2.6.359 Chọn năng suất loại và số lượng lò hoi cũng dựa trên những co sở sau đây
2.6.360 + Đảm bảo cung cấp hoi
2.6.361 + Tổn hao kim loại và giá thành thấp nhất
kííb= í2~t 1 ln tđ -í 1 89 -50 ln 94,05-50 ln 94,05-89 = 18 [ °c ] Trong đó:
+1'14’2,[kg]: Entanpy của nước ở đầu vào và ra khỏi bộ gia nhiệt
kítb= í 2-í 1 lní đ -í 1 í đ-í 2 50-37 ln 54,82 -37 54,82-50 = 10,1 [oc ]
- Lượng bột than dự trữ tương đối lớn, sự làm việc của lò hơi ổn định hơn, đồng
thời do chế độ làm việc của hệ phụ thuộc vào phụ tải của lò nên nó luôn luôn làm việc ở phụ tải đầy do đó hiệu thống nghiền không suất kinh tế cao. Khi phụ tải lò bé thì bột than được chứa trong phễu than hoặc đưa sang lò lân cận, khi phễu than đã đầy thì máy nghiền ngừng làm việc.
- Sự mài mòn của quạt nghiền tương đối nhỏ vì chỉ có một phần rất nhỏ bụi than và không khí đưa qua quạt. Trong lúc đó ở hệ thống phân tán thổi thẳng làm việc ở trạng thái chân không, toàn bộ bột than đều đi qua quạt nghiền
- Do có sự liên hệ giữa các lò mà sản lượng máy nghiền có thể chọn đặt hai thùng nghiền cho một lò hơi thì tổng sản lượng của hai thùng nghiền lấy bằng 150% lượng tiêu hao nhiên liệu của lò hơi. Nếu có với dự trữ nhỏ nhất, ví dụ khi không có phễu than trung gian, nếu phễu than trung gian thì chỉ cần tổng sản lượng của hai thùng nghiền bằng 110% lượng tiêu hao nhiên liệu của lò hơi.
3. Khuyết điểm của loại hệ thống này là
- Phải thêm nhiều thiết bị phụ (phễu than trung gian, máy cấp bột than, máy cấp
liên thông, thiết bị phân ly v.v.. ,).Do đó, vốn đầu tư tăng lên đồng thời kích thước gian lò tăng lên
- Ông dẫn dài làm tăng trở lực hệ thống nghiền than cũng như tăng lượng không
khí lạnh lọt vào hệ thống
- Loại hệ thống này sử dụng tốt nhất cho nhà máy điện có phụ tải lò hơi thường thay đổi và dùng thùng nghiền bi để nghiền than cứng.
4. Quá trình nghiền than bao gồm các giai đoạn - Đập sơ bộ
- Tách sắt khỏi than - Đập nhỏ than - Sấy và nghiền than
- Chuyển bột than vào phễu trung gian
2.6.375 Trong đó:
2.6.376 1: Băng tải than
2.6.377 2: Phểu than nguyên
2.6.378 3: Máy cấp than nguyên
2.6.379 4: Hộp không khí trước máy nghiền
2.6.380 5: Thùng nghiền bi
2.6.381 6: Phân ly thô
2.6.382 7-9: Van khoá khí
2.6.383 8: Xiclon
2.6.384 10: Máy vận chuyển than kiểu ruột gà
2.6.385 11: Phễu bột than
2.6.386 12: Máy cấp than bột
2.6.387 13: Vòi phun bột than
2.6.388 14: Lò hơi 3.4.1.2 Thùng nghiền
2.6.389 Năng suất định mức của các thùng nghiền bi được xác định trên cơ sở tính toán
lượng nhiên liệu tiêu hao cho lò hơi
2.6.390 Ở phần trên ta đã tính được lượng nhiên liệu tiêu hao cho lò hơi là:
2.6.391 B = 37,75 kg/.
2.6.392 Cho dự trữ năng suất máy nghiền là 10% so với lượng than yêu cầu của lò.
2.6.393 Vậy năng suất của máy nghiền bi là:
2.6.394 BSmáy= 1,1.B = 1,1.37,75 = 41,5 kg/s.
2.6.395 Theo tiêu chuẩn thiết kế ta chọn 2 máy nghiền cho một lò hơi
2.6.396 Vậy năng suất của một máy nghiền là :
2.6.397 R = Bá- = 415=20,76 & = 49,421 / h
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG CHUẨN BỊ BỘT THAN 15: Quạt gió 16: Bộ sấy không khí 17: Không khí cấp hai 18: Ống dẫn không khí tới máy nghiền 19-20: Van hút không khí lạnh 21: Quạt nghiền 22: Hộp không khí
23: Đường khói tái tuần hoàn 24: Đường hút ẩm
25: Ống dẫn không khí từ xiclon tới quạt nghiền
- Ký hiệu máy nghiền : HIIIbM 340/1360 - Năng suất : 70 t/h
- Kích thước thùng nghiền: 3400 x 13600 mm
2.6.400 - Chiều dài thùng :8000 mm
- Số vòng quay : 17,2 v/p - Khối lượng bi : 133 tấn
2.6.401 -Hiệu quả nghiền : R88 = 7%.
3.4.2 Quạt gió
2.6.402 Quạt gió hút không khí từ phần trên của gian lò thổi vào bộ sấy không
khí, do đó
tận dụng được một phần nhiệt của lò toả ra tại khoảng không gian quanh lò, đồng thời thông gió được cho lò
2.6.403 Theo tiêu chuẩn thiết kế thì lò hơi có năng suất lớn hơn 160t/h thì chọn
hai quạt gió
cho một lò, khi phụ tải bé thì chỉ cần vận hành một quạt, do đó giảm năng lượng tiêu hao cho quạt, vậy toàn nhà máy có 6 quạt gió
2.6.404 Năng suất của quạt được chọn có tính đến dự trữ lưu lượng 15% và thêm
15% dự
trữ cho 2 quạt làm việc song song thì lưu lượng giảm đi.
2.6.405 3.4.2.1. Lưu lượng gió yêu cầu của quạt là
2.6.406 t+ 273
2.6.407 V = BV0. (ơbl - Aơbl - Aơnt +
Aơskk). 273 , m3/s
2.6.408 Trong đó:
2.6.409 B = 24,96 kg/s: Lượng than tiêu hao của 1 lò (tính ở Chương 2)
2.6.410 Chọn ơbl = 1,2: Hệ số không khí thừa trong buồng lửa
2.6.411 Aơbl = 0,05: Hệ số lọt không khí trong buồng lửa
2.6.412 Aơnt = 0,08: Hệ số lọt không khí trong hệ thống nghiền than
2.6.413 Aơb = 0,05: Hệ số không khí rò rỉ trong bộ sấy không khí
2.6.414 Với các thành phần nhiên liệu sau:
2.6.415 Clv = 73,6%; Slv = 0,4%
2.6.416 Nlv = 0,2%; Alv = 16,8%
2.6.417 Hlv = 1,3%; Wlv = 5,5%
2.6.418 olv = 2,2%; Vlv = 5,5%
2.6.419 Qtlv = 29310 kJ/kg
2.6.420 Ta có lượng không khí lý thuyết để đốt cháy 1kg nhiên liệu.
2.6.421 V0 = 0,0889 (CLV + 0, 375. SLV)+ 0,265. HLV - 0,033. OLV
2.6.422 = 0,0889.(73,6+ 0, 375. 0,4) + 0,265. 1,3 - 0,033.2,2
2.6.423 V0 = 6,83 m3tc/kg
2.6.424 Chọn nhiệt độ không khí hút vào lò là: t = 350C
2.6.425 Vậy:
2.6.426 35+273
2.6.427 ^ V = (1+0,05).37,75.6,83.(1,2-0,05-0,08+0.05) —27^- = 342 m3/s
2.6.428 Năng suất của một quạt là:
3.4.2.2 Tính sức ép (H) của quạt gió
2.6.430 Khi lò hơi có phụ tải cực đại H xác định theo công thức sau:
2.6.431 H = Hkk - Hsh - hck
2.6.432 Trong đó:
2.6.433 Hkk: Tổng trở lực của đường không khí có tính đến hiệu chỉnh áp lực khí quyển:
2.6.434
Hkk =
2.6.435
Tông trở lực của đường không khí Shkk chọn theo bảng 3.5,TL3 tr84 370mmH2O
2.6.436 hkq = 760 mmHg: áp suất khí quyển
2.6.437 Hkk =370 760 = 370mmH2O
2.6.438 /bU
2.6.439 Hsh: Sức hút tự nhiên của đường không khí,được tính theo công thức
2.6.440 352 XTT
2.6.441 Hsh = (1,2- 2/3+tb )-H
2.6.442 H: Chiều cao của phần có sức hút tự nhiên (bộ sấy không khí và ống không
khí nóng) H = 15m.
2.6.443 tb: Nhiệt độ không khí được sấy nóng: Chọn tkk = 270 0C
2.6.444 Hsh = 8,28 mmH2O
2.6.445 hck: Chân không trong buồng lửa ở chỗ không khí vào
2.6.446 hck = hft + 0,95Hft
2.6.447 hft : chân không trước cụm pheston,thường lấy bằng 2 mmH2O theo [TL1]
2.6.448 Hft: Chiều cao tính từ chỗ vòi phun đến tâm đường khói ra khỏi buồng lửa tại
chỗ pheston: Hft = 6,4m
2.6.449 ^ hck = 2 + 0,95. 6,4 = 8,08 mmH2O
2.6.450 Vậy sức ép của quạt:
2.6.451 H = 370 - 8,08 - 8,28
2.6.452 H = 353,64 mmH2O
2.6.453 Dự trữ 15% sức ép:
2.6.454 H = 1,15. 351,64 = 406,69 mmH2O
2.6.455 Q = 171 m3/s = 615645 m3/h
2.6.456 Dựa vào H và Q ta chọn được 3 loại quạt sau:
2.6.457 -Ký hiệu quạt: BUH-24
2.6.458 -Năng suất : 200000 m3/h
2.6.459 -Sức ép quạt : 450 mmH2O
2.6.460 -Công suất động cơ điện kéo quạt: 260 kW
2.6.461 -Số vòng quay của quạt: 750v/p.
3.4.3 Quạt khói
2.6.462 Quạt khói được chọn theo năng suất lò hơi. Theo tiêu chuẩn thiết kế nhà
máy nhiệt
điện đối với lò hơi có D > 950 t/h thì dùng 4 quạt khói cho mỗi lò. Ở thiết kế này ta chọn lò hơi có D = 950T/h nên ta chọn 4 quạt khói cho mỗi lò.Vậy toàn nhà máy có 12 quạt khói.
3.4.3.1 Tính năng suất quạt khói
2.6.463 Tính lưu lượng khói của lò sinh ra được
2.6.465 V= B. (SVy + V0. Aa). 2/3, m3/s
2.6.466 Trong đó: B = 37,75 kg/s lượng than tiêu hao cho 1 lò
2.6.467 SVy: Tông thể tích sản phẩm cháy của 1kg nhiên liệu
2.6.468 SVy = VKkhô + ^2° = [V0Kkhô + V0Kkhô. (a - 1)] + [ V °H 2° + 0,061 (a - 1) V0]
2.6.470 V™ 2.6.471RO2 = 0,01866 (CLV + 0,0333SLV) = 0,01866 (73,6 + 0,375. 0,4) 2.6.472 = 1,38 m3Tc/kg V N2 = 0,79 V0 + 0,008 NLV = 0,79. 6,83 + 0,008. 0,2 2.6.473 = 5,39 m3TC/kg V H2O = 0,111 HLV + 0,0124 WLV + 0,0161 V0 2.6.474 = 0,111. 1,3 + 0,0124. 5,5 + 0,0161. 6,83 2.6.475 = 0,32 m3TC/kg 2.6.476 Vậy: V0Kkhô = VRO2 + VN2 = 1,38 + 5,39 = 6,77 m3TC/kg
2.6.477 Lượng gió lọt trên đường khói từ bộ quá nhiệt đến bộ sấy không khí:
SAa = 0,2
2.6.478 Vậy cuối đường khói có: a = 0,05 + 0,2 = 0,25
2.6.479 Do đó: tổng thể tích của sản phẩm cháy của 1 kg nhiên liệu tính ở sau bộ sấy
không khí (kể cả lượng không khí thừa):
2.6.480 Ạ =['?„, ' ■ [%. ' •)■’!.]
2.6.481 = [6,773+ 6,83 (1,4 - 1)] + [0,322 + 0,061 (0,25 - 1). 6,83]
2.6.482 = 5,88 m3/kg
2.6.483 Aa = 0,2: Lượng không khí lọt vào đường khói sau bộ sấy không khí.
2.6.484 Nhiệt độ khói thải: t = 140 c
2.6.485 140+273
2.6.486 Vậy V = 37,75. (5,88 + 6,83. 0,2). 273
2.6.487 = 413,81 m3/s
2.6.488 Tính dự trữ năng suất của quạt phải tính cả khả năng của 4 quạt làm việc song
song sẽ làm giảm lưu lượng khói so với tổng lưu lượng khói của chúng khi làm việc riêng lẻ. Lấy dự trữ năng suất của quạt 10%.
2.6.489 ^ V = 1,1’. 346,73
2.6.490 = 455,2 m3/s
2.6.491 ^ Năng suất của 1 quạt
2.6.492 Q V = 4V2 = 113,8 m3/s =409680 m3/h. 3.4.3.2 Tính sức ép của quạt khói H
2.6.493 H = hm + hk - hck, mmH2O
2.6.494 Trong đó:
2.6.495 hm : chân không trước cụm pheston, hm thường lấy bằng 2 mmH2O
2.6.496 hk: Tổng trở lực của đường khói có kể tới trọng lượng riêng của khói Ỵ
áp lực
khí quyển, hệ số nồng độ bụi p của dòng khói
2.6.497 Y 760
2.6.498 hk = [Hb (1 + P) + HZ + Hy]. 1 ’293 h
kq
2.6.499 Hb (1 + P): Trở lực của đường khói từ buồng lửa đến bộ khử bụi, chọn Hb
= 250
mmH2O.
2.6.502 ° = 100.0 .Vk
2.6.503 Trong đó:
2.6.504 Ap = 23%: Thành phần tro của nhiên liệu
2.6.506 Y0: Trọng lượng riêng của khói ở điều kiện tiêu chuẩn. 2.6.507 Ỵ0 =0,853kg/m3 2.6.508 Vk: Thể tích sản phẩm cháy 2.6.509 Vk = SVy = 5,88 m3/kg 2.6.510 0,85.23 2.6.511 Vậy :® 100.0,853.5,88 0,04
2.6.512 Hz: Trở lực bộ khử bụi lấy Hz = 20 mmH2O đối với bộ khử bụi kiểu xyclon
Hy: Trở lực đường khói từ chỗ bộ khử bụi đến chỗ khói thoát .theo bảng 3.5 TL3,tr 84 bao gồm: 2.6.513 Trở lực từ khử bụi đến quạt: 15 mmH2O 2.6.514 Trở lực từ quạt đến ống khói: 30 mmH2O 2.6.515 Trở lực của ống khói: 15 mmH2O 2.6.516 ^ Hy = 15 + 30 + 15 = 60 mmH2O 2.6.517y 2.6.518 1,293
: Hệ số hiệu chỉnh trọng lượng riêng của khói
2.6.519 273 273 2.6.520 y=y . _—- = 0,853. 2.6.521 0 273+t, 273+140 2.6.522 Ỵ = 0,564 kg/m3 2.6.523 hk = [ 250 ( 1+ 0,0659) + 20+60]. .750 2.6.5241,293 7 50 hk = 150,03 mmH2O
Tổng sức hút tự nhiên của đường khói kể cả sức hút do ống khói tạo nên
kh
Hkh: Chiều cao ống khói tính từ chỗ vào đến chỗ thoát, lấy Hkh = 120 m
Ỵ0 = 0,853 kg/m3: trọng lượng riêng của khói ở điều kiện tiêu chuẩn tk: Nhiệt độ trung bình của dòng khói trong ống khói
Lấy tk = 120 0C Hck = 72,89 mmH2O Vậy : H = hm + hk - hck
’ = 2 + 151,03 - 72,89=80,14 mmH2O
Lấy độ dự trữ 20 % ^ H = 1,2. 80,14 = 96,168 mmH2O
Từ Q và H ta chọn được quạt khói sau:tra bảng PL2.3, trang 140. TL[1]: -Ký hiệu quạt:Li,25 x 2
-Năng suất : 600.000 m3/h -Sức ép quạt : 420 mmH2O -Số vòng quay : 490 v/p
-Công suất động cơ kéo quạt: 1200kW.
3.4.4 Ống khói
Toàn nhà máy 1200MW theo bản thiết kế này có 2 lò hơi 950 t/h ta đặt chung 1 ống khói. Ông khói được chọn chủ yếu dựa vào lưu lượng khói và yêu cầu tốc độ khói. Tốc độ khói phải đủ thắng trở lực ống khói để bay ra ngoài không khí và
hck = 1,2 273 —
273
+tk
____ .. . 273 _____
không quá lớn để ống khói không bị mài mòn. Theo qui định tốc độ khói phải đạt
từ 4 ^ 20m/s.
Khi thông gió cưỡng bức thì chiều cao ống khói được chọn chủ yếu dựa vào yêu cầu vệ sinh môi trường ở khu vực xung quanh nhà máy, ngoài ra còn phụ thuộc vào yêu cầu về độ bền khi xây dựng. Trong thiết kế này ống khói đặt cho 2 lò 950 t/h có chiều cao 120 m, được xây bằng bê tông cốt thép
Đường kính trong tại miệng ra của ống khói xác định theo công thức: <7, = 1.1284
,m Trong đó:
Vk: Lượng khói của hai lò thoát ra. Vk = 413,81 m3/s
®: Tốc độ khói ra khỏi ống khói. Chọn ® = 25 m/s Vậy d2 = 1,1284.^ 41I81= 4,6 m
Theo quy định mức độ côn của ống khói phải đảm bảo Chọn a = 20 -50
d 2+Hôk.ĩi.
Đường kính chân ống khói d1 =---90---= 17 m
2. d 1.d 2 _
Đường kính trung bình của ống khói dtb = d 1 + d 2 = 7
4 Vk
Tốc độ trung bình của khói trong ống khói ©tb = n d 2tb = 9,92 m/s.
CHƯƠNG 4: SƠ ĐỒ CHI TIẾT VÀ BỚ TRÍ TOÀN NHÀ MÁY THUYẾT MINH SƠ ĐỒ NHIỆT CHI TIẾT CỦA NHÀ MÁY
Nội dung chương này nhằm trình bày chi tiết nguyên lý, đường đi chi tiết của các thiết bị trong sơ đồ nhiệt từ đó người đọc hiểu hơn về vai trò của các thiết bị
trong sơ đồ nhiệt của tổ máy.
4.1 SƠ ĐỒ CHI TIẾT VÀ BỚ TRÍ TOÀN NHÀ MÁY
4.1.1 Những quy định chung cho việc thiết lập sơ đồ nhiệt chi tiết
- Khác với sơ đồ nhiệt nguyên lý, trong sơ đồ nhiệt chi tiết người ta đưa thêm vào sơ đồ tất cả các thiết bị chính và phụ của nhà máy,thiết bị dự phòng bảo vệ an toàn , hệ thống đường ống hơi đường ống nước, đường ống dầu
- SĐNCT chỉ ra số lượng thiết bị và cách nối chúng lại với nhau, đặc trưng cho mức độ hoàn thiện về kỹ thuật của NMNĐ
- NMNĐ không khối có liên hệ ngang được cấu tạo từ các tổ máy khác nhau thì nên vẽ
mỗi bản vẽ riêng biệt cho một tổ máy và một bản vẽ chung
- Đối với NMĐ có sơ đồ khối giống nhau làm việc độc lập thì chỉ cần vẽ một bản vẽ cho một khối và một bản vẽ tổng quan của nhà máy
- Thiết bị được vẽ bằng nét màu đen, đường ống được vẽ theo màu quy định môi chất, môi chất có nhiệt độ cao thì màu càng đậm, có lưu lượng lớn thì nét vẽ càng dày.Đường hơi màu đỏ, đường nước thường màu xanh
- Thông thường với NMNĐ làm việc theo sơ đồ khối không có liên hệ ngang thì chỉ cần một bản vẽ khối. Nếu làm việc theo sơ đồ khối mà vẫn có liên hệ ngang thì liên hệ ngang với nhau về đường nước và đường hơi thì phải thể hiện trên tất cả các bản vẽ khối. Với TTNĐ thì bắt buộc phải làm việc với sơ đồkhông khối có liên hệ ngang. Thông thường các tổ máy bắt buộc phải liên hệ ngang về
1. Đường liên hệ ngang về hơi mới: hơi quá nhiệt ra khỏi ống góp của tất cả các bộ quá nhiệt của các lò hơi đều phải đưua đến đường ống góp chung này. Từ đường ống