Đồ án tốt nghiệp - Nhà máy điện Phả Lại

Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 1 Chương 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI. Nhà máy nhiệt điện Phả Lại được bố trí xây dựng cách Hà Nội 65 km về phía đông bắc. Khu vực nằm trong giới địa chấn nên hệ số an toàn cho phép như là tải trọng địa chấn trong việc thiết kế nhà máy được lấy là cấp 7 theo bảng Relrter. Khí hậu trong khu vực ẩm trong mùa mưa và tương đối khô, trong mùa khô á nhiệt đới và không bị ảnh hưởng nhiều bởi nước mặn vì khu vự c cách cửa sông Thái Bình 60 km về phía thượng lưu, không có sự khác biệt rõ rệt giữa mùa khô và mùa mưa, vì mùa mưa xảy ra quanh năm. Tuy nhiên lượng mưa hàng năm dao động rất lớn trong khoảng 2274 mm và 951 mm giữa năm nhiều nước và năm ít nước. Nhiệt độ khí quyển trung bình tháng cao nhất và tháng thấp nhất là 40,8 0 C và 2,2 0 C, sự thay đổi nhiệt độ nước sông trong tháng khô nhất (tháng 3) và giờ nóng nhất (13 h ) là 23,58 0 C. Nhiên liệu sử dụng cho nhà máy chủ yếu là than Anthracite từ các mỏ than Hòn Gai, Cẩm Phả. Than được vận chuyển tới nhà máy bằng đường sắt và đường thủy. Sau khi khảo sát địa hình và khí hậu tại địa bàn Phả Lại, tháng 5/1980 các chuyên gia Liên Xô giúp ta xây dựng nhà máy với công suất 440 MW gồm 4 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 111MW. Ngày Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 2 28/10/1983 tổ máy số 1 phát điện. Năm 1986 tổ máy số 4 đi vào hoạt động. Trong thời điểm nước ta đang tiến tới công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhà máy đã đóng góp một phần đáng kể cho đất nước. Từ tháng 10/1983 nhà máy đã hòa vào lưới điện quốc gia hơn 30 tỷ kwh điện. Hiện nay nhà máy với 2.300 công nhân trong đó có 150 người có trình độ đại học, trên đạ i học, 600 trung cấp. Số còn lại là công nhân lao động phổ thông. Được biên chế thành hơn 30 phòng ban, phân xưởng và 5 kíp vận hành theo 3 ca liên tục không kể ngày đêm. Cấu trúc nhà máy gồm 4 tổ máy vận hành theo các khối độc lập với nhau. Tương ứng với mỗi khối là hai lò hơi A, B và một tua bin, một máy phát. Nguồn cung cấp nhiên liệu cho nhà máy là từ các mỏ than Hòn Gai, Cẩm Phả, Mạo Khê. Sau khi than được khai thác tại các mỏ than được vận chuyển theo hai đường, đường sông và đườ ng sắt. Than đường sông được các xà lan có trọng tải lớn vận chuyển tới cầu cảng và được 4 cần cẩu Kíp sốp bốc đưa lên hệ thống băng tải đưa về lò hoặc vào các kho dự trữ. Than đường sắt được tàu hỏa chở về, được đưa vào quang lật toa rót xuống băng tải và cũng được đưa vào các kho dự trữ. Ngoài nguồn than cung cấp, nhà máy còn sử dụng d ầu Fo khi đốt lò và duy trì quá trình hoạt động của lò. Dầu này được nhập ngoại ở Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 3 cảng Vật Cách và được đưa về nhà máy bằng đường thủy. Lượng dầu tiêu thụ hàng năm khoảng 150.000 tấn. Nguồn điện năng do nhà máy sản xuất được hai trạm 110 kV và 220kV cung cấp lên các lộ chính. Các tổ máy 1 và 2 được nối với cả hai hệ thống thanh góp nhờ các biến áp tự ngẫu 3 dây cuốn. Các máy phát của tổ máy số 3 và 4 được nối vào thanh cái 220 kV qua các máy biến áp hai cuộn dây. 1-1. Phương pháp cung cấp than nhà máy đ iện Phả Lại. Nguồn cung cấp than cho nhà máy điện Phả Lại chủ yếu là than Anthracite vận chuyển tới nhà máy bằng đường sông và đường sắt. Các mỏ cung cấp chính là Hòn Gai, Mạo Khê, Vàng Danh. Từ tuyến cảng vào kho dự trữ số 1, than được 4 cẩu bốc đưa đến máy cấp qua các băng tải BT 7 → BT 8 → BT 10 → 5/2b sau đó vào kho. Cấp than từ tuyến cảng lên lò được vận chuyển theo các băng tải BT 7 → BT 8 → BT 9 → BT 11 → BT 6 /3AB lên 2 AB → 3 AB → 4 AB → Các thanh gạt vào kho than nguyên. Cấp than dự trữ từ máy cấp → BT 6 /15 → 6/ 3AB → 2AB. Cấp than từ đường sắt: Từ quang lật toa → máy cấp 1,2 → BT 1 /1 → BT 5 /1 → BT 5 /2b. Cấp than từ tuyến đường sắt lên thẳng lò từ quang lật toa → máy 1; 2 → 1/1 → 1/2b → 2AB → 3AB → 4AB. Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 4 Than đường sắt và đường sông có thể được chuyển vào kho dự trữ hoặc có thể chuyển tới các máy nghiền nhờ các máy cấp than nguyên và hệ thống băng tải. Việc sấy than được thực hiện trong máy nghiền than bằng gió nóng có nhiệt độ 400 0 C. Gió này được lấy từ quạt gió thổi qua hai bộ sấy không khí ở đuôi lò, trên đường gió nóng đến máy nghiền, có lắp một lá chắn không khí lạnh thông với khí quyển. Trong máy nghiền, than được nghiền nhỏ và trộn thành hỗn hợp than và không khí nóng. Sau đó than được quạt tải bột hút qua bộ phân ly than thô. Tại khâu này những hạt than to có khối lượng lớn được đưa trở lại máy nghiền để nghiền lại. Những hạt than nhỏ đủ tiêu chuẩn được đưa lên phân ly than mịn “xiclon”) có nhiệm vụ tách than ra khỏi hỗn hợp than và không khí. Từ khâu này than bột được đưa vào kho than bột. Lượng không khí được tách ra sau khi phân ly than còn lẫn một lượng khoảng 10% than nhỏ được quạt máy nghiền thổi đưa vào các vòi đốt phụ để sử dụng triệt để số lượng than này. Lượng than đủ tiêu chuẩn độ nhỏ mịn sau khi được đưa vào kho than mịn được đư a vào ống dẫn than nhờ các máy cấp than bột dùng hai máy cấp than bột, mỗi ống cấp than bột dùng hai máy cấp than bột. Việc vận chuyển than bột từ kho than mịn đến các vòi đốt bằng không khí nóng có nhiệt độ tới 400 0 C. 1-2. Các thông số hệ thống băng tải nhà máy. Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 5 Băng tải 1,2 m năng suất 800 tấn/ giờ bao gồm các băng tải B 7 ; B 8 ; B 10 ; 5/2b; 1/1; 1/2AB tốc độ băng 2m/s. Các băng còn lại trừ máy cấp 1/2 có tốc độ 2m/s, độ rộng 0,8m, năng suất 400 tấn/h. 1-3. Các thông số kỹ thuật của hệ thống chế biến than. Máy nghiền than Kiểu: WБM – 370/850 Đường kính thùng nghiền: d = 3,7 m. Chiều dài thùng nghiền: L = 8,5 m. Năng suất nghiền: D th = 33,1 tấn/h. Trọng lượng bi: M p = 65,5 tấn. Độ mịn của than: R 90 = 4%. Tốc độ thùng nghiền: N Tn = 17,62 vòng/phút. Động cơ máy nghiền: Kiểu CДЗ – 2 – 22 – 41 – 60TB 2 . Công suất: P đm = 16.000kw. Tốc độ: N = 100 vòng/ phút. Điện áp định mức: U đm = 265 A. Dòng điện kích từ: I KT = 126 V. Hiệu suất: N = 93,8%. Động cơ quạt nghiền: Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 6 Kiểu Д A30 – 13 – 50 – 4T2. P đm = 395 kw. U đm = 0,6 kV. N = 1480 vòng/ phút. Động cơ máy cung cấp than nguyên là động cơ một chiều, kích từ song song có các thông số sau: Kiểu 2 π - 6225 – 04 P đm = 9 kw. U đm = 220 V. N = 300 ÷ 1500 Vòng/phút. Động cơ máy cấp than bột là động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số sau: Kiểu π - 52 –T2. P đm = 1,9 Kw. U đm = 220 V. N = 300 ÷ 1500 vòng/phút. Thành phần hóa học của than: Nhiệt trị của than Q tb LV = 5035 Kcal/kg. Độ tro A = 28,3%. Độ ẩm W = 9,65%. Hàm lượng Oxy O 2 = 2,22%. Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 7 Hàm lượng Hydro H = 2,32%. Hàm lượng lưu huỳnh S = 0,73%. Nitơ N = 0,6%. Hàm lượng Các bon C = 56,3%. 1-4. Vai trò nhiệm vụ – cấu tạo lò hơi nhà máy nhiệt điện Phả Lại. Lò hơi đóng một vai trò rất quan trọng trong nhà máy nhiệt điện. Bởi vì từ khâu này than được đốt cháy qua các ống sinh hơi sẽ chuyển thành hơi, cung cấp cho bao hơi. Bao hơi có nhiệm vụ tách nước và hơi, hơi sẽ được đưa tới hệ th ống quá nhiệt sau đó đi qua các van và vào làm quay tua bin máy phát điện. Lượng nước còn lại trong bao hơi sẽ tiếp tục được cung cấp cho các ống sinh hơi và tiếp tục lập lại chu trình tạo hơi như ban đầu. Nhà máy nhiệt điện Phả Lại gồm 4 tổ máy. Tương ứng với một tổ máy được lắp đặt 2 lò hơi và một tua bin. Tên lò Б KZ – 100 – 220 – 10C sản xuất tại Liên Xô. Có cấu trúc mộ t bao hơi, ống nước đứng, tuần hoàn tự nhiên, nguyên liệu cung cấp cho lò là than Anthracite khai thác từ các mỏ than Hòn Gai, Mạo Khê Quảng Ninh. Nhà sản xuất thiết kế lò hình chữ π buồng đốt chính là nhánh đi lên đầu tiên. Tại đây, nước được gia nhiệt và trở thành trạng thái hơi. Để sử dụng khói nóng người ta thiết kế phía trên lò có đặt các bộ quá nhiệt để sấy khô hơi trước khi đưa sang tua bin. Cũng trên đường khói thoát, người ta đặt xen kẽ các bộ hâm nước và sấy khô khí nhằm tận dụng lượng nhiệt của khói thoát để tăng hiệu suất của lò. Buồng đốt Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 8 của lò kiểu hở cấu tạo bởi các đường ống sinh hơi hàn sẵn, các giàn ống sinh hơi ở vách trước và vách sau, ở phía dưới tạo thành các mặt nghiêng của phễu lạnh với góc nghiêng so với mặt nằm ngang là 50 0 . Tại buồng lửa người ta lắp đặt 4 vòi cung cấp nhiên liệu kiểu xoáy. Lắp tại hai bên vách lò ở độ cao 9,85 m và 12,7 m. Các vòi đốt gió tận dụng sau khi phân ly than mịn được lắp tại các góc lò. Khi khởi động và duy trì sự cháy của lò người ta lắp đặt một vòi phun dầu Fo có công suất 2T/h. Để nâng cao chất lượng hơi, lò được thiết kế theo sơ đồ bốc hơi hai cấp, cấp 1 đặt ngay trong bao hơi, gồm tổ hợp các xyclon trong thiết bị rửa hơi, cửa chớp và mặt sàng. Cấp bốc hơi thứ hai là 4 xyclon ngòai đặt thành từng khối ở bên phải và bên trái lò. Người ta thiết kế bao hơi hình trụ có đường kính trong là 1600 mm, chiều dài là 12,7m, độ dầy 88mm. Mức nước trung bình ở bao hơi thấp hơn trục hình học của bao hơi là 200mm. Trong quá trình lò vận hành mức nước trong bao hơi có thể cho phép dao động ± 50 mm so với mức nước trung bình là “0 ”. Khi kh ởi động lò bao hơi được sấy nóng bằng hơi bão hòa lấy từ các lò khác. Ngoài ra trong bao hơi còn đặt các đường ống sả sự cố, ống đưa phốt phát vào lò để chống cáu cặn. Sự tuần hoàn của lò được phân chia theo các giàn ống thành 14 vòng tuần hòan nhỏ độc lập nhằm tăng độ tin cậy của quá trình tuần hoàn. Cấu tạo của bộ quá nhiệt của nhà máy là bộ quá nhiệt hỗn hợp, nửa b ức xạ, nửa đối lưu, dọc theo đường hơi gồm 4 bộ quá nhiệt. Từ Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 9 bộ quá nhiệt cấp 1 đến cấp 4, việc điều chỉnh nhiệt độ của hơi quá nhiệt được thực hiện nhờ bộ phun nước cấp 1 và cấp 2. Nước giảm ôn là nước ngưng lấy từ bình ngưng phụ đặt trên đỉnh lò, khi bắt đầu khởi động lò dùng nước cấp để phun giảm ôn. Để lượng khói khí thải ra ít làm ảnh hưởng đến môi trường người ta thiết kế bộ lọc tĩnh điện. Trước khi thải ra ngoài trời khói được đưa qua công đoạn này. Tại đây 99% lượng bụi bay theo khói được giữ lại. Tại các dàn ống sinh hơi của lò có thiết kế các vòi thổi dùng hơi bão hòa áp lực lớn 30 ÷ 40 kg/cm 2 để làm sạch các bề mặt của dàn ống sinh hơi, bởi trong quá trình vận hành bề mặt trao đổi nhiệt của lò thường xuyên bị bám bẩn. Sử dụng các máy thổi sâu OΓ. Phần dưới cùng của lò được lắp đặt một bộ thải xỉ liên tục. 1-5. Các thông số kỹ thuật của lò hơi. Kiểu lò : БKZ – 220 – 100 – 10C. Năng suất hơi quá nhiệt D = 220T/h. Nhiệt độ hơ i quá nhiệt: T qn = 540 0 C. Áp suất hơi quá nhiệt: P qn = 100 ata. Áp suất hơi bão hòa: P bh = 112,6 ata. Nhiệt độ nước cấp: t 0 = 230 0 C. Nhiệt độ khói thoát: t 0 kt = 133 0 C. Hiệu suất thô của lò: η Thô = 86,05%. Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 10 Tổn thất do khói thoát q 2 = 5,4%. Tổn thất do tỏa ra môi trường q 5 = 0,54%. Tổn thất do cơ giới: q 4 = 8%. Tổn thất do xỉ mang đi: q 6 = 0,06%. 1-6. Các thiết bị phụ của lò. 1) Quạt gió. Trong qúa trình cháy của lò không khí đóng vai trò rất quan trọng. Do vậy để đáp ứng điều này người ta lắp đặt một động cơ và quạt gió có các thông số kỹ thuật sau. + Quạt gió hiệu ДA – 30 – 2 – 17 – 44 – 8T 1 . + Động cơ. P đm = 630 kW. Cosϕ = 0,88 U đm = 6 kV. η = 0,93 I đm = 73,5 A. 2) Quạt khói: Để tạo chân không cho buồng đốt và thải khói thoát ra ngoài trời người ta lắp đặt một quạt khói có các thông số kỹ thuật như sau: Quạt hiệu: ДA – 30 – 2 – 17 – 64 – 10 T1. [...]...Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại Động cơ: Pđm = 630kw Cosϕ = 0,88 Iđm = 77 A η = 94% Uđm = 6 kV 1-7 Cấu tạo- nguyên lý hoạt động tua bin nhà máy điện Phả Lại Nhà máy nhiệt điện Phả Lại có 4 tổ máy và ứng với mỗi tổ máy được lắp ráp một tua bin kiểu K -1 00 – 90 – 7 được chế tạo tại Liên Xô với công suất là 110 kW Tua bin là một tổ máy một trục được cấu tạo gồm hai phần,... phía dưới Rô to hạ áp được chế tạo kiểu thoát hơi về hai phía, mỗi phía có 5 tầng cánh Cánh động hạ áp được chế tạo riêng rẽ và lắp ép vào trục Xi lanh hạ áp có hai đường thoát hơi nối với hai bình ngưng A và B kiểu bề mặt nước làm mát đi trong ống hơi ở ngoài 11 Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại Trên xi lanh hạ áp có ba cửa trích hơi từ số 6 đến số 8, trích hơi đi gia nhiệt... 2- Các thông số của các cửa hơi trích Số hiệu Tên gia nhiệt cấp cửa trích hơi từ cửa trích Thông số hơi cửa trích Pdư (Kg/cửa) T0 (0C) Lưu hơi lượng hơi T/giờ 1 Gia nhiệt cao số 8 31,9 400 30 2 Gia nhiệt cao số 7 19,7 343 20 3 Gia nhiệt cao số 6 11 280 15 12 Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 4 Gia nhiệt cao số 5 3,1 170 14 5 Gia nhiệt hạ số 4 1,2 120 9 6 Gia nhiệt hạ số 3 -0 ,29... suất là 110 kW Tua bin là một tổ máy một trục được cấu tạo gồm hai phần, phần cao áp và phần hạ áp Rô to cao áp được đúc kiểu khối bằng thép chịu nhiệt, gồm 20 tầng cánh động Trong đó có một tầng điều chỉnh và 19 tầng áp lực Các tầng cánh động được cấu trúc liền khối với trục Trên xi lanh cao áp có 5 cửa trích hơi từ số 1 đến số 5 Hơi trích được đưa đến các bình gia nhiệt cao và khử khí Trong tua bin... 6 11 280 15 12 Chương 1: Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 4 Gia nhiệt cao số 5 3,1 170 14 5 Gia nhiệt hạ số 4 1,2 120 9 6 Gia nhiệt hạ số 3 -0 ,29 90 8 7 Gia nhiệt hạ số 2 -0 ,6 75 7 8 Gia nhiệt hạ số 1 -0 ,82 57 6 13 ... thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại Trên xi lanh hạ áp có ba cửa trích hơi từ số 6 đến số 8, trích hơi đi gia nhiệt nước cấp ở các bình gia nhiệt hạ Hơi quá nhiệt được đưa từ hai lò sang bằng hai nhánh qua van Stop và hộp hơi sau đó vào 4 ống chuyển tiếp vào 4 van điều chỉnh, vào xi lanh cao áp Sau khi sinh công ở đây, hơi sẽ theo hai ống liên thông sang xi lanh hạ áp Từ xi lanh hạ áp hơi đi xuống . Giới thiệu tổng quan nhà máy nhiệt điện Phả Lại 1 Chương 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI. Nhà máy nhiệt điện Phả Lại được bố trí xây dựng. 220 kV qua các máy biến áp hai cuộn dây. 1-1 . Phương pháp cung cấp than nhà máy đ iện Phả Lại. Nguồn cung cấp than cho nhà máy điện Phả Lại chủ yếu là