: lấy nước ngưng vào thể tích bình ngưng ;7: ejecto khởi động; 8:hút khơng khí khỏi bình ngưng; 9: bình ngưng tuabin; 10:bơm ngưng; 11:chuyển nước ngưng làm việc ejecto từ bình làm mát cấp hai sang bình làm mát cấp một; 12: đường để tái tuần hoàn nước ngưng tuabin khởi động nó; 13: van để tái tuần hồn trì mức nước bình ngưng; 14: thiết bị làm nước ngưng Ngoài ejecto làm việc thường xun, người ta đặt ejecto khởi động Nó mở q trình khởi động để thải sơ khơng khí khỏi bình ngưng thân tuabin, thân chạy khơng tải có chân không Do ejecto khởi động làm việc thời gian ngắn nên cấu tạo thường đơn giản- người ta chế tạo có cấp thường khơng có bình làm mát hỗn hợp hơi-khơng khí hút đẩy thẳng vào khí Khi để ý đến ảnh hưởng lớn áp suất bình ngưng đến độ kinh tế thiết bị tuabin người ta đặt ejecto có dự phòng – hai ejecto làm việc dự phòng Ejecto khởi động khơng đặt dự phòng SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 110 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp Người ta tống hỗn hợp hơi- khơng khí từ BGNHA tới chỗ hút khí khỏi bình ngưng để thải khỏi hệ thống Đối với NMĐ người ta đưa bình ngưng làm mát tới vùng hút bình ngưng Để trì chân khơng tính tốn khơng thể cho phép nâng cao mức nước ngưng bình ngưng đến độ mà với phần bề mặt làm mát bị loại trừ việc trao đổi nhiệt Mặt khác, việc hạ thấp nhiều mức nước ngưng hay là, thế, tháo hoàn tồn bình ngưng bất lợi, điều dẫn tới giảm cột áp nước đầu hút bơm dẫn tới xâm thực lối vào bơm ngưng Van đặc biệt để tái tuần hoàn giải nhiệm vụ trì mức nước ngưng bình ngưng Để giảm tiêu hao cho ejecto cần phải theo dõi trước hết độ kín chặt nối thân bình ngưng với ống tuabin, tiết diện chỗ nối lớn SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 111 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp PHẦN PHỤ LỤC Hình 1.1 : Hệ số hấp thụ nước O2, N2 CO2 αco 3 m/m αo 1,8 0,06 1,6 1,4 1,2 3 αN m/m 0,05 1,0 0,8 0,6 0,03 0,4 0,2 0,02 0,02 0,015 0,01 t 40 80 120 160 200 240 1: hệ số hấp thụ nước với O2 2: hệ số hấp thụ nước với N2 3: hệ số hấp thụ nước với CO2 SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 112 280 °C GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp Hình 1.2 : Sự phụ thuộc nồng độ cân O2 nước vào nhiệt độ nước áp suất khí bề mặt nước mg/kg 50 02 45 40 35 30 25 20 15 10 8kG/cm2 t 40 50 60 70 80 90 100 110120 130140 150160 0C Nhiệt độ nước, o C SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 113 GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp Hình 1.3 : Sự phụ thuộc hàm lượng oxi lại nước vào độ gia nhiệt thiếu 0,7 0,6 0,5 0,4 2°C 0,2 3° C 5° C 0,3 θ= hàm lu?ng oxi, mg/l 0,8 O2 C 1° 0,1 SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 20 40 60 114 80 100 120 °C GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp Hình 1.4 : Sự phụ thuộc hàm lượng oxi lại vào lưu lượng 0,10 Hàm l ng oxi, mg/l 0,09 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 SVTH: Nguyễn Vn Tun 1,0 115 2,0 Hơi xả ra, kg/t GVHD: TS.Nguyễn Cơng Hân Đồ án tốt nghiệp Hình 1.5 : Sự phụ thuộc hàm lượng oxi lại nước vào lưu lượng nước nhiệt độ nước 0,10 10 ; ; ; Hàm l ng oxi, mg/l 0,09 o C 0,08 0,07 40 o C 0,06 0,05 67 o 0,04 C 0,03 97 0,02 o 0,01 20 SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Luu l ng n c, t/h 116 C GVHD: TS.Nguyễn Công Hân Đồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Thiết kế nhà máy nhiệt điện –Nguyễn Công Hân Phạm Văn Tân [2] Quy trình vận hành lò máy thiết bị phụ -Phả Lại I [3] Nhiệt động kỹ thuật – Bùi Hải [4] Nhà máy nhiệt điện tập 1,2- Nguyễn Công Hân SVTH: Nguyễn Văn Tuấn 117 ... PHƯƠNG ÁN ĐẶT TỔ MÁY VÀ CÔNG SUẤT ĐƠN VỊ PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN LOẠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN Theo yêu cầu ra: Thiết kế nhà máy nhiệt điện đốt than có cơng suất 1.1 300MW, nối với hệ thống Do ta đưa... ta đưa phương án lựa chọn là: Thiết kế nhà máy nhiệt điện tuabin ngưng CHỌN CÔNG SUẤT TỔ MÁY Theo yêu cầu đề bài: Thiết kế nhà máy nhiệt điện có cơng suất 300MW với 1.2 số liệu ban đầu sau: αxa=... [kJ/kg] k Hệ số truyền nhiệt đường ống [W/m2.K] N Công suất điện tổ máy, nhà máy [MW] p Áp suất [at],[bar] Q Tiêu hao nhiệt, công suất nhiệt [kW],[W] q Suất tiêu hao nhiệt [kJ/kWh] t Nhiệt độ