Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộ sấy không khí của hệ thống trao đổi nhiệt nhằm tận dụng nhiệt của khí thải, tăng hiệu suất lò hơi trong tổ hợp thiết bị nhiệt điện công suất đến 300MW


Bộsấy không khí là một dạng thiết bị truyền nhiệt nằm ở phia sau lò hơi đểtận dụng nhiệt của khói sau khi đi ra khỏi lò hơi, bộsấy không khí có tác dụng nâng cao hiệu suất hoạt động của lò hơi. Chính vì vậy mà bộsấy không khí còn được gọi là “bộtiết kiệm than” trong các nhà máy nhiệt điện đốt than.
Theo xu hướng phát triển của các nền kinh tếtrên thếgiới, nhu cầu sử dụng điện năng ngày càng cao, từ đó phải xây dựng thêm nhiều nhà máy điện (trong đó có cảcác nhà máy nhiệt điện đốt than) đểphục vụ đời sống và sản xuất. Trong nhà máy nhiệt điện, bộsấy không khí tuy là thiết bị phụ nhưng là thiết bị phụ quan trọng, không thểthiếu và chiếm tỷlệ đáng kểcủa nhà máy điện đốt than. Chính vì vậy, tại các nước phát triển và có nền công nghiệp tiên tiến luôn nghiên cứu, thiết kếvà cho ra đời các thiết bịcó tính tối ưu hơn nhằm làm tăng hiệu quả kinh tế.

Hiện nay trên thếgiới có nhiều hãng chếtạo các thiết bịcủa lò hơi cho các nhà máy nhiệt điện. Các tập đoàn lớn, các công ty chếtạo thiết bịcho lò hơi đã có nhiều năm kinh nghiệm sản xuất như: ABB, FUJITSU, Điện khí Thượng Hải, các nhà máy thuộc Nga, Ukraine, ...
Trên thế giới, bộsấy không khí trong hệthống trao đổi nhiệt hiện được nghiên cứu và chếtạo có 2 dạng: dạng quay (kiểu hồi nhiệt) và dạng tĩnh (kiểu thu nhiệt). Với trình độvà năng lực chuyên môn hoá cao, việc nghiên cứu và chếtạo các chủng loại bộ sấy không khí được các nước có nền khoa
học phát triển trên thế giới không ngừng cải tiến, tối ưu hoá để nâng cao hiệu suất thu hồi nhiệt khí thải lò hơi.
Ở nước ta trong nhiều năm qua, đặc biệt là trong khoảng 10 năm trở lại đây ngành công nghiệp năng lượng đã được Nhà nước chú trọng đầu tưphát triển và đã có những bước tiến đáng kể, tốc độ tiêu thụ năng lượng tăng 8,6%/năm trong các năm 1996-2000 và năm 2003 là 12% góp phần quan Đềtài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộsấy không khí của hệ thống trao đổi nhiệt nhằm tận dụng nhiệt của
khí thải, tăng hiệu suất lò hơi trong tổhợp thiết bịnhiệt điện công suất đến 300MW” CNĐT - KS. Phạm Văn Quế- TT. GCAL-NARIME/2007 2 trọng vào công cuộc đổi mới và phát triển đất nước.
Hiện nay ở nước ta cũng như hầu hết các nước trên thếgiới, lượng điện năng do các nhà máy nhiệt điện sản xuất chiếm tỷ lệ lớn trong tổng số điện năng sản xuất toàn quốc. Trong quá trình sản xuất của nhà máy điện, lò hơi là khâu quan trọng đầu tiên bao gồm rất nhiều các thiết bị, trong đó có bộ sấy không khí.
Ở Việt Nam hiện nay, có nhiều nhà máy nhiệt điện đốt than đã được xây dựng và đi vào sản xuất từnhiều năm qua như:
- Nhà máy nhiệt điện PhảLại 1
- Nhà máy nhiệt điện PhảLại 2
- Nhà máy nhiệt điện Uông Bí 1
- Nhà máy nhiệt điện Ninh Bình
- Nhà máy nhiệt điện Uông Bí 1 mởrộng, ...
Tuy nhiên các thiết bịbộsấy không khí tại các nhà máy này chủyếu được nhập ởnước ngoài như: Nga, Thuỵ Điển, Trung Quốc, ... Việc chếtạotrong nước mới chỉdừng ở mức độ chế tạo một sốcụm chi tiết phần tử của thiết bị theo thiết kế của nước ngoài hoặc chếtạo theo mẫu sẵn có để phục vụ cho việc bảo dưỡng, sửa chữa.
Với tốc độphát triển kinh tế như hiện nay, việc các nhà máy điện đượcxây dựng nhằm phục vụcho sản xuất, kinh doanh và sinh hoạt là hướng phát tiển quan trọng đã được Nhà nước hoạch định. Xuất phát từyêu cầu thực tếvà góp phần phát triển năng lực ngành Cơ khí chếtạo trong nước, nhóm đềtài
phòng Gia công áp lực - Viện Nghiên cứu Cơkhí đăng ký thực hiện kếhoạchkhoa học công nghệnăm 2007 với đềtài này nhằm mục đích tạo tiền đềcho ột hướng phát triển công nghệchếtạo một trong các tổhợp thiết bịquantrọng của lò hơi trong nhà máy nhiệt điện có công suất đến 300MW, tiến tới
thực hiện mục tiêu nội địa hoá nhà máy nhiệt điện

Mở đầu1
Chương I Tổng quan về thiết bị bộ sấy không khí trong tổ hợp thiết bịlò hơi
I.1 Tổng quan về thiết bị bộ sấy không khí trong lò hơi 4
I.2 Bộ sấy không khí kiểu thu nhiệt (bộsấy tĩnh) 5
I.3 Bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt (bộsấy quay)
Chương II Tính toán - thiết kế bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt (dạng quay)
II.1 Mô tả chung bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt (dạng quay)
II.2 Cơsởtính toán bộsấy không khí 24
II.3 Các thông sốcủa bộsấy không khí loại hồi nhiệt và tính toán bộsấy
II.3.1 Các thông số kỹthuật của lò hơi 28
II.3.2 Các thông số chính của bộ sấy không khí 29
II.3.3 Tính toán bộsấy không khí kiểu quay 30
Chương III Cấu tạo và quy trình công nghệ chế tạo mô đul bộ sấy không khí
III.1 Cấu tạo bộ sấy không khí loại hồi nhiệt (dạng quay) 35
III.2 Sơ đồcông nghệchếtạo khối trao đổi nhiệt trong bộ
sấy không khí loại hồi nhiệt
III.2.1 Sơ đồcông nghệchếtạo tấm trao đổi nhiệt 39
III.2.2 Sơ đồcông nghệchếtạo tấm ngăn 40
III.2.3 Sơ đồcông nghệchếtạo khung vỏkhối trao đổi
nhiệt
III.2.4 Sơ đồcông nghệlắp ráp tổhợp khối trao đổi nhiệt 42
Chương IV Đềxuất giải pháp công nghệgiảm thiểu mức độ mòn hỏng của thiết bị
IV.1 Tình trạng của hiện tượng rò rỉthiết bịdẫn đến mòn hỏng
IV.2 Giải pháp đềxuất 56
Kết luận và đềxuất 59
• Một sốhình ảnh chếtạo 01 môđun bộsấy không khí 61
• Bản vẽcác khối trao đổi nhiệt 68
• Tài liệu tham khảo 69
• Phụlục 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lò hơi (Tập 1, tập 2) – GS.TSKH. Nguyễn Sỹ Mão – Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật – Hà Nội 2006
2. Sổtay tính nhiệt lò hơi (phương pháp tiêu chuẩn) – Nhà xuất bản Năng lượng quốc gia – Mockva 1957 (tiếng Nga) – Tái bản (tiếng Anh) 1998
3. Tính nhiệt lò hơi – Giáo trình Đại học Bách Khoa Hà Nội 1986
4. Quá trình buồng lửa – Giáo trình Đại học Bách Khoa Hà Nội 1986 5. Lý thuyết cháy và thiết bịcháy – GS.TSKH. Nguyễn SỹMão – Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật – Hà Nội 2002
6. Sổtay tính khí động lò hơi – Nhà xuất bản Năng lượng quốc gia – Mockva 1964
7. Lò hơi công nghiệp - Trường ĐH Điện lực: Đàm Xuân Hiệp, Bàng Bích, ĐỗVăn Thắng, Trương Ngọc Tuấn, Trương Huy Hoàng - Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật
8. Truyền nhiệt - Đặng Quốc Phú, Trần Thế Sơn, Trần Văn Phú - Nhà xuất bản Giáo dục
9. Thiết bịtrao đổi nhiệt - PGS.TS. Bùi Hải, TS. Dương Đức Hồng, TS. Hà Mạnh Thư- Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật 2001

THÀNH VIÊN NHÓM ĐỀTÀI
1. Phạm Văn Quế Kỹsư Gia công áp lựcViện Nghiên cứu Cơ khí
2. Phan Hữu Thắng Kỹ sư Công nghệchế tạo máy Viện Nghiên cứu Cơ khí
3. Trương Mạnh Bình Kỹ sư chế tạo máy Công ty CP Nhiệt điện Phả Lại
4. Nguyễn Văn Thủy Kỹ sư điện Công ty CP Nhiệt điện Phả Lại
5. Đào Hữu Mạnh Kỹ sư Gia công áp lựcViện Nghiên cứu Cơ khí
6. Võ Văn Hòa Kỹ sư Gia công áp lựcViện Nghiên cứu Cơ khí
7. Ngô Đăng Hoàng Kỹ sư Công nghệchế tạo máy Viện Nghiên cứu Cơkhí
8. Ngô Hữu Hùng KỹsưCông nghệhàn Viện Nghiên cứu Cơkhí




Bộsấy không khí là một dạng thiết bị truyền nhiệt nằm ở phia sau lò hơi đểtận dụng nhiệt của khói sau khi đi ra khỏi lò hơi, bộsấy không khí có tác dụng nâng cao hiệu suất hoạt động của lò hơi. Chính vì vậy mà bộsấy không khí còn được gọi là “bộtiết kiệm than” trong các nhà máy nhiệt điện đốt than.
Theo xu hướng phát triển của các nền kinh tếtrên thếgiới, nhu cầu sử dụng điện năng ngày càng cao, từ đó phải xây dựng thêm nhiều nhà máy điện (trong đó có cảcác nhà máy nhiệt điện đốt than) đểphục vụ đời sống và sản xuất. Trong nhà máy nhiệt điện, bộsấy không khí tuy là thiết bị phụ nhưng là thiết bị phụ quan trọng, không thểthiếu và chiếm tỷlệ đáng kểcủa nhà máy điện đốt than. Chính vì vậy, tại các nước phát triển và có nền công nghiệp tiên tiến luôn nghiên cứu, thiết kếvà cho ra đời các thiết bịcó tính tối ưu hơn nhằm làm tăng hiệu quả kinh tế.

Hiện nay trên thếgiới có nhiều hãng chếtạo các thiết bịcủa lò hơi cho các nhà máy nhiệt điện. Các tập đoàn lớn, các công ty chếtạo thiết bịcho lò hơi đã có nhiều năm kinh nghiệm sản xuất như: ABB, FUJITSU, Điện khí Thượng Hải, các nhà máy thuộc Nga, Ukraine, ...
Trên thế giới, bộsấy không khí trong hệthống trao đổi nhiệt hiện được nghiên cứu và chếtạo có 2 dạng: dạng quay (kiểu hồi nhiệt) và dạng tĩnh (kiểu thu nhiệt). Với trình độvà năng lực chuyên môn hoá cao, việc nghiên cứu và chếtạo các chủng loại bộ sấy không khí được các nước có nền khoa
học phát triển trên thế giới không ngừng cải tiến, tối ưu hoá để nâng cao hiệu suất thu hồi nhiệt khí thải lò hơi.
Ở nước ta trong nhiều năm qua, đặc biệt là trong khoảng 10 năm trở lại đây ngành công nghiệp năng lượng đã được Nhà nước chú trọng đầu tưphát triển và đã có những bước tiến đáng kể, tốc độ tiêu thụ năng lượng tăng 8,6%/năm trong các năm 1996-2000 và năm 2003 là 12% góp phần quan Đềtài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo bộsấy không khí của hệ thống trao đổi nhiệt nhằm tận dụng nhiệt của
khí thải, tăng hiệu suất lò hơi trong tổhợp thiết bịnhiệt điện công suất đến 300MW” CNĐT - KS. Phạm Văn Quế- TT. GCAL-NARIME/2007 2 trọng vào công cuộc đổi mới và phát triển đất nước.
Hiện nay ở nước ta cũng như hầu hết các nước trên thếgiới, lượng điện năng do các nhà máy nhiệt điện sản xuất chiếm tỷ lệ lớn trong tổng số điện năng sản xuất toàn quốc. Trong quá trình sản xuất của nhà máy điện, lò hơi là khâu quan trọng đầu tiên bao gồm rất nhiều các thiết bị, trong đó có bộ sấy không khí.
Ở Việt Nam hiện nay, có nhiều nhà máy nhiệt điện đốt than đã được xây dựng và đi vào sản xuất từnhiều năm qua như:
- Nhà máy nhiệt điện PhảLại 1
- Nhà máy nhiệt điện PhảLại 2
- Nhà máy nhiệt điện Uông Bí 1
- Nhà máy nhiệt điện Ninh Bình
- Nhà máy nhiệt điện Uông Bí 1 mởrộng, ...
Tuy nhiên các thiết bịbộsấy không khí tại các nhà máy này chủyếu được nhập ởnước ngoài như: Nga, Thuỵ Điển, Trung Quốc, ... Việc chếtạotrong nước mới chỉdừng ở mức độ chế tạo một sốcụm chi tiết phần tử của thiết bị theo thiết kế của nước ngoài hoặc chếtạo theo mẫu sẵn có để phục vụ cho việc bảo dưỡng, sửa chữa.
Với tốc độphát triển kinh tế như hiện nay, việc các nhà máy điện đượcxây dựng nhằm phục vụcho sản xuất, kinh doanh và sinh hoạt là hướng phát tiển quan trọng đã được Nhà nước hoạch định. Xuất phát từyêu cầu thực tếvà góp phần phát triển năng lực ngành Cơ khí chếtạo trong nước, nhóm đềtài
phòng Gia công áp lực - Viện Nghiên cứu Cơkhí đăng ký thực hiện kếhoạchkhoa học công nghệnăm 2007 với đềtài này nhằm mục đích tạo tiền đềcho ột hướng phát triển công nghệchếtạo một trong các tổhợp thiết bịquantrọng của lò hơi trong nhà máy nhiệt điện có công suất đến 300MW, tiến tới
thực hiện mục tiêu nội địa hoá nhà máy nhiệt điện

Mở đầu1
Chương I Tổng quan về thiết bị bộ sấy không khí trong tổ hợp thiết bịlò hơi
I.1 Tổng quan về thiết bị bộ sấy không khí trong lò hơi 4
I.2 Bộ sấy không khí kiểu thu nhiệt (bộsấy tĩnh) 5
I.3 Bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt (bộsấy quay)
Chương II Tính toán - thiết kế bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt (dạng quay)
II.1 Mô tả chung bộ sấy không khí kiểu hồi nhiệt (dạng quay)
II.2 Cơsởtính toán bộsấy không khí 24
II.3 Các thông sốcủa bộsấy không khí loại hồi nhiệt và tính toán bộsấy
II.3.1 Các thông số kỹthuật của lò hơi 28
II.3.2 Các thông số chính của bộ sấy không khí 29
II.3.3 Tính toán bộsấy không khí kiểu quay 30
Chương III Cấu tạo và quy trình công nghệ chế tạo mô đul bộ sấy không khí
III.1 Cấu tạo bộ sấy không khí loại hồi nhiệt (dạng quay) 35
III.2 Sơ đồcông nghệchếtạo khối trao đổi nhiệt trong bộ
sấy không khí loại hồi nhiệt
III.2.1 Sơ đồcông nghệchếtạo tấm trao đổi nhiệt 39
III.2.2 Sơ đồcông nghệchếtạo tấm ngăn 40
III.2.3 Sơ đồcông nghệchếtạo khung vỏkhối trao đổi
nhiệt
III.2.4 Sơ đồcông nghệlắp ráp tổhợp khối trao đổi nhiệt 42
Chương IV Đềxuất giải pháp công nghệgiảm thiểu mức độ mòn hỏng của thiết bị
IV.1 Tình trạng của hiện tượng rò rỉthiết bịdẫn đến mòn hỏng
IV.2 Giải pháp đềxuất 56
Kết luận và đềxuất 59
• Một sốhình ảnh chếtạo 01 môđun bộsấy không khí 61
• Bản vẽcác khối trao đổi nhiệt 68
• Tài liệu tham khảo 69
• Phụlục 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lò hơi (Tập 1, tập 2) – GS.TSKH. Nguyễn Sỹ Mão – Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật – Hà Nội 2006
2. Sổtay tính nhiệt lò hơi (phương pháp tiêu chuẩn) – Nhà xuất bản Năng lượng quốc gia – Mockva 1957 (tiếng Nga) – Tái bản (tiếng Anh) 1998
3. Tính nhiệt lò hơi – Giáo trình Đại học Bách Khoa Hà Nội 1986
4. Quá trình buồng lửa – Giáo trình Đại học Bách Khoa Hà Nội 1986 5. Lý thuyết cháy và thiết bịcháy – GS.TSKH. Nguyễn SỹMão – Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật – Hà Nội 2002
6. Sổtay tính khí động lò hơi – Nhà xuất bản Năng lượng quốc gia – Mockva 1964
7. Lò hơi công nghiệp - Trường ĐH Điện lực: Đàm Xuân Hiệp, Bàng Bích, ĐỗVăn Thắng, Trương Ngọc Tuấn, Trương Huy Hoàng - Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật
8. Truyền nhiệt - Đặng Quốc Phú, Trần Thế Sơn, Trần Văn Phú - Nhà xuất bản Giáo dục
9. Thiết bịtrao đổi nhiệt - PGS.TS. Bùi Hải, TS. Dương Đức Hồng, TS. Hà Mạnh Thư- Nhà xuất bản Khoa học và kỹthuật 2001

THÀNH VIÊN NHÓM ĐỀTÀI
1. Phạm Văn Quế Kỹsư Gia công áp lựcViện Nghiên cứu Cơ khí
2. Phan Hữu Thắng Kỹ sư Công nghệchế tạo máy Viện Nghiên cứu Cơ khí
3. Trương Mạnh Bình Kỹ sư chế tạo máy Công ty CP Nhiệt điện Phả Lại
4. Nguyễn Văn Thủy Kỹ sư điện Công ty CP Nhiệt điện Phả Lại
5. Đào Hữu Mạnh Kỹ sư Gia công áp lựcViện Nghiên cứu Cơ khí
6. Võ Văn Hòa Kỹ sư Gia công áp lựcViện Nghiên cứu Cơ khí
7. Ngô Đăng Hoàng Kỹ sư Công nghệchế tạo máy Viện Nghiên cứu Cơkhí
8. Ngô Hữu Hùng KỹsưCông nghệhàn Viện Nghiên cứu Cơkhí




M_tả /a> M_tả

Không có nhận xét nào: