Ql1 p1-t1-c6-6.3.2-tua bin va thiet bi phu ver1

VINACOMIN-Tổng Công ty Điện lực TKV
Dự án Nhà máy Nhiệt điện Quỳnh Lập 1
PECC1
Thuyết minh BCNCKT
6.3.2 - 1 / 32
6.3.2. Tua bin và các thiết bị phụ
6.3.2.1. Tổng quan
Trong nhà máy nhiệt điện ngưng hơi, cùng với lò hơi, tuabin là thiết bị chính đóng
vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất điện của nhà máy. Cũng như lò hơi, sự
an toàn và tính kinh tế trong vận hành tua bin sẽ quyết định đến hiệu quả hoạt động
của toàn nhà máy. Vì vậy, công nghệ tuabin được lựa chọn phải đảm bảo có hiệu
suất cao, tính khả dụng lớn, bảo dưỡng dễ dàng và chi phí vận hành và bảo dưỡng
thấp. Bên cạnh đó, thiết bị tuabin được chọn cũng phải đảm bảo không có bất kỳ
vấn đề gì về vận hành ở mọi chế độ tải mà hệ thống yêu cầu. Để đảm bảo được các
yêu cầu nêu trên, cần lựa chọn các thiết bị tiên tiến đã được kiểm nghiệm qua thực
tế.
Gian tuabin máy phát bố trí các thiết bị tuabin máy phát và các thiết bị phụ khác
như: các thiết bị của hệ thống dầu bôi trơn; hệ thống điều khiển điện thuỷ lực; các
thiết bị làm mát; các thiết bị phụ trợ thuộc các hệ thống nước cấp và nước ngưng,
gồm có bình ngưng chính kiểu bề mặt, bơm chân không kiểu cơ khí, bơm nước
ngưng, bình ngưng hơi chèn, hệ thống làm sạch nước ngưng, các bộ gia nhiệt nước
cấp, thiết bị khử khí, các bơm nước cấp lò hơi và động cơ dẫn động và các hệ thống
điện và điều khiển. Do đó, việc bố trí các thiết bị trong gian tua bin cũng phải đảm
bảo được tính đồng nhất, linh hoạt trong vận hành, dễ dàng cho việc sửa chữa và
bảo dưỡng.
Với quy mô công suất 1.200MW nhà máy nhiệt điện Quỳnh Lập 1 là một nguồn
nhiệt điện quan trọng trong hệ thống điện quốc gia. Do đó, không chỉ thiết bị tuabin
mà toàn bộ các hạng mục trong nhà máy phải được thiết kế trên cơ sở đáp ứng được
các yêu cầu nghiêm ngặt về:
- Hiệu suất nhiệt cao;
- Thiết bị có độ ổn định, tin cậy cao;
- Linh hoạt trong vận hành;
- Chi phí vận hành bảo dưỡng thấp.
6.3.2.2. Lựa chọn thiết bị tuabin cho nhiệt điện Quỳnh Lập 1
Tua bin thông thường gồm các loại ngưng hơi thuần túy, không ngưng hơi thuần
túy, có tái nhiệt.
Tua bin không ngưng hơi thuần túy hay tua bin đối áp thường được sử dụng trong
các quá trình công nghệ có sử dụng nhiệt từ hơi. Áp suất hơi thoát sẽ được điều
chỉnh bằng các van điều chỉnh để đạt được áp suất phù hợp với các mục đích sử
dụng như trong các nhà máy sản xuất giấy, nhà máy khử muối…, là những nơi cần
lượng lớn hơi ở áp suất thấp.
Tua bin ngưng hơi thuần túy được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất
điện. Hơi thoát từ tua bin phần lớn được ngưng tụ lại, khối lượng lên đến 90% tại áp
suất nhỏ hơn áp suất môi trường ở bên trong bình ngưng.

PECC1
6.3.2 - 2 / 32
Các tua bin có tái nhiệt cũng là loại được sử dụng hầu như chỉ trong các nhà máy
sản xuất điện. Ở tua bin có tái nhiệt, lượng hơi thoát ra từ phần cao áp của tua bin
được đưa trở lại lò hơi để hấp thụ nhiệt trở lại trạng thái quá nhiệt. Sau đó hơi đã
được tái nhiệt sẽ quay trở lại phần trung áp của tua bin và tiếp tục quá trình giãn nở
của nó.
Tua bin có trích hơi là loại tua bin được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các ứng
dụng. Ở tua bin trích hơi, hơi được trích ra từ các tầng khác nhau của tua bin và
được sử dụng cho các quá trình công nghệ cần thiết hoặc đưa tới các bộ gia nhiệt
nước cấp lò hơi để cải thiệu hiệu suất của toàn nhà máy. Lưu lượng hơi trích có thể
được điều chỉnh bởi các van hoặc không điều chỉnh.
Với mục đích phát điện và nâng cao hiệu suất, tua bin sử dụng cho dự án NMNĐ
Quỳnh Lập 1 là tua bin ngưng hơi thuần túy, có tái nhiệt và trích hơi không điều
chỉnh.
Đặc tính kỹ thuật của tuabin được lựa chọn trên cơ sở phân tích, so sánh tối ưu các
chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật. Để đảm bảo phù hợp với thiết bị lò hơi đã được lựa
chọn (như trong phần 6.3.1 - Chương 6 của báo cáo này), tua bin sẽ sử dụng hơi có
thông số siêu tới hạn.
Tuabin là loại điển hình đa thân đồng trục có quá nhiệt trung gian với phần hạ áp
bốn dòng hơi thoát. Hướng dòng hơi được bố trí ngược chiều giữa các phần cao áp
và trung áp và ở hai thân hạ áp. Các thân tua bin này và máy phát được ghép đồng
trục.
Dưới đây sẽ trình bày cụ thể các yếu tố liên quan đến việc chọn lựa thiết bị tuabin
cho NMNĐ Quỳnh Lập 1 trên cơ sở thông số hơi được chọn.
6.3.2.2.1. Lựa chọn cấu hình
Với công suất định mức của tuabin là 600MW, trên thế giới hiện nay có rất nhiều
loại tuabin do các hãng khác nhau chế tạo. Về mặt cấu hình tuabin có thể tham khảo
một số dạng sau (hình 1 và hình 2).
Thông thường, các tổ máy có công suất cỡ ≥300MW thì bản thể tuabin được chia
thành: Thân tuabin cao áp, Thân tuabin trung áp, Thân tuabin hạ áp. Đây cũng là xu
hướng chung trong việc chế tạo tuabin của các hãng nổi tiếng thế giới hiện nay. Với
triết lý thiết kế như vậy cho phép chế tạo tuabin theo từng môđun đảm bảo phù hợp
giữa lợi ích kinh tế và vận hành. Thông số hơi chính và hơi tái nhiệt, số cửa trích
hơi, áp suất hơi trích, v.v, có thể được chọn trong một dải rộng.
Rôto thân tuabin cao áp và trung áp có thể cùng khối hay độc lập. Phần trung áp có
thể có cấu trúc một dòng xả hay hai dòng xả. Tuỳ thuộc vào đặc điểm cụ thể của
từng dự án, tuỳ thuộc vào công nghệ chế tạo của nhà sản xuất, phụ thuộc vào thông
số hơi đầu và thông số hơi cuối của tuabin hạ áp mà thân tuabin có thể gồm một
hoặc hai phần, mỗi phần đều có cấu trúc hai dòng xả.
Các rô to cao áp, trung áp và hạ áp sẽ được nối cứng đồng trục.
Đối với các tổ máy có công suất cỡ 600MW, phổ biến áp dụng các dạng cấu hình
chính:

PECC1
6.3.2 - 3 / 32
Cấu hình 1: 01 Thân cao áp/01 thân trung áp/01 thân hạ áp
Ưu điểm chính của cấu hình này là diện tích chiếm chỗ nhỏ, thuận tiện trong bố trí
mặt bằng do chỉ có một thân hạ áp. Tuy nhiên cấu hình tuabin kiểu này đòi hỏi tiết
diện phần thoát hơi của tuabin lớn, chiều dài cánh tầng cuối lớn. Do đó yêu cầu về
vật liệu chế tạo cánh cũng như công nghệ chế tạo cánh cao hơn, vì các tầng cánh
cuối chiều dài lớn dễ xảy ra sự cố trong vận hành nếu vật liệu và trình độ chế tạo
không đạt tiêu chuẩn.
Cấu hình 2: 01 Thân cao áp/01 thân trung áp/02 thân hạ áp
Nhược điểm cơ bản của cấu hình tuabin kiểu này là diện tích chiếm đất lớn, công
tác bố trí mặt bằng khó khăn hơn do thân tuabin hạ áp gồm hai phần. Tuy nhiên tiết
diện thoát hơi của tuabin sẽ nhỏ hơn, do đó chiều dài các cánh tầng cuối sẽ nhỏ hơn
so với mẫu tuabin trong cấu hình 1 và khắc phục được các nhược điểm do chiều dài
cánh gây ra.
Cấu hình 3: 01 Thân cao áp/ trung áp/02 thân hạ áp
Việc kết hợp tua bin cao áp và trung áp thành một thân sẽ làm giảm kích thước tua
bin cũng như kích thước gian tua bin do đó giảm chi phí xây dựng, nền móng và vật
liệu chế tạo. Ngoài ra, việc bố trí hai dòng ngược chiều trong phần cao áp và hạ áp
cũng giúp giảm đáng kể lực dọc trục của tua bin và do đó giảm áp lực lên các ổ đỡ
chặn của tua bin. Ngoài ra, hơi chính và hơi tái nhiệt được đưa vào phần giữa tua
bin nên giảm được độ chênh nhiệt độ giữa hai phần tua bin cao áp và trung áp.
Chiều dài các tầng cánh cuối của tua bin hạ áp ngắn nên khả năng vận hành ổn định
cao. Loại tua bin này đã được vận hành thành công ở nhiều dự án với dải công suất
trên 600MW và có nhiều nhà chế tạo loại này bao gồm Toshiba, Hitachi,
Mitsubitshi Heavy Industry, Fuji Electricity, ABB, Siemens do đó có nhiều lựa
chọn nhà cung cấp, có thể tham khảo một một số dự án sau:
Bảng 6.3-1: Một số dự án đã sử dụng tua bin cấu hình 3
STT Tên dự án/nhà máy Công suất
Tuabin
(MW)
Áp suất hơi
quá nhiệt
(bar)
Nhiệt độ
quá
nhiệt/tái
nhiệt (o
C)
Nhà chế tạo
1 Noshiro #2, Nhật
Bản
600 242 566/593 Toshiba
2 Nanao ohta #2, Nhật
Bản
700 242 593/593 Toshiba
3 Noshiro #1, Nhật
Bản
600 245 538/566 Fuji
4 Mai-Liao Un-nan
Pref, Đài Loan
600x4 245 538/566 Fuji
5 Tomato-Atsuma 700 250 600/600 Hitachi

PECC1
6.3.2 - 4 / 32
#4, Nhật Bản
6 Walter Scott #4,
Mỹ
870 253 566/593 Hitachi
7 Zouxian Power
#7,8, Trung Quốc
1000 250 600/600 Hitachi
Trên thực tế cả ba thiết kế trên đều được sử dụng rộng rãi và mỗi một nhà sản xuất
tua bin hơi thường có một kiểu thiết kế nhất định. Với công suất tổ máy 600MW,
với điều kiện về thông số hơi mới và thông số hơi thoát dự kiến áp dụng, cả ba dạng
cấu hình tuabin trên đều có thể áp dụng cho NMNĐ Quỳnh Lập 1. Cấu hình nào
được chọn sẽ được quyết định trong giai đoạn đấu thầu của dự án trên cơ sở đánh
giá bản chào của nhà thầu.
Trong tài liệu này trình bày phương án tuabin theo cấu hình 3 (như hình 3, hình 4):
- 01 thân cao áp kết hợp với trung áp
- 02 thân hạ áp bốn dòng xả

PECC1
6.3.2 - 5 / 32

PECC1
6.3.2 - 6 / 32
Hình 3: Tua bin dự kiến sử dụng cho NMNĐ Quỳnh Lập 1
Hình 4: Hình ảnh thực tế của mẫu tua bin dự kiến sử dụng cho Quỳnh Lập 1

PECC1
6.3.2 - 7 / 32
6.3.2.2.1. Lựa chọn số cấp quá nhiệt trung gian (tái nhiệt)
Một nội dung khá quan trọng trong việc lựa chọn tuabin là số cấp quá nhiệt trung
gian (QNTG). Việc quá nhiệt trung gian thực chất là làm tăng thêm nhiệt độ cho hơi
để tăng khả năng sinh công của nó. Sự hạn chế của việc nâng cao nhiệt độ đầu (bởi
nhiều lý do), được bù lại một phần là nhờ việc quá nhiệt trung gian. Quá nhiệt trung
gian đối với các tuabin ngưng hơi còn làm giảm được độ ẩm của hơi ở các tầng cuối
của tuabin (nhất là các tuabin có áp suất ban đầu cao), làm tăng độ tin cậy và độ
kinh tế của tuabin. Thông thường người ta thực hiện quá nhiệt trung gian một lần
nhưng riêng những khối lớn và sử dụng loại nhiên liệu đắt tiền thì có thể thực hiện
quá nhiệt trung gian hai lần. Khi thực hiện quá nhiệt trung gian có thể giảm tiêu hao
nhiên liệu 4-6%.
Cấp quá nhiệt trung gian thứ hai làm tăng thêm hiệu suất nhiệt từ 1-2,5%. Tuy
nhiên, khi có quá nhiệt trung gian sẽ làm tăng thêm tiêu hao kim loại của thép hợp
kim cao cấp và tương ứng là tuabin sẽ đắt thêm 10-12%. Hơn nữa, kết cấu lò và hệ
thống đường ống cũng phức tạp hơn. Đối với các khối công suất lớn, sử dụng loại
nhiên liệu đắt tiền thì có thể bù lại phần giá thành thiết bị phải tăng thêm do có bộ
quá nhiệt trung gian cấp II.
Thông thường chỉ áp dụng tuabin có hai cấp quá nhiệt trung gian đối với thông số
hơi ban đầu trên siêu tới hạn (Ultra-supercritical). Để đảm bảo độ ẩm tầng cánh cuối
tua bin, quá nhiệt trung gian hai cấp là điều kiện bắt buộc đối với các tua bin sử
dụng hơi quá nhiệt có thông số áp suất > 300bar và nhiệt độ hơi > 600o
C.
Đối với dự án nhiệt điện Quỳnh Lập 1, dự kiến sử dụng thông số hơi siêu tới hạn
(áp suất hơi mới vào tua bin khoảng 24,2MPa), nên việc áp dụng tuabin có hai cấp
quá nhiệt không mang lại hiệu quả kinh tế nhiều. Trong khi đó, với thông số hơi quá
nhiệt đã chọn, chỉ cần một cấp quá nhiệt trung gian vẫn đảm bảo độ ẩm của tầng
cánh cuối tua bin. Do vậy trong báo cáo này, lựa chọn loại tuabin có một (1) cấp
quá nhiệt trung gian.
6.3.2.2.1. Lựa chọn số cấp gia nhiệt hồi nhiệt nước cấp
Độ kinh tế nhiệt và hiệu quả năng lượng của việc gia nhiệt hồi nhiệt nước cấp được
xác định bởi sự giảm tổn thất nhiệt ở bình ngưng của tuabin (so với nhà máy điện
không có gia nhiệt hồi nhiệt) do trích một phần hơi để gia nhiệt. Bởi vậy hiệu suất
của nhà máy nhờ có hồi nhiệt sẽ tăng lên.
Việc gia nhiệt hồi nhiệt có thể thực hiện bằng một cấp hoặc nhiều cấp liên tiếp. Với
một cấp gia nhiệt thì cho sự tăng về hiệu suất khá nhiều 5-7% tùy thuộc thông số
hơi ban đầu và cứ mỗi cấp tăng thêm cũng sẽ cho sự tăng thêm về hiệu suất nhưng
nhỏ dần. Với số cấp gia nhiệt 4-5 cấp thì hiệu suất tăng được từ 12-13%, đến cấp
thứ 8, thứ 9 thì hiệu suất tăng không nhiều, chỉ vào khoảng 1%. Số cấp gia nhiệt
càng nhiều thì mức tăng hiệu suất và độ giảm tiêu hao nhiệt càng nhỏ. Thông
thường ở các khối ngưng hơi công suất trung bình và lớn có 6-8 cấp gia nhiệt, nhiều
nhất là 9 cấp (rất ít áp dụng). Ngoài ra, việc lựa chọn một bình gia nhiệt trên điểm

PECC1
6.3.2 - 8 / 32
quá nhiệt trung gian cũng làm tăng thêm hiệu suất nhiệt của chu trình do tăng nhiệt
độ nước cấp và giảm áp suất quá nhiệt trung gian.
Kiến nghị chọn mẫu tuabin có 7 8 cửa trích hơi hồi nhiệt cho NMNĐ Quỳnh Lập
1. Số cửa trích cụ thể sẽ được quyết định trong giai đoạn đấu thầu của dự án trên cơ
sở đánh giá các bản chào thầu. Trong tài liệu này trình bày phương án tua bin với
tám (08) cấp gia nhiệt hồi nhiệt nước cấp (trong đó có một bình khử khí và có một
bình gia nhiệt trên điểm tái nhiệt) làm phương án cơ sở.
Kết luận:
Từ những phân tích trên đây, để đảm bảo tuabin được chọn kết hợp được các yêu
cầu về kinh tế - kỹ thuật, trình độ và kinh nghiệm vận hành ở Việt Nam, Tư vấn
kiến nghị tuabin chọn cho NMNĐ Quỳnh Lập 1 là loại tuabin ngưng hơi, có gia
nhiệt hồi nhiệt nước cấp, có một (1) cấp quá nhiệt trung gian.
Như vậy: tua bin NMNĐ Quỳnh Lập 1 có công suất thô 600MW với lưu lượng đảm
bảo ở chế độ mang tải TMCR (dự kiến) là 1.661,5 t/h. Công suất lớn nhất của tua
bin dự kiến đạt khoảng 630MW tương ứng với lưu lượng hơi lớn nhất của lò hơi
(BMCR) là 1.754 t/h với các van tua bin ở trạng thái mở rộng hoàn toàn (VWO).
Điều kiện này tương ứng với điều kiện công suất vận hành liên tục lớn nhất của lò
hơi (BMCR).
Các thông số vận hành của 1 tổ máy được mô tả sơ bộ trong bảng dưới đây:
Bảng 6.3-2: Thông số cơ bản của tuabin
Thông số Đơn vị 100%RO VWO
Tua bin: Ngưng hơi, có trích hơi cho gia nhiệt hồi nhiệt, một cấp quá nhiệt trung
gian
Công suất tổ máy (định mức) MW 600 630
Tốc độ quay v/p 3.000 3.000
Số cấp quá nhiệt trung gian cấp 01 01
Số cửa trích hơi cho gia nhiệt Cửa trích 08 08
Nhiệt độ nước làm mát vào o
C 25,2 25,2
Hơi quá nhiệt chính vào tua bin
Lưu lượng t/h 1.661,5 1.754,1
Nhiệt độ °C 566,0 566,0
Áp suất bar 242 242
Entanpi kJ/kg 3.395,7 3.395,7
Hơi quá nhiệt trung gian lạnh

PECC1
6.3.2 - 9 / 32
Thông số Đơn vị 100%RO VWO
Lưu lượng t/h 1.344,7 1424,8
Nhiệt độ °C 324,6 328,6
Áp suất bar 47,13 48,68
Entanpi kJ/kg 3.009,15 3.015,1
Hơi quá nhiệt trung gian nóng
Lưu lượng t/h 1.344,7 1424,8
Nhiệt độ °C 593 593
Áp suất bar 44 45,44
Entanpi kJ/kg 3653,12 3.651,9
Nước cấp
Lưu lượng t/h 1661,5 1.754,1
Nhiệt độ °C 287,7 289,2
Áp suất bar 272,2 272,2
Entanpi kJ/kg 1.267,85 1.275,14
Nước ngưng (đầu đẩy bơm ngưng)
Lưu lượng t/h 1.037,5 1.092,97
Nhiệt độ °C 37,54 37,3
Áp suất bar 17,23 17,96
Entanpi kJ/kg 155,35 157,93
Hiệu suất thô của chu trình % 49 48,95
Suất tiêu hao nhiệt của chu trình kJ/kWh 7.347 7.354
6.3.2.3. Mô tả bản thể thiết bị tuabin chính
6.3.2.3.1. Bố trí chung
Toàn bộ phần Tuabin-máy phát được đặt trên sàn vận hành. Phần vỏ ngoài thân hạ
áp được nối với bình ngưng qua khe co dãn.
Các van hơi stop chính và hơi tái nhiệt được lắp đặt trực tiếp trên thân tuabin. Hệ
thống giá đỡ được thiết kế sao cho giảm thiểu được các yêu cầu về giá đỡ cho hệ
thống đường ống tại các điểm kết thúc của đường ống hơi hạ áp, hơi tái nhiệt và hơi
chính.

PECC1
6.3.2 - 10 / 32
Phần trục giữa thân cao áp, trung áp và hạ áp được nối cứng. Việc bố trí như vậy sẽ
làm cho sai lệch giãn nở giữa các phần quay của tuabin và phần tĩnh của tuabin nhỏ,
điều này đặc biệt quan trọng đối với việc đạt hiệu suất cao.
Tuabin cao áp và trung áp được lắp ráp hoàn chỉnh tại xưởng đảm bảo độ chính xác
cao, được lắp ráp bởi thợ có tay nghề cao.
6.3.2.3.2. Thân cao áp/trung áp
Thân cao áp/trung áp được thiết kế kiểu dòng đơn. Vỏ kép của thân cao áp bao gồm
phần giá đỡ dẫn hướng cánh và một vỏ ngoài kiểu hai nửa. Vỏ ngoài của thân tuabin
cao áp là loại ghép ngang đối xứng qua đường tâm của tuabin và được bắt bằng các
bulông vít cấy, ghép ngang ở tại vị trí đường tâm của trục tuabin để thuận tiện cho
việc bảo dưỡng. Hơi chính được dẫn qua van stop và van điều khiển sau đó được
đưa vào tuabin cao áp. Sau khi giãn nở sinh công, hơi sẽ được trích ra tại một cửa
trích trên thân tua bin cao áp để đưa vào bình gia nhiệt số 8. Dòng hơi chính thoát ra
từ tầng cánh cuối của thân cao áp sẽ được đưa tới đường hơi tái nhiệt lạnh. Một
phần lưu lượng hơi thoát từ tua bin cao áp sẽ được trích ra để đưa vào bình gia nhiệt
số 7.
Hơi tái nhiệt trước khi vào thân trung áp được đưa qua van stop và van điều khiển
(van tái nhiệt). Các van này được bố trí ở mặt bên trái và mặt bên phải của thân
trung áp. Miệng thoát hơi được bố trí phía trên đỉnh thân tuabin hạ áp và được nối
với phần giao nhau của đường ống dẫn hơi tới phần tuabin hạ áp. Trên thân trung áp
sẽ có một cửa trích để lấy hơi gia nhiệt cho nước cấp tại bình gia nhiệt số 6. Một
phần hơi thoát từ tua bin trung áp sẽ được đưa vào bình khử khí (bình gia nhiệt số
5) để khử khí và gia nhiệt cho nước cấp.
6.3.2.3.3. Thân hạ áp
Đặc điểm chính của thân tuabin hạ áp là có vỏ kép của thân bên trong có thể tự lựa
xung quanh trục nhờ hệ thống tay đòn. Do đó, chênh lệch giãn nở nhiệt giữa rôto và
thân vì vậy được giảm thiểu dưới mọi điều kiện vận hành. Đây là nhân tố chủ đạo
để đạt được hiệu suất cao.
Thiết kế phần truyền dòng hiệu suất cao tại tiết diện hơi thoát làm cho sự thay đổi
tốc độ theo áp suất đạt tối đa.
Phần cấu trúc cứng phía bên trong vỏ ngoài tạo ra độ cứng chắc theo yêu cầu. Các
miệng thoát hơi phần hạ áp được nối với cổ bình ngưng qua khe co giãn để giảm
thiểu ảnh hưởng giãn nở nhiệt của bình ngưng.
Trên mỗi thân hạ áp có hai cửa trích để lấy hơi đưa vào các bình gia nhiệt số 1, số 2,
số 3 và số 4.
Để giữ nhiệt độ thân hạ áp không quá cao khi tuabin làm việc ở phụ tải thấp, cần lắp
một hệ thống phun nước làm mát. Nước phun lấy từ đầu đẩy bơm nước ngưng.
6.3.2.3.4. Rôto

PECC1
6.3.2 - 11 / 32
Roto tuabin có thể cócấu trúc liền khối hoặc có cấu trúc hàn phù hợp với từng vùng
nhiệt độ của tuabin. Tuy nhiên, với tua bin có thông số hơi siêu tới hạn thì phải sử
dụng roto có cấu trúc rèn liền khối. Quy trình chế tạo rôto cùng với các phương
pháp kiểm tra giám sát nghiêm ngặt trong quá trình chế tạo đảm bảo cho rôto có các
tính chất vận hành an toàn trong toàn bộ tuổi đời làm việc của nhà máy. Thiết kế
của rôto cũng đã tính toán nghiêm ngặt các điều kiện sự cố chẳng hạn như sự cố
chạm đất hoặc rã lưới. Độ tin cậy của loại rôto này đã được chứng minh trong một
số lượng lớn nhà máy điện sử dụng mẫu thiết kế hiện đại này.
Roto trung áp, cao áp, hạ áp và máy phát được nối cứng nhờ khớp nối thành hệ
thống trục thẳng hợp nhất. Việc nối cứng roto tuabin và máy phát sẽ giảm rung
động khi tốc độ quay của roto ở giá trị tới hạn gần với tốc độ định mức.
Vật liệu chế tạo roto thường là các loại thép hợp kim 12Cr (xem hình 5)
Hình 5: Đặc tính của các loại vật liệu chế tạo roto (Nguồn Toshiba).
6.3.2.3.5. Cánh
Cánh là bộ phận cốt yếu trong quá trình chuyển đổi năng lượng nhiệt thành năng
lượng cơ khí. Từ các kết quả của nhiều nghiên cứu được tiến hành trên quy mô
rộng, các tuabin ngày nay có một thiết kế cánh đảm bảo cả hai yếu tố: hiệu suất cao
và độ tin cậy cao.
Các cánh động được thiết kế và cấu tạo để tránh hư hỏng do rung động. Đối với các
tầng cánh cuối tuabin, phải được chế tạo từ vật liệu phù hợp để chịu được sự ăn
mòn và mài mòn do vận hành trong vùng hơi ẩm.
6.3.2.3.6. Gối trục
Gối trục tuabin có cấu tạo hai nửa có thể tách đôi theo chiều ngang và được bố trí
sao cho có thể tháo nửa dưới của gối trục để kiểm tra/bảo dưỡng mà không cần phải
nâng trục tuabin.
Các phần tử cảm biến nhiệt điện trở được gắn chèn bên trong kim loại gối trục
(babit) để giúp kiểm soát nhiệt độ gối trục. Việc nối các trục với nhau đảm bảo tiết

PECC1
6.3.2 - 12 / 32
kiệm được không gian cần thiết cho liên kết trục/gối trục giữa phần tuabin cao áp và
trung áp.
6.3.2.3.7. Các van chính
Một van stop và hai van điều khiển được kết hợp lắp trên cùng một thân van. Các
thân van được lắp trực tiếp trên vỏ của tuabin nhằm giảm thiểu thể tích hơi sau van
stop đến phần cao áp của tuabin. Việc bố trí này đặc biệt thuận tiện cho vận hành an
toàn dưới mọi điều kiện sự cố, chẳng hạn như khi sa thải phụ tải. Quá trình vận
hành van được thực hiện nhờ bộ điều khiển điện-thuỷ lực.
Dầu thuỷ lực cao áp được cung cấp bởi một hệ thống dầu thuỷ lực độc lập. Việc làm
mát bằng không khí làm mát cho khối thiết bị này độc lập với các hệ thống khác.
A - A B
Hình 6: Mặt cắt dọc của một van hơi chính
Hình 7: Mặt cắt dọc của một van điều khiển
Ngoài ra, tại đầu vào của tua bin trung áp cũng có các van quá nhiệt trung gian (van
tái nhiệt) sử dụng kiểu kết hợp van stop và van điều khiển. Chức năng chính của
van này là để đóng mở và điều chỉnh hơi sau quá nhiệt trung gian vào tua bin trung
áp. Tuỳ theo nhà chế tạo, van quá nhiệt trung gian cũng có thể là điểm kết nối với
hệ thống hơi chèn và hơi từ các bộ giảm ôn giảm áp.

PECC1
6.3.2 - 13 / 32
Hình 8: Mặt cắt dọc của một van quá nhiệt trung gian
6.3.2.4. Hệ thống hơi
6.3.2.4.1. Hệ thống hơi chính
Hệ thống hơi chính của tua bin bao gồm các đường ống dẫn hơi từ lò sang tua bin
và các đường ống dẫn hơi đi tái nhiệt. Mỗi tổ máy sẽ có hai đường ống hơi chính
kết nối giữa ống góp bộ quá nhiệt cuối của lò hơi và tua bin cao áp. Trên mỗi đường
ống có lắp đặt một (01) van stop để bảo vệ tua bin và hai (02) van điều khiển để bảo
vệ và điều chỉnh tua bin. Hơi chính sẽ được dẫn từ từ lò qua hai van stop và bốn van
điều khiển rồi đi vào tua bin cao áp.
Thông số hơi chính đi vào tua bin được lựa chọn sẽ là cặp thông số tối ưu, theo kinh
nghiệm của các nhà chế tạo tua bin, thông số hơi chính thường được chọn như sau:
- Nhiệt độ hơi quá nhiệt: 566o
C
- Áp suất hơi quá nhiệt: 242bar
Sau khi giãn nở sinh công trong tua bin cao áp, hơi thoát sẽ được dẫn quay trở lại lò
hơi để tái nhiệt nhằm mục đích nâng cao nhiệt độ hơi tái nhiệt nhằm mục đích nâng
cao hiệu suất chu trình nhiệt và giảm giảm độ ẩm của hơi ở các tầng cánh cuối tua
bin. Theo lý thuyết thì nhiệt độ hơi tái nhiệt càng cao càng tốt, tuy nhiên việc nâng
cao nhiệt độ hơi bị giới hạn bởi sức bền của vật liệu. Với sự phát triển của ngành
vật liệu chế tạo các phần chịu nhiệt độ và áp suất cao trong tua bin và lò hơi hiện
nay người ta có thể nâng được nhiệt độ hơi lên rất cao. Trong các nhà máy sử dụng
công nghệ siêu tới hạn người ta thường sử dụng cặp thông số nhiệt độ tối ưu hơi quá
nhiệt/hơi tái nhiệt là 566/566o
C hoặc 566/593o
C tuỳ thuộc vào kinh nghiệm và khả
năng của nhà cung cấp thiết bị và độ ẩm của hơi tại các tầng cánh cuối tuabin. Để
đảm bảo độ ẩm các tầng cánh cuối của tua bin dưới 12%, trong báo cáo này lựa
chọn phương án 566/593o
C.

PECC1
6.3.2 - 14 / 32
Hệ thống hơi tái nhiệt sẽ bao gồm hai đường tái nhiệt lạnh và tái nhiệt nóng. Đường
hơi tái nhiệt lạnh là đường ống dẫn hơi thoát từ tua bin cao áp sang bộ quá nhiệt
trung gian. Đường hơi tái nhiệt nóng là đường ống dẫn hơi từ bộ quá nhiệt trung
gian vào tua bin trung áp. Trên đường hơi tái nhiệt nóng, tại đầu vào của tua bin
trung áp có lắp đặt các van tái nhiệt kiểu tích hợp giữa van stop và van điều khiển
để đóng mở và điều chỉnh lưu lượng hơi vào tua bin trung áp. Hơi thoát từ tua bin
trung áp sẽ được dẫn trực tiếp sang hai tua bin hạ áp qua đường ống ngang để sinh
công trước khi thoát vào bình ngưng và ngưng tụ thành nước.
6.3.2.4.2. Hệ thống hơi trích
Hệ thống hơi trích là hệ thống hơi được trích ra từ tua bin sử dụng cho các bình gia
nhiệt nước cấp và khử khí. Như đã lựa chọn ở trên, mỗi tổ máy sẽ có tám (08) cấp
gia nhiệt nước cấp bao gồm bốn cấp gia nhiệt hạ áp, một cấp khử khí và ba cấp gia
nhiệt cao áp. Do vậy, để cung cấp hơi cho các bộ gia nhiệt nước cấp, tua bin cần
phải có các cửa trích phù hợp tương ứng với số cấp gia nhiệt nước cấp. Việc lựa
chọn thông số nhiệt độ, áp suất và vị trí các cửa trích tuỳ thuộc vào thiết kế của nhà
sản xuất. Trong báo cáo này sẽ trình bày phương án trích hơi như sau:
Đường hơi trích thứ nhất sẽ được trích ra từ thân tua bin cao áp để đưa vào bình gia
nhiệt số 8. Vị trí cửa trích này sẽ có các thông số nhiệt độ và áp suất cao hơn điểm
quá nhiệt trung gian.
Đường hơi trích thứ hai sẽ được trích ra từ dòng hơi thoát của tua bin cao áp để đưa
và gia nhiệt cho nước cấp tại bình gia nhiệt số 7. Thông số hơi tại vị trí này sẽ bằng
thông số hơi đi quá nhiệt trung gian trên đường tái nhiệt lạnh.
Đường hơi trích thứ ba sẽ được trích ra từ thân tua bin trung áp để đưa vào bình gia
nhiệt số 6.
Đường hơi trích thứ tư sẽ được trích ra từ dòng hơi thoát của tua bin trung áp để đưa
vào bình khử khí. Thông số hơi tại vị trí này bằng thông số hơi thoát của tua bin
trung áp.
Đường hơi trích thứ năm và thứ sáu, thứ bảy sẽ được trích ra từ hai thân tua bin hạ
áp và đưa và các bình gia nhiệt số 4, số 3 và số 2. Vì có hai thân tua bin hạ áp kiểu
hai dòng nên mỗi đường hơi trích sẽ lấy hơi từ các cửa trích đối xứng nhau trên cả
hai thân tua bin hạ áp.
Đường hơi trích cuối cùng sẽ được trích ra từ tua bin hạ áp để đưa vào bình gia
nhiệt số 1. Do bình gia nhiệt này được đặt trong cổ bình ngưng nên sẽ có hai bình
gia nhiệt số 1A và 1B, mỗi bình sẽ lấy hơi trích từ một thân tua bin hạ áp.
6.3.2.4.3. Hệ thống hơi chèn tuabin
Hệ thống hơi chèn tuabin được thiết kế nhằm ngăn chặn hiện tượng lọt hơi từ tuabin
ra hoặc không khí lọt vào tuabin ở các tầng cuối. Áp lực trong hệ thống hơi chèn vì
vậy phải được điều khiển. Tùy thuộc vào chế độ làm việc của tuabin – máy phát,

PECC1
6.3.2 - 15 / 32
hơi chèn được cung cấp từ đường hơi làm việc hoặc từ đường hơi thừa xả vào bình
ngưng.
Mỗi thân tuabin sẽ được đặt các bộ chèn trục nhiều cấp dùng hơi.
Hệ thống hơi chèn trục tua bin sẽ hoạt động tự động và sẽ bao gồm nhưng không
giới hạn bởi những hạng mục sau:
- Các bộ chèn hơi với các bộ lọc lắp cố định ở đầu vào.
- Bình ngưng hơi chèn sẽ được thiết kế theo áp suất bơm nước ngưng (cấp nước
làm mát đến bình ngưng hơi chèn) khi đóng toàn bộ van đầu đẩy.
- Tất cả các van đường nhánh và van cách ly vận hành bằng động cơ điện cần
thiết cho đóng mở từ xa các nguồn hơi chèn.
- Hệ thống đường ống hoàn chỉnh, các van xả áp suất, các van, các bộ lọc, thiết
bị đo lường và thiết bị phụ trợ đặc biệt, giá đỡ đường ống, bảo ôn cách nhiệt v.v.
Tất cả các bộ cảm biến đo lường, công tắc và các thiết bị khác cho mục đích hiển
thị, điều khiển và cảnh báo trên hệ thống điều khiển DCS.
6.3.2.4.4. Hệ thống hơi tắt bypass
Hệ thống hơi tắt by-pass sẽ vận hành trong quá trình khởi động lò máy, khi tuabin
giảm tải đột ngột, khi sa thải phụ tải hoặc trong trường hợp sự cố. Hệ thống bypass
bao gồm một đường rẽ nhánh hơi cao áp, lắp đặt giữa đường tái nhiệt lạnh và đường
hơi chính; và một đường rẽ nhánh hạ áp lắp đặt giữa đường hơi tái nhiệt nóng và
bình ngưng.
Để giảm nhiệt độ hơi, nước ngưng được vào bộ điều chỉnh nhiệt độ (bộ làm lạnh
hoặc bộ làm lạnh nhanh) qua một van điều chỉnh nước ngưng của bộ điều chỉnh
nhiệt độ.
Hệ thống rẽ nhánh tuabin sẽ cho phép:
- Rút ngắn thời gian khởi động lò hơi và thời gian tăng nhiệt độ hơi quá nhiệt và
quá nhiệt trung gian đến khi được chấp nhận đưa vào tuabin;
- Tổ máy được vận hành ở mức phụ tải thấp hoặc ngừng tuabin – máy phát vào
ca đêm;
- Sau khi sa thải, tổ máy tiếp tục được vận hành ở mức phụ tải giảm (chế độ vận
hành đáp ứng mức phụ tải tự dùng nhà máy).
6.3.2.5. Hệ thống ngưng tụ
6.3.2.5.1. Bình ngưng
Bình ngưng sử dụng cho NMNĐ Quỳnh Lập 1 là loại làm mát kiểu bề mặt, môi
chất làm mát là nước mặn. Bình ngưng được thiết kế với nhiệt độ nước làm mát vào
là 25°C, độ tăng nhiệt độ nước làm mát là 8°C, chân không bình ngưng là 0,061 bar
(chế độ RO).

PECC1
6.3.2 - 16 / 32
Bình ngưng sẽ nhận hơi thoát từ tuabin hạ áp và ngưng thành nước để tái sử dụng
trong chu trình.
Bình ngưng cũng thiết kế hệ thống nhận hơi từ hệ thống rẽ nhánh mà không gây ra
tiếng ồn, các hàng ống trên cùng trong bình ngưng không bi rung hay bị ăn mòn quá
mức cho phép. Bình ngưng cũng phải được thiết kế sao cho có khả năng nhận nước
ngưng tụ của các bình gia nhiệt cao áp và hạ áp, cũng như từ hệ thống nước bổ sung
và nước đọng khác. Vận tốc nước trong ống được thiết kế tối đa không quá 2m/s.
Bình ngưng kiểu bề mặt có các chức năng sau:
- Duy trì một chân không tốt nhất có thể nhằm tăng nhiệt giáng trong tuabin;
- Bảo toàn nước tinh khiết cao (nước ngưng) để sử dụng lại trong chu trình lò
hơi - tuabin, và giảm thiểu chi phí xử lý nước;
- Nhận và ngưng hơi thoát đến từ tuabin dẫn động bơm cấp lò hơi;
- Có chức năng như là một điểm hội tụ của các đường xả đọng, các đường thoát
khí và đường xả nước;
- Khử khí nước ngưng để giảm khả năng ăn mòn trong các bộ phận của hệ
thống chu trình;
- Đóng vai trò là thiết bị thải nhiệt cho hơi rẽ nhánh tuabin trong quá trình khởi
động, ngắt máy và ngắt tổ máy sự cố.
Để thực hiện các chức năng này, bình ngưng phải kín và không được rò rỉ không khí
bên ngoài hoặc nước làm mát vào trong khoang hơi/khoang nước của bình ngưng.
Các bình ngưng bề mặt là các bộ trao đổi nhiệt kiểu ống - vỏ, với hơi ngưng bên
ngoài ống và nước làm mát đi trong ống.
Mỗi tổ máy tuabin - máy phát sẽ được trang bị hai bình ngưng kiểu bề mặt, một lần
giao cắt với hộp nước chia đôi, đặt dưới các xylanh hạ áp. Thân bình ngưng có cấu
trúc thép hàn. Cổ bình ngưng được đấu nối vào đầu xả tuabin hạ áp với một khớp co
giãn bằng đai cao su. Lõi của bình ngưng bề mặt sẽ là chùm ống gồm có một mặt
sàng ở mỗi đầu để gắn các ống vào đó. Một số tấm đỡ được đặt trong thân để đỡ các
ống, phân phối dòng nước và hạn chế độ rung ống sinh ra do dòng chảy. Hộp nước
ở cả hai đầu của chùm ống có nhiệm vụ phân phối dòng nước làm mát vào các ống.
Bình ngưng nhận hơi thoát từ tuabin hạ áp từ phía trên theo hướng chúc xuống, và
phân phối qua chùm ống. Nước ngưng được gom ở đáy bình ngưng trong hố thu
nước, từ đó bơm nước ngưng sẽ nhận và chuyển nước ngưng đến các bộ gia nhiệt
nước cấp hạ áp. Chùm ống được bố trí sao cho không khí và khí không ngưng được
đưa trực tiếp vào khu vực rút khí từ đó khí được loại bỏ bởi các bơm rút khí.

PECC1
6.3.2 - 17 / 32
Do môi chất làm mát là nước mặn, nên chọn vật liệu làm ống là titanium. Thân và
và cổ bình ngưng được làm bằng thép các bon. Các bộ phận gia cố bên trong, các
tấm đỡ, hố thu nước và các bộ phận từ bên trong đến thân được làm bằng thép các
bon. Các hộp nước được làm bằng thép cácbon lót bằng cao su bên trong hoặc bọc
epoxy để tránh ăn mòn. Đường ống nước tuần hoàn được thiết kế sao cho bất kì một
trong bốn nửa của hộp nước có thể được cách ly để vệ sinh hoặc bịt các ống bình
ngưng trong khi đang vận hành. Một cửa người chui và một lối đi được thiết kế cho
mục đích tiếp cận cổ bình ngưng để tháo khe co giãn đã lắp, nếu cần thiết. Một lối
đi cũng sẽ được thiết kế cho mỗi khoang hố thu nước để phục vụ việc kiểm tra và vệ
sinh rỉ thép hoặc rác. Để tránh mài mòn và hư hại ống, dòng xả đọng, dòng xả khí
và chất thải từ các thiết bị và đường ống, các van rẽ nhánh hơi v.v. sẽ được lắp đặt
các thiết bị tiêu năng phù hợp, như các tấm ngăn, tấm va đập, các ống xả, các đầu
phân chia cửa ra hoặc các thiết bị giảm áp đa cấp.
Thân bình ngưng và hố thu được thiết kế chịu được áp suất cao nhất gây ra do thử
nghiệm độ kín tại chỗ, khi bình ngưng được đổ nước đầy đến đầu xả của tuabin.
Hình 9. Minh hoạ một dạng cấu trúc bình ngưng
Các thông số chính của bình ngưng như sau:

PECC1
6.3.2 - 18 / 32
Bảng 6.3-3: Thông số cơ bản của bình ngưng
- Kiểu: Ngưng hơi bề mặt & được chia thành 02 hộp nước
- Số lượng (cho 01 tổ máy) 02 (hai)
- Chân không bình ngưng 0,061 bar
- Nguồn nước làm mát Nước mặn
- Nhiệt độ nước làm mát vào Nhiệt độ thiết kế 25°C
- Mức tăng nhiệt độ nước 8°C
- Hệ số làm sạch ống ≥ 90%
- Vận tốc nước trong ống ≤ 2 m/s
- Vật liệu ống Thép hợp kim Titan
- Mặt sàng Hợp kim Titan
- Thân Thép các bon
- Hộp nước Thép các bon
- Bề mặt bên trong phủ epoxy
6.3.2.5.2. Hệ thống làm sạch ống bình ngưng
Do nước làm mát bình ngưng là nước mặn nên không tránh khỏi hiện tượng các vi
sinh vật có trong nước theo vào hệ thống bình ngưng, làm ảnh hưởng tới chân
không bình ngưng. Vì vậy cần có biện pháp làm sạch ống bình ngưng.
Hiện nay, trong các nhà máy nhiệt điện trên thế giới phổ biến áp dụng hệ thống tái
tuần hoàn bằng bi cao su để làm sạch ống bình ngưng. Thực tế vận hành cho thấy hệ
thống này làm việc khá hiệu quả và kinh tế.
Các viên bi đàn hồi có đường kính nhỏ hơn đường kính trong của ống bình ngưng
khoảng 1~2mm sẽ được nạp vào ở đầu vào bình ngưng. Trong khi di chuyển trong
hệ thống bình ngưng, các viên bi này sẽ cọ xát vào thành ống làm cản trở sự lắng
đọng của các trầm tích, khoáng, ... nhờ đó làm sạch bề mặt bên trong ống.
Các viên bi được đưa trở về bình ngưng nhờ thiết bị thu hồi bi. Tại đây, nhờ tác
động xoáy của dòng nước làm mát ra, các viên bi sẽ được rửa sạch. Sau đó, bi sẽ
được tập trung về thiết bị tuyển bi để tái sử dụng những viên bi còn đủ quy cách.
Các viên bi tái sử dụng và một số viên mới bổ sung sẽ được đưa trở lại hệ thống.

PECC1
6.3.2 - 19 / 32
Mỗi tổ máy được trang bị 02 hệ thống làm sạch ống bình ngưng. Mỗi hệ thống bao
gồm: 02 (hai) bộ nạp bi, 02 (hai) bộ lọc bi, hai bộ thu bi, hai bơm tái tuần hoàn bi và
đường ống nối.
6.3.2.5.3. Hệ thống rút khí bình ngưng
Trong quá trình tuabin làm việc, không gian hơi giữa bình ngưng và đường thoát
hơi của tuabin có áp lực thấp hơn rất nhiều so với áp lực khí quyển. Mặc dù các tổ
máy ngày nay có mức độ chống lọt rất cao, nhưng việc ngăn ngừa hiện tượng lọt khí
vào bình ngưng vẫn đóng vai trò quan trọng. Bên cạnh đó, bản thân hơi thoát cũng
có chứa một lượng nhất định khí không ngưng, các khí này cùng với khí lọt sẽ làm
ảnh hưởng tới chân không bình ngưng do đó làm giảm độ kinh tế của bình ngưng.
Hệ thống rút khí có nhiệm vụ rút tất cả các khí không ngưng ra khỏi bình ngưng,
đảm bảo duy trì chân không kinh tế của bình ngưng phù hợp với điều kiện nhiệt
động học thực tế.
Trong các nhà máy điện trên thế giới thường hay sử dụng hai loại thiết bị rút khí là
bơm chân không hoặc êjectơ hơi (hình 10 và hình 11). Một số ưu nhược điểm chính
giữa hai loại thiết bị được trình bày trong Bảng 6.3-4 dưới đây:
Bảng 6.3-4: So sánh, lựa chọn thiết bị rút chân không bình ngưng
Stt Nội dung so sánh Bơm hơi Ejectơ
1 Cấu tạo Là thiết bị động Là thiết bị tĩnh
2 Thời gian khởi động tổ máy Nhanh hơn Chậm hơn
3 Môi chất sử dụng Nước Hơi tự dùng
4
Khả năng thay thế, bảo dưỡng,
sửa chữa
Thay thế đơn giản,
bảo dưỡng dễ dàng
Thay thế phức khó
khăn hơn, bảo dưỡng
phức tạp hơn
5 Tính thương mại
Có tính thương mại
cao hơn
Có tính thương mại
thấp hơn
6 Tuổi thọ vận hành Kém hơn Cao hơn
7 Cấu hình phổ biến 2×100% 3×50%
8 Độ ổn định của hệ thống Bình thường Tốt hơn
Với triết lý thiết kế: thiết bị vận hành ổn định, thay thế và bảo dưỡng dễ dàng với
chi phí hợp lý, có tính cạnh tranh và phổ biến thương mại cao, hiện nay rất nhiều
hãng có xu hướng lựa chọn bơm hơi cho hệ thống chân không bình ngưng.

PECC1
6.3.2 - 20 / 32
Trong báo cáo này, chọn áp dụng bơm chân không cho hệ thống rút chân không
bình ngưng của NMNĐ Quỳnh Lập 1.
Loại bơm chân không được phổ biến dùng hiện nay là bơm chân không kiểu vòng
nước (water ring vacuum pump).
Hình 10: Minh hoạ cấu trúc ejectơ hơi
Hình 11.a:Minh hoạ cấu trúc một dạng
bơm chân không
(Water Ring Vacuum Pump)
Hình 11.b-Minh hoạ một dạng
bơm chân không
(Water Ring Vacuum Pump)
6.3.2.5.4. Thiết bị lọc rác của bình ngưng
Tại đường nước vào của mỗi bình ngưng (đường ống nhánh) đều được trang bị các
bộ lọc rác. Mổi tổ máy được thiết kế lắp đặt thiết bị lọc rác độc lập. Thiết bị chính
cho một tổ máy như sau:
- Số lượng : 04 25%
- Vị trí đặt : Đầu vào hộp nước bình ngưng
6.3.2.5.5. Bơm nước ngưng

PECC1
6.3.2 - 21 / 32
Bơm nước ngưng có nhiệm vụ vận chuyển nước ngưng từ bình ngưng đẩy qua các
thiết bị bình ngưng hơi chèn, thiết bị làm sạch nước ngưng, các bộ gia nhiệt hạ áp
và thiết bị đo lưu lượng nước ngưng đến bộ gia nhiệt khử khí. Bơm ngưng phải
được thiết kế có lưu lượng lớn hơn lưu lượng nước ngưng tạo thành trong bình
ngưng ở điều kiện BMCR. Khi thiết kế phải đảm bảo cột áp của bơm đủ lớn để
thắng được các trở lực đường ống và cột áp do chiều cao bình khử khí tạo ra. Để
đảm bảo cho nhà máy vận hành ổn định và liên tục, mỗi tổ máy sẽ được trang bị các
bơm ngưng với cấu hình 2x100% hoặc 3x50% trong đó có một bơm dự phòng.
Phương án 3x50% có độ tin cậy cao hơn, vì vậy, trong báo cáo này sẽ lựa chọn như
sau:
- Số lượng bơm ngưng: : 03 bơm 01 tổ máy (01 dự phòng)
- Kiểu : Trục đứng
- Năng suất mỗi bơm : 50% / 1chiếc
Ngoài ra, cần có 01 bể chứa nước ngưng và các bơm bổ sung nước ngưng cùng các
hệ thống đường ống để bổ sung nước ngưng vào bình ngưng. Số lượng bơm bổ sung
nước ngưng nên chọn 1×100%.
6.3.2.5.6. Hệ thống xử lý nước ngưng
Theo chu trình nhiệt của nhà máy, toàn bộ hơi thoát từ tua bin sẽ được ngưng tụ lại
thành nước ngưng. Bản thân nước ngưng được làm sạch do sự ngưng tụ của hơi, do
đó nói chung thì nước ngưng không bị nhiễm bẩn thì không cần yêu cầu làm sạch.
Nước bổ sung sẽ được cấp trực tiếp vào hệ thống nước ngưng để cấp nước cho lò
hơi.
Tuy nhiên, trong một vài trường hợp, hơi ngưng bị nhiễm bẩn bởi các tạp vật từ quá
trình ăn mòn hoặc bởi rò rỉ từ nước làm mát. Khi đó, hệ thống làm sạch nước ngưng
sẽ được trang bị. Điều này là cần thiết để đáp ứng yêu cầu vận hành của lò hơi trực
lưu thông số cao bởi các yêu cầu nghiêm ngặt về độ tinh khiết của nước cấp.
Dự án NMNĐ Quỳnh Lập 1 có đặc điểm là áp dụng công nghệ lò hơi trực lưu thông
số siêu tới hạn, sử dụng nước biển để làm mát bình ngưng và dùng hệ thống châm
hóa chất xử lý nước kiểu kết hợp trong quá trình vận hành bình thường. Do đó, cần
trang bị một hệ thống làm sạch nước ngưng cho dự án. Cấu hình và năng suất của
hệ thống làm sạch nước ngưng sẽ được lựa chọn phù hợp với yêu cầu công nghệ
của tổ máy.
6.3.2.5.7. Hệ thống xả đọng
Hệ thống xả đọng được thiết kế sao cho đảm bảo xả hết nước đọng từ hệ thống
tuabin ở mọi điều kiện vận hành. Hệ thống được trang bị các dụng cụ đo lường

PECC1
6.3.2 - 22 / 32
thích hợp nhằm đảm bảo chắc chắn rằng nước đọng từ các bộ phận khác nhau của
thiết bị tuabin được xả trong mọi điều kiện vận hành.
Trong quá trình khởi động, hệ thống xả đọng của các van hơi chính và van tái nhiệt
nóng đảm bảo sấy những thiết bị này theo một phương thức cho trước, kiểm soát
được. Hệ thống xả đọng được nối với các bình gia nhiệt và được bố trí phù hợp theo
áp suất trong đường xả đọng riêng lẻ.
6.3.2.6. Hệ thống gia nhiệt hồi nhiệt nước cấp
6.3.2.6.1. Tổng quan
Hệ thống gia nhiệt nước cấp sẽ bao gồm các bộ gia nhiệt nước cấp cao áp, hạ áp và
bộ khử khí nước cấp. Các bộ gia nhiệt sẽ được trang bị các van cách ly và van đi tắt
được bố trí cho phép cách ly (các) bình gia nhiệt bị sự cố mà tổ máy không phải
ngừng vận hành. Các bộ gia nhiệt hạ áp số 1 có thể được đặt ở cổ bình ngưng.
Phương án cơ sở trong thiết kế tuabin NMNĐ Quỳnh Lập 1 có 08 bình gia nhiệt
nước cấp, trong đó có 04 bình gia nhiệt hạ áp, 01 bình khử khí nước cấp và 03 bình
gia nhiệt cao áp. Các bình gia nhiệt có thể là bình gia nhiệt kiểu đứng hoặc kiểu
nằm ngang. Dưới đây mô tả các ưu điểm và nhược điểm của loại bình gia nhiệt
nước cấp, kiểu nằm ngang và kiểu đứng.
1) Loại nằm ngang
- Diện tích bề mặt nước đọng lớn hơn, việc điều khiển mức nước ổn định hơn;
- Không bị ảnh hưởng bởi diện tích phần ngập nước như đối loại bình gia nhiệt
trục đứng;
- Bộ gia nhiệt hạ áp đầu tiên có thể được lắp đặt trong cổ hút bình ngưng;
- Các bình gia nhiệt khác thường được lắp đặt trong gian gia nhiệt giữa gian
tuabin và lò hơi, các bình gia nhiệt áp lực cao hơn lắp ở cao trình cao hơn. Vì vậy,
việc thoát nước đọng ở tải trọng thấp dễ dàng hơn so với kiểu bình gia nhiệt đặt
đứng được lắp đặt ở cùng độ cao;
- Bình gia nhiệt kiểu nằm ngang dễ dàng vận hành và bảo dưỡng hơn.
2) Loại đặt đứng
- Chiếm ít diện tích lắp đặt hơn;
- Thông thường được lắp đặt ở dưới sàn tuabin, không yêu cầu không gian phụ
cho việc tháo vỏ và ống, và đường ống hơi trích từ tuabin tới các bình gia nhiệt
thường ngắn hơn;
- Đôi khi bình gia nhiệt kiểu đặt đứng đặt nhô lên cao hơn sàn thao tác, do vậy
làm giảm diện tích thao tác.

PECC1
6.3.2 - 23 / 32
Hiện nay trong các nhà máy nhiệt điện áp dụng phổ biến cả hai loại bình gia nhiệt.
Việc lựa chọn kiểu bình gia nhiệt nước cấp và cách bố trí chúng tuỳ thuộc vào tiêu
chuẩn thiết kế của nhà cung cấp thiết bị tuabin. Trong báo cáo này chọn kiểu bình
gia nhiệt nằm ngang kiểu ống vỏ làm phương án cơ sở.
6.3.2.6.2. Các yêu cầu thiết kế cho các bộ gia nhiệt cao áp và hạ áp
- Cơ sở thiết kế cho mỗi bộ gia nhiệt nước cấp bằng hơi trích từ tua bin sẽ dựa
trên cân bằng nhiệt với các thông số vận hành ở BMCR;
- Các bộ gia nhiệt nước cấp cao áp và hạ áp sẽ sử dụng ống bằng thép không gỉ;
- Các bộ gia nhiệt nước cấp sẽ là kiểu nằm ngang, ngưng bề mặt và sẽ được
thiết kế có thể vận hành thoả mãn đến công suất RO ngay cả khi một bộ gia nhiệt
nước cấp không vận hành;
- Các bộ gia nhiệt sẽ có dung tích chứa đủ lớn để giúp điều chỉnh mức nước
đọng và để đảm bảo rằng các ống trong vùng làm lạnh nước đọng được làm ngập
dưới tất cả mọi điều kiện vận hành;
- Các tấm đỡ ống và tấm hứng dòng sẽ được lắp đặt với số lượng đầy đủ và
được giằng hợp lí để tránh cho các ống không bị rung dưới tất cả các điều kiện vận
hành;
- Với các bộ gia nhiệt nước cấp lắp trong bình ngưng chính, các đấu nối nhận
hơi trích sẽ được đặt hoàn toàn trong cổ bình ngưng;
- Các bộ gia nhiệt sẽ được thiết kế sao cho có thể tiếp cận dễ dàng để kiểm tra
các mặt sàng và đầu ống. Tất cả các lối đi sẽ được gắn bản lề để dễ dàng thao tác.
Các bộ gia nhiệt cao áp sẽ được trang bị nắp che tự làm kín cho các lối đi;
- Sự co giãn tự do của tất cả các bộ phận sẽ được đảm bảo trong thiết kế;
- Đầu nối cung cấp nitơ cho phòng mòn sẽ được cung cấp;
- Tất cả các bộ gia nhiệt sẽ được trang bị các thiết bị đo lường và điều khiển cần
thiết để đảm bảo các yêu cầu vận hành.
6.3.2.6.3. Bộ khử khí nước cấp
Một bộ gia nhiệt khử khí nước cấp hoàn chỉnh bao gồm cả bể chứa nước khử khí,
sàn tiếp cận và cầu thang để vận hành và bảo dưỡng, cùng các phụ kiện sẽ được
cung cấp.
Kiểu bình khử khí phổ biến áp dụng trong các nhà máy điện gồm:
- Bình khử khí kiểu khay(Tray-type)
- Bình khử khí kiểu phun (Spray-type)
Hai kiểu bình khử khí đều được áp dụng rộng rãi trong các nhà nhiệt máy điện. Tuy
nhiên, bình khử khí kiểu khay đã được áp dụng rộng rãi hơn ở nhiều nước trên thế
giới bởi các lý do sau:

PECC1
6.3.2 - 24 / 32
- Nước sẽ chảy qua nhiều tầng khay làm tăng bề mặt thoáng của nước cũng như
tăng sự tiếp xúc giữa hơi và nước nên khả năng loại bỏ khí không ngưng trong nước
cao hơn.
- Hoạt động hiệu quả trong nhiều chế độ tải thay đổi vì khả năng tiếp xúc giữa
hơi và nước luôn được đảm bảo do độ dày của màng nước thay đổi theo tải.
Do vậy, trong báo cáo này sẽ sử dụng phương án bình khử khí kiểu khay.
Bộ khử khí được thiết kế với các yêu cầu sau:
- Bộ khử khí sẽ có khả năng duy trì mức ôxy trong nước ngưng đầu ra đảm bảo
được các yêu cầu nước cấp cho lò hơi, với mức ôxy đầu vào không hạn chế, từ mức
tải tối thiểu đến RO. Đối với trường hợp khởi động lạnh, nhiệt độ và hàm lượng ôxy
của nước điền đầy vào lò hơi sẽ đáp ứng các yêu cầu của nhà chế tạo lò hơi;
- Ở các điều kiện quá độ bất thường, bộ khử khí sẽ có khả năng xử lý các lưu
lượng tăng lên trong khi đường rút nước bên dưới bộ khử khí không vận hành và
lưu lượng hơi trích được tăng lên để duy trì nhiệt độ;
- Thiết bị khử khí sẽ được thiết kế để vận hành áp suất trượt tuân thủ theo dải
vận hành áp suất trượt của máy phát tuabin;
- Áp suất thiết kế của bộ gia nhiệt khử khí nước cấp và bể chứa nước khử khí sẽ
là áp suất tại cửa trích tuabin cộng với dung sai áp suất tại tầng cánh tua bin do nhà
chế tạo tuabin qui định và một độ dự trữ thích hợp;
- Bộ khử khí sẽ là loại có hiệu suất cao. Các khay của bộ gia nhiệt sẽ được làm
bằng thép không gỉ;
- Một độ dự phòng ăn mòn sẽ được cộng thêm vào chiều dầy thân và đầu thiết
bị khử khí cũng như bể chứa nước khử khí;
- Tất cả các đầu phun hơi sẽ được bảo vệ bởi tấm ngăn va đập bằng thép không
gỉ. Dãy khay sẽ được bảo vệ bởi các tấm chắn để tránh hư hại trong trường hợp các
dòng vào tăng đội biến do thay đổi đột ngột về áp suất khi tải dao động;
- Các đường phóng không thích hợp và các tấm hứng dòng bên trong sẽ được
trang bị để loại các khí không ngưng trong cả giai đoạn khởi động và để vận hành
liên tục. Các đường phóng không khởi động sẽ được tách rời khỏi các đường phóng
không dùng cho vận hành liên tục và sẽ được dẫn bằng ống đến bình ngưng. Hệ
thống sẽ được thiết kế sao cho sự có mặt của ôxy không gây ra hiện tượng ăn mòn
trong bộ khử khí;
- Các van an toàn lắp bằng mặt bích và bulông sẽ được lắp đặt để bảo vệ bộ khử
khí và bể chứa không bị quá áp;
- Một ống sục hơi sẽ được trang bị trong bể chứa nước khử khí để giảm thời
gian khởi động. Đường ống sẽ là loại thép không gỉ;

PECC1
6.3.2 - 25 / 32
- Thiết bị sẽ được cấp các thiết bị đo lường và điều khiển cần thiết cho vận hành
an toàn. Tất cả các tín hiệu đầu ra của công tắc mức, thiết bị chuyển đổi đo mức v.v.
sẽ là đầu vào của hệ thống DCS để hiển thị, báo động và điều khiển nếu cần thiết.
6.3.2.6.4. Các thiết bị chính của hệ thống gia nhiệt nước cấp
Các bộ gia nhiệt cho 01 tổ máy bao gồm:
1) Bình làm mát hơi chèn
- Số lượng : 01
- Kiểu : Ống vỏ nằm ngang
- Vật liệu ống : Thép không rỉ
2) Các bình gia nhiệt hạ áp
- Số lượng : 04 (bình gia nhiệt số 1 gồm hai bình 1A và 1B)
- Vật liệu ống : Thép không gỉ
3) Thiết bị khử khí
Bộ khử khí vừa đóng vai trò như một bình gia nhiệt cho nước cấp, đồng thời nó còn
có nhiệm vụ khử O2 và CO2 hoà tan trong nước ngưng.
- Số lượng : 01 (và bể nước khử khí)
- Kiểu : Nằm ngang, kiểu khay hỗn hợp
4) Các bình gia nhiệt cao áp
- Vật liệu ống : Thép các bon
6.3.2.7. Thiết bị bơm cấp lò hơi
6.3.2.7.1. Tổng quan
Mỗi tổ máy được trang bị 02 bơm cấp làm việc dẫn động bằng động cơ điện, công
suất mỗi bơm đảm bảo đáp ứng 50% yêu cầu hơi lớn nhất của tổ máy.
Bơm cấp lò hơi đều thuộc loại ly tâm nằm ngang nhiều cấp, vỏ kiểu thùng.
6.3.2.7.2. Lựa chọn kiểu truyền động bơm cấp nước lò hơi
Trong nhà máy nhiệt điện, việc dẫn động bơm cấp nước lò hơi có thể thực hiện theo
hai phương thức:
- Dùng động cơ điện dẫn động;
- Dùng tuabin hơi (phụ) dẫn động.

PECC1
6.3.2 - 26 / 32
Việc lựa chọn kiểu dẫn động bơm cấp phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, trong đó quan
trọng nhất phải kể đến:
- Công suất tổ máy;
- Chế độ vận hành của nhà máy trong hệ thống điện;
- Tính kinh tế về chi phí đầu tư, chi phí vận hành và bảo dưỡng;
- Tính linh hoạt cũng như độ tin cậy trong vận hành.
1) Truyền động bơm cấp bằng động cơ điện
Hầu hết các NMNĐ hiện đại khi truyền động bơm cấp bằng động cơ điện đều dùng
khớp nối thuỷ lực, do vậy sẽ hao phí thêm tổn thất do hiệu suất khớp nối thuỷ lực.
Tuy nhiên, hiện nay khớp nối thuỷ lực hiện đại đã khắc phục được nhược điểm này
để đưa hiệu suất bơm lên đến 84%. Hơn nữa, việc dùng khớp nối thuỷ lực sẽ góp
phần làm cho chế độ vận hành của bơm linh hoạt hơn, tiêu hao điện tự dùng ít hơn.
Cấu hình thông thường trong trường hợp này là 03x50% cho mỗi tổ máy (trong đó
01 bơm dự phòng). Tuy nhiên, hiện nay các bơm cấp có thể làm việc lên đến 120%
công suất thiết kế, trong khi đó, bản thân bơm cấp đã được thiết kế ở tải VWO với
độ dự phòng nhất định (thường từ 15 đến 20%). Trên thực tế, nhà máy thường vận
hành ở phụ tải thấp hơn giá trị này rất nhiều. Do đó việc thiết kế một bơm dự phòng
là không cần thiết và không kinh tế. Vì vậy có thể dùng cấu hình 2x50% cho mỗi tổ
máy mà vẫn đảm bảo độ tin cậy trong khi vận hành.
2) Truyền động bơm cấp bằng tuabin phụ
Khi thay đổi phụ tải, bơm cấp hơi được điều chỉnh bằng thay đổi lưu lượng hơi qua
tua bin phụ dẫn động, nên ở chế độ này bơm cấp hơi linh hoạt hơn và kinh tế hơn
bơm cấp điện. Tuy nhiên, giá đầu tư cũng như chi phí vận hành bảo dưỡng sẽ cao.
Khi truyền động bơm cấp bằng tua bin phụ sẽ phải dùng cấu hình 2x50% bơm cấp
dùng tua bin dẫn động và 1x30% bơm cấp dùng động cơ điện để dự phòng trong
trường hợp khởi động và khẩn cấp cho một tổ máy.
Như vậy việc lựa chọn truyền động bơm cấp còn phụ thuộc vào chế độ làm việc của
tổ máy, giá thành nhiên liệu, chi phí đầu tư ban đầu, chi phí vận hành và bảo dưỡng,
v.v. Trước đây, do công nghệ chế tạo tua bin chưa cao, hiệu suất tua bin hạ áp thấp
nên việc trích hơi từ tua bin trung áp để quay tua bin phụ là hợp lý. Tuy nhiên, hiện
nay hiệu suất tua bin hạ áp rất cao nên việc trích hơi ra dẫn vào tua bin phụ là không
hiệu quả.
Dưới đây tóm tắt các ưu điểm và nhược điểm của phương pháp truyền động bằng
tuabin phụ và phương pháp dùng động cơ điện kết hợp khớp nối thuỷ lực (với cấu
hình cho 01 tổ máy như đã nêu ở trên).
Bảng 6.3-5: So sánh các giải pháp truyền động bơm cấp
Nội dung so sánh Tuabin phụ Động cơ điện
Độ linh hoạt trong vận hành khi
phụ tải thay đổi
Tương tự Tương tự
Chi phí đầu tư ban đầu Cơ sở Thấp hơn

PECC1
6.3.2 - 27 / 32
Yêu cầu về công suất lò hơi Cao hơn Cơ sở
Tiêu hao nhiên liệu của nhà máy Cao hơn Cơ sở
Yêu cầu lắp đặt Phức tạp hơn Đơn giản hơn
Không gian chiếm chỗ Cơ sở Nhiều hơn
Chi phí vận hành, sửa chữa Cao hơn Cơ sở
Độ tin cậy trong vận hành Cơ sở Cao hơn
Hiệu suất truyền động Cơ sở
Tương đương, khi sử
dụng khớp nối thuỷ
lực bánh răng hành
tinh
Đảm bảo cung cấp nước cho lò
hơi trong trường hợp mất điện
toàn nhà máy
Cơ sở
Tương đương, vì khi
mất điện nhà máy,
toàn bộ lượng hơi mới
sẽ được xả thẳng vào
bình ngưng, khi đó áp
suất bình ngưng sẽ
tăng lên nhanh chóng
và đẩy ngược về phía
tua bin. Cho dù có
đưa hơi vào tua bin
phụ thì nó cũng không
hoạt động được do
không còn chênh lệch
về áp suất.
Công suất tinh nhà máy Cơ sở Thấp hơn
Hiệu suất tinh nhà máy Cơ sở
Cao hơn khi dùng
khớp nối thuỷ lực
bánh răng hành tinh
Trên cơ sở bảng so sánh trên, trong khuôn khổ dự án này, chọn bơm cấp kiểu bơm
cấp truyền động điện với khớp nối thuỷ lực làm phương án cơ sở, số lượng 2x50%
bơm. Tuy nhiên, kiểu truyền động bơm cấp sẽ được để mở trong HSMT để
Nhà thầu lựa chọn.
6.3.2.7.3. Bơm cấp làm việc
1) Bơm chính
- Công suất : 50%
- Kiểu loại : Ly tâm nhiều cấp trục ngang
2) Bơm tăng áp
- Công suất : 50%

PECC1
6.3.2 - 28 / 32
- Kiểu loại : Ly tâm đơn cấp trục ngang
3) Khớp nối thuỷ lực
Hiện nay trên thế giới thường sử dụng hai loại khớp nối thuỷ lực:
- Loại khớp nối thuỷ lực thông thường (geared variable speed coupling) truyền
động bằng một cấp bánh răng và điều khiển bằng thanh điều chỉnh lưu lượng dầu.
Loại này được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy nhiệt điện hiện nay do giá thành
hợp lý. Tuy nhiên, hiệu suất của loại khớp nối này không cao, chỉ đạt khoảng 95%
khi vận hành ở phụ tải thiết kế, khi phụ tải giảm thì hiệu suất của khớp nối cũng
giảm xuống nhanh chóng.
- Loại khớp nối thuỷ lực bánh răng hành tinh (variable speed planetary gear) có
thiết kế thông minh sử dụng bánh răng hành tinh để chia lực truyền động thành hai
phần: 75% lực truyền động sẽ được truyền trực tiếp từ động cơ tới bơm thông qua
truyền động cứng bằng bánh răng vành ngoài, 25% lực được truyền động thông qua
bánh răng hành tinh để điều khiển khi tải thay đổi. Hơn nữa, cơ cấu điều khiển sử
dụng cánh hướng dầu có thiểu thay đổi được hướng của dòng dầu điều khiển để
thay đổi chiều quay của bánh răng. Do vậy hiệu suất của loại khớp nối này rất cao
ngay cả khi phụ tải giảm xuống (xem hình 12). Tuy nhiên loại khớp nối này ít được
sử dụng hơn do chi phí đầu tư cao gấp đôi so với loại khớp nối thuỷ lực thông
thường.
Khi phân tích về hiệu quả đầu tư, các nhà đầu tư thấy rằng do loại khớp nối thuỷ lực
bánh răng hành tinh có hiệu suất cao nên hiệu quả về mặt vận hành nhà máy cao
hơn do tiết kiệm được điện năng tiêu thụ. Thông thường chỉ mất từ 3 đến 4 năm đã
có thể thu hồi vốn do hiệu quả tiết kiệm điện mang lại khi đầu tư khớp nối thuỷ lực
bánh răng hành tinh. Tuy nhiên việc lựa chọn khớp nối thuỷ lực loại nào sẽ để mở
cho nhà thầu đề xuất và sẽ được quyết định trong giai đoạn đàm phán hợp đồng.
Hình 12: So sánh về hiệu suất giữa khớp nối thuỷ lực bánh răng hành tinhh và khớp
Planetary Gear
Speed coupling

PECC1
6.3.2 - 29 / 32
nối thuỷ lực thông thường (nguồn Voith)
6.3.2.8. Các hệ thống phụ trợ khác
6.3.2.8.1. Hệ thống dầu bôi trơn
Hệ thống cung cấp dầu là một bộ phận cấu thành của thiết bị tuabin nhiệt, nó quyết
định rất nhiều đến khả năng làm việc của tuabin. Dầu trong thiết bị tuabin được
dùng để bôi trơn và làm mát các ổ đỡ chặn của tổ máy tuabin, và còn để làm
phương tiện chèn trong máy phát điện làm mát bằng Hydro. Do đó độ tin cậy trong
vận hành của hệ thống dầu có vai trò quan trọng đối với hoạt động của thiết bị
tuabin. Hệ thống dầu bôi trơn được thiết kế trên cơ sở đảm bảo độ tin cậy cao nhất.
Dầu bôi trơn được sử dụng là loại dầu chống cháy. Nhiệt độ dầu được kiểm soát bởi
bộ làm mát dầu và van kiểm soát trạng thái nhiệt độ an toàn-sự cố. Van này sẽ kiểm
soát lưu lượng dầu qua van tới thiết bị làm mát. Trong trường hợp sự cố xoay chiều,
sẽ có một bơm điện một chiều đảm nhiệm cung cấp đủ dầu tới các ổ trục.
Hệ thống dầu bôi trơn của một tổ máy sẽ bao gồm các thiết bị chính sau:
1) Bộ làm mát dầu
- Số lượng : 2×100%
- Vật liệu : Thép không gỉ
2) Bể dầu
- Số lượng : 01 (một)
- Vật liệu : Thép không gỉ
3) Bơm dầu chính
- Số lượng : Một (1)
- Công suất : 100% yêu cầu
- Số vòng quay : 3000v/p
- Kiểu truyền động : Động cơ xoay chiều
4) Bơm dầu phụ
- Số lượng : Một (1)
- Số vòng quay : 3.000 v/p

PECC1
6.3.2 - 30 / 32
- Loại động cơ điện : Động cơ xoay chiều
5) Bơm dầu sự cố
- Số lượng : một (1)
- Số vòng quay : 1750 v/p
- Kiểu động cơ : động cơ điện một chiều
6) Bộ gia nhiệt dầu 02 bộ
Kiểu gia nhiệt Kiểu điện trở
7) Quạt hút bồn dầu 02 bộ
Kiểu Ly tâm
8) Bộ lọc dầu (làm tinh khiết dầu) 01 bộ
Hệ thống lọc dầu cung cấp dầu tới hệ thống dầu bôi trơn/điều khiển của từng tổ máy
bao gồm các thiết bị chính sau:
- Bể chứa dầu : 01
- Thiết bị lọc dầu : 01
- Bơm chuyển dầu : 01
Hệ thống dầu nâng trục sẽ được thiết kế kết hợp trong hệ thống dầu bôi trơn để đảm
bảo có thể nâng được trục tua bin khi số vòng quay của trục nhỏ không đủ tạo áp
lực dầu để tự nâng. Để tạo ra áp lực dầu đủ lớn khi khởi động hoặc vần trục tua bin,
sẽ có hai (02) bơm dầu có áp lực cao được sử dụng để bôi trơn và nâng trục tua bin.
6.3.2.8.2. Hệ thống dầu điều khiển
Hệ thống dầu điều khiển cung cấp dầu thuỷ lực cho nhu cầu dầu điều khiển của toàn
nhà máy như việc điều chỉnh các van Stop, van điều khiển của hệ thống hơi chính
và hơi tái nhiệt, cung cấp dầu cho servomotor tuabin, v.v.
Hệ thống dầu điều khiển được thiết kế độc lập cho mỗi tổ máy và bao gồm các thiết
bị chính sau:
- 01 bể dầu;
- 02 100% bơm dầu điều khiển dẫn động bằng động cơ điện xoay chiều;
- 02 100% bộ làm mát dầu;
- 02 100% bộ lọc dầu.

PECC1
6.3.2 - 31 / 32
6.3.2.8.3. Cơ cấu quay trục
Cơ cấu quay trục dùng để quay rôto tuabin trong quá trình sấy máy trước lúc khởi
động cũng như quay rôto tuabin sau khi ngừng máy để ổn định chế độ nhiệt của
rôto, tránh rôto khỏi bị uốn. Cơ cấu này cũng được dùng để quay và thay đổi vị trí
của rôto trong quá trình kiểm tra và bảo dưỡng.
Trong khi hoạt động bình thường, cơ cấu quay được dẫn động bởi một động cơ điện
xoay chiều có công suất 100%. Trong trường hợp sự cố điện xoay chiều, cơ cấu
quay sẽ được dẫn động bởi một động cơ điên một chiều. Nguồn điện một chiều
được lấy từ hệ thống điện một chiều của nhà máy.
6.3.2.8.4. Hệ thống điều khiển, giám sát tuabin
Vấn đề tối ưu hoá vận hành và giám sát các thiết bị tuabin có tầm quan trọng đặc
biệt, nó liên quan tới ứng suất chu kỳ sinh ra do sự thay đổi áp suất và do lực ly tâm,
và hiện tượng mỏi của kim loại sinh ra do thay đổi nhiệt độ. Các vấn đề này càng
quan trọng hơn đối với vùng tuabin hoạt động nhiệt độ cao.
Hệ thống cho phép các máy móc vận hành với phương thức tối ưu đồng thời đảm
bảo phát hiện sớm khả năng mất cân bằng trong vận hành và đề ra các chiến lược
thanh tra nhằm giảm chi phí bảo dưỡng và ngăn chặn chế độ vận hành có chi phí
cao.
Hiện nay ở các nhà máy điện có 02 loại hệ thống điều khiển, bảo vệ:
- Hệ thống điều khiển loại cơ khí thuỷ lực;
- Hệ thống điều khiển điện-thuỷ lực-kỹ thuật số.
Hầu hết các nhà máy nhiệt điện có công suất < 300MW tại Việt Nam đều sử dụng
hệ thống điều khiển loại cơ khí thuỷ lực. Hệ thống này đã lạc hậu và tồn tại một số
nhược điểm, nhất là khả năng tự động hoá không cao, có độ chậm trễ trong quá
trình tăng giảm số vòng quay cũng như tăng giảm công suất. Đối với tổ máy có
công suất từ 300÷600MW hoặc lớn hơn, cần thiết phải sử dụng hệ thống điều khiển
điện - thuỷ lực - kỹ thuật số. Với công nghệ ứng dụng vi xử lý hiện đại, hệ thống
này có thể tự động điều khiển toàn bộ các chế độ vận hành của tổ máy.
Hệ thống điều khiển điện - thuỷ lực - kỹ thuật số rất hiệu quả và thích hợp cho nhiều
chế độ vận hành khác nhau kể cả vận hành tự động cho các tổ máy. Hơn nữa, ứng
suất nhiệt của thân và rôto tuabin trong khi khởi động tổ máy được điều chỉnh tốt
hơn nhờ hệ thống điều khiển điện - thuỷ lực - kỹ thuật số. Hệ thống này bao gồm cả
phần cứng và phần mềm và phải đáp ứng các yêu cầu cơ bản sau:
- Loại điện - thuỷ lực - kỹ thuật số công nghệ hiện đại;
- Có chế độ vận hành hoàn toàn tự động, bán tự động và bằng tay (do người vận
hành tác động);

PECC1
6.3.2 - 32 / 32
- Cấu trúc phần mềm điều khiển mở, có khả năng tích hợp hoàn toàn vào hệ
thống điều khiển chung của tổ máy và toàn nhà máy, có giao diện thân thiện với
người sử dụng.
Ngoài ra, hệ thống điều khiển điện - thuỷ lực - kỹ thuật số còn có các ưu điểm sau:
- Thời gian truyền tín hiệu và phản hồi nhanh hơn do không chuyển qua các liên
kết cơ khí. Thời gian trễ khi khởi động hệ thống điều khiển có thể được rút ngắn, do
vậy có thể thực hiện việc điều khiển với độ chính xác cao;
- Do việc truyền tín hiệu và vận hành bằng điện nên hệ thống điều khiển điện -
thuỷ lực - kỹ thuật số không bị hạn chế bởi các liên kết cơ khí hay thiết bị logic và
số học cơ khí.
Xuất phát từ các phân tích trên, kiến nghị áp dụng hệ thống điều khiển tuabin là hệ
thống điều khiển điện-thuỷ lực-kỹ thuật số với mức dự phòng cần thiết.
Ngoài các yêu cầu trên cho bộ điều khiển điện - thuỷ lực - kỹ thuật số, bộ điều
chỉnh tuabin phải đáp ứng được các yêu cầu:
- Bộ điều chỉnh phải đáp ứng kịp thời để duy trì tốc độ tuabin trong giới hạn cho
phép lúc sa tải toàn phần hoặc lúc chốt an toàn tác động;
- Phải có bộ kiểm tra vượt tốc.
6.3.2.8.5. Hệ thống bảo vệ sự cố và tín hiệu bảo vệ
Thiết bị tuabin được trang bị hệ thống bảo vệ sự cố kiểu cơ khí và hệ thống tín hiệu
bảo vệ để bảo vệ tuabin trong các trường hợp sau:
- Vượt tốc;
- Sự cố hệ thống điều chỉnh;
- Tăng quá mức nhiệt độ hơi mới hoặc nhiệt độ hơi mới giảm đột ngột;
- Tăng độ di trục quá mức;
- Áp lực dầu bôi trơn và dầu điều khiển thấp dưới giới hạn cho phép;
- Giảm chân không bình ngưng;
- Rung động ổ trục quá mức cho phép;
- Tăng quá mức cho phép mực nước trong bình gia nhiệt cao áp;
- Sự cố bơm nước tuần hoàn;
- Ngắt máy phát điện xoay chiều.

Ql1 p1-t1-c6-6.3.2-tua bin va thiet bi phu ver1

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Ql1 p1-t1-c6-6.3.2-tua bin va thiet bi phu ver1

Similar to Ql1 p1-t1-c6-6.3.2-tua bin va thiet bi phu ver1 (20)

More from Son Nguyen

More from Son Nguyen (20)

Ql1 p1-t1-c6-6.3.2-tua bin va thiet bi phu ver1