D. Cổ ống ra
Phần 3 Nhà máy nhiệt điện Ch−ơng 10 Hiệu quả kinh tế
10.3.4.2. Mở rộng nhà máy điện bằng ph−ơng pháp đặt kề
Mở rộng nhà máy điện bằng ph−ơng pháp đặt kề đ−ợc biểu diễn trên hình 10.13. Nội dung của ph−ơng pháp này là đặt thêm một hệ thống lò, tuốc bin có đầy đủ các thiết bị phụ bên cạnh hệ thống cũ .
Nếu hệ thống mới có thông số cao hơn thì nối với với hệ thống cũ phải qua bộ giảm ôn giảm áp.
10.4. Khử khí trong nhà máy điện
Khử khí cho n−ớc cấp là loại trừ ra khỏi n−ớc những chất khí hòa tan trong n−ớc, chủ yếu là khí O2. Khí này có lẫn trong n−ớc sẽ gây ra hiện t−ợng ăn mòn bên trong các bề mặt đốt của lò và các thiết bị. Ph−ơng pháp thông dụng ở nhà máy điện là khử khí bằng nhiệt.
Theo định luật Henry thì mức độ hoà tan trong n−ớc của một chất khí phụ thuộc vào:
- Nhiệt độ của n−ớc.
- áp suất riêng phần của chất khí ấy ở phía trên mặt n−ớc.
Nếu gọi Gkh là l−ợng khí hoà tan trong n−ớc, kkh là hệ số hoà tan của chất khí trong n−ớc và pkh là áp suất riêng phần của chất khí ấy ở phía trên mặt thoáng thì:
Gkh = kkh .pkh (10-41) Theo định luật Dalton thì áp suất của một hỗn hợp khí bằng tổng áp suất riêng phần của từng chất khí thành phần. Nếu coi khoảng không trên mặt n−ớc là buồng chứa hỗn hợp khí thì hơi n−ớc cũng là một chất khí thành phần trong hỗn hợp đó. Vì vậy ta có thể viết:
Hình 10-13 Sơ đồ đặt kề 1, 2, 3, 4, 5-Bơm n−ớc cấp, lò hơi, tuốc bin, máy phát và bình ng−ng của hệ thống cũ. 6, 7, 8, 9-Bơm n−ớc cấp, lò hơi, tuốc bin và máy phát của hệ thống mới, 1 5 4 3 1 2 1 9 8 6 7 12
127 = − −∑n 2 i h kh p p p p (10-42)
Trong đó: p là áp suất chung của hỗn hợp khí trên mặt n−ớc. ph là áp suất riêng phần của hơi n−ớc.
pkh là áp suất riêng phần của một chất khí thành phần nào đó. Thay vào (10-41) ta sẽ tìm đ−ợc l−ợng oxy hoà tan trong n−ớc:
G k (p p p ) n 2 i h 0 02 = 2 − −∑ (10-43) Hình 10.14. Bình khử khí
1-thùng chứa; 2-n−ớc cấp; 3-ống thủy; 4-đồng hồ áp suất; 5-khí thoát; 6-đĩa phân phối n−ớc; 7-n−ớc ng−ng từ hơi thoát; 8-van tín hiệu; 9-bình ng−ng tụ hơi; 10-khí thoát; 12-phân phối n−ớc; 13-cột khử khí;14-phân phối hơi; 15-hơi vào
Mục đích của khử khí là loại trừ O2 hòa tan trong n−ớc ra khỏi n−ớc. Nếu áp suất riêng phần p02 của Oxy trong n−ớc nhỏ hơn p02 trong không gian trên bề mặt thoáng thì O2 không thể thoát ra khỏi n−ớc đ−ợc mà ng−ợc lại còn hòa tan thêm vào trong n−ớc. Nếu p02 trong n−ớc và ở ngoài bằng nhau thì n−ớc đã bão hòa oxy và không thể hòa tan thêm đ−ợc nữa. Nếu p02 ở không gian trên bề mặt thoáng nhỏ hơn ở p02 trong n−ớc thì O2 sẽ thoát ra khỏi n−ớc cho tới khi đạt tới trạng thái thăng bằng mới. Do đó, để cho O2 dễ dàng ra khỏi n−ớc phải làm cho áp suất p02 trên mặt n−ớc thật nhỏ bằng cách nâng cao áp suất riêng phần ph của hơi n−ớc trong không gian trên
128
bề mặt thoáng lên thật lớn, sao cho ph≈ p. Muốn vậy, cần đun n−ớc đến sôi để tăng l−ợng hơi trên bề mặt thoáng.
Bình khử khí gồm cột khử khí và thùng chứa. Trong bình khử khí, n−ớc đ−ợc đ−a vào phía trên cột khử khí đi qua các đĩa phân phối sẽ rơi xuống nh− m−a. Hơi đi từ phía d−ới cột lên chui qua các dòng n−ớc, trong quá trình chuyển động ng−ợc chiều nhau hơi sẽ truyền nhiệt cho n−ớc làm tăng nhiệt độ n−ớc đến nhiệt độ bão hoà t−ơng ứng với áp suất trong bình khử khí. Khi đó áp suất riêng phần của H2O tăng lên, còn áp suất riêng phần của các chất khí khác sẽ giảm xuống và chúng dễ dàng thoát ra khỏi n−ớc và đi lên phía trên và đ−ợc thải ra khỏi bình cùng với một l−ợng hơi n−ớc. N−ớc đã đ−ợc khử khí tập trung xuống thùng chứa ở phía d−ới đáy cột khử khí. Thể tích thùng chứa bằng khoảng 1/3 năng suất bình khử khí.
Trong các nhà máy điện thông số cao và siêu cao ng−ời ta th−ờng dùng bình khử khí loại 6 ata. Nhà máy điện thông số trung bình và thấp th−ờng dùng loại khử khí 1,2 ata, gọi là bình khử khí khí quyển.
Bình khử khí phải đặt cao hơn bơm n−ớc cấp để tránh hiện t−ợng xâm thực trong bơm. Độ cao từ bơm n−ớc cấp đến bình khử khí là 7 - 8m đối với bình khử khí 1,2 ata và 17 - 18m đối với bình khử khí 6 ata.
10.5. Tổn thất hơi và n−ớc ng−ng trong nhà máy điện- các biện pháp bù tổn thất
Trong qúa trình vận hành nhà máy điện, luôn luôn có tổn thất hơi và n−ớc, gọi chung là tổn thất môi chất. Ng−ời ta phân biệt Tổn thất trong và tổn thất ngoài.