Đồ án nghiên cứu tổng hợp bộ điều khiển bền vững mức nước bao hơi Nhà máy điện rác Thăng Long

Nhà máy điện đốt rác Thăng Long tiên phong ứng dụng công nghệ lò đốt tầng sôi tuần hoàn, công suất 30MW, sử dụng nhiên… 79 trang · Trường Đại Học Kỹ Thuật.

• Trường học: Trường Đại Học Kỹ Thuật
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật
• Đề tài: Công Nghệ Nhà Máy Điện Đốt Rác Thăng Long: Nghiên Cứu và Ứng Dụng
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY ĐIỆN ĐỐT RÁC THĂNG LONG
• 1.1. Tổng quan
• 1.2. Hệ thống cấp nhiên liệu
• 1.3. Hệ thống lò đốt
• 1.4. Hệ thống nước cấp và hơi nước
• 1.5. Tuabin hơi
• 1.6. Hệ thống cấp gió cho lò
• 1.7. Hệ thống xử lý khói thải
• 2. CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ TRANG BỊ ĐO LƯỜNG ĐIỀU KHIỂN CỦA HỆ THỐNG CẤP NƯỚC LÒ HƠI NHÀ MÁY
• 3. CHƯƠNG 3: NHẬN DẠNG VÀ TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU KHIỂN BỀN VỮNG MỨC NƯỚC BAO HƠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THĂNG LONG
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Công Nghệ Nhà Máy Điện Đốt Rác Thăng Long Hiện Đại

Nhà máy điện đốt rác Thăng Long tiên phong ứng dụng công nghệ lò đốt tầng sôi tuần hoàn, công suất 30MW, sử dụng nhiên liệu RDF (Refuse Derived Fuel) từ rác thải. RDF được tạo ra qua quá trình sấy khô, phá hủy, phân loại rác thải sinh hoạt để loại bỏ thành phần không cháy, sau đó gia công thành nhiên liệu thô. Mục tiêu của nhà máy là biến rác thải thành năng lượng tái tạo, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Công nghệ hiện đại này không chỉ giải quyết vấn đề rác thải mà còn tạo ra nguồn điện năng ổn định, góp phần vào sự phát triển bền vững. RDF là nhiên liệu nguồn gốc rác thải, một giải pháp hiệu quả để giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Nguyên lý hoạt động dựa trên việc đốt RDF trong lò tầng sôi tuần hoàn, tạo ra nhiệt năng để đun sôi nước, sản xuất hơi nước, sau đó dẫn động tuabin phát điện. Đây là một quy trình khép kín, thân thiện với môi trường.

1.1. Nguyên Lý Hoạt Động Tổng Quan Của Nhà Máy Điện Rác

Nước cấp được bơm vào lò từ bồn chứa, qua van điều khiển, tới bộ hâm nước và vào bao hơi. Trong bao hơi, nước chảy xuống buồng đốt qua ống xuống và ống cấp, sinh hơi. Hơi sinh ra quay lại bao hơi qua bộ tách hơi, tạo chu trình tuần hoàn tự nhiên. Hơi bão hòa được tách tại bộ tách hơi thứ cấp, đi qua bộ quá nhiệt, van điều khiển và vào tuabin giãn nở sinh công quay máy phát. Tuabin ngưng tụ có trích hơi, trích hơi gia nhiệt nước cấp và sử dụng cho nhu cầu khác. Hơi sau giãn nở được đưa đến bình ngưng, trao đổi nhiệt với nước, ngưng tụ và bơm về bồn nước cấp của lò, giải nhiệt tự nhiên.

1.2. Ưu Điểm Của Công Nghệ Lò Đốt Tầng Sôi Tuần Hoàn CFB

Công nghệ CFB sử dụng RDF và cát sạch cùng tro nhiên liệu làm lớp sôi. Dòng lưu chất ngược lên giúp các hạt hoạt động như chất lỏng. Vật chất đáy lò chủ yếu là cát và tro. Môi trường lưu chất gồm không khí và khí lò tạo ra trong quá trình đốt. Ưu điểm của CFB là khả năng đốt cháy nhiên liệu đa dạng, hiệu suất cao, và giảm phát thải NOx. Tốc độ đốt cháy nhanh giúp hơi nước đầu ra tăng giảm nhanh theo lưu lượng nhiên liệu. Tường lò được phủ vật liệu chịu lửa để giảm hao mòn.

II. Hệ Thống Cấp Nhiên Liệu RDF Bí Quyết Vận Hành Nhà Máy Hiệu Quả

Hệ thống cấp nhiên liệu đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động liên tục và ổn định của nhà máy. Hệ thống bao gồm bồn chứa RDF và băng tải cấp liệu MCR (Max Continuous Rating) 1x100%. Tường bồn chứa nghiêng âm để tránh sự cố khi cấp liệu. Đường trích liệu dùng máy cào đơn, vít đường kính lớn, có biến tần kiểm soát tỉ lệ cấp liệu qua thùng nhỏ trung gian. Thùng đệm này cố định mức nạp liệu. Chức năng chính của hệ thống là cung cấp lưu lượng thích hợp cho bộ điều khiển biến tần, theo tín hiệu tải lò đốt. Hệ thống cần thiết tới lò thông qua băng tải tấm có điều khiển tốc độ, rút nhiên liệu từ thùng đệm. Tại điểm trút liệu, lô gạt đảm bảo dòng cấp liệu đồng đều.

2.1. Thiết Kế Bồn Chứa RDF Và Hệ Thống Trích Liệu Tối Ưu

Bồn chứa RDF được thiết kế với tường nghiêng âm để tránh sự cố khi cấp liệu. Máy cào đơn và vít đường kính lớn trích liệu hiệu quả. Biến tần kiểm soát tỉ lệ cấp liệu qua thùng nhỏ trung gian, đảm bảo lưu lượng ổn định. Thiết kế này giúp hệ thống hoạt động trơn tru, giảm thiểu rủi ro tắc nghẽn hoặc quá tải. Thùng đệm giúp cố định mức nạp liệu vào băng tải.

2.2. Cơ Chế Khóa Khí Ga Ngăn Chặn Rò Rỉ Và Cháy Ngược Hiệu Quả

Hỗn hợp nhiên liệu rắn đổ vào phễu cấp liệu lò, qua van khóa xoay đường kính lớn. Van này tạo thành khóa khí/ga kín giữa đường cấp liệu và đầu vào lò, có áp suất âm. Van khóa xoay ngăn chặn rò rỉ không khí vào lò và đóng vai trò như lá chắn chống cháy ngược vào hệ thống cấp liệu. Đây là biện pháp an toàn quan trọng để bảo vệ hệ thống và ngăn ngừa sự cố cháy nổ.

III. Lò Đốt Tầng Sôi Tuần Hoàn Giải Pháp Đốt Rác Ưu Việt Tại Thăng Long

Lò đốt tầng sôi tuần hoàn sử dụng RDF và cát sạch làm lớp sôi. Vận hành tạo ra dòng lưu chất ngược lên với vận tốc đủ để các hạt hoạt động như chất lỏng. Vật chất đáy lò chủ yếu là cát và tro. Môi trường lưu chất gồm không khí và khí lò sản sinh trong quá trình cháy. Tốc độ môi trường lưu chất cao khiến một phần các hạt mang theo khí ga. Có hai pha riêng biệt của chất rắn trong buồng đốt, pha đặc và pha loãng. Chất rắn trong buồng đốt được phân tách khỏi dòng khí lò trong cyclone và khí ga sạch chuyển tới buồng thứ 2. Từ Van Loop, các vật chất rắn tuần hoàn lại buồng đốt.

3.1. Quá Trình Phân Tách Và Tuần Hoàn Vật Chất Rắn Trong Lò Đốt

Cyclone phân tách chất rắn khỏi khí lò. Vật chất rắn rơi xuống đáy cyclone và đến Van Loop. Van Loop là đệm lưu chất nhỏ, làm kín tránh khí từ các phần thấp hơn của lò lên đến cyclone. Từ Van Loop, vật chất rắn được tuần hoàn lại buồng đốt. Việc tuần hoàn này giúp tối ưu hóa quá trình đốt cháy và tăng hiệu suất lò.

3.2. Đặc Điểm Của Lò Đốt Tầng Sôi Tuần Hoàn Khả Năng Ổn Định Và Linh Hoạt

Do lượng vật chất ở đáy lò lớn, đặc tính nguyên liệu có thể thay đổi trong phạm vi nhất định mà không ảnh hưởng đến quá trình đốt. Tốc độ đốt cháy nhanh nên hơi nước đầu ra có thể tăng giảm nhanh theo sự thay đổi của lưu lượng nhiên liệu theo yêu cầu của tải. Phần dưới của tường lò và các khu vực khác nơi có nguy cơ bị ăn mòn được bao phủ bởi vật liệu chịu lửa. Vận tốc chất lỏng được thiết kế ở mức vừa phải để đảm bảo tác động xói mòn thấp.

3.3. Cyclone Thiết Kế Và Chức Năng Trong Lò Đốt CFB

Cyclone có thiết kế dạng tròn, đảm bảo hiệu quả phân tách cao. Cyclone đặt giữa lò đốt và khoang thứ 2, được làm mát bằng hơi nước và là một phần của bề mặt bay hơi. Vách kín khí của cyclone là kiến trúc dạng màng. Cyclone có vật liệu chịu nhiệt, chống ăn mòn từ khí lò. Vận tốc khí đưa vào cyclone được kiểm soát.

IV. Hệ Thống Nước Cấp Và Hơi Nước Tối Ưu Hiệu Suất Nhà Máy Điện Rác

Hệ thống nước cấp được thiết kế để đảm bảo nhu cầu sử dụng của lò và loại bỏ khí không ngưng hòa tan. Nước đầu vào bồn là nước ngưng từ thiết bị và nước cấp bổ sung. Hơi nước áp suất thấp loại bỏ khí nóng, dòng tuần hoàn của bơm nước dẫn tới bồn. Hóa chất xử lý nước được đưa vào trong bồn. Nước cấp được bơm từ bồn tới lò qua van điều khiển. Trước van, có đường ống trích tới bộ điều nhiệt. Sau van, nước cấp qua bộ hâm nước và tới bao hơi. Trong bộ hâm, nước cấp được gia nhiệt bởi khói lò.

4.1. Vai Trò Của Bồn Nước Cấp Và Quá Trình Xử Lý Nước Cấp

Bồn nước cấp là nơi chứa và xử lý nước cấp cho lò. Nước ngưng và nước cấp bổ sung được đưa vào bồn. Hơi nước áp suất thấp được sử dụng để loại bỏ khí hòa tan trong nước. Hóa chất xử lý nước được thêm vào để đảm bảo chất lượng nước cấp đạt tiêu chuẩn. Quá trình này rất quan trọng để ngăn ngừa cáu cặn và ăn mòn trong lò.

4.2. Bao Hơi Steam Drum Thiết Bị Quan Trọng Trong Chu Trình Nước Hơi

Nước được hòa trộn với nước tuần hoàn bão hòa trong bao hơi và chảy tới buồng đốt qua ống xuống và ống cấp. Các vị trí như vách lò, van Loop, cyclone tạo thành bề mặt bay hơi, nơi nước một phần bay hơi và đưa trở lại bao hơi qua bộ tách hơi thứ nhất. Dòng tuần hoàn của nước là chu trình tuần hoàn tự nhiên. Hơi nước đi qua bộ tách hơi thứ cấp và rời khỏi bao hơi dưới dạng hơi bão hòa.

V. Hệ Thống Xử Lý Khói Thải Nhà Máy Điện Đốt Rác Đảm Bảo Tiêu Chuẩn

Hệ thống xử lý khói thải bán khô bao gồm buồng phản ứng, giàn túi lọc (Bag House Filter - BHF), silo chứa chất phụ gia và hệ thống nạp. Mục đích là tách các hạt mịn, khí có tính axit và kim loại nặng ra khỏi dòng khí thải. Vôi tôi (Ca(OH)2) và than hoạt tính được đưa vào trong khí thải liên tục ở buồng phản ứng trước khi vào giàn túi lọc. Vôi tôi được dùng để giảm khí có tính axit (SO2, HCl and HF). Than hoạt tính được đưa vào để hấp thụ kim loại nặng và dioxin.

5.1. Cơ Chế Hoạt Động Của Giàn Túi Lọc Bag House Filter

Giàn túi lọc BHF là một thành phần quan trọng của hệ thống xử lý khói thải. Khí thải đi qua các túi lọc, giữ lại các hạt bụi và tro bay. Túi lọc được làm sạch định kỳ bằng cách rung hoặc thổi khí ngược, đảm bảo hiệu quả lọc cao và giảm thiểu phát thải bụi.

5.2. Vôi Tôi Và Than Hoạt Tính Bí Quyết Giảm Khí Độc Và Kim Loại Nặng

Vôi tôi và than hoạt tính đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các chất ô nhiễm trong khí thải. Vôi tôi trung hòa các khí có tính axit như SO2 và HCl, trong khi than hoạt tính hấp thụ kim loại nặng và dioxin. Quá trình này giúp đảm bảo khí thải đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường khắt khe.

VI. Điều Khiển Bền Vững Mức Nước Bao Hơi Yếu Tố Thành Công Nhà Máy

Trong nhà máy nhiệt điện hay nhà máy điện rác, lò hơi là khâu quan trọng để sản xuất điện. Bao hơi là thiết bị cần đặc biệt quan tâm vì môi trường làm việc khắc nghiệt, yêu cầu chính xác về cân bằng vật chất để đảm bảo hoạt động hiệu quả. Do mức độ quan trọng và yêu cầu cần thiết về môi trường hiện nay, việc nghiên cứu công nghệ và thiết kế hệ thống điều khiển bền vững mức nước bao hơi là rất quan trọng. Hệ thống điều khiển này giúp tự động hóa các quá trình trong nhà máy, giúp nhà máy hoạt động liên tục và hiệu quả.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Việc Điều Khiển Mức Nước Bao Hơi Ổn Định

Mức nước bao hơi ổn định là yếu tố then chốt để đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả của lò hơi. Mức nước quá thấp có thể gây quá nhiệt và hư hỏng ống sinh hơi, trong khi mức nước quá cao có thể làm giảm hiệu suất trao đổi nhiệt và gây ra hiện tượng cuốn hơi. Việc điều khiển mức nước bao hơi ổn định giúp duy trì áp suất hơi ổn định và bảo vệ thiết bị.

6.2. Các Phương Pháp Điều Khiển Mức Nước Bao Hơi Phổ Biến

Có nhiều phương pháp điều khiển mức nước bao hơi khác nhau, bao gồm điều khiển một tín hiệu, hai tín hiệu và ba tín hiệu. Điều khiển một tín hiệu chỉ sử dụng tín hiệu mức nước bao hơi để điều khiển van cấp nước. Điều khiển hai tín hiệu sử dụng cả tín hiệu mức nước và lưu lượng hơi. Điều khiển ba tín hiệu sử dụng cả tín hiệu mức nước, lưu lượng hơi và lưu lượng nước cấp. Việc lựa chọn phương pháp điều khiển phù hợp phụ thuộc vào đặc điểm của lò hơi và yêu cầu vận hành.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Điện năng là nguồn năng lượng then chốt phục vụ sản xuất và phát triển kinh tế - xã hội. Theo định hướng của Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021–2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII), các nhà máy nhiệt điện ngưng hơi sử dụng nhiên liệu hóa thạch truyền thống không còn được ưu tiên phát triển nhằm cắt giảm phát thải khí nhà kính và bảo vệ môi trường. Song song với đó, sức ép từ chất thải rắn sinh hoạt gia tăng đòi hỏi các giải pháp xử lý triệt để. Mô hình nhà máy điện đốt rác (Waste-to-Energy) sử dụng công nghệ lò tầng sôi tuần hoàn đốt nhiên liệu có nguồn gốc từ rác thải (RDF) nổi lên như một giải pháp kép: vừa xử lý ô nhiễm rác thải đô thị, vừa tạo ra nguồn năng lượng tái tạo ổn định.

Trong dây chuyền công nghệ nhà máy nhiệt điện đốt rác, lò hơi là thiết bị quan trọng bậc nhất để chuyển hóa nhiệt năng thành cơ năng và điện năng. Tại đây, bao hơi (steam drum) làm việc dưới điều kiện áp suất và nhiệt độ cao, đòi hỏi sự cân bằng vật chất nghiêm ngặt giữa lượng nước cấp vào và lượng hơi sinh ra. Mực nước trong bao hơi luôn dao động do phụ tải tuabin thay đổi, biến động nhiệt lượng buồng đốt, chất lượng nhiên liệu không đồng đều, cùng các hiện tượng thủy nhiệt phức tạp như "sôi bồng" (swell) và "co lại" (shrink). Khi mực nước dâng quá cao, hiệu quả phân ly hơi giảm sút, giọt ẩm cuốn sang bộ quá nhiệt làm giảm hiệu suất truyền nhiệt và gây xói mòn, gãy cánh tuabin tầng cuối. Ngược lại, khi mực nước hạ quá thấp, vòng tuần hoàn tự nhiên bị phá vỡ, tiềm ẩn nguy cơ nung nóng cục bộ, biến dạng và nổ dàn ống sinh hơi. Do đó, việc tự động hóa và nâng cao chất lượng điều khiển mức nước bao hơi là yêu cầu sống còn.

Đồ án tập trung giải quyết 3 nhiệm vụ nghiên cứu chính (được đánh số theo văn bản):

1. Tìm hiểu công nghệ tổng thể của Nhà máy điện đốt rác Thăng Long.
2. Nghiên cứu sơ đồ công nghệ và trang bị đo lường điều khiển của hệ thống cấp nước lò hơi nhà máy.
3. Nghiên cứu phương pháp và thiết kế bộ điều khiển bền vững cho hệ thống điều khiển mức nước bao hơi lò hơi nhà máy.

• Đối tượng nghiên cứu: Quy trình công nghệ, các trang bị đo lường - chấp hành và hệ thống điều khiển tự động mức nước bao hơi lò hơi tầng sôi tuần hoàn.
• Phạm vi nghiên cứu: Nhà máy điện đốt rác Thăng Long, công suất định mức 30MW, sử dụng nhiên liệu RDF, tập trung vào đối tượng van cấp nước và bao hơi trong chế độ vận hành ổn định và khi có nhiễu phụ tải.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của đồ án dựa trên các nguyên lý thủy nhiệt động lực học trong lò hơi công nghiệp và lý thuyết điều khiển tự động hiện đại:

• Cơ sở nhiệt động lực học và thủy lực: Nguyên lý tuần hoàn tự nhiên trong dàn ống sinh hơi; hiện tượng dâng mức nước giả khi phụ tải hơi tăng đột ngột (sôi bồng) và hiện tượng sụt mức tức thời khi phụ tải hơi giảm (co lại); quy luật cân bằng áp suất giữa bơm cấp, van điều khiển và bao hơi.
• Lý thuyết điều khiển quá trình: Cấu trúc mạch vòng điều khiển mức nước một tín hiệu (chỉ đo mức), hai tín hiệu (mức nước và lưu lượng hơi bù trước feedforward), ba tín hiệu (mức nước, lưu lượng hơi và lưu lượng nước cấp dạng cascade). Các giải pháp mở rộng bao gồm điều khiển thích nghi áp suất nước cấp, bổ sung tín hiệu sai phân áp suất bao hơi và lưu lượng nước ống xuống.
• Lý thuyết điều khiển bền vững (Robust Control): Phương pháp tổng hợp bộ điều khiển bền vững chất lượng cao cho các đối tượng nhiệt năng; kỹ thuật tăng cường khả năng kháng nhiễu bằng việc bổ sung thành phần tích phân (tạo đặc tính mềm của hệ hở); cấu trúc điều khiển hai tầng (hai vòng cascade) và phương pháp quy đổi về hệ một vòng tương đương.

Phương pháp nghiên cứu thực tế bao gồm:

• Phương pháp phân tích - tổng hợp hệ thống: Khảo sát toàn bộ cấu trúc công nghệ cơ - nhiệt, hệ thống phân phối khí, hệ thống xử lý khói thải bán khô và trang bị đo lường (LT, FT, FIC) của nhà máy.
• Phương pháp nhận dạng đối tượng nhiệt năng: Xác định mô hình toán học của các phần tử dựa trên đặc tính quá độ thực nghiệm. Phân loại và nhận dạng đối tượng có tự cân bằng (mô hình quán tính bậc nhất có trễ - Q1T) đối với van cấp nước và đối tượng không có tự cân bằng (mô hình tích phân có quán tính và có trễ - TpQT) đối với bao hơi.
• Phương pháp mô phỏng số và tổng hợp bộ điều khiển: Ứng dụng phần mềm chuyên dụng CASCAD để tính toán thông số, thiết kế bộ điều chỉnh hai tầng R1 và R2, kiểm chứng đáp ứng quá độ và khả năng kháng nhiễu của hệ thống.
• Nguồn dữ liệu: Hồ sơ kỹ thuật, sơ đồ công nghệ P&ID, thông số định mức của Nhà máy điện đốt rác Thăng Long (công suất 30MW, dải lưu lượng hơi 0–200.000 lbs/hr, dải lưu lượng nước 0–250.000 lbs/hr, dải đo mức 0–760 mm).

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY ĐIỆN ĐỐT RÁC THĂNG LONG

Chương này trình bày toàn diện cấu trúc công nghệ của nhà máy điện rác công suất 30MW:

• Công nghệ buồng đốt và nhiên liệu: Nhà máy sử dụng lò đốt tầng sôi tuần hoàn (CFB). Nhiên liệu chính là chất thải rắn sinh hoạt sau gia công (RDF - Refuse Derived Fuel), qua các khâu sấy khô, băm nghiền, tách bỏ kim loại, thủy tinh và độ ẩm. Lớp sôi đáy lò cấu thành từ RDF, tro và cát sông kích thước dưới 0,7 mm. Silo cát có dung tích 30 m³, lượng cấp ban đầu cần 15–20 tấn và bổ sung định kỳ 2–3 tấn/ngày. Dòng khí tốc độ cao hình thành hai pha: pha đặc ở đáy và pha loãng ở phần trên buồng đốt. Vật liệu rắn cuốn theo khói được tách tại bộ phân tách lốc xoáy (Cyclone) và hồi lưu về buồng đốt qua van đệm lưu chất (Van Loop).
• Hệ thống cấp nhiên liệu: Gồm bồn chứa vách nghiêng âm, băng tải cấp liệu MCR 1x100%, vít tải đường kính lớn điều khiển bằng biến tần, thùng đệm trang bị lô đè dàn đều và lô gạt chống vón cục, van khóa xoay tạo khóa khí áp suất âm ngăn không khí lọt vào và chống cháy ngược.
• Hệ thống nước cấp - hơi nước và tuabin: Chu trình tuần hoàn nước là chu trình tự nhiên. Nước cấp từ bồn khử khí được bơm qua van điều khiển, qua bộ hâm nước (economizer) rồi vào bao hơi. Hơi bão hòa qua bộ tách hơi đi tới bộ quá nhiệt 1, bộ quá nhiệt 2 và bộ quá nhiệt cuối đặt tại Van Loop. Vị trí đặt tại Van Loop tận dụng hệ số truyền nhiệt tầng sôi cao gấp 5–10 lần buồng đối lưu và giảm thiểu ăn mòn do nồng độ khí axit thấp. Giữa các bộ quá nhiệt có van phun nước giảm ôn (attemperator). Tuabin hơi thuộc loại ngưng tụ có trích hơi (chạy chế độ phản áp một phần) để gia nhiệt bồn nước cấp. Bao hơi được trang bị đường xả đáy liên tục để loại bỏ muối khoáng.
• Hệ thống khí và xử lý khói thải: Sử dụng quạt biến tần cấp khí sơ cấp qua hộp gió (windbox) sàn lò và khí thứ cấp qua 2 tầng vách lò để hạ nhiệt độ cháy cục bộ, giảm phát thải NOx. Khí thải được tuần hoàn một phần về đáy lò để kiểm soát nhiệt độ. Hệ thống xử lý khói thải bán khô gồm buồng phản ứng phun vôi tôi Ca(OH)₂ (khử SO₂, HCl, HF) và than hoạt tính (hấp phụ dioxin, furan, kim loại nặng), kết hợp giàn túi lọc vải (Bag House Filter - BHF) rũ bụi bằng xung khí nén định kỳ và hồi lưu một phần tro bụi.
• Các hệ thống phụ trợ: Đầu đốt khởi động dùng dầu LFO chiếm 12,5% công suất nhiệt lò; đầu đốt phụ trợ dùng LFO đạt tối đa 55% công suất nhiệt; hệ thống thu hồi tro đáy qua băng tải xích kéo và sàng rung; hệ thống thu hồi tro bay về silo; hệ thống thổi bụi (Soot blower) bằng hơi và phun nước; hệ thống xử lý nước bổ sung công nghệ RO kết hợp lọc hỗn hợp.

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ TRANG BỊ ĐO LƯỜNG ĐIỀU KHIỂN CỦA HỆ THỐNG CẤP NƯỚC LÒ HƠI NHÀ MÁY

Nội dung chương 2 tập trung mổ xẻ nguyên lý thủy lực, các hiện tượng động học và trang bị điều khiển hệ thống cấp nước:

• Nguyên lý thủy lực và bảo vệ bơm: Hệ thống gồm bình khử khí, bơm cấp, van kiểm tra, van điều khiển và bộ hâm nước. Trên đường đẩy của bơm bố trí đường nước hồi về bình khử khí với lưu lượng bằng 15–20% lưu lượng đầu ra, vận hành bằng van On/Off nhằm giải nhiệt, chống quá nhiệt hỏng bơm khi lò vận hành ở mức tải thấp. Áp suất nước cấp luôn được duy trì cao hơn áp suất bao hơi một độ chênh áp $y$ xác định trên toàn dải tải.
• Hiện tượng sôi bồng và co lại: Khi phụ tải hơi tăng, áp suất bao hơi giảm tạm thời làm thể tích bong bóng hơi trong hỗn hợp nước - hơi tăng lên, khiến mực nước dâng cao giả tạo. Ngược lại, khi giảm phụ tải, áp suất tăng nén bọt hơi làm mức nước sụt giảm tức thời. Bộ điều khiển phải có độ trễ hợp lý để tránh tác động sai lệch trong giai đoạn chuyển tiếp.
• Trang bị đo lường: Mức nước được hiển thị cơ học qua ống thủy ngắm (chỉ số thường thấp hơn mức thực từ 25–70 mm, cá biệt 120–180 mm ở lò áp suất cao). Thiết bị đo chính xác là bộ truyền tín hiệu áp suất vi sai (LT) dải đo danh định khoảng 760 mm, có mạch bù sai lệch mật độ hơi nước theo áp suất và nhiệt độ bao hơi.
• Phân tích các sơ đồ điều khiển cấp nước:

Sơ đồ điều khiển	Tín hiệu đầu vào	Đặc điểm vận hành	Phạm vi áp dụng phù hợp
Một tín hiệu	Mức nước bao hơi (LT)	Điều khiển On-Off hoặc tỷ lệ (P/PI); dao động mức nước trong khoảng 20 mm; không triệt tiêu được hiện tượng sôi bồng/co lại.	Nồi hơi công suất nhỏ, bao hơi dung tích lớn, phụ tải thay đổi chậm.
Hai tín hiệu	Mức nước (LT) + Lưu lượng hơi (FT)	Mạch vòng kín kết hợp bù trước (feedforward) lưu lượng hơi; hệ số khâu tỷ lệ $a = 0{,}8$, khâu bù mức $b = 0{,}96$; nhạy cảm với biến động áp lực nguồn cấp.	Lò hơi phụ tải biến đổi nhưng áp lực nước cấp tương đối ổn định.
Ba tín hiệu	Mức nước (LT) + Lưu lượng hơi (FT) + Lưu lượng nước cấp (FT)	Cấu trúc cascade nối tầng kết hợp feedforward; vòng phụ điều khiển lưu lượng nước loại trừ dao động áp suất; khâu $c = 0{,}5$; có hàm $f(t)$ lọc nhiễu sóng nước.	Lò hơi công nghiệp hiện đại, công suất vừa và lớn, tải biến động liên tục.
Hệ hiện đại mở rộng	Ba tín hiệu + Áp suất nước cấp / Áp suất bao hơi / Lưu lượng nước xuống	Bộ điều khiển thích nghi bù thay đổi trở lực van; vi phân áp suất bao hơi triệt tiêu nhiễu tải đột ngột.	Các hệ thống lò hơi yêu cầu độ ổn định cực cao nhưng chi phí thiết bị lớn.

• Cơ cấu chấp hành: Tốc độ bơm được điều khiển vô cấp bằng biến tần Siemens hoặc khớp nối thủy lực (thay đổi thể tích dầu giữa hai bánh công tác). Van điều khiển lưu lượng sử dụng dòng van cầu truyền động khí nén tích hợp bộ chuyển đổi điện - khí (I/P) hoặc van điện sử dụng động cơ servo nhận tín hiệu chuẩn 4–20mA.

CHƯƠNG 3: NHẬN DẠNG VÀ TỔNG HỢP BỘ ĐIỀU KHIỂN BỀN VỮNG MỨC NƯỚC BAO HƠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THĂNG LONG

Chương 3 trình bày bài toán thiết kế điều khiển học:

• Mô hình hóa và nhận dạng: Đối tượng điều khiển mức nước bao hơi được phân tách thành hai phần tử:
  1. Đối tượng Van cấp nước ($O_2$): Là đối tượng có tự cân bằng, mô hình hóa dưới dạng khâu quán tính bậc nhất có trễ ($Q1T$).
  2. Đối tượng Bao hơi ($O_1$): Là đối tượng tích phân không có tự cân bằng, mô hình hóa dưới dạng khâu tích phân có quán tính và có trễ ($TpQT$).
• Tổng hợp bộ điều khiển bền vững hai tầng: Hệ thống được cấu trúc dạng hai tầng (hai vòng cascade):
  • Vòng trong ($R_2$): Tiếp nhận phản hồi lưu lượng nước cấp để ổn định nhanh vị trí van và triệt tiêu dao động áp lực trên đường ống cấp nước.
  • Vòng ngoài ($R_1$): Nhận tín hiệu sai lệch mức nước bao hơi so với điểm đặt và tín hiệu bù trước lưu lượng hơi để xác định điểm đặt lưu lượng cho vòng trong.
• Tăng cường khả năng kháng nhiễu: Khi tổng hợp bộ điều khiển $R_1$ ban đầu theo tiêu chuẩn chất lượng định trước, hệ thống có độ quá điều chỉnh và chịu tác động của nhiễu tải. Tác giả bổ sung thành phần tích phân vào bộ điều khiển, thiết lập cấu trúc đặc tính mềm của hệ hở để tăng cường khả năng kháng nhiễu và triệt tiêu sai số xác lập, đưa về bộ điều khiển hoàn thiện ký hiệu là $R_1^{**}$.
• Tính toán trên phần mềm CASCAD: Thiết lập sơ đồ khối cấu trúc hai tầng trên CASCAD, nhập dữ liệu đáp ứng quá độ thực nghiệm của $O_1$ và $O_2$, xác định tham số bộ điều khiển $R_2$ và bộ điều khiển $R_1^{**}$, sau đó chạy mô phỏng kiểm chứng chất lượng quá độ.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống điều khiển mức nước bao hơi được thiết kế theo cấu trúc kỹ thuật điều khiển nối tầng bền vững:

• Kiến trúc điều khiển hai tầng:
  • Vòng điều khiển phụ (vòng trong - R2): Đối tượng điều khiển là van cấp nước $O_2$. Bộ điều chỉnh $R_2$ nhận tín hiệu phản hồi từ cảm biến lưu lượng nước cấp (FT) và lệnh đặt từ bộ điều khiển chính, có nhiệm vụ triệt tiêu nhanh các dao động thủy lực và phi tuyến của van điều khiển.
  • Vòng điều khiển chính (vòng ngoài - R1): Đối tượng điều khiển là dung tích nước bao hơi $O_1$. Bộ điều chỉnh mức nước $R_1^{**}$ nhận tín hiệu sai lệch giữa mức nước đo được (qua bộ truyền áp suất vi sai LT đã bù nhiệt độ/áp suất) và mức đặt chuẩn (NWL), kết hợp tín hiệu bù trước feedforward từ cảm biến lưu lượng hơi.
• Công cụ tính toán và thuật toán: Sử dụng phần mềm chuyên dụng CASCAD để:
  • Khảo sát đáp ứng quá độ từ dữ liệu thực nghiệm của van cấp nước và bao hơi.
  • Nhận dạng hàm truyền đạt $O_2$ dạng khâu quán tính bậc nhất có trễ ($Q1T$) và $O_1$ dạng khâu tích phân có quán tính và có trễ ($TpQT$).
  • Tổng hợp thông số bộ điều khiển bền vững vòng trong $R_2$.
  • Tính toán và bổ sung khâu tích phân cho bộ điều khiển vòng ngoài $R_1$, thu được bộ điều khiển kháng nhiễu $R_1^{**}$.
• Kiểm thử mô phỏng: Kết quả mô phỏng trên phần mềm CASCAD cho thấy:
  • Khi chưa tăng cường khâu tích phân, đáp ứng quá độ của hệ thống với bộ điều khiển $R_1$ còn tồn tại sai lệch và thời gian xác lập kéo dài khi có nhiễu tác động.
  • Sau khi bổ sung tác động tích phân thành $R_1^{**}$, đặc tính quá độ của hệ kín cải thiện rõ rệt: đường cong đáp ứng trơn, triệt tiêu hoàn toàn sai lệch tĩnh, thời gian quá độ được rút ngắn và mức nước nhanh chóng trở về vị trí đặt ổn định dù chịu nhiễu thay đổi lưu lượng hơi.

Kết quả và đóng góp

• Kết quả kỹ thuật đạt được:
  • Hệ thống hóa đầy đủ sơ đồ công nghệ, quy trình nhiệt động, hệ thống phân phối nhiên liệu RDF, gió cấp và xử lý khí thải bán khô của lò hơi tầng sôi tuần hoàn 30MW Nhà máy điện rác Thăng Long.
  • Lập luận cơ sở động học của hiện tượng sôi bồng và co lại của nước trong bao hơi; phân tích ưu nhược điểm định lượng của các sơ đồ điều khiển 1, 2 và 3 tín hiệu.
  • Nhận dạng thành công hai đối tượng động học then chốt: van cấp nước $O_2$ (khâu $Q1T$) và bao hơi $O_1$ (khâu $TpQT$).
  • Thiết kế và chuẩn hóa bộ điều khiển bền vững hai tầng trên phần mềm CASCAD, xác định thành công bộ điều khiển $R_2$ và bộ điều khiển tăng cường kháng nhiễu $R_1^{**}$.
• Giải pháp kỹ thuật đề xuất:
  • Bố trí bộ quá nhiệt cuối cùng tại Van Loop để khai thác hệ số truyền nhiệt cao (lớn hơn 5–10 lần buồng đối lưu) và tránh ăn mòn hóa học.
  • Thiết kế mạch vòng điều khiển cấp nước hai tầng cascade kết hợp bù trước lưu lượng hơi và bổ sung thành phần tích phân vào bộ điều khiển mức nhằm kháng nhiễu phụ tải và loại trừ sai số đo do hiện tượng mức nước giả.
  • Duy trì đường nước hồi 15–20% lưu lượng về bình khử khí điều khiển bằng van On/Off để bảo vệ an toàn nhiệt cho bơm cấp nước khi vận hành non tải.
• Đóng góp so với các nghiên cứu trước:
  • Khác với các nghiên cứu chỉ áp dụng thuật toán PID cổ điển một vòng hở hoặc hai vòng đơn giản trên lò than truyền thống, đồ án đã giải quyết bài toán điều khiển mức nước bao hơi trên loại hình công nghệ đặc thù: lò tầng sôi tuần hoàn đốt rác thải sinh hoạt (RDF) với tính chất phụ tải và nhiên liệu biến động mạnh.
  • Ứng dụng lý thuyết điều khiển bền vững kết hợp kỹ thuật tăng cường kháng nhiễu trên nền phần mềm tính toán CASCAD, đem lại quy trình thiết kế rõ ràng từ nhận dạng đặc tính quá độ đến tổng hợp tham số tối ưu.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế:
  • Nghiên cứu dừng lại ở khâu mô hình hóa, tính toán và mô phỏng trên phần mềm CASCAD; chưa có điều kiện thử nghiệm thực tế hoặc nạp thuật toán trực tiếp lên hệ thống điều khiển phân tán (DCS) hay PLC của Nhà máy điện rác Thăng Long.
  • Các thông số mô hình hóa của van và bao hơi được nhận dạng từ đáp ứng quá độ đơn kênh, chưa xét tới các điều kiện phi tuyến đa biến phức tạp trong các kịch bản sự cố nghiêm trọng (như sự cố dừng quạt gió hoặc nhảy tải đột ngột 100%).
• Hướng nghiên cứu tiếp:
  • Mở rộng thuật toán bằng việc tích hợp thêm tín hiệu đo sai phân áp suất bao hơi và lưu lượng nước ống xuống vào cấu trúc thích nghi của phần mềm điều khiển.
  • Triển khai thử nghiệm bán thực nghiệm (Hardware-in-the-loop - HIL) kết nối phần mềm CASCAD với các bộ điều khiển công nghiệp (DCS/PLC) để đánh giá tính khả thi trước khi áp dụng vào thực tế vận hành nhà máy.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu kỹ thuật có giá trị tham khảo chuyên môn cao:

• Đối tượng tham khảo: Sinh viên, học viên cao học và kỹ sư chuyên ngành Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa, Kỹ thuật Năng lượng, Kỹ thuật Nhiệt và Kỹ thuật Môi trường.
• Phần nội dung đáng chú ý:
  • Chương 1 là tài liệu tổng quan chi tiết về công nghệ lò đốt tầng sôi tuần hoàn đốt nhiên liệu RDF và dây chuyền xử lý khói thải bán khô tại Việt Nam.
  • Chương 2 cung cấp cơ sở phân tích sâu sắc về cơ chế hình thành hiện tượng "mức nước giả" (sôi bồng/co lại) và các mạch vòng điều khiển từ một đến ba tín hiệu kèm số liệu tính toán minh họa cụ thể.
  • Chương 3 cung cấp quy trình mẫu về nhận dạng đối tượng nhiệt năng ($Q1T$, $TpQT$) và trình tự tổng hợp bộ điều khiển bền vững hai tầng bằng phần mềm CASCAD.

Câu hỏi thường gặp

1. Nhiên liệu RDF của Nhà máy điện đốt rác Thăng Long là gì và buồng đốt sử dụng vật liệu sôi nào?
Nhiên liệu RDF (Refuse Derived Fuel) là chất thải rắn sinh hoạt sau khi trải qua quy trình tiền xử lý gồm sấy khô, phá hủy, phân loại loại bỏ các thành phần không cháy (kim loại, thủy tinh, độ ẩm) và chỉ giữ lại phần có tính cháy. Lớp sôi trong buồng đốt tầng sôi tuần hoàn của nhà máy bao gồm RDF, tro của nhiên liệu sau khi cháy và cát sông thông thường kích thước hạt dưới 0,7 mm (dung tích silo cát khoảng 30 m³, cấp đầu 15–20 tấn, bù định kỳ 2–3 tấn/ngày).

2. Tại sao bộ quá nhiệt cuối cùng của lò hơi lại được bố trí tại Van Loop mà không đặt ở buồng đối lưu truyền thống?
Văn bản nêu rõ hai lý do kỹ thuật: Thứ nhất, hệ số truyền nhiệt trong tầng sôi tại Van Loop lớn hơn từ 5 đến 10 lần so với buồng đối lưu truyền thống, cho phép thiết kế diện tích bề mặt truyền nhiệt nhỏ nhưng đạt hiệu quả truyền nhiệt rất cao. Thứ hai, Van Loop được làm sôi bằng không khí và khí lò có tính ăn mòn đã được phân tách phần lớn tại Cyclone, nên nồng độ khí ăn mòn trong Van Loop rất thấp, giúp giảm thiểu hư hại ăn mòn kim loại cho bộ quá nhiệt.

3. Hiện tượng sôi bồng và co lại ảnh hưởng thế nào đến đo lường và tác giả đưa ra nguyên lý điều khiển gì để khắc phục?
Hiện tượng sôi bồng làm các bọt hơi trong hỗn hợp nước - hơi nở to khi áp suất bao hơi tụt xuống lúc tải hơi tăng, tạo ra "mức nước giả" dâng cao hơn thực tế; ngược lại, hiện tượng co lại làm mức nước sụt tức thời khi tải hơi giảm. Nếu điều khiển tức thời theo cảm biến mức sẽ gây sai lệch nghiêm trọng. Tác giả chỉ ra rằng bộ điều khiển phải tạo ra một độ trễ thời gian hợp lý sau khi phụ tải hơi biến động, chờ cho hiện tượng sôi bồng hoặc co lại kết thúc thì mới điều chỉnh lưu lượng nước cấp để đưa mức nước về điểm đặt an toàn.

4. Dữ liệu tính toán minh họa cho hệ thống điều khiển hai tín hiệu trong đồ án được thiết lập với các thông số nào?
Trong ví dụ ở Chương 2, dải đo lưu lượng hơi là 0–200.000 lbs/hr; lưu lượng nước cấp qua van cực đại là 250.000 lbs/hr (tương ứng hệ số khuếch đại khâu bù trước $a = 200.000 / 250.000 = 0{,}8$). Dải đo mức nước từ 0–760 mm với điểm đặt tại 380 mm (50%). Hiện tượng sôi bồng làm mức nước dâng 64 mm (2,5 inch, tương đương 8,33% dải đo) khi lưu lượng hơi tăng thêm 20.000 lbs/hr (10% dải đo); từ đó hệ số khuếch đại của khâu tỷ lệ $b$ được xác định là $0{,}96$ ($8 / 8{,}33$).

5. Đối tượng van cấp nước và bao hơi được nhận dạng theo những mô hình toán học nào trong Chương 3?
Qua việc phân tích đặc tính quá độ, tác giả nhận dạng đối tượng van cấp nước ($O_2$) là đối tượng có tự cân bằng, mô tả bằng mô hình quán tính bậc nhất có trễ ($Q1T$). Đối tượng mức nước bao hơi ($O_1$) là đối tượng không có tự cân bằng, mô tả bằng mô hình khâu tích phân có quán tính và có trễ ($TpQT$). Hai mô hình này làm đầu vào để thiết kế hệ điều khiển hai tầng trên phần mềm CASCAD.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp đã nghiên cứu toàn diện công nghệ lò hơi tầng sôi tuần hoàn 30MW đốt nhiên liệu rác thải sinh hoạt (RDF) tại Nhà máy điện rác Thăng Long và giải quyết triệt để bài toán ổn định mức nước bao hơi. Bằng phương pháp mô hình hóa động học nhiệt năng, tác giả đã nhận dạng thành công khâu van cấp nước quán tính bậc nhất có trễ và khâu bao hơi tích phân có quán tính có trễ. Cấu trúc điều khiển bền vững hai tầng kết hợp bù trước phụ tải và tăng cường khâu tích phân được thiết kế, kiểm chứng trên phần mềm CASCAD cho thấy khả năng kháng nhiễu vượt trội và triệt tiêu sai số xác lập, mang lại giá trị thực tiễn cao cho việc nâng cao an toàn và hiệu suất vận hành nhà máy nhiệt điện đốt rác.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY ĐIỆN ĐỐT RÁC THĂNG LONG 1. Tổng quan Hình 1.1: Tổng quan về nguyên lý hoạt động Nhà máy sử dụng công nghệ lò đốt tầng sôi tuần hoàn, công suất định mức là 30MW, với nhiên liệu đốt là chất thải rắn sinh hoạt sau khi được gia công - RDF. RDF là loại nhiên liệu được tạo ra từ rác thải, thông qua các quá trình sấy khô, phá hủy, phân loại. để loại bỏ các thành phần không cháy như độ ẩm, các loại kim loại, thủy tinh.

có trong rác sinh hoạt, sau đó chỉ gia công các thành phần có tính cháy và tạo nên nhiên liệu thô. Nguyên lý hoạt động của hệ thống: Nước cấp vào lò được bơm từ bồn nước cấp qua van điều khiển, tới bộ hâm nước và đưa vào bao hơi. Bên trong bao hơi, nước sẽ chảy xuống buồng đốt thông qua các đường ống xuống và đường ống cấp và sinh hơi, hơi sinh ra được đưa lại về bao hơi thông qua bộ tách hơi, dòng tuần hoàn của nước là chu trình tuần hoàn tự nhiên. Hơi sau đó đi qua bộ tách hơi thứ cấp ở dạng hơi bão hoà, và được đi qua các bộ quá nhiệt, qua van điều khiển và đưa vào tuabin giãn nở sinh công quay máy phát.

Tuabin của nhà máy là loại ngưng tụ có trích hơi, một phần hơi sẽ được trích từ tuabin để gia nhiệt nước cấp và sử dụng các nhu cầu khác. Sau khi giãn nở ở tuabin thì hơi được đưa đến bình ngưng, ở đó hơi trao đổi nhiệt với nước và 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ngưng tụ lại, sau khi ngưng nước được bơm về bồn nước cấp của lò và giải nhiệt tự nhiên.2: Lưu trình công nghệ của nhà máy 1. Hệ thống cấp nhiên liệu Hình 1.3: Hệ thống nạp nhiên liệu 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Hệ thống nạp nhiên liệu RDF bao gồm bồn chứa RDF và băng tải cấp liệu MCR (Max Continuous Rating) 1x100%. Tường của bồn chứa RDF được chế tạo nghiêng âm để tránh sự cố khi cấp liệu.

Đường trích liệu được tạo thành bởi 1 máy cào đơn, vít đường kính lớn. Vít được trang bị bộ biến tần để kiểm soát tỉ lệ cấp liệu qua một thùng nhỏ trung gian của hệ thống cấp liệu (có định lượng). Thùng đệm này được thiết kế để cố định mức nạp liệu. Chức năng của hệ thống cấp liệu (có định lượng) nhằm cung cấp lưu lượng thích hợp với bộ điều khiển biến tần, được xác định bởi tín hiệu yêu cầu của tải lò đốt.

Hệ thống cấp liệu (có định lượng) cần thiết tới lò thông qua băng tải tấm có điều khiển tốc độ. Băng tải này rút nhiên liệu theo nhu cầu vận hành từ thùng đệm. Thùng đệm được trang bị một lô đè để đảm bảo một lực ép – dàn đều nhiên liệu RDF khi rút. Tại điểm trút liệu của băng tải là một lô gạt nhằm đảm bảo một dòng cấp liệu đồng đều, không bị vón cục.

Hỗn hợp nhiên liệu rắn được đổ vào phễu cấp liệu lò, thông qua một van khóa xoay đường kính lớn, điều đó tạo thành 1 khóa khí/ga kín giữa đường cấp liệu và đầu vào của lò, có áp suất âm. Van khóa xoay ngăn chặn rò rỉ không khí vào lò và đóng vai trò như lá chắn chống cháy ngược vào trong hệ thống cấp liệu.4: Hệ thống silo và cấp liệu 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1. Hệ thống lò đốt Hình 1.5: Các khoang chính của lò đốt tầng sôi tuần hoàn Lò đốt sử dụng RDF (Refuse Derived Fuel) và cát sạch (<0.7mm) cùng với tro của nhiên liệu sau khi cháy làm lớp sôi, khi vận hành tạo ra một dòng lưu chất chảy ngược lên ở vận tốc đủ để làm cho các hạt hoạt động giống như chất lỏng.