- về phía mơi chất làm việc:
TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
Định hướng phát triển chính đối với các nhà máy nhiệt điện là tăng cơng suất các tơ máy: tuabin và nỗi hơi. Các tỗ máy cơng, suất 300 MW với các nỗi
hơi cĩ năng suất từ 950 đến 1000 T/h đã được sử dụng và vận hành tốt, các tơ
máy cơng suất 500 và 800 MW với nổi hơi năng suất 1650 + 2650 T/h đã và đang được xây dựng. Người ta đã thiết kế và đưa vào vận hành tổ máy cơng suất lớn 1200 MW với năng suất hơi 3950 T/h. Tăng cơng suất của tơ máy làm giảm giá thành điện năng nhưng sẽ làm tăng kích thước tuabin và nỗi hơi. Ở tổ máy cơng suất 800 MW, chiều cao của nồi hơi sử dụng nhiên liệu than bột cĩ thể lên tới hơn 90 m, như vậy cần tịa nhà nồi hơi cịn cao hơn, vận hành và lắp đặt cũng phức tạp hơn. Tăng cơng suất tổ máy cũng đồng thời phải nâng cao độ tin cậy của các thiết bị, tăng chất lượng thiết kế chế tạo và cần nâng cao
trình độ vận hành.
Tính kinh tế của các tổ máy nĩi riêng và của tồn bộ cơng trình nĩi chung, phụ thuộc rõ rệt vào thơng, số ban đầu của hơi. Tuy nhiên để tăng được các thơng, số này cần phải vượt qua nhiều khĩ khăn về mặt kỹ thuật. Thứ nhất khả năng
tăng được nhiệt độ và áp suất lại phụ thuộc vào đặc tính của vật liệu kim loại làm việc với độ tin cậy cao ở các giá trị lớn của hơi quá nhiệt. Giá trị áp suất của
mơi chất cĩ ảnh hưởng nhiều tới sự lựa chọn chủng loại nổi hơi. Ở áp suất trước tới hạn thì về nguyên tắc cĩ thể làm việc bất cứ chủng loại nồi hơi nào: kiểu thăng dịng và kiểu cĩ thùng chứa, tuần hồn tự nhiên hoặc cưỡng bức. Loại sau thường khơng được ứng dụng trong ngành năng, lượng truyền thơng.
Trong tất cả các nhà máy nhiệt điện áp suất trước tới hạn thường sử dụng nồi hơi kiểu thùng chứa tuần hồn tự nhiên. Áp lực chuyển động ở đây tăng khi áp suất giảm và theo điều kiện làm việc tin cậy của quá trình tuần hồn thì áp suất trong thùng chứa được thiết lập vào khoảng 17 MPa.
Đối với các tơ máy với nồi hơi cĩ thùng chứa thường cơng suất giới hạn khơng vượt quá 400 + 500 MW, Đối với áp suất trên tới hạn thì chỉ nội hơi
kiểu thẳng dịng cĩ thể làm việc. Nhiệt độ của hơi quá nhiệt cũng cĩ ảnh hưởng lớn tới cấu trúc nồi hơi. Nhiệt độ càng lớn thì bể mặt trao đổi nhiệt của thiết bị quá nhiệt càng lớn và chiếm phần lớn nhánh khí cháy và chiếm chỗ các bề mặt nung nĩng khác.
Dạng và chất lượng của nhiên liệu cũng cĩ ảnh hưởng nhiều tới cầu trúc nỗi hơi. Đặc điểm riêng của nhiên liệu hĩa thạch là cĩ độ tro. Đặc tính nhiệt độ và thành phần của nhiên liệu quyết định việc lựa chọn phương thức đốt cháy và thải tro, đồng thời cũng ảnh hưởng tới việc chọn nhiệt độ khí cháy ở đầu ra buồng đốt, và việc phân bố các phẩn nhiệt lượng bức xạ và đổi lưu. Nhiệt độ lựa chọn cần đảm bảo cĩ tro ở dạng hạt trong luồng khí cháy - tức là sao cho khơng cĩ sự tạo xỉ trên bề mặt trao đổi nhiệt. Nhiệt độ này càng cao thì kích thước các vách trao đổi nhiệt của buồng đốt cảng nhỏ và kích thước bản thân buồng đốt cũng sẽ nhỏ.
Ngược lại, sự thu nhiệt sâu của khí cháy sẽ địi hỏi phải tăng cường các vách truyền nhiệt, tương ứng là làm tăng kích thước buồng đốt và các bề mặt
nung nĩng của nỗi hơi, vì các bể mặt đỗi lưu sẽ làm việc với độ chênh nhiệt
khơng lớn và do đĩ kích thước của nĩ sẽ tăng lên. Để tránh khả năng bị mài mịn mạnh các bề mặt nung nĩng, cần hạn chế vận tốc của luỗng khí đối lưu, điều này lại làm giảm khả năng trao đổi nhiệt và địi hỏi phải tăng diện tích bể
mật nung nĩng và các chỉ phí cho nĩ.
Các nhà máy điện dùng dâu - khí khơng địi hỏi các thiết bị phức tạp và đất tiền cho khâu chuân bị nhiên liệu và thải tro. Bề mặt nung nĩng sẽ khơng bị mài mịn do xỉ tro, điều này cho phép tăng vận tốc của khí và tăng cường truyền nhiệt. Do vậy nỗi hơi đốt dầu - khí cĩ kích thước gọn nhẹ hơn.