BÀI tập lớn NHIỆT điện nồi hơi điện, máy phát điện dùng hơi nước nóng

tự động hóa NM Nhiệt Điện, nhà máy nhiệt điện, nhiệt điện, tự động hóa

Nhóm 5 :

1. Đinh Triệu Phong 20086034 TĐH1-K53

2. Nguyễn Công Thuận 20086041 TĐH2-K53

3. Trần Thanh Thuận 20086042 TĐH1-K53

4. Nguyễn Hữu Hảo 20086020 TĐH1-K53

5. Vũ Minh ngọc 20086033 TĐH2-K53

6. Hoàng Đức Tư 20086046 TĐH2-K53

1 Lịch sử phát triển

 Vào những năm 50 nồi hơi điện và máy phát sử dụng hơi nước nóng được giới thiệu tại Mỹ

 Trước những năm 70 chúng vẫn chưa được sử dụng do các vấn đề về giá nhiên liệu và môi trường

 Ngày nay chúng được sử dụng khá rộng rãi đặc biệt là cung cấp điện theo mùa hoặc theo những thời điểm cần thiết khi mà các hệ thống khác không phát huy được công suất tối đa

2 Các loại nồi hơi cơ bản

Nồi hơi và máy phát điện sử dụng hơi nước gồm hai loại cơ bản sau

 Loại điện trở: Dòng điện chảy qua dãy nối tiếp các

điện trở nhiệt, dây điện trở cao được bọc kim loại bao quanh cái mà được chìm trong nước

 Loại điện cực: Dòng điện đi qua nước, không phải dây

dẫn, và điện trở của nước chuyển đổi năng lượng điện trực tiếp từ nhiệt được sinh ra nước nóng hoặc hơi

Cấu tạo của nồi hơi điện trở

và máy phát nước nóng

3.Ưu điểm và ứng dụng

Ưu điểm:

 Vốn đầu tư nhỏ so với các hệ thống phát điện khác

 Tiết kiệm không gian xây dựng

 Hiệu suất cao, cần ít năng lượng để vận hành hệ thống

 Tốn ít thời gian để xây dựng hệ thống

Ứng dụng:

 Được sử dụng khá rộng rãi trong công nghiệp

 Chỉ ứng dụng với dải công suất vừa và nhỏ

4 Nồi hơi điện cực

a Loại điện áp thấp

 Loại này có hệ thống điều khiển đơn giản hơn máy

phát điện hơi nước nóng

 Cần bảo dưỡng thường xuyên

 Công suất loại này vào khoảng 2500 kW

b Loại cao áp

 Loại này có nhiều thiết kế khác nhau như theo dạng

điện cực hoặc theo vị trí điện cực

 Ưu điểm của chúng khá linh hoạt và mềm dẻo đổi với

sự thay đổi của tải

5 Các bộ điều khiển

 Các bộ điều khiển làm nhiệm vụ đóng mở các mạch cung cấp nhiệt tự động

a Bộ điều khiển bước

 Hệ thống thương mại lớn và công nhiệp nhỏ yêu cầu

modul loại này

 Năng lượng cần thiết sẽ quyết định số nhóm phần từ gia nhiệt làm việc

b Tùy chọn theo trình tự

 Bộ điều khiển này sẽ hoạt động theo trình tự để đảm bảo cân bằng thời gian hoạt động giữa các phân tử do vậy có thể giảm sự cố

 Có thể ngắt tất cả các nguồn khi có điều kiện không an toàn xảy ra

6 Hoạt động của nồi hơi

a.Nồi hơi hạ áp

Bộ phận tạo hơi trong nồi hơi hạ áp

Nồi hơi hạ áp

Nguyên lý hoạt động

 Ở thời điểm ban đầu mức nước ở hai buồng là như

nhau

 Khi áp suất hơi trong buồng phát đạt ngưỡng thiết lập

thì bộ điều khiển việc kết nối hai buồng phát tín hiệu đóng làm cho nước ra khỏi các điện cực vào buồng cân bằng Tỉ lệ hơi tăng đến khi đầu ra phù hợp thì dừng

 Khi hơi được tiêu thụ, áp suất giảm bổ điều chình mở

ra và nước lại được đưa vào buồng phát

 Trong các máy phát điện nước nóng điện cực lá chắn cách điện

cơ học điều chỉnh bởi một tải trọng và bộ điều khiển nhiệt độ

Máy phát nước nóng chạy công suất cao

Nồi hơi hạ áp

Nồi hơi điện cực cao áp

 Điều khiển máy phát nước nóng cao áp tương tự với máy phát hạ áp

 Loại điện áp cao hoạt động giống như vậy

7 Kiểu điện cực ngâm trong dung dịch

 Điện cực ngâm trong

dung dịch với điện thế cao được chia làm 3 phần , mỗi phần ứng với mỗi điện cực

 Nó hoạt động tương

tự như lồi hơi hạ áp

Nồi hơi điện cực cao áp

8 Kiểu điện cực nổi

 Ba nồi hơi khác điều

khiển đầu ra bởi sự điều chỉnh lượng nước phun lên điện cực, được biểu diễn như hình bên

Điều khiển phun nước

Quá trình điều khiển thay đổi lưu lượng dòng chảy

Nồi hơi điện cực và máy phát điện sử dụng hơi nước nóng

 Dòng chảy trong cả hai con đường trên

và dưới được hiển thị trong hình bên

 Nước dư thừa trong

van phân phối được trả về qua “ Overflow pan “ qua “diversion spillway” sau đó nước được giữ trong nồi hơi

Bộ phân phối quay đo dòng chảy

10 Đường dẫn nước va xử lý nước

 Nước tinh khiết cấp vào phải được duy trì và số lượng

lớn hơi được yêu cầu,lò hơi điện cực chìm có thể là sự lựa chọn duy nhất;

 Giá thành có thể được đi kèm với nhiều đơn vị của nhà máy điện, nơi mà các nồi hơi phụ trợ có thể được

sử dụng một lần cho trường hợp khởi động lần đầu

 Yếu tố quan trọng cho sự hoạt động thành công của

nồi hơi điện cực là việc xử lý nước chính xác

 Những yếu tố đó giống như các bộ điều khiện đặc tính

của nước điểu chỉnh các thông số đó trong ống đốt và ống dẫn nước nồi hơi

11 Xem xét các vấn đề về điện liên quan

a Điện áp cho phép

 Một yếu tố chính trong

việc lựa chọn nồi hơi điện cực là điện áp có thể được cung cấp từ lưới

 Điện áp càng cao, nồi áp

suất càng nhỏ cho các giá trị định để truyền tại một lượng công suất nhất định

Sơ đồ đấu đây mạng 3 pha 4 dây cho lò hơi

b Thiết bị chuyển mạch

 Lò hơi và máy phát hơi nước khi hoạt động có thể đạt tới trị số 720 Ampe buộc phải sử dụng cầu chì hoặc

các bộ bảo vệ mạch

 Mặc dù các thiết bị bảo vệ có chi phí tốn kém gấp 2

đến 3 lần so với cầu chì, nhưng được đánh giá cao hơn

về khả năng bảo vệ khi sự cố

 Có thể dễ thấy là cầu chì tác động chậm hơn so với các

thiết bị bảo vệ khác Bất kỳ một bản thiết kế nào,

người kỹ sư đều phải tính toán tránh sự cố

 Công tắc tơ : Nếu nồi hơi và máy phát điện nước

nóng của các loại điện cực ngập nước hoạt động ở tải thấp bất thường, contactor nên được xem xét kỹ nếu hoạt động có nhiều dạng on và off

c Các biện pháp an toàn

 Cài đặt một khóa liên động sao cho hệ thống không

thể tiếp cận với điện cao áp cho đến khi mạch điện

chính được kích hoạt

 Chỉ định lắp thêm một bộ bảo vệ riêng cho phòng

chứa lò hơi

 Cấp thêm cho mạch bảo vệ một tụ điện chuyển mạch,

dùng trong trường hợp phải chuyển mạch điện khi mạch điều khiển điện áp bị mất