CHƯƠNG 7

Chương CÁC NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NGUYÊN TỬ Nhà máy nhiệt điện gì?  Nhà máy nhiệt điện: Tập hợp thiết bị cấu phục vụ cho việc thực chu trình nhiệt động để chuyển hoá lượng nhiệt thành sau thành lượng điện gọi nhà máy nhiệt điện Nhà máy nhiệt điện Nhiệt  Cơ Điện Nhà máy điện đồng phát nhà máy điện kết hợp sản suất lượng điện lượng nhiệt Tập hợp nhà máy nhiệt điện Hệ thống cung cấp nhiên liệu 1, lò 2, tuabin 3, máy phát điện 4, hệ thống sân phân phối 5, hệ thống nước tuần hoàn 6, hệ thống thu gom tro xỉ hệ thống thải xỉ 8, hồ chứa nước 11, hệ thống quạt khói ống khói 10 1. Cooling tower 2. Cooling water pump 3. transmission line (3phase) Stepup transformer (3phase) 5. Electrical generator (3-phase) Low pressure steam turbine 7. Condensate pump 10 Steam Control valve 19. Superheater 11 High pressure steam 20 Forced draught turbine (draft) fan 12. Deaerator 21 Reheater 13. Feed water heater 22. Combustion air intake 14. Coal conveyor 23. Economiser 15. Coal hopper 24. Air preheater 16. Coal pulveriser 25. Precipitator 26 Induced draught (draft) fan 8. Surface condenser 17. Boiler steam drum Intermediate pressure steam turbine 18. Bottom ash hopper 27. Flue gas stack Các phần nhà máy Nhiệt điện Băng tải than  Bộ phận tiếp liệu  Bộ nghiền than  Lò hơi  Bộ nhiệt Bộ gia nhiệt Tiền gia nhiệt không khí Bộ khử khí Tua bin 10 Bình ngưng 11 Tháp giải nhiệt 12 Electrostatic precipitator 13 Ống khói  14 Máy phát điện   15 Máy biến áp  16 Buông điều khiển Băng tải than : Băng tải than có nhiệm vụ vận chuyển than từ bãi, kho chứa đến gần nhà máy, gần lị đơt.  Thiết bị tiếp liệu : Thiết bị để tiếp liệu từ bang tải vào máy nghiền Máy nghiền : Than nghiền thiết bị nghiền Boiler : Now that pulverized coal is put in boiler furnace Boiler is an enclosed vessel in which water is heated and circulated until the water is turned in to steam at the required pressure Coal is burned inside the combustion chamber of boiler The products of combustion are nothing but gases These gases which are at high temperature vaporize the water inside the boiler to steam Some times this steam is further heated in a super heater as higher the steam pressure and temperature the greater efficiency the engine will have in converting the heat in steam in to mechanical work This steam at high pressure and temperature is used directly as a heating medium, or as the working fluid in a prime mover to convert thermal energy to mechanical work, which in turn may be converted to electrical energy Although other fluids are sometimes used for these purposes, water is by far the most common because of its economy and suitable thermodynamic characteristics Superheater : Most of the modern boilers are having super heater and reheater arrangement Superheater is a component of a steam-generating unit in which steam, after it has left the boiler drum, is heated above its saturation temperature The amount of superheat added to the steam is influenced by the location, arrangement, and amount of super heater surface installed, as well as the rating of the boiler The super heater may consist of one or more stages of tube banks arranged to effectively transfer heat from the products of combustion Super heaters are classified as convection , radiant or combination of these Electrostatic precipitator : It is a device which removes dust or other finely divided particles from flue gases by charging the particles inductively with an electric field, then attracting them to highly charged collector plates Also known as precipitator The process depends on two steps In the first step the suspension passes through an electric discharge (corona discharge) area where ionization of the gas occurs The ions produced collide with the suspended particles and confer on them an electric charge The charged particles drift toward an electrode of opposite sign and are deposited on the electrode where their electric charge is neutralized The phenomenon would be more correctly designated as electrode position from the gas phase Smoke stack : A chimney is a system for venting hot flue gases or smoke from a boiler, stove, furnace or fireplace to the outside atmosphere They are typically almost vertical to ensure that the hot gases flow smoothly, drawing air into the combustion through the chimney effect (also known as the stack effect) The space inside a chimney is called a flue Chimneys may be found in buildings, steam locomotives and ships In the US, the term smokestack (colloquially, stack) is also used when referring to locomotive chimneys The term funnel is generally used for ship chimneys and sometimes used to refer to locomotive chimneys Chimneys are tall to increase their draw of air for combustion and to disperse pollutants in the flue gases over a greater area so as to reduce the pollutant concentrations in compliance with regulatory or other limits device that converts mechanical energy to alternating current electrical energy Most alternators use a rotating magnetic field Different geometries - such as a linear alternator for use with stirling engines - are also occasionally used In principle, any AC generator can be called an alternator, but usually the word refers to small rotating machines driven by automotive and other internal combustion engines Transformers : It is a device that transfers electric energy from one alternating-current circuit to one or more other circuits, either increasing (stepping up) or reducing (stepping down) the voltage Uses for transformers include reducing the line voltage to operate low-voltage devices and raising the voltage from electric generators so that electric power can be transmitted over long distances Transformers act through electromagnetic induction; current in the primary coil induces current in the secondary coil The secondary voltage is calculated by multiplying the primary voltage by the ratio of the Monitoring and alarm system : Most of the power plant operational controls are automatic However, at times, manual intervention may be required Thus, the plant is provided with monitors and alarm systems that alert the plant operators when certain operating parameters are seriously deviating from their normal range Battery supplied emergency lighting and communication : A central battery system consisting of lead acid cell units is provided to supply emergency electric power, when needed, to essential items such as the power plant's control systems, communication systems, turbine lube oil pumps, and emergency lighting This is essential for a safe, damage-free shutdown of the units in an emergency situation Control Room and Switchyard : The control room monitors the overall operation of the plant It is provided with controls for real and reactive power flow It is provided with safety relays and switchgears 7.1 TIÊU THỤ VÀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG, NHIỆT NĂNG  Đặc điểm tiêu thu sản xuất điện năng, nhiệt    Điện phần nhiệt cần thiết phải có đồng hố sản xuất tiêu thụ Trong khoảng thời gian khác (một ngày, tuần, tháng hay năm) nhu cầu điện hay nhiệt lại thay đổi Nhu cầu tiêu thụ điện nhiệt thiết lập đồ thị tương quan theo thời Biểu đồ phụ tải N,MW QT 40 1 Nt.b.ngày 20 10 Nmax.ngày 30 0 12 16 20 Biểu đồ phụ tải điện ngày 24 I II III IV v VI VII VIII IX X XI XII Biểu đồ phụ tải nhiệt năm Chỉ tiêu đánh giá chế độ nhu cầu phụ tải  Hệ số sử dụng phụ tải đỉnh gM tỷ số phụ tải trung bình ngày Ntb giá trị lớn Nmax gM=Ntb/Nmax  Số sử dụng phụ tải đỉnh TM tỷ số sản lượng điện thời gian xét phụ tải lớn thời gian xét: TM=At/Nmax 24 At sản lượng điện ngày At  Ndt o Chỉ tiêu đánh giá chế độ nhu cầu phụ tải  Hệ số không đồng phụ tải ngày đêm fmin tỷ số phụ tải lớn phụ tải nhỏ ngày: fmin=Nmin/Nmax  Hệ số dự phòng tỷ số công suất đặt công suất max  =Nđặt/Nmax ... 25. Precipitator 26 Induced draught (draft) fan 8. Surface condenser 17.  Boiler steam drum Intermediate pressure steam turbine 18. Bottom ash hopper 27.  Flue gas stack Các phần nhà máy Nhiệt điện Băng tải than ... line (3phase) Stepup transformer (3phase) 5. Electrical generator (3-phase) Low pressure steam turbine 7.  Condensate pump 10 Steam Control valve 19. Superheater 11 High pressure steam 20 Forced draught... with controls for real and reactive power flow It is provided with safety relays and switchgears 7. 1 TIÊU THỤ VÀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG, NHIỆT NĂNG  Đặc điểm tiêu thu sản xuất điện năng, nhiệt  