3.2 CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT
3.2.3 HỆ THỐNG CẤP VÀ ĐỐT NHIÊN LIỆU
3.2.3.1 Tổng quan
Hệ thống cung cấp và đốt nhiên liệu đáp ứng tất cả yêu cầu thiết kế và vận hành. Triết lý thiết kế, cấu tạo và vận hành của hệ thống cung cấp và đốt nhiên liệu bao gồm thiết bị cấp nhiên liệu, đường ống, bộ điều khiển, khóa liên động, hệ thống đốt và đánh lửa phù hợp với phiên bản mới nhất của Quy chuẩn NFPA. Việc bố trí và định cỡ các đầu đốt than/dầu kết hợp sao cho nhiệt thoát ra từ các đầu đốt được tản đều trong lò, để tránh hiện tượng quá nhiệt cục bộ từ các ống vách nước (waterwall) của lò đốt.
Các đầu đốt có đầy đủ thiết bị đánh lửa, bộ ghi gió, họng đốt/vịi phun, van ngắt an tồn nhiên liệu và tất cả thiết bị cần thiết khác… để đảm bảo đầu đốt và bộ đánh lửa khi đưa vào hay loại ra khỏi chế độ hoạt động một cách tự động nhờ vào vận hành từ xa hoặc nhờ bảng điều khiển tại chỗ.
Các đầu đốt được thiết kế để để đạt yêu cầu vận hành khi lượng khói thừa đạt mức nhỏ nhất.
Nhà thầu đệ trình các đường đặc tính khơng khí thừa đối với tải từ BMCR xuống đến 10% RO, được đo tại cửa ra của bộ hâm nước càng thấp càng tốt, khi đốt
than được chỉ định ở mức tải BMCR, RO và tải trên 40% RO; và đồng thời ở mức tải dưới 10% cho đến 40% RO với hỗ trợ đốt dầu DO.
Hệ thống cung cấp và đốt DO được thiết kế để vận hành liên tục và tự động. Ngay cả khi tổ máy vận hành ở mức tải cao, trong trường hợp giảm tải hoặc hỏng hóc khơng lường được ở một số cơ sở đốt than, hệ thống này vẫn duy trì được trạng thái vận hành.
Các đầu đốt dầu có một bộ kích điện nằm trong cụm đầu đốt. Các bộ đánh lửa thuộc loại dầu điêzen được chỉ định và thuộc Loại hai (2) ghi trong phiên bản mới nhất của Quy chuẩn NFPA. Các đầu đốt dầu phải là loại phun hơi.
Hộp gió đầu đốt được hàn thép, gia cơng cứng và gia cố thích hợp. Phải sử dụng tấm thép có độ dày ít nhất 6 mm và hộp gió gắn một tấm thép phía trước được cắt và khoan để chứa các đầu đốt, bổ sung các giá đỡ cần thiết, các tấm ngăn và cửa ra vào. Thiết kế hộp gió cần đảm bảo phân phối khí đốt đồng đều cho tất cả đầu đốt.
Khoảng cách các đầu đốt được đặt phù hợp với thiết bị báo cháy và các bộ phận phía trước khác.
Các vịi đốt và các bộ phận khác làm bằng thép hợp kim chịu nhiệt do tiếp xúc với bức xạ nhiệt của lò đốt.
Mỗi đầu đốt sẽ được lắp một cửa sổ để giám sát ngọn lửa. Các cổng quan sát được bố trí ở tường bên xa đầu đốt, nhưng vẫn có thể quan sát và kiểm tra sự cố của ngọn lửa từ đầu đốt bén vào các ống tường nước.
Thiết bị giám sát ngọn lửa đầu đốt của từng loại nhiên liệu sẽ được trang bị. Có cả các lỗ cho bộ báo cháy dành cho cả bộ đánh lửa và ngọn lửa chính đốt than và dầu. Việc xác minh ngọn lửa đốt than hoặc dầu trên mỗi đầu đốt, được thực hiện bằng máy quét lửa riêng biệt.
Thiết bị giám sát ngọn lửa đầu đốt được cung cấp theo Quy chuẩn NFPA. Các bố trí để quan sát, xác định đúng vị trí thích hợp mà các bộ cảnh báo thiết lập. Lượng khơng khí đến các đầu đốt được điều chỉnh thông qua các van chỉnh tự động và điều khiển từ xa với bộ truyền động khí nén hoặc điện.
Bố trí van điều chỉnh sao cho mỗi đầu đốt có thể tự động loại ra khỏi biên chế trong q trình vận hành Lị hơi.
3.2.3.2 Hệ thống đốt than nghiền (Hệ thống đốt PC)
(1) Tổng quan
Nhà thầu trực tiếp cung cấp hệ thống đốt than nghiền hoàn chỉnh. Hệ thống đốt PC sẽ gồm (không giới hạn):
(a) Các kho chứa than thô gồm cả các van cửa ra vào vận hành bằng điện; (b) Máy cấp than thô gồm cả động cơ truyền động và các ống dẫn vận chuyển than với kiểu loại và số lượng máy nghiền
(c) Đầu đốt PC và ống dẫn than nghiền.
(e) Khí chèn cho máy nghiền được cấp từ PAF nhưng khơng lắp các quạt gió chèn theo chỉ định; khí chèn chỉ được yêu cầu trong quá trình vận hành máy nghiền. Trong tiêu chuẩn thiết kế, khí chèn cung cấp bởi PAF theo tiêu chuẩn của Nhà sản xuất Lò hơi;
(f) Kho xưởng để thải chất lạ hoặc pytrit từ máy nghiền
(g) Hệ thống đường ống theo yêu cầu, bao gồm đường ống hịa trộn và lọc khí, (h) Máy nghiền và hệ thống bôi trơn ;
(i) Thiết bị bảo dưỡng máy nghiền bao gồm dầm và palăng chạy trên đường rãnh (tối thiểu có hai palăng);
(j) Thiết bị nhích máy nghiền;
(k) Mọi phương tiện cần thiết để lấy mẫu than thô và than PC; (l) Sàn, lối đi, cầu thang và thang tiếp cận tại chỗ theo yêu cầu. (1) Máy nghiền
Máy nghiền cần đáp ứng các yêu cầu vận hành Lò hơi.
Các máy nghiền thuộc loại Máy nghiền đứng trục chính được đặt cục bộ ở tầng bunke của nhà lò, kết cấu sao cho việc bảo trì và thay thế các bộ phận bên trong và các bộ phận chịu ảnh hưởng ăn mịn cao, mà khơng cần tháo máy khỏi nhà xưởng. Nhà thầu trang bị cách âm, sàn cục bộ, lối đi, cầu thang và thang tiếp cận máy theo yêu cầu.
Cấu hình của máy nghiền là sáu (6) bộ. Tổng cơng suất các máy nghiền than đảm bảo vận hành Lò hơi tại BMCR trên với thiết kế với biên độ 20%. Ngoài ra, ngay cả khi một máy nghiền than bị ngắt đột ngột, các máy nghiền cịn lại đều có khả năng cung cấp than cho Lò hơi vận hành liên tục tại BMCR với than thiết kế quy định.
Khi một máy nghiền được đưa vào phục vụ, bình thường nó sẽ hoạt động ở công suất tối đa ở mọi tải Lị hơi. Do đó, nó có thể bị dừng và khởi động lại thường xuyên trong quá trình vận hành Lò hơi. Thiết kế của máy nghiền và bộ truyền động phải phù hợp với chế độ vận hành mà không bị hư hỏng và/hoặc giảm tuổi thọ.
Tuy nhiên, bất kỳ máy nghiền nào quá giới hạn kinh nghiệm vận hành sẽ không được phê duyệt. Nhà thầu phải gửi kèm theo Hồ sơ dự thầu của mình bất kỳ tài liệu nào cho thấy các máy nghiền được minh chứng kinh nghiệm hơn 12.000 giờ.
Dưới điều kiện BCMR với loại than xấu nhất , các máy nghiền có biên độ đủ để cấp than đã nghiền cho thùng chứa p.f., đề phòng trường hợp các thùng gần như trống rỗng sau một số trục trặc trong hệ thống nghiền.
Nhà thầu nêu rõ các khoản để đáp ứng yêu cầu trên trong Đề xuất dự thầu . Nhà thầu phải tính đến chiều cao của bunke Lị so với tổng thể để xem xét sức chứa của bunke Lò hơi.
Điều kiện thiết kế máy nghiền có xét đến sự thay đổi đặc tính của than, đặc biệt là độ ẩm, hàm lượng tro và khả năng nghiền.
Độ mịn của than nghiền:
Độ mịn của than nghiền do Nhà thầu quyết định để đạt được hiệu suất đốt cao, nhưng không nhỏ hơn 70% - 200 mesh và không nhỏ hơn 98% -50 mesh. Máy nghiền phải kết hợp với các đặc điểm sau:
(a) Tất cả bộ phận quay có khả năng chịu gia tốc một cách an tồn ở tốc độ vận hành bình thường.
(b) Vỏ máy không được cong vênh trong bất kỳ điều kiện nào và kín khí dưới điều kiện áp suất của quạt gió sơ cấp. Thùng máy được lót bên trong bằng vật liệu chống ăn mịn. Nhà thầu phải đề xuất các biện pháp chống ăn mịn trong Hồ sơ mời thầu của mình.
(c) Hệ thống bôi trơn máy nghiền phải bao gồm một bộ làm mát dầu đầy đủ và đáng tin cậy ở nhiệt độ vận hành tối đa.
(d) Các bộ phân loại thích hợp trong mỗi máy nghiền để đảm bảo rằng nhiên liệu cung cấp cho các đầu đốt là đủ mịn. Bộ phân loại cho phép người vận hành thay đổi độ mịn của than lấy từ máy nghiền và thiết kế để điều chỉnh trong quá trình vận hành .
(e) Trang bị một van điều chỉnh đóng ngắt ở đầu vào mỗi ống than nghiền. (f) Tất cả đường ống cần thiết, van và van chỉnh, giá đỡ, vật liệu cách nhiệt và móc treo.
(g) Tỷ lệ khơng khí trên than được duy trì tự động ở mọi tải. Đồng thời, nhiệt độ của khí sơ cấp đi vào máy nghiền được điều chỉnh theo độ ẩm hiện tại trong than, để làm bay hơi tất cả độ ẩm bề mặt đọng trên máy.
(h) Các van và van chỉnh cho phép duy trì bất kỳ máy nghiền nào và/hoặc quạt gió chèn trong khi các máy nghiền cịn lại đang phục vụ.
(i) Các bộ phận bên trong được lựa chọn đặc biệt để có tuổi thọ kinh tế cao. (j) Hai (2) pălăng điện và dầm chạy trên đường rãnh chung cho máy nghiền được lắp đặt cho mục đích bảo trì.
Nhà thầu gửi thông tin đầy đủ về tuổi thọ của các bộ phận nghiền và hiệu suất của máy nghiền bao gồm các đường cong đặc tính thể hiện mối quan hệ về độ mịn, chỉ số nghiền Hardgrove (HGI), công suất máy nghiền, ảnh hưởng của độ ẩm, cỡ than và nhiệt độ đầu vào và đầu ra khơng khí.
Nhà thầu đệ trình các đường cong phân bố độ mịn của sản phẩm máy nghiền khi máy đang nghiền than thiết kế và ở tỷ lệ nhiên liệu/khơng khí thiết kế. Các máy nghiền được bọc vỏ cách âm, để giữ tiếng ồn ra môi trường ở mức cho phép theo các Quy định của Việt Nam. IHI đảm bảo thiết kế mức độ ồn của máy nghiền không vượt quá 90 dB (A) ở độ cao 1m từ thiết bị khơng có vỏ cách âm để tuân thủ mức ồn theo yêu cầu của RFP.
(2) Máy cấp than thô
- Máy cấp than thơ được bố trí ở đầu ra bunke than ở tầng vận hành và có thể điều chỉnh trong toàn bộ phạm vi hoạt động của máy nghiền.
Việc chỉnh mức cấp được tự động nhờ hệ thống điều khiển đốt cháy. Thao tác
ghi đè thủ công sẽ được trang bị.
Mỗi máy cấp than thô sẽ kèm theo một vỏ chống cháy nổ phù hợp với phiên
bản mới nhất Quy chuẩn NFPA.
Mỗi Cân tự động cấp than sẽ gồm một chỉ báo tại chỗ và từ xa về mức lưu lượng than và một bộ hiển thị tổng trọng lượng của than đi qua máy nghiền.
Mỗi máy cấp than thô được lắp các phương tiện để cảnh báo trong trường hợp khơng có than trên băng tải của bộ nạp, tắc nghẽn trong máng giữa bộ cấp và máy nghiền, băng tải bị trượt và các lỗi tương tự gây trở ngại cho việc cấp than vào máy nghiền.
Mỗi máy cấp than thô trang bị một đèn chiếu nối cố định gắn bên trong vỏ , nó được bố trí một cửa sổ quan sát để có thể thấy được lưu lượng than tại mọi thời điểm. Ngoài ra, các thiết bị để làm sạch hữu hiệu cũng được lắp đặt.
Máy cấp than thơ được thiết kế để tránh sự tích tụ của than bám và dễ dàng loại bỏ chúng.
Một lỗ lấy mẫu có cổng sẽ bố trí ở một nơi thích hợp.
(3) Đường ống nhiên liệu nghiền và Đầu đốt than nghiền (PC)
Loại, số lượng, cách bố trí và kích thước của các đầu đốt than nghiền (PC) sẽ do Nhà thầu lựa chọn.
Đầu đốt có thiết kế đã được kiểm chứng và cho phép đốt cháy ổn định loại than được chỉ định.
Các đầu đốt sử dụng công nghệ NOx - thấp và kết hợp với việc phân phối khơng khí trong buồng đốt, cho phép đáp ứng các yêu cầu NOx một cách an toàn với các biện pháp giảm NOx thứ cấp (nếu cần), cho tất cả loại nhiên liệu và phụ tải. Tuần hồn khói lị có thể được kết hợp, nếu cần thiết.
Các đầu đốt được trang bị đốt DO cho mục đích khởi động một phần/tải thấp và tắt. Chúng cũng được trang bị bộ đánh lửa và Thiết bị giám sát ngọn lửa. Nhà thầu cung cấp các mô tả chi tiết về các đầu đốt và hệ thống đốt, điều này sẽ chứng minh cơ sở tham khảo cho các thiết kế đa dạng để trình cho Chủ đầu tư. Nhà thầu đệ trình cùng với Hồ sơ dự thầu các tải tối thiểu và tối đa của tổ máy mà lị đốt than có thể đốt mà khơng có hỗ trợ đốt cháy bằng đốt dầu.
Các đầu đốt chỉ định cho các bunke than nghiền bột sao cho một hoặc nhiều thiết bị vận chuyển tắt hoặc bị hỏng, sẽ tránh được nhiệt độ đường khói khơng đối xứng. Việc tắt một hay nhiều mức đầu đốt cũng nhằm mục đích đạt được mức tải tối thiểu cần thiết.
Ở tất cả điều kiện tải từng phần, đảm bảo rằng mỗi đầu đốt có cùng tỷ lệ nhiên liệu/khơng khí được kiểm sốt. Cần dự kiến trước các biện pháp làm mát cho các đầu đốt khi không hoạt động, để tránh các thiệt hại do nhiệt của lị gây ra. Ngồi ra, thiết kế cần đảm bảo độ mài mòn thấp và yêu cầu bảo dưỡng tối thiểu.
Tổ máy phải kín bụi về mọi mặt, đặc biệt là các bộ phận dễ bị hư hại.
Để giám sát ngọn lửa của hệ thống đốt PC, cần lắp các đầu báo cháy, trong trường hợp nhóm đầu đốt liên kết bị hỏng sẽ không bị ảnh hưởng bởi ánh sáng hoặc bức xạ không xác định từ buồng đốt.
Hệ thống nghiền và đốt cần thích ứng với các chất lượng nhiên liệu khác nhau sao cho một mặt có thể đốt ổn định các loại nhiên liệu xấu nhất và mặt khác sẽ không xảy ra hiện tượng đóng cặn buồng đốt khi đốt nhiên liệu có chất lượng cao hơn.
Bảo vệ chống cháy nổ của thiết bị điện thuộc hệ thống nghiền và đốt than cần tuân theo các yêu cầu của Quy chuẩn NFPA.
Những điều sau đây là cần thiết để đảm bảo đốt cháy tốt ở tất cả tải: - Bộ đánh lửa ổn định trên toàn bộ tải
- Xả tốt hoặc dẫn khói thải vào đầu đốt để ổn định độ cháy của than nghiền. - Buồng đủ mức cháy kiệt
- Nhiệt độ lò thấp hơn nhiệt độ chảy của tro trên phạm vi phụ tải mà khơng có các mảnh xỉ lớn
Sự ngăn lại tro bay
- Phát thải NOx thấp.
- Khơng có hoặc hàm lượng CO trong khói thải thấp.
Các đầu đốt PC được thiết kế sao cho sự trộn lẫn giữa than bụi và khí cháy cũng như sự bắt lửa an toàn của than bụi sẽ được đảm bảo tốt.
Việc bố trí và căn chỉnh các đầu đốt phải đảm bảo nhiệt độ đồng đều của khói ra khỏi buồng đốt.
Các đầu đốt PC được chọn phù hợp với đặc tính của than và phù hợp với hệ thống nghiền. Và đủ để đốt cháy tối ưu trong tương quan với kích thước của lị. Tốt nhất là nó được chứng minh bằng các tổ máy tham chiếu hoặc trong nhà máy thử nghiệm, đảm bảo phân bố ngọn lửa và chất lượng đốt cho toàn bộ dải than và tất cả tải đạt hiệu quả. Xem xét thêm khả năng điều tiết khơng khí trong quá trình vận hành.
Các đường ống và đầu đốt than nghiền cũng như việc lắp đặt đầu đốt phải bố trí để đảm bảo dễ dàng tháo lắp đầu đốt và các bộ phận hao mòn khác. Các thiết bị xây lắp và tháo dỡ sẽ do Nhà thầu cung cấp.
Mỗi đầu đốt có bộ phận đánh lửa và máy quét ngọn lửa riêng. Các đầu đốt có thời gian hoạt động lâu dài. Thực hiện biện pháp thích hợp để bảo vệ các lị đốt than chưa vận hành không bị hư hỏng do bức xạ nhiệt phát ra từ lò. Mỗi lò đốt than được trang bị cặp nhiệt để đo nhiệt độ miệng lị, nếu chúng khơng hoạt động trong q trình vận hành Lị .
Các xê dịch tương đối giữa đầu đốt than và vách buồng đốt được bù trừ nếu khơng có lực q lớn tác động lên đầu đốt và khơng có khí xâm nhập vào lị.