(1) Lò hơi
Bảng 1.1. Các thông số chính của lò hơi
TT Đại lượng Đơn vị Giá trị
1 Kiểu loại: Tuần hoàn tự nhiên có bao hơi
2 Số lượng Cái 02
3 Sản lượng hơi một lò (BMCR) T/h 2020
5 Áp suất hơi mới bar 175
6 Nhiệt độ hơi mới oC 541 7 Nhiệt độ nước cấp oC 282 8 Tiêu hao than (100%RO) T/h 257,03
Nước từ sông Trà Lý Dầu FO Than vận chuyển đường sông Cảng bốc dỡ Kho Vận chuyển sản xuất Nghiền than Lò hơi Làm mềm nước Làm mát Tổ phát điện Trạm biến áp Phân phối tải điện Khử NOx Lọc tĩnh điện KhSOử 2 Trạm bơm tro xỉ Hồ chứa xỉ than Phòng điều hành trung tâm Nước thải xỉ Sông Trà Lý Nước được xử lý đạt tiêu chuẩn nước cấp cho SH Nước cấp cho SH Nước thải qua xử lý
(2) Tuabin
Bảng 1.2. Các thông số thiết kế chính của tuabin
TT Đại lượng Đơn vị Giá trị
1 trung gian 1 cKiểu loại: Ngưấng hp, hai dòng xơi, trục đơả, có các cn , quá nhiửa ệt trích hơi gia nhiệt nước cấp
2 Số lượng Cái 02
3 Công suất định mức MW 600
4 Số vòng quay v/phút 3.000
5 Áp suất hơi mới vào tuabin bar 167,7 6 Nhiệt độ hơi mới vào tuabin oC 538 7 Áp suất hơi quá nhiệt trung gian (ra) kg/cm2 39,3 8 Nhiệt độ hơi quá nhiệt trung gian (ra) oC 538
9 Áp suất hơi thoát bar 0,065
10 Nhi(thiếệt kt độế) nước làm mát vào bình ngưng oC 26 11 Số cửa trích gia nhiệt cửa trích 8 12 Dải tần số thiết kế Hz 47,0-52,5
(3) Máy phát
Bảng 1.3. Các thống số thiết kế chính của máy phát
TT Đại lượng Đơn vị Giá trị
1 Công suất MVA 667 2 Hệ số công suất - 0,90 3 Tần số Hz 50 4 Số vòng quay v/phút 3.000 5 Điện áp đầu cực máy phát kV 21 6 Kiểu làm mát máy phát Trực tiếp bằng H2 7 Kiểu kích thích máy phát Tĩnh
(4)Hệ thống khử bụi
Các sản phẩm cháy trong lò hơi cuốn theo dòng khói ra ngoài ống khói bao gồm cả các hạt bụi. Thông thường, nồng độ các hạt bụi trong khói dao động từ 10 ÷ 40 g/Nm3 với kích cỡ < 80 µm.
Trên cơ sở tiêu chuẩn môi trường QCVN 22:2009/BTNMT của Việt Nam về
phát thải bụi có áp dụng hệ số khu vực (Kv), hệ số công suất (Kp). Vị trí dự án nằm
ở khu vực nông thôn (Kv=1,2), công suất nhà máy 1200 MW (Kp=0,7) vì vậy nồng
độ bụi cho phép thải ra khỏi ống khói phải nhỏ hơn 168 mg/Nm3. Như vậy, để đáp
ứng các tiêu chuẩn môi trường đối với dự án này, nhất thiết phải có biện pháp thu hồi bụi trong khói thải.
Trên cơ sở phân tích kinh tế - kỹ thuật, hồ sơ Dự án đầu tư xây dựng NMNĐ
Thái Bình 2 đã lựa chọn áp dụng hệ thống khử bụi tĩnh điện (ESP) do hệ thống này có nhiều ưu việt hơn các hệ thống khác.
Đây là thiết bị được áp dụng phổ biến và hiệu quả trong các NMNĐ có hiệu suất khử bụi lên tới trên 99,6% với mật độ hạt bụi trong khói ở đầu ra thiết bị nhỏ
hơn 100mg/Nm3. Bảng 1.4. Các thông số thiết kế chính của bộ khử bụi Hạng mục Thông số Sốđường dẫn khói của mỗi lò hơi : 02 Năng suất mỗi dòng : 02 dòng×50% BMCR/dòng Số bộ khử bụi : 02 bộ / 1 lò hơi Vận tốc dòng khói qua khử bụi : ≤ 1,5 m/s
Nhiệt độ khói vào / ra : ~ 120oC / 115 oC Áp lực khói thiết kế : - 175 mmH2O Hiệu suất khử bụi thiết kế : ≥ 99,6 % Giáng áp qua khử bụi tĩnh điện : ≤ 30 mmH2O
Mái dốc một phía - Thiết kế Mái nhà sạch , không có những sự thâm nhập để gây ra những sự rò rỉ, những điểm lạnh hay sự ăn mòn
Thiết bị cách điện
Động cơđiều khiển búa gõ điện cực-việc gõ trực tiếp trên những điện cực cứng rắn giúp loại bỏ tốt hơnnhững bụi khó bong
Bộ chỉnh lưu biến áp Các cực lắng Các Điện cực phóng (RDE) Các thiết bị phân phối khí Hình 1.3. Thiết bị khử bụi tĩnh điện (4) Hệ thống khử SO2
Than cấp cho nhà máy có hàm lượng lưu huỳnh cực đại là 0,68%. Với việc sử dụng công nghệ lò hơi PC, theo tính toán hàm lượng phát thải SO2 cực đại (ở chế độ BMCR) vào khoảng 1154 mg/Nm3. Trong khi đó, hàm lượng SO2 cho phép đối với dự án theo QCVN 22:2009/BTNMT, có áp dụng hệ số khu vực (Kv=1,2), hệ số
công suất (Kp=0,7) theo QCVN 22:2009/BTNMT là 420 mg/Nm3. Như vậy nhà máy phải lắp đặt bộ khử lưu huỳnh trong khói thải (FGD). Trên cơ sở phân tích kinh tế kỹ thuật, nhiệt điện Thái Bình 2 chọn hệ thống FGD kiểu ướt sử dụng đá vôi, với hiệu suất khử SO2 khoảng 79%.
Nguyên lý khử SO2 theo phương pháp này như sau: Khói thải từ lò hơi được
đưa đến tháp hấp thụ. Trong tháp hấp thụ, khi sulfur oxit trong khói thải tiếp xúc với chất lỏng hấp thụ, bùn đá vôi, và được chuyển thành canxi sunfat và cuối cùng được oxy hoá trong hệ thống và tách ra khỏi hệ thống thành canxi sunfat, thạch cao.
Các phản ứng hấp thụ và oxy hoá được mô tả như sau:
CaSO3. 1/2H 2O + 1/2 O2 + 3/2 HO CaSO4. 2 H2O
Với việc sử dụng hệ thống khử SO2 như trên có hiệu suất khử khoảng 79%, nồng độ SO2 tối đa trong khói thải của nhà máy là 279,78 mg/Nm3(chi tiết xem chương 3), đạt tiêu chuẩn cho phép của môi trường (Tiêu chuẩn cho phép 420 mg/Nm3: QCVN 22:2009/BTNMT, Kv=1,2, Kp=0,7).
(5)Hệ thống giảm NOx trong lò hơi
NMNĐ Thái Bình 2 sử dụng công nghệ than phun, bằng cách áp dụng các biện pháp giảm hình thành NOx trong quá trình cháy như dùng vòi phun than bột ít tạo NOx (Low NOx Burner), đốt cháy phân cấp.
NMNĐ Thái Bình 2 thuộc Trung tâm Điện lực Thái Bình đặt tại xã Mỹ Lộc, huyện Thái Thuỵ, tỉnh Thái Bình (thuộc khu vực nông thôn) có công suất thô là 1200MW, sử dụng nhiên liệu là than antraxit cám 5 có chất bốc nhỏ hơn 10%. Do
đó hệ số công suất Kp áp dụng là 0,7 và hệ số vùng áp dụng Kv=1,2. Theo tiêu chuẩn chuẩn cho phép (QCVN 22:2009/BTNMT) quy định hàm lượng NOx qua ống khói nhỏ hơn 840 mg/Nm3.
Vì vậy để đảm bảo mức phát thải này, nhất thiết phải áp dụng biện pháp khử
NOx sau quá trình cháy (Post Combustion De-Nox).
Than cấp cho nhà máy có hàm lượng Nitơ làm việc là 0,86%. Với việc sử
dụng công nghệ lò hơi PC, theo tính toán hàm lượng phát thải NOx cực đại (ở chế độ BMCR) vào khoảng 1200 mg/Nm3 (khi chưa áp dụng các biện pháp giảm thiểu NOx trong buồng đốt). Trong khi đó, hàm lượng NOx cho phép đối với dự án theo QCVN 22:2009/BTNMT là 840 mg/Nm3 (áp dụng hệ số Kv, Kp theo QCVN 22:2009/BTNMT). Như vậy nhà máy phải có biện pháp nhằm giảm thiểu nồng độ
NOx phát thải nhằm đảm bảo tiêu chuẩn về môi trường cho phép đối với dự án. Nhà máy áp dụng các biện pháp như đốt phân cấp, sử dụng vòi phun NOx thấp, đồng thời kết hợp các giải pháp công nghệđể giảm thiểu lượng NOx ra khỏi lò
đốt đạt hiệu quả tối thiểu 64% nồng độ NOx phát thải tối đa là 304,26 mg/Nm3. Như
vậy, nồng độ NOx tối đa trong khói thải của nhà máy nhỏ hơn 840 mg/Nm3, đạt tiêu chuẩn cho phép của môi trường (QCVN 22:2009/BTNMT).
(6) Ống khói
Đểđảm bảo phát tán khói thải của nhà máy đạt yêu cầu của TCVN cho phép về môi trường, ống khói được thiết kế với chiều cao là 195m so với cốt san nền, mỗi tổ máy có một ống khói thép.
Việc chọn chiều cao ống khói dựa trên các cơ sở dữ liệu sau: - Lượng phát thải Bụi, SO2 và NOx vào môi trường;
- Tiêu chuẩn nồng độ cho phép của Bụi, SO2 và NOx trong môi trường; - Nồng độ nền của Bụi, SO2 và NOx trong môi trường khu vực.
Ngoài ra, các yếu tố sau cũng ảnh hưởng đến việc lựa chọn chiều cao ống khói:
- Điều kiện khí hậu của khu vực;
- Công suất nhà máy, lượng nhiên liệu tiêu thụ và thể tích khói thoát.
Kết cấu ống khói như sau: 01 ống khói bê tông cốt thép bên trong có 02 ống dẫn khói thép cao 195m. Đường kính trong của ống thép là 9,5m ... Bên trong ống bê tông còn có hệ thống đỡống thép bên trong, hệ thống thang, hệ thống thông gió, các sàn thao tác phục vụ cho việc vận hành và bảo dưỡng ống khói trong quá trình vận hành nhà máy. Phía bên ngoài của ống khói được lắp đặt hệ thống chiếu sáng, hệ thống chống sét và hệ thống đèn tín hiệu cảnh báo hàng không.
Để hạn chế sự tạo thành axit sunfurit do sự giảm nhiệt độ của khói xuống dưới điểm đọng sương, nhiệt độ của khói trong ống dẫn khói cần được duy trì càng cao càng tốt (1100C). Với mục đích như vậy, mặt ngoài của ống dẫn khói thép được bọc 1 lớp bông thuỷ tinh, bảo vệ lớp này bằng lớp thép inox, còn phía trong lòng
ống dẫn khói thép được trát một lớp vữa chịu axít.