Sửa đổi Nhà máy nhiệt điện

Chú ý: Bạn chưa đăng nhập và địa chỉ IP của bạn sẽ hiển thị công khai khi lưu các sửa đổi.

Bạn có thể tham gia như người biên soạn chuyên nghiệp và lâu dài ở Bách khoa Toàn thư Việt Nam, bằng cách đăng ký và đăng nhập - IP của bạn sẽ không bị công khai và có thêm nhiều lợi ích khác.

Các sửa đổi có thể được lùi lại. Xin hãy kiểm tra phần so sánh bên dưới để xác nhận lại những gì bạn muốn làm, sau đó lưu thay đổi ở dưới để hoàn tất việc lùi lại sửa đổi.

Bản hiện tại Nội dung bạn nhập
Dòng 15: Dòng 15:
 
==Nhà máy nhiệt điện đốt than==
 
==Nhà máy nhiệt điện đốt than==
 
[[Hình:Asnæsværket (Kalundborg, Denmark).JPG|nhỏ|350px|Một nhà máy nhiệt điện đốt [[than]] để phát điện, nhà máy nhiệt điện Asnæs ở [[Đan Mạch]]. Nhà máy đặt cạnh sông để hỗ trợ vận chuyển than, đồng thời có nguồn cấp và xả nước làm mát từ sông.]]  
 
[[Hình:Asnæsværket (Kalundborg, Denmark).JPG|nhỏ|350px|Một nhà máy nhiệt điện đốt [[than]] để phát điện, nhà máy nhiệt điện Asnæs ở [[Đan Mạch]]. Nhà máy đặt cạnh sông để hỗ trợ vận chuyển than, đồng thời có nguồn cấp và xả nước làm mát từ sông.]]  
Nhà máy nhiệt điện đốt [[than]] (tiếng Anh ''Coal firing Thermopower plant'') là một loại nhà máy nhiệt điện điển hình.  
+
Nhà máy nhiệt điện đốt [[than]] (tiếng Anh ''Coal firing Thermopower plant'') là một loại nhà máy nhiệt điện điển hình.
  
Hiện nay, thị trường lớn nhất cho than chất lượng thấp là dành cho phát điện; loại than này được khai thác cho đến khi các [[mỏ than]] cạn kiệt. Phát điện sử dụng than chất lượng thấp đã được thực hiện trong ba loại của các nhà máy điện đốt than, cụ thể là nhà máy điện đốt than phun (PCC), nhà máy đốt than kiểu tầng sôi (CFBC), và nhà máy khí hóa tích hợp nhà máy điện chu trình hỗn hợp (IGCC). Nhà máy điện đốt than phun PCC đã được vận hành dùng than để phát điện trên toàn thế giới trong hơn 75 năm và nguồn cung cấp chủ lực, cốt lõi của hệ thống điện ở nhiều nước.
+
Hiện nay, thị trường lớn nhất cho than chất lượng thấp là dành cho phát điện; loại than này được khai thác cho đến khi các [[mỏ than]] cạn kiệt. Phát điện sử dụng than chất lượng thấp đã được thực hiện trong ba loại của các nhà máy điện đốt than, cụ thể là nhà máy điện đốt than phun (PCC), nhà máy đốt than kiểu tầng sôi (CFBC), và nhà máy khí hóa tích hợp nhà máy điện chu trình hỗn hợp (IGCC).
  
Trong các nhà máy PCC, than đá được nghiền thành bột mịn và sau đó phun vào buồng lửa tham gia quá trình đốt cháy cùng không khí thông qua một loạt các vòi phun (Burners). Các vòi phun có thể được đặt trên tường trước, hai tường bên đối diện, hoặc bố trí để tạo thành vòng tiếp tuyến trong buồng lửa hoặc đặt ở 4 góc. Quá trình cháy diễn ra ở nhiệt độ từ 1300 [[độ C|°C]] ~ 1700 °C và gần áp suất khí quyển. Thời gian lưu lại của hạt bột than trong buồng lửa lò hơi thông thường là 2-5 [[giây|s]]. Nhiệt phát ra trong quá cháy nhiên liệu được hấp thụ bởi nước chảy trong dàn ống sinh hơi bố trí xung quanh buồng lửa hơi để tạo thành hơi nước với thông số hơi nhất định và sau đó đi vào  tuabin hơi nước để chuyển đổi nhiệt năng thành công năng và tạo ra điện ([[chu trình Rankine]]). Quá nhiệt hơi và quá nhiệt trung gian (hối nhiệt) (reheaters)  thường được sử dụng thu hồi nhiệt từ khói thải nóng  để tăng hiệu quả chu kỳ nhiệt.
+
Nhà máy điện đốt than phun PCC đã được vận hành dùng than để phát điện trên toàn thế giới trong hơn 75 năm và nguồn cung cấp chủ lực, cốt lõi của hệ thống điện ở nhiều nước. Trong các nhà máy PCC, than đá được nghiền thành bột mịn và sau đó phun vào buồng lửa tham gia quá trình đốt cháy cùng không khí thông qua một loạt các vòi phun (Burners). Các vòi phun có thể được đặt trên tường trước, hai tường bên đối diện, hoặc bố trí để tạo thành vòng tiếp tuyến trong buồng lửa hoặc đặt ở 4 góc. Quá trình cháy diễn ra ở nhiệt độ từ 1300 [[độ C|°C]] ~ 1700 °C và gần áp suất khí quyển.
  
[[Lò hơi]] PCC được thiết kế, chế tạo để phù hợp với các yêu cầu [[tuabin hơi nước]], với công suất đầu ra vào khoảng 50 đến 1300 MWe. Tổ Lò hơi PCC gần đây nhất được đánh giá cao là những tổ lò hơi có công suất lớn hơn 300 MW do xét đến khả năng của tuabin hơi (cũng tận dụng lợi thế của các hiệu suất các tổ máy lớn).
+
Thời gian lưu lại của hạt bột than trong buồng lửa lò hơi thông thường là 2-5 [[giây|s]].
  
Lò hơi PCC có thể được phân loại thành ba loại: dưới tới hạn, siêu tới hạn và cực siêu tới hạn, tùy thuộc vào các điều kiện hơi nước vào tuabin hơi. Sự khác biệt lớn trong điều kiện hơi nước và các dự liệu yêu cầu giữa công nghệ dưới tới hạn, siêu tới hạn và cực siêu tới hạn PCC như sau:
+
Nhiệt phát ra trong quá cháy nhiên liệu được hấp thụ bởi nước chảy trong dàn ống sinh hơi bố trí xung quanh buồng lửa hơi để tạo thành hơi nước với thông số hơi nhất định và sau đó đi vào  tuabin hơi nước để chuyển đổi nhiệt năng thành công năng và tạo ra điện ([[chu trình Rankine]]). Quá nhiệt hơi và quá nhiệt trung gian (hối nhiệt) (reheaters)  thường được sử dụng thu hồi nhiệt từ khói thải nóng  để tăng hiệu quả chu kỳ nhiệt.
*Dưới tới hạn: thông thường, các các tổ lò hơi dưới tới hạn tạo ra hơi nước với điều kiện là 16,5MPa/538°C/538°C (hơi quá nhiệt áp suất / nhiệt độ / nhiệt độ quá nhiệt trung gian) (Kitto và Stultz, 2005) với [[hiệu suất]] trung bình lớn hơn các nhà máy dưới tới hạn đốt than chất lượng tốt trong khoảng 35-36% (LHV cơ sở), trong khi đó các tổ lò hơi cũ hoặc nhỏ hơn đốt than kém chất lượng có thể thấp nhất là 30% LHV (Kitto và Stultz, 2005 ).  
+
 
*Siêu tới hạn: các thông số hơi của lò hơi siêu tới hạn là 24,1MPa/566°C/593°C, sẽ cho ra hiệu suất chu trình cao hơn.
+
Lò hơi PCC được thiết kế, chế tạo để phù hợp với các yêu cầu tua bin hơi nước, với công suất đầu ra vào khoảng 50 đến 1300 MWe. Tổ Lò hơi PCC gần đây nhất được đánh giá cao là những tổ lò hơi có công suất lớn hơn 300 MW do xét đến khả năng của tuabin hơi (cũng tận dụng lợi thế của các hiệu suất các tổ máy lớn).
*Cực siêu tới hạn: thông số hơi nước theo thứ tự của 29,6MPa/579C°C/599°C và 25,0MPa/600°C/610°C đã được sử dụng ở các tổ máy cực siêu tới hạn (Kitto và Stultz, 2005). Các tổ máy PCC cực siêu tới hạn thường làm viêc ở nhiệt độ đầu ra của hơi quá nhiệt (hơi mới) khoảng 600°C. Thông số hơi nước cao hơn làm cho hiệu suất chu trình của nhà máy cao hơn.
+
 
 +
Lò hơi PCC có thể được phân loại thành ba loại: dưới tới hạn, siêu tới hạn và cực siêu tới hạn, tùy thuộc vào các điều kiện hơi nước vào tuabin hơi. Bảng 1 liệt kê sự khác biệt lớn trong điều kiện hơi nước và các dự liệu yêu cầu giữa dưới tới hạn, công nghệ siêu tới hạn và cực siêu tới hạn PCC.
 +
 
 +
Thông thường, các các tổ lò hơi dưới tới hạn tạo ra hơi nước với điều kiện là 16,5MPa/538°C/538°C (Hơi quá nhiệt áp suất / nhiệt độ / nhiệt độ quá nhiệt trung gian) (Kitto và Stultz, 2005) với Hiệu suất trung bình lớn hơn các nhà máy dưới tới hạn đốt than chất lượng tốt trong khoảng 35-36% (LHV cơ sở), trong khi đó các tổ lò hơi cũ hoặc nhỏ hơn đốt than kém chất lượng có thể thấp nhất là 30% LHV (Kitto và Stultz, 2005 ). Các thông số hơi của lò hơi siêu tới hạn là 24,1MPa/566°C/593°C, sẽ cho ra hiệu suất chu trình cao hơn.
 +
 
 +
Thông số hơi nước theo thứ tự của 29,6MPa/579C°C/599°C và 25,0MPa/600°C/610°C đã được sử dụng (Kitto và Stultz, 2005). Các tổ máy  này thường được gọi là cực siêu tới hạn. Các Tổ máy PCC cực siêu tới hạn thường làm viêc ở nhiệt độ đầu ra của hơi quá nhiệt (hơi mới) khoảng 600°C. Thông số hơi nước cao hơn làm cho hiệu suất chu trình của nhà máy cao hơn.
  
 
Ở Việt Nam định hướng khai thác tối đa nguồn than trong nước cho phát triển các nhà máy nhiệt điện, ưu tiên sử dụng than trong nuớc cho các nhà máy nhiệt điện khu vực miền Bắc. Đến năm 2020, tổng công suất nhiệt điện đốt than khoảng 36.000MW, sản xuất khoảng 156 tỷ kWh (chiếm tỷ trọng 46,8% sản lượng điện sản xuất), tiêu thụ  67,3 triệu tấn than/ năm. Đến năm 2030 , tổng công suất nhiệt điện đốt than khoảng 75.000MW, sản xuất khoảng 394 tỷ kWh (chiếm tỷ trọng 56,4% sản lượng điện sản xuất), tiêu thụ 171 triệu tấn than. Do nguồn than sản xuất trong nước hạn chế, nhiều nhà máy nhiệt điện sử dụng than nhập từ năm 2015.
 
Ở Việt Nam định hướng khai thác tối đa nguồn than trong nước cho phát triển các nhà máy nhiệt điện, ưu tiên sử dụng than trong nuớc cho các nhà máy nhiệt điện khu vực miền Bắc. Đến năm 2020, tổng công suất nhiệt điện đốt than khoảng 36.000MW, sản xuất khoảng 156 tỷ kWh (chiếm tỷ trọng 46,8% sản lượng điện sản xuất), tiêu thụ  67,3 triệu tấn than/ năm. Đến năm 2030 , tổng công suất nhiệt điện đốt than khoảng 75.000MW, sản xuất khoảng 394 tỷ kWh (chiếm tỷ trọng 56,4% sản lượng điện sản xuất), tiêu thụ 171 triệu tấn than. Do nguồn than sản xuất trong nước hạn chế, nhiều nhà máy nhiệt điện sử dụng than nhập từ năm 2015.
  
==Một vài sơ đồ==
+
==Một vài sơ đồ nhiệt của nhà máy nhiệt điện==
  
 
Sơ đồ công nghệ của nhà máy nhiệt điện đốt than phun (PCC):
 
Sơ đồ công nghệ của nhà máy nhiệt điện đốt than phun (PCC):
[[Hình:PowerStation4.svg|nhỏ|giữa|800px|Sơ đồ một số thành phần chính của một nhà máy nhiệt điện đốt than phun (PCC): (1) tháp làm mát, (2) bơm nước làm mát, (3) đường điện (3 pha), (4) [[biến thế]] (3 pha), (5) [[máy phát điện]] (3 pha), (6) tuabin hạ áp, (7) bơm nước ngưng, (8) bình ngưng, (9) tuabin trung áp, (10) van hơi, (11) tuabin cao áp, (12) bộ loại khí, (13) bình gia nhiệt, (14) băng chuyền than, (15) hứng than, (16) hệ phun bột than, (17) nồi hơi, (18) hệ thải xỉ, (19) giàn quá nhiệt, (20) quạt gió, (21) hối nhiệt, (22) đường cấp khí, (23) bộ trao đổi nhiệt, (24) gia nhiệt cấp khí, (25) bộ khử bụi, (26) quạt khói, (27) ống khói, (28) bơm nước cấp; (Q) nhiệt lượng tỏa ra từ nhiên liệu, tiêu thụ bởi nhà máy, (D) phụ tải hơi của lò hơi, (D<sub>0</sub>) tiêu hao nhiệt hơi cho tuabin, (D<sub>L</sub>) tổn thất nhiệt hơi trên đường ống, (D<sub>K</sub>) nhiệt lượng của hơi đưa vào bình ngưng, (E) điện năng sản xuất được, (E<sub>0</sub>) điện năng cung cấp cho các hộ tiêu dùng (thấp hơn E, một phần do trích lại cho nhà máy điện tự dùng, để vận hành các bơm và các hệ thống khác), (Q<sub>K</sub>) tổn thất nhiệt làm mát bình ngưng.]]
+
[[Hình:PowerStation2.svg|nhỏ|giữa|700px|Sơ đồ một số thành phần chính của một nhà máy nhiệt điện đốt than phun (PCC): (1) tháp làm mát, (2) bơm nước làm mát, (3) đường điện (3 pha), (4) [[biến thế]] (3 pha), (5) [[máy phát điện]] (3 pha) (6) tuabin hạ áp, (7) bơm nước ngưng, (8) bình ngưng, (9) tuabin trung áp, (10) van hơi, (11) tuabin cao áp, (12) bộ loại khí, (13) bình gia nhiệt, (14) băng chuyền than, (15) hứng than, (16) hệ phun bột than, (17) nồi hơi, (18) hệ thải xỉ, (19) giàn quá nhiệt, (20) quạt gió, (21) bình gia nhiệt cao áp, (22) đường cấp khí, (23) bộ trao đổi nhiệt, (24) gia nhiệt cấp khí, (25) bộ khử bụi, (26) quạt khói, (27) ống khói, (28) bơm nước cấp.]]
 +
 
 +
Q- Nhiệt lượng tiêu hao cho nhà máy (từ nhiên liệu), D- Phụ tải hơi của lò hơi,
 +
 
 +
Do- tiêu hao hơi cho tuabin; Do- Tổn thất hơi trên đường ống; Dk-lượng hơi đưa vàobìnhngưng;
 +
 
 +
E- Điện năng sản xuất được; Eo- Điện năng cung cấp cho các hộ tiêu dùng;
 +
 
 +
Etd-Điện năng tự dùng trong nhà máy điện; Qk-Tổn thất nhiệt trong bình ngưng
 +
 
 +
Sơ đồ nhiệt của nhà máy nhiệt điện ngưng hơi đơn giản nhất
 +
 
 +
L-Lò hơi; QN-Bộ quá nhiệt; T-Tuabin; MP-Máy phát điện; K-Bình ngưng; BN-Bơm nước ngưng; BC-Bơm nước cấp.
 +
 
 +
Sơ đồ nhiệt nguyên lí của tổ Máy 210MW thông số cap áp (13Mpa)
  
Sơ đồ nhiệt của nhà máy nhiệt điện ngưng hơi đơn giản nhất:
+
CA, TA, HA- phần cao áp, Trung áp và Hạ áp của Tuabin, KBS- bình khử khí nước bổ sung,BH- bình bốc hơi; KH- khử khí nước cấp; LE- bình làm mát hơi ra khỏi Ejectơ; LC- bình làm lạnh hơi chèn tua bin; KB-Bình ngưng của bình bốc hơi.
[[Hình:Turbine-Clausius-Rankine cycle 2.svg|nhỏ|350px|giữa|Sơ đồ nhiệt của nhà máy nhiệt điện ngưng hơi đơn giản nhất, theo [[chu trình Clausius-Rankine]]: (K) lò hơi, (h) giàn quá nhiệt, (TP) tuabin, (G) máy phát điện, (S) bình ngưng, (P) bơm nước (gồm nước cấp và nước ngưng, theo vòng tuần hoàn kín)]]
 
  
Ví dụ về một sơ đồ nhiệt của một nhà máy điện theo công nghệ PCC, nhà máy điện Staudinger ở [[Đức]]:
+
Sơ đồ nhiệt nguyên lí của tổ Máy 500MW thông số siêu tới hạn (24Mpa)
[[Hình:Wärmeschaltbild KW Staudinger.jpg|nhỏ|giữa|800px|Sơ đồ nhiệt của nhà máy điện Staudinger ở [[Đức]]]]
 
  
Sơ đồ công nghệ của nhà máy khí hóa tích hợp nhà máy điện chu trình hỗn hợp (IGCC):
+
CA, TA, HA- phần cao áp, Trung áp và Hạ áp của Tuabin, XL- thiết bị xử lí nước bằng hóa học BTA- Bơm tăng áp; TH- tuabin truyền động.
[[Hình:IGCC diagram vi.svg|nhỏ|giữa|800px|Sơ đồ một số thành phần chính của một nhà máy khí hóa tích hợp nhà máy điện chu trình hỗn hợp (IGCC)]]
 
  
 
==Tài liệu tham khảo==
 
==Tài liệu tham khảo==

Lưu ý rằng tất cả các đóng góp của bạn tại Bách khoa Toàn thư Việt Nam sẽ được phát hành theo giấy phép Creative Commons Ghi công–Chia sẻ tương tự (xem thêm Bản quyền). Nếu bạn không muốn những gì mình viết ra sẽ có thể được bình duyệt và có thể bị sửa đổi, và không sẵn lòng cho phép phát hành lại, xin đừng nhấn nút “Lưu trang”. Đảm bảo rằng chính bạn là tác giả của những gì mình viết ra, hoặc chép nó từ một nguồn thuộc phạm vi công cộng hoặc tự do tương đương. ĐỪNG ĐĂNG NỘI DUNG CÓ BẢN QUYỀN MÀ CHƯA XIN PHÉP!

Hủy bỏ Trợ giúp sửa đổi (mở cửa sổ mới)

Bản mẫu dùng trong trang này: