Xem mẫu
- LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển của đất nước nói chung và sự phát triển của
các ngành công nghiệp nói riêng thì sản xuất điện năng giữ một vai trò vô cùng
quan trọng. Điện năng được dùng để duy trì hoạt động cho các nhà máy xí
nghiệp, đảm bảo an ninh quốc phòng và nâng cao đời sống dân sinh. Và để thực
hiện tốt vai trò của mình, Nhà nước không ngừng khuyến khích khối kinh tế tư
nhân tham gia xây dựng các Nhà máy điện, đặc biệt là các Nhà máy thủy điện có
công suất vừa và nhỏ.
Được sự quan tâm của Ban lãnh đạo của nhà máy Thủy điện Minh Lương
Thượng và các Thầy cô khoa Điện trường đại học công nghiệp Việt Trì. Đây là
Nhà máy thủy điện do Công ty CP Phát triển Thủy Điện làm chủ đầu tư có
công suất phát điện bé, mới đưa vào vận hành từ cuối năm 2019. Tuy nhiên, với
công nghệ hiện đại và được vận hành bởi đội ngũ nhân viên có trình độ nên
hiểu quả kinh tế của nhà máy cao, đóng góp cho lưới điện quốc gia một sản
lượng điện không nhỏ, góp phần giảm thiểu thiếu hụt điện năng cho lưới điện
Quốc gia.
Sau thời gian thực tập tốt nghiệp 3 tháng, dưới sự hướng dẫn tận tình của
các Thầy cô giáo và Cán bộ Công nhân Nhà máy em đã hoàn thành chương trình
thực tập tốt nghiệp do Nhà trường đề ra. Kiến thức thu được trong đợt thực tập
được em trình bày ngắn gọn trong quyển báo cáo này. Nội dung báo cáo được
chia làm 4 phần:
Tổng quan về Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng.
Phần cơ khí thủy lực Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng
Phần điện Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng.
Thực tập vận hành Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng.
Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các quý Thầy Cô Nhà
trường, các anh Cán bộ Công nhân Nhà máy đã giúp em hoàn thành đợt
thực tập này.
1
- CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀNHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
MINH LƯƠNG THƯỢNG
1.1. Giới thiệu về Nhà máy.
Công trình thủy điện Minh Lương Thượng là một công trình khai thác
nguồn thủy năng suối Minh Lương được thiết kế bao gồm 2 tổ máy có công
suất 16 MW, điện lượng sản xuất trung bình hằng năm là 53.339 triệu KWh,
xây dựng trên vùng núi cao, thuộc địa bàn hai xã Thẳm Dương và Minh
Lương (huyệnVăn Bàn, tỉnh Lào Cai) do công ty cổ phần phát triển thủy
điện làm chủ đầu tư. Được khởi công và hòa lưới điện quốc gia vào tháng
12 năm 2019.
Hình 1.1. Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng
1.2. Vai trò của nhà máy thủy điện
2
- Thủy điện Minh Lương Thượng là một công trình nguồn điện giúp thêm
phần nào của hệ thống điện Việt Nam. Nhà máy có 2 tổ máy với công suất
lắp đặt là 8 MW, công trình nguồn và lưới truyền tải điện này đã góp phần
nâng cao sự ổn định, an toàn và kinh tế cho hệ thống điện, tạo điều kiện tốt
hơn cho việc phát triển kinh tế, phục vụ đời sống nhân dân, thúc đẩy quá
trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước
Nhà máy thủy điện đang là nguồn cung cấp năng lượng điện đáng kể,
điện năng tạo ra đang chiếm môt tỉ lệ rất lớn trong các nhà máy phát điện ở
Việt Nam. không nơi nào có nguồn thủy năng mà con người không tận dụng,
vì đây là nguồn năng lượng sạch, có khả năng tái tạo và được ưu tiên phát
triển, đặc biệt trong bối cảnh sản lượng điện từ than, dầu mỏ… đang dần
cạn kiệt. Thủy điện chiếm khoảng 1520% tổng sản lượng điện của thế
giới và chiếm tới 95% tổng sản lượng năng lượng tái tạo. Và tại Việt Nam,
thủy điện hiện vẫn chiếm khoảng 35% tổng sản lượng điện toàn hệ thống.
Không chỉ đóng góp sản lượng điện lớn cho việc đảm bảo cung ứng điện,
thủy điện còn góp phần quan trọng trong việc tạo nguồn lực phát triển kinh
tế xã hội tại nhiều địa phương
Nhà máy thủy điện tích năng làm việc như acquy, trữ lượng khủng lồ
bằng cách tích và xả năng lượng theo nhu cầu của hệ thống. Một ưu điểm
của thủy điện là có thể khởi động và phát đến công suất tối đa chỉ trong
vòng vài phút, trong khi đó nhiệt điện phải mất nhiều giờ hay nhiều hơn
trong trường hợp điện nguyên tử. Do vậy thủy điện thường đáp ứng phần
đỉnh là phần cao tính linh hoạt mang tải.
Bằng cách sử dụng nguồn nước thay vì các loại nhiên liệu hoá thạch (đặc
biệt là than), thuỷ điện giảm bớt ô nhiễm môi trường, giảm bớt các trận
mưa axít, giảm axít hoá đất và các hệ thống thủy sinh. Thuỷ điện thải ra rất
ít khí hiệu ứng nhà kính so với các phương án phát điện quy mô lớn khác,
Lượng khí nhà kính mà thủy điện thải ra nhỏ hơn 10 lần so với các nhà máy
turbine khí chu trình hỗn hợp và nhỏ hơn 25 lần so với các nhà máy nhiệt
điện than. Nếu tiềm năng thủy năng thực tế còn lại được sử dụng thay cho
các nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu hóa thạch thì hằng năm có thể tránh
được 7 tỉ tấn khí thải. Do vậy làm giảm sự nóng lên của trái đất.
Đập thủy điện có vai trò lớn trong việc tưới tiêu ở vùng hạ lưu cung cấp
nước tưới tiêu vào mùa khô và điều tiết nước vào mùa lũ, tạo điều kiện cho
3
- người dân vùng hạ du phát triển nông nghiệp. Hồ chứa còn có thể cải thiện
các điều kiện nuôi trông thủy sản và vận tải thủy.
Bảo tồn hệ sinh thái Thuỷ điện sử dụng năng lượng của dòng nước để
phát điện, mà không làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên, cũng
không làm biến đổi các đặc tính của nước sau khi chảy qua tua bin
1.3 Một số thông số cơ bản của nhà máy
STT Đại lượng Đơn vị Gía trị
I. Hồ chứa
1 Mực nước dâng bình m 408
thường
2 Mực nước chết m 402.5
3 Tổng dung tích 106m3 1,786
4 Dung tích hữu ích 106m3 0,841
5 Dung tích chết 106m3 0,946
II. Nhà máy thủy điện
1 Mực nước hạ lưu trung m 350.05
bình
Mực nước hạ lưu Max m 352.02
Mực nước hạ lưu Min m 348.00
2 Công suất lắp máy MW 16
3 Công suất bảo đảm MW 2.45
4 Lưu luợng thiết kế m3/s 30.0
5 Lưu lượng đảm bảo m3/s 5.36
85%
6 Lưu lượng phát điện M3/s 30.068
TB
7 Lưu lượng xả môi M3/s 0.536
trường
8 Số tổ máy Tổ 2
9 Cột nước lớn nhất m 59.97
4
- 10 Cột nước nhỏ nhất m 55.48
11 Cột nước trung bình m 53.34
12 Điện năng tb năm Triệu KWh 53.339
13 Cao trình sàn lắp ráp m 362.2
máy
III. Cửa nhận
nước
1 Kiểu van Van phẵng
nâng hạ/hạ
bằng xy lanh
thủy lực
2 Số cửa van Cái 1
3 Cao trình ngưỡng m 391.6
IV. Cửa sửa chữa
1 Kích thước thông thủy m 3.80x3.80
2 Cột nước thiết kế m 21.2
3 Số cửa van cái 1
4 Nâng hạ của van Palăng điện
25 tấn
V. Đường ống áp
lự c
1 Số lượng 1
2 Kiểu Đường ống
thép
3 Đường kính trong của m 4.0
ống
VI. Đườn Hầm
g
1 Chiều dài m 1300
2 Đường kính m 4
3 Kết cấu vỏ hầm Bê tông cốt
thép
VII. Cửa Hạ lưa
1 Số cửa cái 2
2 Cao trình ngưỡng m 345.095
3 Mục nước hạ lưu max m 362.01
5
- Hình 1.2 Đập đầu mối và gian máy
1.4 . Sơ đồ tổ chức nhà máy
6
- Hình 1.3 Sơ đồ tổ chức nhà máy
1.5. Các hệ thống thiết bị trong Nhà máy.
Van vào chính trước tuabin(van bướm): Dùng động cơ bơm dầu công
suất 7,5 kW tạo áp lực dầu lớn hơn 10 Bar cung cấp cho Secvomotor thực
hiện chức năng mở van để nước từ đường ống áp lực vào buồng xoắn
7
- tuabin khi chạy máy phát. Dùng trọng lực quả tạ để đóng van khi dừng bình
thường và dừng sự cố.
Tuabin và buồng xoắn: Buồng xoắn tạo cho dòng nước áp lực phân bố
đều xung quanh theo cánh hướng nước làm quay tuabin. Tuabin có công suất
15,544 kW được gắn đồng trục với trục rô to máy phát có nhiệm vụ truyền
động làm quay roto máy phát.
Máy phát: Gồm 02 máy phát, mỗi máy phát công suất tác dụng đảm bảo
từ (2.45± 8.5) MW qua trạm nâng áp 6,5/110 kV cung cấp cho điện lưới quốc
gia.
Hệ thống kích từ: Bao gồm: 02 tủ chỉnh lưu, 02 tủ điều khiển, 02 máy
biến áp kích từ. Hệ thống chỉnh lưu biến đổi nguồn AC sang DC cung cấp
cho cuộn dây roto để tạo ra từ trường không biến thiên ở cực từ. HTKT
được trang bị bộ vi xử lý kích từ kép LHWLTO2 gồm 2 chế độ làm việc:
Chế độ tự động điều chỉnh điện áp AVR và chế độ điều chỉnh dòng kính từ
FCR.
Hệ thống điều tốc: Hệ thống điều khiển điều tốc được lắp đặt tại cao
trình 374,2m bao gồm: Tủ điều khiển bơm dầu áp lực, thùng dầu, bình dầu
áp lực, tủ điều khiển điện, động cơ bước và van phân phối. Cao trình 367m
(giếng tua bin) lắp đặt 02 Secvermotor cho mỗi tổ máy.
Hệ thống dầu áp lực có vai trò khi hệ thống điều tốc làm việc thì cung
cấp không gián đoạn áp lực dầu cho Secvermotor. Hệ thống điều tốc
TDBWT PLC hoạt động thoả mãn yêu cầu trong từng bước thứ tự chuyển
tiếp trạng thái của tổ máy, vận hành phù hợp khi tổ máy khởi động, không
tải, hoà lưới, phát, khi dừng bình thường và khi dừng sự cố.
Hệ thống khí nén: Bao gồm hệ thống khí nén áp lực cao 04 MPa có vai trò
cung cấp khí cho các bình áp lực dầu điều tốc và hệ thống khí nén áp lực
thấp 0,8 MPa có vai trò cung cấp khí cho: Hệ thống phanh của tổ máy, bộ
chèn kín trục tuốc bin tổ máy khi dừng và phục vụ sửa chữa và bảo dưỡng
trong Nhà máy.
Hệ thống dầu tổ máy: Cung cấp dầu cho các thiết bị, hệ thống dùng dầu
trong nhà máy gồm: Hệ thống dầu điều tốc của 02 tổ máy, dầu bôi trơn các
ổ trục của hai tổ máy, dầu điều khiển van bướm của 02 tổ máy.
8
- Hệ thống nước kỹ thuật: Nước kỹ thuật của 02 tổ máy được lấy từ 02
đường ống áp lực trước van vào chính tuốc bin qua 02 bộ lọc và 02 van
giảm áp, đầu ra áp lực nước từ 1,5 ± 3bar dùng để cung cấp nước làm mát
cho: các bộ làm mát không khí máy phát, dầu ổ hướng trên, ổ đỡ máy phát,
dầu ổ hướng dưới máy phát, dầu ổ hướng tuabin, chèn kín trục tuốc bin.
Hệ thống máy bơm: Bao gồm: Bơm tiêu cạn tổ máy, bơm rò rỉ nắp tua bin
và sau chữa cháy máy phát, bơm phòng lũ, bơm rò rỉ chung, bơm rò rỉ các
buồng phòng. bơm rò rỉ khẩn cấp nắp tua bin,bơm nước lẫn dầu sau chữa
cháy máy phát và máy biến áp chính.
Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Hệ thống phát hiện có cháy thì tự động
chữa cháy, các thiết bị phục vụ trong quá trình chữa cháy. Dùng để phát hiện
nhanh các mối nguy hiểm do cháy nổ, trong Nhà máy bố trí hệ thống báo
cháy địa chỉ được thiết kế theo cấu trúc mạng có thể nhận thông tin hai
chiều, từ đó xử lý điều khiển các thiết bị ngoại vi để chữa cháy và báo có
cháy.
Hệ thống thông gió: Trao đổi không khí trong các buồng thiết bị công
nghệ, thiết bị phân phối, gian máy phát, nhằm duy trì nhiệt độ để đảm bảo
sự làm việc bình thường của người và thiết bị.
Trạm phân phối 110kV: Biến đổi điện áp và dòng điện từ đầu cực máy
phát qua MBA nâng áp 6,5/110 kV truyền tải toàn bộ công suất từ 02 tổ máy
lên lưới điện quốc gia; ngăn chặn sự cố lan truyền từ lưới điện; biến đổi
dòng điện và điện áp phục vụ cho đo lường, bảo vệ, điều khiển; cô lập
chuyển đổi thiết bị làm việc phục vụ công tác duy tu bảo dưỡng và sửa chữa
khi trạm đang vận hành.
Hệ thống tự dùng AC 0,4 KV: Hệ thống tự dùng xoay chiều được lấy từ
phía hạ của MBA chính, qua máy biến áp tự dùng 6.5/0,4 KV đến giàn thanh
cái tự dùng cấp điện tự dùng cho toàn nhà máy và khu đầu mối. Nguồn dự
phòng cho hệ thống tự dùng xoay chiều được lấy từ nguồn lưới 35 KV và
máy phát diesel dự phòng của Nhà máy.
Hệ thống tự dùng 220V DC: Tủ chỉnh lưu biến đổi điện áp 380V AC
thành 220V DC cung cấp cho thanh cái phân phối đến các phụ tải dung
nguồn DC toàn nhà máy và dàn ắc qui.
9
-
CHƯƠNG 2: PHẦN CƠ KHÍ THỦY LỰC NHÀ MÁY
THỦY ĐIỆN MINH LƯƠNG THƯỢNG
2.1. Tuabin nước.
2.1.1. Các thông số của tuabin
STT Đại lượng Đơn vị Gía trị
1 Kiểu Francis trục
đứng
2 Lưu lượng thiết kế M3/s 15.034
3 Cột nước tính toán m 55.48
4 Cột nước cho phép lớn m 59.97
nhất
5 Số vòng quay tuabin V/ph 428.6
6 Công suất tuabin KW 7750
7 Hiệu suất η 0.974
8 Đường kính cửa vào tuabin mm 2100
9 Đường kính ống nối mm 2100
10 Đường kính BXCT D1 CM 140
11 Số vòng quay lồng V/ph 781.7
2.1.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
Tuabin nước Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng là kiểu tuabin
gồm các bộ phận chủ yếu sau đây:
1. Buồng dẫn nước: Kiểu buồng xoắn làm bằng kim loại được hàn từ thép
tấm có đường kính vào là 2100 mm.
2. Stato tuabin: Kiểu vòng có đường kính lớn nhất là 2100 mm, kết cấu
bằng thép bao gồm 24 cánh hướng tĩnh.
10
- 3. Bộ phận hướng nước: Bao gồm 24 cánh hướng động và vành điều chỉnh.
Khi động cơ secvô hoạt động, vành điều chỉnh sẽ quay và thông qua cánh tay
đòn, thanh truyền sẽ làm thay đổi đổ mở cánh hướng.
Hình 2.1 Mặt cắt dọc tổ máy
4. Bánh xe công tác: Được làm bằng thép rèn đặc biệt có khả năng chống
mài mòn và xâm thực, gồm có 13 cánh.
5. Trục tuabin: Có dạng hình ống được được làm bằng thép rèn đăc biệt có
khả năng chịu được mô men xoắn lớn. Hai đầu trục đều có mặt bích: Mặt
11
- bích phía trên nối với trục chính còn mặt bích phía dưới nối với bánh xe công
tác.
6. Ổ hướng tuabin: Là loại ổ hướng hình trụ bôi trơn bằng dầu có bạc làm
bằng hợp kim babbitt. Ổ hướng được làm mát bằng nước.
7. Ống thoát nước tuabin: Là loại ống hút cong làm bằng thép hàn. Để kiểm
tra, sửa chữa ống hút và các chi tiết ở phần dưới bánh công tác, người ta bố
trí một cửa thăm côn xả. Ở phía trên ống hút có lắp đặt 2 van phá chân
không để tránh hiện tượng xâm thực cho tuabin.
8. Van nước vào tuabin: Là loại van bướm được điều khiển bằng động cơ
secvô và hệ thống thủy lực.
9. Van xả cạn buồng xoắn và đường ống áp lực: Có tác dụng tháo cạn
buồng xoắn và đường ống áp lực phục vụ duy tu sửa chữa.
10. Thiết bị chèn trục: Gồm 2 phần: Bộ phận chèn trục bằng nước và bộ
phận chèn trục bằng khí. Các bộ phận chèn trục có tác dụng không cho nước
hạ lưu chảy ngược vào buông tuabin khi chạy máy và khi mức nước hạ lưu
lơn hơn cao trình 352 m.
Nguyên lý hoạt động của tuabin: Nước từ đường ống áp lực sau khi đi qua
van bướm được đưa vào buồng xoắn, qua hệ thống cánh hướng chảy vào
bánh xe công tác. Tại đây, năng lượng dòng chảy được biến đối thành cơ
năng làm quay bánh xe công tác. Dòng nước sau khi đi qua bánh xe công tác
sẽ được xả ra hạ lưu thông qua ống hút cong. Công suất và tốc độ của
tuabin được thay đổi bằng cách thay đổi đổ mở cánh hướng.
2.2. Van trước tua bin
Van trước tua bin là loại van đĩa trục ngang điều khiển bằng thuỷ lực có
đường kính qua nước Dy= 2100 mm.
Cửa van đĩa là cơ cấu thao tác mở khi khởi động và đóng khi dừng tổ máy
thủy lực. Điều khiển van đĩa Điều khiển tự động và điều khiển bằng tay.
(điều khiển từ xa và điều khiển tại chỗ), van đĩa cũng thực hiện chức năng
12
- là cửa van sửa chữa, đảm bảo khả năng tiến hành các công việc sửa chữa ở
tổ máy không phải dừng tổ máy kia đang vận hành.
Việc đóng được thực hiện bằng đối trọng và mở cửa van đĩa được thực
hiện bằng xy lanh thủy lực, tác động một phía mở bằng áp lực dầu từ thiết
bị dẫn áp lực chung với tua bin.
Việc đóng cửa van được thực hiện khi xả dòng chảy cũng như trong
nước tĩnh. Việc mở cửa van được thực hiện ở trạng thái không áp.
Việc cân bằng áp lực trước và sau cửa van được thực hiện bằng hệ
thống ống nhánh tự động (Bypass).
Vỏ cửa van làm bằng thép đúc có độ bền cao hoặc các nửa vành thép để
lắp rôto.
Các đệm tự bôi trơn của các ổ trục bằng đồng than.
Cửa van được trang bị van xả khí.
Rô to của cửa van được chế tạo bằng thép đúc có độ bền cao, các ngỗng
cổ trục bằng thép không rỉ hoặc bằng thép với hợp kim thép không rỉ. Rô to
được trang bị các vành đệm không rỉ cho các gioăng đệm làm việc và sửa
chữa. Đệm làm việc được bố trí ở phía bên dưới theo dòng chảy, đệm sửa
chữa ở phía trên.
Trong trường hợp đóng sự cố xy lanh thủy lực tác động như phanh và
vượt qua mô men để đóng, đảm bảo từ từ đóng cửa van.
Giữa các đoạn ống nối vào và ra có bố trí hệ thống cân bằng áp lực
(Bypass), hệ thống gồm van cân bằng điều khiển tự động, van an toàn điều
khiển bằng tay, các ống thép không rỉ … Van cân bằng áp lực tự động đóng
ở vị trí mở hoặc ở vị trí đóng van đĩa và được trang bị bộ kiểm tra vị trí.
Một phân đoạn ống nối đầu vào dài 1000 mm một đầu nhờ có mặt bích
nối với van đĩa, còn đầu bên kia hàn với đường ống áp lực. ở phân đoạn này
có bố trí mặt bích cho hệ thống cân bằng áp lực cũng như 4 van để đo áp lực
ở đường ống áp lực.
Chi tiết giãn nở nhiệt được trang bị khớp nối với đường cân bằng áp
lực, trang bị khớp nối cho hệ thống làm cạn bộ phân phối và khớp nối để xả
và hút khí cũng như trang bị 4 van để đo áp lực của nước.
13
- Các phần thủy lực và phần điện của hệ thống điều khiển cửa van gồm
toàn bộ các van kiểm tra, sôlenôít, bộ chuyển mạch khống chế, các đường
ống dẫn và thiết bị khóa liên động, các áp kế. Tủ điều khiển cửa van gồm
các thiết bị cần thiết để điều khiển từ xa và điều khiển tại chỗ cửa van điều
khiển hệ thống cân bằng áp lực với dây dẫn bên trong nối với tủ đầu dây
của tua bin.
Từ điều kiện làm việc của tổ máy xác định được van trước tua bin có các
thông số cơ bản sau:
Kiểu van: Van đĩa ϕ2100×1.0 số hiệu van 2100KD741XVs10
Loại: Đóng đối trọng, mở bằng thủy lực.
Đường kính: 2100mm
Cột nước làm việc lớn nhất: Hmax = 100 m
Số lượng: 02
Khối lượng: 13.6T
Áp lực dầu: 16 Mpa
Hình 2.2 Van đầu vào trước Tuabin
14
- 2.3. Hệ thống điều tốc
Điều tốc là thiết bị tự động hóa quan trọng nhất trong trạm thủy điện, nó
có chức năng điều chỉnh lưu lượng nước vào tua bin để công suất phát ra từ
tổ máy luôn luôn cân bằng với công suất yêu cầu của phụ tải.
Điều tốc còn có chức năng cùng với hệ thống để tự động hòa điện: Khi
có lệnh khởi động máy, hệ thống tự động hóa sẽ điều khiển điều tốc mở cơ
cấu cánh hướng và tự động điều chỉnh tua bin và tổ máy hoạt động, khi đảm
bảo các điều kiện hòa điện, hệ thống tự động hóa sẽ đóng điện lên lưới.
Ngoài ra điều tốc còn là cơ cấu bảo vệ cấp 1 cho tổ máy, khi có các tín
hiệu sự cố (quá nhiệt độ ổ, mất nước làm mát, sự cố lưới điện.. ), điều
tốc sẽ tự động đóng cánh hướng để dừng máy. Cùng với sự phát triển của
điện tử kỹ thuật số, các điều tốc ngày càng có kích thước nhỏ gọn khả năng
điều chỉnh đảm bảo cao, an toàn và thuận tiện trong khi sử dụng.
Qua thông số của các tổ máy tương tự xác định được công của điều tốc là
5000 Kgm.
Các thông số chính của điều tốc như sau:
Kiểu : Điện tử Thủy lực
Công : A= 5000 Kgm
Số lượng : 02
Phạm vi điều chỉnh tần số : 47,552,5Hz
Phạm vi điều chỉnh phụ tải : 0 100%
Áp lực dầu : 16 MPa
Điều tốc được trang bị các thiết bị điều khiển, tự động cần thiết bảo đảm
sự làm việc tin cậy của tổ máy trong mọi chế độ vận hành.
Năng lượng để điều tốc đóng mở cơ cấu cánh hướng của tua bin được lấy
từ thùng dầu áp lực có áp suất làm việc 16 MPa.
15
- Hình 2.2. Sơ đồ khối điều khiển hệ thống điều tốc và tủ điều tốc
2.4. Hệ thống khí nén
Với qui mô nhà máy công suất nhỏ như thủy điện Minh Lương Thượng,
không cần Hệ thống cung cấp khí nén áp lực 16 MPa cho hệ thống điều tốc
và van đĩa do các thiết bị này đã được sử dụng các bình dầu có túi khí ni tơ.
Hệ thống khí nén áp lực 0,8 MPa cho phanh và các thiết bị dùng khí nén và
các nhu cầu kỹ thuật khác, bao gồm
+ 02 Máy nén khí hạ áp 0.8 Mpa.
+ 01 thùng chứa có V = 1.5 m3; P = 1.0 Mpa
+ Mạng đường ống dẫn và các thiết bị đo lường kiểm tra tự động hoá.
Tự động hoá cho hệ thống khí nén
Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống khí nén được tự động hoá:
Tự động đo và báo tín hiệu áp lực khí nén (bằng các rơ le áp lực) về phòng
điều khiển trung tâm. Khi áp lực khí nén giảm quá giới hạn cho phép (0,5
Mpa) sẽ có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ cấu điều khiển cho chạy máy nén
khí. Khi khí nén đã đủ áp suất làm việc máy nén khí sẽ dừng hệ thống nén
khí.
16
- Hình 2.4 Hệ thống khí nén
2.5. Hệ thống nước kỹ thuật và phòng hỏa
Nước kỹ thuật cung cấp cho các bộ trao đổi nhiệt của tua bin và máy
phát. Ngoài ra nước kỹ thuật còn dùng để bôi trơn ổ làm kín của tua bin.
Nguồn nước cấp cho hệ thống nước kỹ thuật lấy trực tiếp từ đường ống
áp lực (Với áp lực nước từ đường ống áp lực từ 5.0 đến 6.0 kg/cm2 là phù
hợp hoặc không phải sử dụng van giảm áp).
Hệ thống cấp nước có sơ đồ nguyên lý cấp nước tập trung. Mỗi tổ máy
có một mạch cấp nước riêng, giữa chúng có các ống liên thông.
Nước kỹ thuật được lấy từ đường ống áp lực trước van tua bin, sau khi
qua bộ lọc sẽ đi tới các điểm làm mát rồi tự chảy xuống hạ lưu với áp suất
dư còn lại sau khi qua các vị trí cần làm mát.
Lượng nước làm mát cần dùng Q = 100 m3/h, trong đó nước làm mát cho
máy phát là 80 m3/h và nước làm mát cho các ổ là 20 m3/h.
17
- Hệ thống cứu hỏa bao gồm các tủ cứu hỏa, các bình cứu hỏa và các thùng
cát.
Nước cứu hỏa được lấy từ 2 đường ống áp lực phía trước van chính, sau
khi qua các bộ lọc sẽ đi tới các điểm bố trí tủ cứu hỏa. Các bình cứu hỏa bố
trí 2 bình ở gian máy phát, 2 bình ở gian tủ cao áp, 2 bình ở phòng điều
khiển trung tâm, 2 bình ở trạm biến áp và 2 bình ở khu vực chứa và xử lý
dầu. Thùng cát bố trí 1 thùng ở trạm biến áp.
Tự động hoá cho hệ thống nước kỹ thuật
Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống nước kỹ thuật được tự động
hoá: Tại các điểm cấp nước kỹ thuật đều có rơ le tín hiệu dòng chảy, trước
và sau các van chính trên đường ống, thùng lọc... đều có các điểm đo áp lực
của dòng chảy. Khi áp lực của dòng chảy giảm quá giới hạn cho phép (1
kg/cm2 tại các điểm cần làm mát hoặc 2 kg/cm2 trên đường ống dẫn) sẽ có
tín hiệu để mở van liên thông với mạch cấp nước liên quan. Khi không có
dòng chảy (mất nước làm mát) sẽ có tín hiệu sự cố để dừng máy.
Hình 2.5 Hệ thống nước làm mát
2.6. Hệ thống tiêu nước
18
- Hệ thống tiêu nước có chức năng bơm thoát lượng nước rò rỉ, nước sau
cứu hỏa và khối lượng nước còn lại trong buồng xoắn và ống hút của tua
bin khi có yêu cầu xem xét, sửa chữa phần cánh hướng, cánh công tác của
tua bin.
Ngoài ra hệ thống còn bảo đảm mực nước trong hố tập trung nước thấm,
nước rò rỉ không vượt quá giá trị định sẵn.
Tháo nước ở ống hút cánh hướng đóng kín lại, nếu mức nước trong ống
hút cao hơn hạ lưu, cửa hạ lưu mở nước được tháo ra hạ lưu. Khi đóng cửa
hạ lưu lại phần nước còn lại trong ống hút được tháo về hố thu nước tập
trung, nước trong hố thu nước tập trung được bơm chìm đẩy ra hạ lưu.
Máy bơm chọn loại bơm chìm có Q = 150 m3/h, cột nước bơm H = 20 m.
Tự động hoá cho hệ thống tiêu nước
Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống tiêu nước được tự động
hoá: Tự động đo và báo tín hiệu mực nước trong hố tập trung nước về
phòng điều khiển trung tâm. Khi mực nước vượt quá giới hạn cho phép sẽ
có tín hiệu báo và ra lệnh cho bơm hút nước làm việc và khi nước cạn sẽ ra
lệnh cho máy bơm ngừng hoạt động.
2.7. Hệ thống dầu
Hệ thống dầu có chức năng nhận, cung cấp, tháo dầu cho các thiết bị của
nhà máy. Hệ thống có hai mạch riêng biệt, một mạch cấp dầu cho các ổ tua
bin, máy phát, van trước tuabin và điều tốc, mạch kia cấp dầu cho máy biến
áp.
Hệ thống dầu cần đảm bảo được các thao tác sau với dầu tuabin :
Tiếp nhận, bảo quản và xử lý dầu mới
Bảo quản một lượng dầu sạch
Nạp đầy dầu sạch cho thiết bị
hu dầu đã qua sử dụng, bảo quản, bốc các thùng dầu thải lên các phương
tiện vận chuyển.
19
- Thu dầu rò rỉ từ thiết bị các máng dầu, các bể lắng dầu, dầu tràn từ các
thùng dầu, bảo quản dầu và bốc các thùng dầu này lên các phương tiện vận
tải.
Kiểm tra chất lượng và thành phần hóa học của dầu
Rửa sạch các thùng thu dầu rò rỉ
Để thực hiện các chức năng nêu trên cơ sở dầu gồm:
Các thùng xả dầu tua bin từ tổ máy
Dầu máy biến áp do lâu mới phải thay do đó không cần phải bố trí kho
dầu cho máy biến áp trong thiết kế không bố trí thùng dầu máy biến áp
Hệ thống thu dầu rò rỉ dầu tua bin như một phần của cơ sở dầu dùng để
thu dầu rò rỉ từ thiết bị của cơ sở dầu từ các máng dầu, từ bể lắng dầu và
dầu tràn từ các thùng chứa dầu trong kho dầu, thu dầu khi hút cạn dầu từ các
đường ống chính dẫn dầu. Sau khi thu dầu rò rỉ dầu được bơm lên các xe téc
chở dầu để tái xử lý hoặc thải.
Điều tốc bố trí cạnh tua bin. Nó bao gồm một thùng dầu dung tích khoảng
300 lít trên có lắp hai bơm dầu (Một làm việc, một dự phòng). Dầu sau khi
bơm được tích trong bình tích năng, trong đó lượng dầu là 1/3 còn lại là khí
nén.
Van đĩa bố trí trước tua bin. Nó bao gồm một thùng dầu dung tích 600 lít
trên có lắp hai bơm dầu (Một làm việc, một dự phòng).
Dầu bôi trơn ổ cho mỗi máy phát là 600 lít và lượng dầu bổ sung trong quá
trình vận hành là 200 lít.
Tổng lượng dầu tua bin cần dùng cho 1 tổ máy là 1100 lít.
Chọn 1 thùng dầu V= 3.5 m3 dùng để chứa dầu sạch.
Chọn 2 thùng dầu V= 1.75 m3 dùng để chứa dầu vận hành.
Chọn 1 thùng dầu V= 1.0 m3 dùng để chứa dầu thải.
Tự động hoá cho hệ thống dầu
Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống dầu được tự động hoá: Tự
động đo và báo tín hiệu áp lực dầu về phòng điều khiển trung tâm. Khi áp
lực dầu giảm quá giới hạn cho phép sẽ có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ
20
nguon tai.lieu . vn
