tìm hiểu turbin trong nhà máy nhiệt điện

tìm hiểu turbin trong nhà máy nhiệt điện

L .4

.5

CHƯƠNG I: SƠ LƯ .7

1 Gi .7

CHƯƠNG II: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CỦA NHÀ MÁY 10

1 Gi i thi u chung về à máy đ n 10

2 Quy trình công ngh sản xuấ đ ă ủa nhà máy nhi đ n Uông bí 12

Nguyên lý hoạt động 14

3 Các h thống và thiết bị chính trong nhà máy 14

4 H thố đ ều khiển và giám sát của nhà máy 15

a Thành phầ đ ều khiển 18

b H thố rao đổi tín hi u của các chi tiế động 18

c Các cửa sổ bộ đ ều chỉnh Turbine 19

á ế à ủa 23

r a r r 27

r 28

CHƯƠ Ủ 30

1 TURBINE 30

ưng 32

á m nư c ngưng 33

4 á ế ị ủa r or 35

á a 36

ử a ra or 38

á m ấ ư c (FWP) 39

á a 41

CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH KI M TRA VÀ TH NGHIỆM CÁC THI

43

ểm ra y 43

ểm ra r 43

ểm ra m ấ i 44

ểm ra r rỉ 45

ểm ra ố ố 45

ểm ra máy ề 46

ểm ra ế ấ 46

ểm ra à 47

ểm ra máy 48

ểm ra ố 49

ế 52

đ à đa ro á r đ oá ả ấ ủa y

r yề ả ấ đ à oà ả oà m à ư

m ộ ủ ă m

ể đá đư ầ đ a a ra ế oa

ủa rư m m ể đề à

a a ầ à máy đ m đư ầy áo

y đ ủa á ầy áo a ộ à

đ ủa á đ đế ay áo áo ố ủa m đ oà

à đầy đủ ộ y ầ à đ

y o a à ả ă ế ủa ả ế

y ả áo áo ố ủa m rá ế

m mo đư à đ ế ủa á ầy ro oa

m à ảm đ ủa ầy áo y à á

ầy á ro oa ộ rư

1 ộ đ đ

2 đ đạ

3 ạ

ạ đạ đ

4 đ đ ộ độ đ

đ ộ đ độ

đ

5 đ ộ ạ

đ

6 đ đ đ

đ đ

7 đ đ đ

8 đ đ

ạ đ đ đ

9 đ

đ độ

đ đ đ

đ độ 10 độ 0 C 11 đ

đ

12 đ đ đ độ

đ ạ 13

đ

14 ạ đ đ

2 đ đ

đ đ

15 đ đ

ạ đ

16 độ đ đ

đ

17

ột thang 18

19 ộ đ

20 đ ộ

21 đ đ

22 đ

xem 23 đ đ

24 đ đ

25 ạ đ

26 ạ đ

27 đ đ

đ o a đo

1 y

đ oà ỉ à đưa ào à r á – 15 – 39 – Φ

a – máy á 2 – – đư á à a ào

ư đ ố a ề ế ày

à máy a ảm ấ a ế m rộ đế ày đ á

à ố à ố ổ ấ ủa à máy

rư đ ề đ ố a ày à ă ao mà á à máy đ

ấy ể đá ổ ăm ả à ủ đ yế đị m rộ

à máy đ m ả yế ầ rư m à đ ấ

á ề đ

ế ày đ ă á à ao á - ă ấ ấ

ố à ố a ố - - ấ ăm à máy á ố Φ - - ổ ố ấ ủa à máy

ế m rộ à máy đế ày đ á à a đo

đưa ào à ao á à 03 ă á ấ a ố máy á ố Φ60-2T-55MW)

K n Trƣ ng m c

Trư ng ca

PX: a

PX:

nhi t

ă ng

ng v t ư

ng thu t

nh 2: t ch c n y nhi n Uông

V t ch c qu n lý :

- Từ ă 1961 a ê n Uông Bí

- ế ă 2005 i tên thành Công ty nhi n

Uông Bí hạ ộc l p tr c thuộc T n l c Vi t Nam

- Tháng 7/2010, Công ty chuy i mô hình s n xuất và qu n lý thành Công ty

TNHH MTV Nhi n Uông Bí tr c thuộc T n l c Vi t Nam

Ở ư a á à máy đ n vẫn cung cấp mộ ư đ n không nh cho m ng

đ n quố a ối v á à máy đ n hi n nay thì nhiên li đư c sử d ng là than và khí thiên nhiên

Nguyên lý sản suấ đ n của nhà máy đ n là chuyển hóa nhi ă đốt cháy các

lo i nhiên li ro à ă ay r yể ă à ă

ư đ ro máy á đ n Nhi ă đư c dẫ đến Turbine qua mộ m rư ng dẫn nhi à ư ư c chỉ là mô rư ng truyền tải nhi ă đ ư ẫn phả đảm bảo chấ ư ư ả đủ áp suấ … rư đ ào r để sinh công Nhi ă ấp càng nhiề ă ư đ n phát ra càng l à ư c l n

áp phát ra t đầu c máy á đ n sẽ đư đưa a thống tr m biến áp nâng lên cấp

đ á rư a ào ư đ n quốc gia

Hình 4: quá trình chuy óa ă ợng

2 Quy trình công ngh s n xu ă ủa nhà máy nhi n Uông bí

(1) Kho nhiên li để d tr và pha trộ a rư c khi cấp lên lò

(2) H thống cung cấp nhiên li u cho lò Thiết kế h thố ă ải cung cấp cho lò, hai h thống này làm vi độc lâp kể cả phần cung cấ đ để đảm bảo luôn luôn cung cấ đủ a o ro rư ng h p s cố ă ải ho c s cố mấ đ n (3) H thống nghiền a đư c thiết kế kiể đốt than tr c tiếp ( không

có than bột trung gian) Mỗi lò bao g m 4 máy nghiền than b ng bi, than cấp vào máy nghiền qua máy cấ a y à đư c sấp nóng b i gió cấ à a đ ư c thổi thẳng vào lò

(4) ủa dây truyề à ểu tuần hoàn t nhiên, có kết cấu xung quanh là các giàn ố ro a đư đốt cháy sinh nhi rao đổi v i

(10) Bình khử khí: sẽ nh r r r á để gia nhi ư c

ư i tr ng thái gầ o a để á ư

(11) m ấ để cung cấ ư o ao

(12) H thống gia nhi ao để nâng nhi độ ư c cấp

(13) Bộ hâm: bộ hâm có tác d ng nh n nhi t trong khói thoát sau các giàn quá nhi để nâng nhi độ ư c cấp gần b ư c trong nhi độ bao

(14) Bộ sấy không khí kiểu quay: bộ sấy không khí kiể ay để sáy không khí t các qu rư c khi vào lò

(15) Qu t gió cấ để cung cấ đ ấy than và v n chuyển than vào

lò

(16) Qu để cung cấp gió cho qu t gió cấp 1 và cung cấp oxi cho lò (17) Qu để hút khói thoát của à để duy trì chân không bu ng lửa

Nguyên lý hoạ ộng

T kho nhiên li u (than, dầ đá a thống cung cấp nhiên li đư đưa

và lò 3 Nhiên li u than t kho nhiên li u (1) qua h thống cung cấp nhiên li a đ

đư đưa ào thống nghiền than (3) T đ y a đư c sấy b i gió nóng cấp 1 t qu t gió cấp 1(15), qua bộ sấy không khí(14) và thổi tr c tiếp vào lò (4)

ư đư c xr lý hóa h c, qua bộ m đưa ào ao ủa lò Trong lò xảy ra phản ng cháy t o ra nhi ă oá ra độ ao đư c qua các dàn quá nhi t, qua bộ hâm và bộ sấy để t n d ng nhi a đ oá ra oà ống khói

nh qu t khói (17)

ư ro ao đư c cấp xuống các giàn ố a rao đổi

nh n nhi t của lò biế à ố ao à đư c dẫ đến Turbine (5) T đ y

ay r _ máy á áy á đ n sẽ biến công suấ n trên tr c Turbine thành công suấ đ á ư sau khi sinh công có thông số thấp thoát về ư ro ư ư độ à ư c nh h thống

ư c làm mát tuần hoàn lấy t sông

ro ư ư ư đư c qua các bình gia nhi t h a đ đư c đưa đến bình khử khí (10) nh m ư ư a đư c khử khí sẽ đư m

cấ m a á a t cao(12), qua bộ m a đ đưa ào ao ư i

a r r để cung cấp cho các bình gia nhi t cao, gia nhi t h và bình khử khí

3 Các h th ng và thi t b chính trong nhà máy

- à á ết bị ph

- H thố đ n nhà máy

- H đo ư đ ều khiển

- Turbine – máy phát và các thiết bị ph

4 H th ều khiển và giám sát của nhà máy

à máy đư c trang bị một h thố đ ều khiển và giám sát tích h để

th c hi n các ch ă đ ều khiển và giám sát quá trình vânh hánh của a à các thiết bị ph đ ều khiển phối h a ảo v a máy á …đ ều khiển và giám sát các h thống ph tr thuộc phần cân b ng nhà máy

Cấu trúc của h thố đ ều khiển và giám sát tích h p bao g m các tr m đ ều khiể đư c bố trí phân tán d a r các bộ đ ều khiển lo i vi xử lý do hãng ABB cấp và các h thố đ ều khiể độc l p và sử d ng bộ đ ều khiển logic khả trình

H thố đ ều khiển giám sát (ICMS-intergrated control monitoring system) h thống này bao g m

+ h thố đ ều khiển giám sát khối tổ máy đư c g i là (UCMS- unit control monitoring system)

+ h thố đ ều khiển giám sát phần chung của à máy đư c g i là station control monitor system)

(SCMS-Các h thống ho độ độc l p v i khối tổ máy đư đ ều khiể à ám á độc

l p hoàn toàn t các tủ đ ều khiể độc l p sử d ng bộ đ ều khiển logic khả trình PLC c thể ư a thống xử ư c và khử khoáng và xử ư c thải, h thống cấp than, h thống xử lý tro xỉ, h thống xử lý hidro tr m khí nén, h thống thổi b i lò

Toàn bộ vi đ ều khiển và giám sát quá trình v à à máy đư c th c hi n

t đ ều khiể đ t t à đ ều khiể r m ro đ ều khiển

ày đư c bố trí các thiết bị chính sau :

+ 5 tr m làm vi c v n hành v mà đ để đ ều khiển và giám sát các h thống thiết bị thuộc khối tổ máy

+ 2 tr m làm vi c v n hành v mà đ để đ ều khiển và giám sát quá trình v n hành các h thống thuộc phần chung của à máy để d ng thiết bị chính khi h thống

Hi ay à máy đa á ấ mw để á đ ư i của EVN

Hình 6: Cấu trúc mạng ICMS

B ng kê các từ vi t tắ ƣợc sử dụng trong tài li u

БЩУ - đ ều khiển trung tâm

ВД - Cao áp

ИПУ - Bả đ ều khiển c c bộ a đ ều khiển c c bộ)

bộ đ ều khiển Tuabin về Tất cả các thành phầ đ ều khiển cần có các bảo v tránh các

à động ngẫu nhiên của nhân viên v n hành Khi nháy chuột ch n biể ư ng của thành phầ đ ều khiển thì trên màn hình sẽ xuất hi n một cửa sổ đ ều khiển c c bộ, mà

đ á độ đ ều khiển sẽ đư c hình thành- ay đổ đ ểm đ t cho bộ đ ều chỉnh, chuyển chế độ làm vi … đ o cần phải xác nh á à động của nhân viên

v n hành nh m ă n vi c vô tình thiết l p sai l đưa ào ộ kiểm duy t

b H th r ổi tín hi u của các chi ti ng

á a đ ều chỉnh Tuabin:

ể hiển thị tr ng thái của á a đ ều chỉnh Tuabin, bộ ph n xử đ u tử của h thố đ ều khiển hình thành hai tín hi u và gửi vào h thống t độ đ ều khiển:

 Tín hi u nhị a đa tr á đ

 Tín hi ư về vị trí của van

ho của a ay đổi màu s c theo tín hi u nhị phân, còn ô tín hi ư

n m ay á đ ho van thì hiển thị giá trị t ảm biến vị trí

Các van stop Tuabin

ể hi n thị tr ng thái của van Stop Tuabin H thống bảo v hình thành và gửi vào ACY hai tín hi u nhị phân xuất phát t các tiế đ ểm ng t cuối của vị trí m à đ

Áp d ng chế độ màu cho các tín hi đ ư a

Nế a đ – Màu của nó xanh

Nếu van m màu của nó giố ư mà ủa đư ng ố m i

Nếu các tín hi đ à m có giá trị b a à o à thì van phải nhấp áy để thu hút s chú ý của nhân viên v n hành

c Các cửa sổ b ều chỉnh Turbine

● ửa sổ bộ đ ều chỉnh tố độ Turbine

1) 10MAY10DS301 YC21 (Speed Controller Switch ON) nút b t – để b t chế độ

đ ều chỉnh tố độ (tần số quay của rôto)

o ro r đè ảnh báo s

ki n – ộ đ ều chỉnh tố độ đ t/bị ă ấm

7: C a ộ

đè ảnh báo s ki n – a ao á đ đư c đưa ào àm c

đè ảnh báo s ki n – xilanh cao áp bị

ă ấm (vi đưa a cao áp vào làm vi c b ng tay bị ă ấm)

7) 10MAY10DS321 YC20,21 (Speed Setpoint auto Switch OFF/ON) nút ng tay/ t

độ – để kích ho t chế độ ă ốc t động Tuabin Chế độ có thể đư c kích ho t

b i nhân viên v n hành sau khi th c hi á ao á rư c kh độ ư m các van stốp , sấy á đư ng ố … a o t chế độ ă ốc t độ điểm đ t cuố đư c

đ t m đ ểm đ t hi n th đư c hình thành nh bộ đ ều chỉnh phù h p v i biể đ ă ố a đ đư c các tần số quay trung gian 500 (800)

và 1000 (1200) vòng/phút th i gian duy trì các số vòng quay này sẽ t độ đư c th c

hi n (nế đư đến trong biể đ kh động), bất kỳ th đ ểm nào chế độ t

độ ể đư c t t b i nhân viên v à đ đ ểm đ t cuối d ng b ng v i

đ ểm đ t hi n th i nếu vi c t t chế độ t động xảy ra trong dải vòng quay t i h n thì

đ ểm đ t cuố đư c thiế đ t 1300 ho c 2700 vòng/phút ph thuộc vào giá trị hi n th i của đ ểm đ t chế độ ă ốc t động t đ đư c 3000 vòng/phút

o a o ma đè ảnh báo s ki n - đ ểm

đ t t động tần số ay đ ều khiển t động/b ng tay

9) 10MAY10DS001 YH00 (Speed Setpoint 0 – m đ đ ểm đ t – để thiết l đ ểm đ t cho bộ đ ều chỉ đư đ ều khiển b i nhân viên v n hành, nếu bộ

đ ều chỉnh tần số ay đư c b t, ví d : khi bộ đ ều chỉnh công suất làm vi c , thì

đ đ ểm đ t không can thi đư c

o ar đ ểm đ t cuối – tín hi u thông tin phản h i t bộ đ ều chỉnh Tuabin, chỉ ra giá trị của đ ểm đ đư c bộ đ ều chỉnh chấp

nh n v ư á à á rị m ư đ ểm đ t này trùng v i giá trị mà nhân viên v à đưa ào y ếu nhân viên v à đ đ ểm đ t bên trong dải t i

h n của tần số quay (1300-2700 vòng/phút), thì giá trị đ ị bộ đ ều chỉnh t chối và chỉ chấp nh n giá trị b ng v i giá trị gi i h n trên ho c gi i h ư i của dải t i h n

11) 10MAY10DS001 XH31 (Speed Setpoint actual) giá trị hi n th i – dòng này chỉ ra giá trị đ ểm đ t tần số quay mà bộ đ ều chỉnh xử lí t i một th đ ểm

12) 10MAD11FS001 XC61 (Turbin speed) tần số quay – dòng này chỉ ra tần số quay rôto của a đư đo ng bộ đ ều chỉnh Tuabin Chỉ số đư à r các chỉ số của 3 bộ cảm biế đư c l đ t trong hộ a đ đầu Tua đ á chỉ số biên sẽ bị lo i b nếu xảy ra vi c lỗi 1 trong số các bộ cảm biến, thì chỉ số cao nhất t hai bộ cảm biến còn l i sẽ đư c sử d để đ ều chỉnh, khi 2 bộ cảm biế đ ng

th i bị lỗi thì một tín hi u t động hình thành gửi vào h thống bảo v để d ng Tuabin

13) 10MAY10DS001 XH25 (Speed setpoint gradient) (T độ c) tố độ ay đổi

đ ểm đ t – dòng này chỉ ra tố độ ay đổ đ ểm đ t tần số quay Tố độ đư c tính toán một cách t động và nhân viên v n hành không thể ay đổi Kh ă ốc chế độ b ng tay tố độ đ t m c ~ 300 vòng/phút, khi trong dải vòng quay t i h n là 1000 vòng/phút , khi kh động t động thì tố độ ph thuộc vào tr ng thái nhi t của Tuabin

14) 15) 16) và 17) các chỉ báo d ng kh động Tuabin - chúng chỉ ra kiể ă ốc Tuabin

sẽ đư c th c hi n sau khi b t chế độ t động Vi c tính toán d ng kh độ đư c th c

hi r chỉ số của các c p nhi t - độ kim lo r a ao á à

độ kim lo r a r á ị lỗi thì chỉ cho phép kh động

t tr ng thái l nh Các biể đ kh độ đư đưa ra ro ư ng dẫn v n hành Tuabin Chỉ báo bên trái ng v i kh động Tuabin t tr ng thái l nh, bên phải – t tr ng thái nóng, gi a – t tr ng thái nhi t trung gian

18) 10MAY10EU301 YC20,21 (Overspeed test switch OFF/ON) nút cho phép thử ư t tốc Tuabin – để tiến hành thử t động bảo v an toàn Tuabin (chố ă m

đ đư c 3000 vòng/phút chế độ có thể đư c kích ho t , sau khi kích ho t v i s tr giúp của bả đ đ ểm đ t (xem m c 9) cầ đ đ ểm đ t tố độ ay ao á rị đ ểm đ t

á động của các chố ă a á động bảo v , cho phép

ă ư t tốc sẽ t động bị giải tr

19) 10MAY20EZ001 XZ01 (Turbine protection ch1) đè áo á độngcủa h thống bảo v Tuabin – kênh1

Z Z r ro o đè áo á động của h thống bảo v Tuabin – kênh 2

ra o m r o đ ểm đ á động bảo v

bộ - dòng này hiển thị giá trị, mà giá trị đ ẽ xảy ra vi á động của kênh bảo v

bộ Tuabin Bảo v ộ Tuabin là cấp ph của bảo v ư t tốc Kênh bảo v ộ có

đ ểm đ á động nổi (l ng l ), nó ph thuộc vào gia tốc góc của rôto, gia tốc càng l n thì vi c ng ng Tuabin xảy ra càng s m

22) 10MAY10EK003 XC21 (Acceleration Limitir OPERATED) chỉ áo á động bảo v

ộ - á đ nếu xảy ra á động của kênh bảo v ộ

 Nhi độ áp đầu vào của 0C 337

 Nhi độ không khí ra ngoài, 0C 122

 Nhân tố khí th a của lu ng khí ra ngòai 1,3

Ở oa đố đư c bao quanh b ng các tấm vách lò kín khí, có s bố trí của các

ố à đố đư c bố trí vách tru c và vách sau t o thành 2 l p ao độ 18,7 m

và 22,47 m Ở r đỉnh của mỗ đốt bên trên ao độ 25,87m có bố trí các vòi xả,

t o thành một góc 0

45 nghiêng so v đư ng n m ngang Có bố trí các cửa nh và các lỗ

ăm

á đốt có cấu hình xo n v i hai khoang đư ng khí th cấp Khoang gi a

đư c cấ để chu n bị cho vi đốt dầu nhiên li u v i các tr c xoáy và các cánh qu t thẳng Hỗn h đư c cuộn vào đầu vào của đốt b á đư ng xo n Các ố đư c l đ t oa r m ể l đ t vòi dầu nhiên li u, cảm ng

đ ều khiển ng n lửa của dầu nhiên li u, thiết bị đá ửa à đốt Ố để l p cảm ng

đ ều khiển ng n lửa đốt than mịn của đố a đ c g n trong khu v c mi đốt

a đốt bao g m thiết bị giám sát ng n lửa đốt than và thiết bị m ố 6 của đố đư c cấ để đá ửa phần nhiên li u chính

Bu đố ă r v i các c nh có kiể á động h o ư đ lên phần vách lò sau

Có một khu v c g m các ống t o thành vách lò bao quanh chu vi của bu đốt t

ao độ 10,470 m (Phần trên của ph ro đến cao độ đáy ủa phần tái nhi t nóng

Trong khu v c này có rất nhiều các ống ao độ đ á đốt gi a m c 10,670 m và 24,670 m bu đố đư c lát g ch chịu lửa xung quanh

Bộ quá nhi t b c x ao á đư c bố trí gi a ao độ 31,720 và 42,760 m d c theo vách lò sau của bu đố ư ần bên phải và trái của vách lò, phần mà tiếp giáp

v i vách lò sau của bu đốt Bộ quá nhi t b c x đư c treo trên vách lò của bu đốt

b á a r o đ c bi t và các kẹp

Bộ quá nhi t b c x h á đ c bố trí gi a ao độ 38,200 m và 60,940m d c theo

á rư c của bu đố ư ần bên phải và trái của á ếp giáp v i

á rư c của bu đốt Có 16 bộ đ t á rư c và 5 bộ đ t vách c nh của bu ng đốt Lo i thép sử d ng là thép h p kim 42x4

D o á rư c và bên c nh có s phân bổ của các ố đến các thiết bị thổi

b i Bộ quá nhi mà đư c bố trí đầu ra của bu đốt và bao g m 32 hàng thẳng

đ ng v i khoảng cách cách nhau 642mm Cách ố đư c gia công chế t o b ng ống thép Dn 42x7 mm

Phầ đáy đố đư c làm s ch b á ư c rửa đế ao độ 35,7m H thố ư c rửa g m 8 thiết bị làm s ch b ư c chuyên dùng

Các bề m t gia nhi t của bu đố đư đ t ao độ 44 m phần ống gió và phầ a a đư c làm s ch b ng các thiết bị thổi b i co rút có hành trình ng n Các màng và các bề m t gia nhi đố ư phần ố đư c làm s ch b ng các thiết bị thổi

b i co rút có hành trình dài v i m c co rút 10,6m Bộ m ư đư c làm s ch b ng các thiết bị thổi b i v i chiều sâu co rút 2,5 m Ở các chỗ ngo t của ống gió d c theo các b c vách lò có bộ quá nhi t trần

D o đư ng khói chỗ ngo t của ống gió có các thiết bị đư c l ư a

 Bộ quá nhi đố ư ao á ểu chuyể động tr ư

 Bộ quá nhi đố ư ao á ểu chuyể động tr ư

 Bộ quá nhi đố ư áp II, kiểu chuyể độ ư c

 Bộ quá nhi đố ư áp I, kiểu chuyể độ ư c