Tài liệu Hệ thống điều khiển mức nước bao hơi nhà máy nhiệt điện phả lại

ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI MỤCLỤC Trang LỜIMỞĐẦU PHẦN I: GIỚITHIỆUCHUNGVỀNHÀMÁYĐIỆN PHẢLẠI I. Giới thiệu chung II. Các thông số kỹ thuật của nhà máy và một tổ máy III. Giới thiệu chung về sơđồ nhiệt một tổ máy IV. Giới thiệu lò hơi và các thiết bị của lò V. Giới thiệu về tua bin VI. Giới thiệu hệ thống chế biến than PHẦN II : KHẢOSÁTHỆTHỐNGVÀCÁCBỘĐIỀUCHỈNH HIỆNCÓĐỂĐIỀUCHỈNHLÒHƠI §I. Vai trò nhiệm vụ của bộđiều chỉnh mức nước bao lò hơi §II . Các yếu tốảnh hưởng tới mức nước bao hơi §III. Điều khiển lò hơi §IV. Hệ thống điều khiển mức nước bao hơi I. Sơđồ cấu trúc hệ thống II. Phân tích nguyên lý làm việc đặc tính của các thiết bịđo III. Nguyên lý làm việc các khối chức năng có trong sơđồ §V. Các bộ tựđộng hiện cóđểđiều khiển lò hơi 1 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI PHẦN I GIỚITHIỆUCHUNGVỀNHÀMÁYĐIỆNPHẢLẠI PHẦN I: GIỚITHIỆUCHUNGVỀNHÀMÁYĐIỆNPHẢLẠI I. GIỚITHIỆUCHUNG Nhà máy điện Phả Lại được xây dựng tại Thị trấn Phả Lại - Huyện Chí Linh Tỉnh Hải Dương, cách Thủđô Hà Nội 60 Km về phía Đông Bắc, phía Tây và phía Bắc nhà máy là sông Lục Đầu Giang nơi hội tụ của 6 con sông rất thuận tiện cho việc chuyên chở than bằng đường thuỷ cũng như việc cung cấp nguồn nước tuần 2 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI hoàn cho nhà máy, phía Đông rất gần với các mỏ than Đông Triều, Mạo Khê của tỉnh Quảng Ninh. Nhiệm vụ chính của nhà máy là sản xuất điện năng từ nguyên liệu chính là than đá. Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại là nhà máy Nhiệt điện lớn nhất nước ta xây dựng với tổng công suất thiết kếđợt một là 440 MW. Từ tháng 10- 1983 đến nay nhà máy đã sản xuất và hoà vào lưới điện quốc gia hơn 20 tỷ KWh điện. Hiện nhà máy đang được mở rộng với hai tổ máy có công suất 300MW/1tổ. Đưa Phả Lại thành trung tâm nhiệt điện lớn có công suất trên 1000MW. Nhà máy đã góp phần đáng kể vào công cuộc điện khí hoá toàn quốc và cùng với quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoáđất nước. Gián tiếp góp phần thúc đẩy nghành than phát triển tạo thêm công ăn việc làm cho công nhân. Nhà máy điện Phả Lại hiện tại cũng như trong tưong lai cùng với hai tổ máy Phả Lại II đáp ứng nhu cầu phụ tải của khu vực phía Đông Bắc Bộ và tham gia vào lưới điện quốc gia. Với quy mô và tầm vóc to lớn như vậy hiện nay nhà máy với gần 2400 công nhân viên chức được biên chế thành hơn 30 Phòng, Ban, Phân xưởng và 5 kíp vận hành theo 3 ca liên tục 24/24h trong ngày. *Hiện nay nhà máy có hơn 200 kỹ sư và gần 500 cán bộ có trình độ trung cấp cao đẳng kỹ thuật. Nhà máy Điện Phả Lại có 4 tổ máy vận hành theo khối độc lập với nhau, mỗi khối gồm có 2 lò hơi và một tua bin máy phát với công suất 110 MW. *Nhiên liệu chủ yếu của nhà máy là than đáđược khai thác từ các mỏ than ở Hòn Gai, Cẩm Phả, Mạo Khê. Từ các mỏ than được vận chuyển về nhà máy bằng hai đường, đường sông vàđường sắt. - Đường sông : Than được trở về nhà máy bằng các xà lan có trọn tải lớn được hệ thống cẩu cảng bốc lên thông qua các hệ thống băng tải đểđưa về lò hoặc kho dự trữ. - Đường sắt :Than đực vận chuyển về nhà máy bằng đường tàu hoả vàđược quang lật toa rót vào hệ thống băng tải đểđưa vào lò hoặc kho than kín. 3 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI Ngoài nguyên liệu chính là than đá còn có dầu nhiên liệu (FO) được sử dụng khi đốt lò vàđể duy trì quá trình cháy của lò, dầu này được nhập ngoại ở cảng vật cách vàđưa về nhà máy bằng đường thuỷ. Lượng dầu FOtiêu thụ hàng năm khoảng 150.000 tấn . *Về phần điện nhà máy có 3 trạm phân phối: 1 trạm 110 KV và 2 trạm 220 KV(trạm 220KV của Phả Lại I và II được liên lạc với nhau qua hệ thống thanh góp), các tổ máy số I và II được nối với cả hai hệ thống thanh góp qua các máy biến áp tự ngẫu 3 pha, các máy phát của tổ máy số III và IV được nối vào thanh cái 220 KV qua các máy biến áp 3 pha 3 dây quấn, tổ máy số V và VI (thuộc Phả Lại II) được nối lên thanh cái 220KV qua 2 máy biến áp 3 pha 2 dây quấn. Mỗi một tổ máy được bố trí một máy biến áp tự dùng lấy điện từđầu cực máy phát và cấp cho thanh cái 6 KV tự dùng. - Các phụ tải 110KV: Phả Lại, Bắc Giang, Uông Bí, Hải Dương, Đông Anh. - Các phụ tải 220KV: Mai Động, HàĐông, Đồng Hoà, Sóc Sơn, Bắc Giang. II . CÁCTHÔNGSỐKỸTHUẬTCỦANHÀMÁYVÀ 1 TỔMÁY Bảng I-1 Công suất thiết kế 440MW Sản lượng điện trong một năm 2.86 Tỷ KWh Tỷ lệ tự dùng 10.15 % Hiệu suất khử bụi 99% 4 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI Lò hơi Tua bin Máy phát Kiểu БKZ-220-100-10C Năng suất hơi 220 T/h Nhiệt độ hơi quá nhiệt 540oC áp suất hơi 100 ata Hiệu suất thô của lò 86.05 % Kiểu TB-120-2T3 Công suất định mức 110 MW áp suất hơi vào tua bin 90 ata Nhiệt độ hơi vào tua bin 535oC Kiểu T- 120 Công suất 120 MW Tốc độ 3000 vòng / phút Điện áp đầu cực máy phát 10.5 KV III. GIỚITHIỆUCHUNGVỀSƠĐỒNHIỆTMỘTTỔMÁY Nhà máy điện phả lại có 4 tổ máy, mỗi tổ máy gồm 2 lò hơi và một tua bin các lò hơi vận hành độc lập với nhau. Nước ngưng từ bình ngưng tụ A và B được hai bơm ngưng bơm qua qua 2 ejectơ chính I và II sau đóđược đưa qua các bình gia nhiệt từ số 1 đến số 5 tại đây nước ngưng được gia nhiệt bởi hơi nước trích ra từ các cửa trích hơi của tua bin. Các bình từ số 1 5 được gọi là các bình gia nhiệt hạ. Sau khi đi qua gia nhiệt hạ nước ngưng được đưa lên bình khử khí 6 ata ởđây nước được khử hết các bọt khí có trong nước để chống ăn mòn kim loại. Nước sau khi khử khíđược các bơm cấp nước bơm qua thiết bị bình gia nhiệt cao từ số 68 tại đây nước ngưng tiếp tục được gia nhiệt bởi hơi nước trích ra từ các cửa trích hơi ở xi lanh cao áp của tuabin. Sau khi được gia nhiệt bởi gia nhiệt cao nước được đưa qua hai bộ hâm nước ởđuôi lòđể hâm nóng thêm trước khi vào bao hơi. 5 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI Nước ở bao hơi theo vòng tuần hoàn tự nhiên, nước chảy xuống các giàn ống sinh hơi, nhận nhiệt năng từ buồng đốt của lò biến thành hơi nước và trở về bao hơi. Trong bao hơi phần trên là hơi bão hoàẩm, phía dưới là nước ngưng. Hơi bão hoàẩm trong bao hơi không được đưa ngay vào tua bin màđược đưa qua các bộ xấy hơi, tại đây hơi được xấy khô thành hơi quá nhiệt có nhiệt độ 540oC vàáp suất P =100 ata. Hơi quá nhiệt được đưa vào tua bin, tại tua bin động năng của dòng hơi được biến thành cơ năng quay tua bin máy phát để sản xuất ra điện năng. Hơi sau khi sinh công ở các tầng cánh của tuabin được ngưng tụ thành nước ở bình ngưng tụ. Công do tua bin sinh ra làm quay máy phát điện. Như vậy nhiệt năng của than đáđã biến đổi thành cơ năng vàđiện năng, còn hơi nước là môi chất được biến đổi theo một vòng tuần hoàn kín. Nước ởđây là môi chất trung gian để chuyển nhiệt năng của than đá, dầu thành cơ năng vàđiện năng. NƯỚC Nhiệt năng HƠI CƠNĂNG MÁYFÁT Điện năng Hình I.1 Nước dùng để làm mát bình ngưng được lấy từ trạm bơm nước tuần hoàn gồm 4 máy bơm loại trục đứng, nước làm mát sau khi ra khỏi bình ngưng được đưa ra hệ thống kênh thải và thải ra sông. Một phần nước thải được đưa đi phục vụ cho nông nghiệp. 6 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI Bình ngưng của tua bin gồm có 2 ngăn A và B mỗi ngăn có tới 1570 ống đồng cho cho nước làm mát chảy qua. Hơi nước ở ngoài ống và bị nước làm mát lấy nhiệt và ngưng tụ lại thành nước 7 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI IV. GIỚITHIỆULÒHƠIVÀCÁCTHIẾTBỊCỦALÒ 1. Giới thiệu cấu tạo và nguyên lý làm việc của lò hơi : Mỗi tổ máy của nhà máy gồm có hai lò và một tua bin. Lò hơi loại БKZ-110220-10C do Liên Xô chế tạo. Là loại lò hơi một bao hơi, ống nước đứng, tuần hoàn tự nhiên, nguyên liệu cung cấp cho lò là than đá lấy từ các mỏ than Mạo Khê, Hòn Gai, Cẩm Phả, Quảng Ninh. Lò có cấu tạo hình “”. Buồng đốt chính là nhánh đi lên đầu tiên, tại đây nước được gia nhiệt thành hơi.Trên đường khói nằm ngang trên lò cóđặt các bộ quá nhiệt để xấy khô hơi trước khi đưa sang tua bin. Trên đường khói thoát người ta đặt xen 8 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI kẽ các bộ hâm nước và bộ xấy không khí nhằm tận dụng lượng nhiệt của khói thoát để tăng hiệu suất của lò. Buồng đốt của lò kiểu hở cấu tạo bởi các đường ống sinh hơi hàn sẵn, các giàn ống sinh hơi ở vách trước và vách sau phía dưới tạo với nhau thành mặt nghiêng của phễu lạnh với góc nghiêng là 50. Buồng đốt được lắp đặt bốn vòi đốt chính kiểu xoáy lắp tại 2 vách bên của lòởđộ cao 9.85m và 12.7 m, có 4 vòi đốt gió cấp 3 đặt ở 4 góc lò, vòi đốt này tận dụng gió sau khi than mịn được phân ly vàđược đẩy vào lò qua quạt tải bột máy nghiền. Để khởi động và duy trì sự cháy cho lò hơi người ta lắp đặt một vòi phun dầu mazut bên cạnh vòi đốt chính có công suất 2 tấn/ giờ. Nhằm cóđược hơi với chất lượng cao lò sử dụng sơđồ bốc hơi 2 cấp, cấp bốc hơi thứ nhất đặt ngay trong bao hơi, gồm tổ hợp các xyclon trong thiết bị rửa hơi, cửa chớp và mặt sàng cấp bốc hơi thứ 2 là 4 xyclon ngoài, đặt thành từng khối ở bên phải và bên trái lò. Bao hơi của lò có cấu tạo hình trụ cóđường kính trong là 1600 mm, chiều dài là 12.7 m vàđộ dầy là 88 mm. Mức nước trung bình ở trong bao hơi thấp hơn trục hình học của bao hơi là 200 mm trong quá trình vận hành lò mức nước trong bao hơi có thể cho phép giao động  50 mm so với mức trung bình 0. Trong quá trình khởi động lò bao hơi của lòđược sấy nóng bằng hơi bão hoà lấy từ các lò khác, ngoài ra trong bao hơi còn đặt các đường ống xả sự cố, ống đưa phốt phát vào lòđể chống đóng cáu cặn. Sự tuần hoàn của lòđược phân chia theo các giàn ống, thành 14 vòng tuần hoàn nhỏđộc lập nhằm tăng độ tin cậy của quá trình tuần hoàn. Bộ quá nhiệt của lò là bộ quá nhiệt hỗn hợp nửa bức xạ, nửa đối lưu, dọc theo đường hơi gồm 4 bộ quá nhiệt từ bộ quá nhiệt cấp I  IV. Việc điều chỉnh nhiệt độ của hơi quá nhiệt được thực hiện nhờ bộ phun giảm ôn cấp I và cấp II. Nước đi phun giảm ôn "Làm mát hơi" là nước ngưng lấy từ bình ngưng phụđặt trên đỉnh lò khi khởi động lò dùng nước cấp đểđi phun. Để làm sạch khói thoát trước khi thải ra 9 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI ngoài trời, khói được đưa qua bộ lọc bụi tĩnh điện, tại đây 99% lượng bụi bay theo khói được giữ lại. Trong quá trình vận hành các bề mặt trao đổi nhiệt của lò thường xuyên bị bám bẩn, để làm sạch ống sinh hơi người ta bố trí các vòi thổi bụi. Dùng hơi bão hoà cóáp lực 30  40 KG/cm2. Để làm sạch ống sinh hơi, sử dụng các máy thổi nông OM - 35, với bộ quá nhiệt dùng các máy thổi sâu O. Ở phía đuôi lò có lắp đặt bộ thải xỉ liên tục đãđược cơ giới hoá. 2. Các thông số kỹ thuật chính của lò hơi Kiểu lò Năng suất hơi của lò Nhiệt độ hơi quá nhiệt Áp suất hơi quá nhiệt Áp suất bao hơi Nhiệt độ nước cấp Nhiệt độ khói thoát Hiệu suất thô của lò Tổn thất do khói thoát Tổn thất do toả ra môi trường Tổn thất do cơ giới Tổn thất do xỉ mang đi : БKZ-220-100-10C : Dx = 220 T/h : tqn = 540oC : Pqm = 100 ata : Pbh = 112.6 ata : to = 230oC : toKT = 133oC : thô = 86.05% : q2 = 5.4% : q5 = 0.54% : q4 = 8% :q6 = 0.06% 3. Các thiết bị phụ của lò a) Quạt gió Để cung cấp không khí cho quá trình cháy của lò và quá trình chế biến than, vận chuyển than bột người ta lắp đặt một động cơ và quạt gió có các thông số như sau: - Quạt gió kiểu ДA -30-2-17-44-8T1 - Động cơ: Pđm = 630 KW: Iđm =73,5 A: = 0.93: Uđm =6KV: cos = 0,88 b) Quạt khói : Để tạo chân không trong buồng đốt và thải khói ra ngoài trời người ta lắp đặt một quạt khói có các thông số : - Quạt gió kiểu ДA -30-2-17-64-10T1 10 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI - Động cơ Pđm = 630 KW: Iđm =77 A: = 94%: U đm =6 KV: cos = 0.88 11 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI V. GIỚITHIỆUVỀTUABIN 1. Cấu tạo của tua bin Tua bin của nhà máy là loại tua bin hơi kiểu K-100-90-7 được chế tạo tại Liên Xô với công suất là 110 MW dùng để quay máy phát điện -- là một tổ máy một trục được cấu tạo từ hai xi lanh: cao áp hạáp. Roto cao áp được đúc kiêủ khối bằng thép chịu nhiệt gồm 20 tầng cánh động trong đó có một tầng điều chỉnh và 19 tầng áp lực, các tầng cánh động được rèn liền khối với trục.Trên xi lanh cao áp có 5 cửa trích hơi từ số 1 đến số 5. Hơi trích được đưa đến các hình gia nhiệt cao và khử khí. Tua bin được trang bị hệ thống phân phối hơi gồm 4 cụm vòi phun gọi là 4 van điều chỉnh được đặt trong các hộp hơi hàn liền với vỏ xi lanh cao áp hai van đặt phía trên, hai van đặt phía dưới. Roto hạáp được chế tạo kiểu thoát hơi về hai phía mỗi phía có 5 tầng cánh, cánh động hạáp được chế tạo riêng rẽ và lắp ép vào trục, xi lanh hạáp có hai đường thoát hơi nối với hai bình ngưng A và B kiểu bề mặt “nước làm mát đi bên trong hơi đi bên ngoài”. Trên xi lanh hạáp có 3 cửa trích hơi từ số 6 đến số 8, trích hơi đi gia nhiệt nước cấp ở các hình gia nhiệt hạ. Hơi quá nhiệt được đưa từ hai lò sang bằng hai nhánh qua van STOP vào hộp hơi sau đó và 4 ống chuyển tiếp vào van điều chỉnh vào xi lanh cao áp, sau khi sinh 12 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI công ởđây hơi sẽ theo hai ống liên thông sang xi lanh hạáp, từ xi lanh hạáp dòng hơi đi xuống bình ngưng tụ A và B. 2. Các thông số kỹ thuật của tua bin Kiểu : K100-90-7 Áp suất hơi trước van STOP Nhiệt độ hơi vào tua bin Lưu lượng nước làm mát Nhiệt độ nước làm mát Chân không bình ngưng : 90 ata : 535 oC : 16000 m3/h : to = 23oC : to = 23o C : PCK =- 0.062 ata 3. Thông số của các cửa trích hơi Bảng I-2 Số cửa Tên gia nhiệt cấp Thông số hơi cửa Lưu trích hơi từ cửa trích trích lượng Pdư KG/cm2 To hơi hơi(T/h) o C 1 Gia nhiệt cao số 8 31.9 400 30 2 Gia nhiệt cao số 7 19.7 343 20 3 Gia nhiệt cao số 6 11 280 15 4 Gia nhiệt hạ số 5 3.1 170 14 5 Gia nhiệt hạ số 4 1.2 120 9 6 Gia nhiệt hạ số 3 - 0.29 90 8 7 Gia nhiệt hạ số 2 - 0.6 75 7 8 Gia nhiệt hạ số 1 - 0.82 57 6 VI. GIỚITHIỆUHỆTHỐNGCHẾBIẾNTHAN Nhiên liệu chính của nhà máy điện Phả Lại là than đá, được vận chuyển từ các mỏ than ở Quảng ninh về nhà máy bằng đường sông vàđường sắt. Than từ kho than, 13 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI từ cảng sông, đường sắt, được chuyển vào lò bằng hệ thống băng tải đưa tới các máy nghiền than thông qua các máy cấp than nguyên. Việc xấy than được thực hiện trong các máy nghiền than bằng gió nóng có nhiệt độ 400oC . Gió này được lấy từ quạt gió thổi qua hai bộ xấy không khíởđuôi lò.Trên đường gió nóng đến máy nghiền có lắp một lá chắn không khí lạnh thông với khí quyển. Trong thùng nghiền, than được nghiền nhỏ, hỗn hợp than và không khí nóng được quạt tải bột hút về bộ phân ly than thô, tại đây những hạt to trọng lượng lớn được đưa trở lại máy nghiền để nghiền lại, những hạt than nhỏđủ tiêu chuẩn được đưa lên phân ly than mịn (xyclon). Xyclon có nhiệm vụ tách than ra khỏi hỗn hợp than và không khí, từđây than bột được đưa vào kho chứa than bột hoặc được đưa vào vít truyền than bột đểđưa đến lò khác. Không khí nóng được tách ra sau khi phân ly vẫn còn lẫn một lượng khoảng 10 % than nhỏ mịn được quạt tải bột đưa vào các vòi gió cấp 3 ở 4 góc lòđể tiết kiệm lượng than này. Than bột trong kho than bột được đưa vào ống dẫn than nhỏ nhờ các máy cấp than bột, mỗi ống cấp than bột dùng hai máy cấp than bột. Việc vận chuyển than bột từ kho than bột đến các vòi đốt chính bằng đường không khí cấp I Có nhiệt độ tới 4000C. * Các chếđộ và thông số kỹ thuật của hệ thống chế biến than + Máy nghiền than: Kiểu Đường kính thùng nghiền Chiều dài thùng nghiền Năng suất nghiền than Trọng lượng bi Tốc độ của thùng nghiền : ЩБM – 370/850 : d= 3.7 m : l=8.5 m : Dth = 33.1 tấn / giờ : Mb = 65.5 tấn : ntn =17.62 vòng /phút + Động cơ máy nghiền : Kiểu : CД3-2-22-41-60TB2 14 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI Công suất Tốc độ Điện áp đính mức Dòng điện kích từ Điện áp kích từ Hiệu suất : Pđm = 1600KW : n = 100 vòng / phút : Uđm = 6KV : IKT = 265 A : UKT =165 V :  = 93.8 % + Động cơ quạt tải bột : Kiểu: ДА-30-13-50-4T2 Công suất: Pđm = 395KW Điện áp: Uđm = 6KV Tốc độ: nđm = 1480 vòng / phút + Động cơ máy cấp than nguyên làđộng cơđiện một chiều kích từ song song có các thông số sau : Kiểu: 2-6225-04 Công suất định mức: Pđm = 9KW Điện áp định mức: Uđm = 220V Tốc độđịnh mức: nđm = 300  1500 vòng / phút +Động cơ máy cấp than bột làđộng cơđiện một chiều kích từ song song có các thông số sau: Kiểu:  -52-72 Công suất định mức: Pđm =1.9KW Điện áp định mức: Uđm = 220VDC Tốc độđịnh mức: nđm = 300  1500 vòng / phút + Thành phần hoá học của than Nhiệt trị của than Độ tro Độẩm Hàm lượng ô xy Hàm lượng hiđrô Hàm lượng lưu huỳnh Ni tơ Hàm lượng các bon Qtblv =5.035 Kcal/Kg A= 28.3 % W=9.65% O2 = 2.22 % H2 = 2.32% S = 0.73% N2 = 0.4 % C= 56.3% 15 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI 16 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI PHẦN II Khảo sát hệ thống và các bộđiều chỉnh hiện cóđểđiều chỉnh lò hơi PHẦN II: KHẢOSÁTHỆTHỐNGVÀCÁCBỘĐIỀUCHỈNHHIỆNCÓĐỂĐIỀUCHỈNHLÒH ƠI 17 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI §I. VAITRÒVÀNHIỆMVỤCỦABỘĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI Mức nước bao hơi là một trong những thông số quan trọng trong quá trình vận hành lò hơi, nó phản ánh sự cân bằng của vòng tuần hoàn tự nhiên của lò hơi. Nếu mức nước trong bao hơi tăng cao dẫn đến thể tích chứa hơi trong bao hơi giảm, làm giảm năng suất hơi của lò, dẫn đến làm giảm hiệu suất của lòđồng thời làm giảm nhiệt độ hơi quá nhiệt. Nếu mức nước trong bao hơi tang quá mức cho phép sẽ làm thay đổi nhiệt độ của bộ quá nhiệt đột ngột. Hơi ẩm sẽ tràn sang tua bin gây ra hiện tượng biến dạng và làm rỗ cánh tua bin. Nếu mức nước trong bao hơi giảm sẽ làm mất đi sự tuần hoàn tự nhiên của lò, các đường ống sinh hơi không được làm mát có thể dần đến biến dạng hoặc phồng nổ. Trong quá trình vận hành lò hơi mức nước bao hơi luôn thay đổi và dao động lớn, đòi hỏi người công nhân vận hành phải điều chỉnh mức nước bao hơi kịp thời và luôn ổn định ở một giá trị cho phép. song vì lò hơi có nhiều thông số cần theo dõi vàđiều chỉnh cho nên người công nhân vận hành không thểđiều chỉnh kịp thời và liên tục mức nước trong bao hơi ổn định được. Chính vì những lý do trên người ta thiết kế bộđiều chỉnh tựđộng cấp nước cho lòđểổn định mức nước trong bao hơi nhằm làm giảm cường độ lao động của người công nhân vận hành, đồng thời đảm bảo an toàn cho thiết bị, tăng hiệu suất của lò hơi. §II. CÁCYẾUTỐẢNHHƯỞNGTỚIMỨCNƯỚCBAOHƠI 1. Lưu lượng nước cấp và lò vào lưu lượng hơi sang tua bin chênh lệch nhau - Khi lưu lượng hơi sang tua bin tăng lên thì lượng nước trong bao hơi bay hơi càng nhiều nó làm cho mức nước trong bao hơi giảm đi, và ngược lại khi lưu lượng hơi sang tua bin giảm đi thì lượng nước hoá hơi cũng giảm làm cho nước trong bao hơi tăng lên. - Khi lưu lượng nước cấp vào lò tăng lên thì mức nước trong bao hơi tăng lên và ngược lại khi lưu lượng nước cấp vào lò giảm thì mức nước cũng giảm. 2. Khi thay đổi lượng nhiệt cấp cho lò hơi Khi lượng nhiệt cấp cho lò hơi thay đổi thì mức nước trong bao hơi cũng thay đổi theo. 18 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI -Khi lò hơi đang vận hành bình thường vì một lý do nào đó mà lượng nhiệt cấp cho lò tăng lên, cụ thể là tăng lượng than và không khí vào lò thời gian đầu trong khoảng 130 giây mức nước sẽ tăng vọt lên do tăng hàm lượng hơi trong hệ thống đột ngột đó là hiện tượng sôi bồng. Sau thời gian này, nếu lượng nhiệt cấp cho lò vẫn tăng thì mức nước trong bao hơi lại bắt đầu giảm dần do lượng nước hoá hơi tăng. -Khi giảm lượng than và không khí cấp cho lò thì mức nước bao hơi sẽ thay đổi theo chiều ngược lại, lúc này lượng nước hoá hơi ít đi dẫn đến mức nước trong bao hơi tăng lên. 3. Áp suất trong bao hơi thay đổi - Khi áp suất trong bao hơi thay đổi thì mức nước trong bao hơi thay đổi theo quan hệ : khi áp suất (P) tăng thì mức nước(H) giảm và P thì H. Quan hệ này được giải thích như sau: + Khi áp suất tăng thì mức nước trong bao hơi giảm xuống do áp suất hơi nén nước xuống. +Ngược lại khi áp suất hơi giảm thì dẫn đến mức nước trong bao hơi tăng. §III. ĐIỀUKHIỂNLÒHƠI a) Khái niệm chung Điều khiển lò hơi về cơ bản là các hệ thông điều chỉnh tựđộng nhằm duy trì các thông số làm việc của lò hơi trong một giới hạn cho phép, đáp ứng các thay đổi phụ tải và các nhiễu loạn khác bao gồm : - Điều khiển chân không buồng đốt - Điều khiển nhiệt độ hơi quá nhiệt - Điều khiển quá trình cháy của nhiên liệu trong buồng đốt của lò - Bộđiều chỉnh xả liên tục - Điều chỉnh áp lực hơi đi thổi bụi 19 ĐIỀUCHỈNHMỨCNƯỚCBAOHƠI - Điều chỉnh mức nước trong bao hơi Tất cả các quá trình điều khiển trên đều liên quan chặt chẽ với nhau vàảnh hưởng lẫn nhau. Như chúng ta đã biết lò hơi có nhiệm vụ biến nhiệt lượng của than thành năng lượng quay tua bin và máy phát điện. Việc cung cấp năng lượng này phải đảmbảo cân bằngnhu cầu năng lượng của lưới điện vốn luôn luôn thay đổi. Ngoài ra các hệ thông điều khiển lò hơi còn phải thoả mãn các yêu cầu về hiệu quả kinh tế, an toàn, môi trường. b) Sơđồđiều khiển lò hơi Trong quá trình vận hành các quá trình xảy ra có liên quan mật thiết với nhau ta mô tả hệ thống như sơđồ sau: Đặt chếđộ làm việc A f(t) B C f(t) D BÙTĂNGÁPSUẤTHƠI Bù tổn thất hơi Điều khiển áp suất hơi và lưu lượng nước cấp E PT W Nước cấp Đ/c P Không khí Lò hơi  Hơi quá nhiệt Nhiênliệu 20 Hình II.1: Sơđồđiều khiển lò hơi