I. Giới thiệu chung về nhà máy nhiệt điện Uông Bí
Nhà máy nhiệt điện Uông Bí là một trong những cơ sở sản xuất điện năng quan trọng tại Việt Nam, thuộc Tổng công ty Điện lực Việt Nam. Nhà máy được xây dựng từ năm 1961 với sự hỗ trợ kỹ thuật và công nghệ từ Liên Xô. Với tổng công suất 153 MW, nhà máy đóng vai trò then chốt trong việc cung cấp điện cho khu vực Đông Bắc, bao gồm các tỉnh như Quảng Ninh, Hải Phòng, và Hà Nội. Quy trình sản xuất điện năng tại đây dựa trên việc đốt than để tạo hơi nước, từ đó vận hành tua bin và máy phát điện. Nhà máy cũng đã trải qua nhiều giai đoạn mở rộng và nâng cấp để đáp ứng nhu cầu điện ngày càng tăng của quốc gia.
1.1 Lịch sử phát triển
Nhà máy nhiệt điện Uông Bí được khởi công vào ngày 19/5/1961 dưới sự chỉ đạo của Thủ tướng Phạm Văn Đồng. Với sự hỗ trợ từ Liên Xô, nhà máy được thiết kế với công suất ban đầu 14 MW, sau đó mở rộng lên 48 MW vào năm 1965. Đến năm 1975, công suất nhà máy đạt 98 MW, và giai đoạn cuối cùng vào năm 1977 đã nâng tổng công suất lên 153 MW. Nhà máy đã đóng góp lớn vào việc cung cấp điện cho khu vực Đông Bắc, đặc biệt là tam giác kinh tế Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh.
1.2 Đặc điểm sản xuất kinh doanh
Nhà máy nhiệt điện Uông Bí sử dụng than làm nhiên liệu chính để sản xuất điện năng. Quy trình sản xuất bao gồm việc đốt than để tạo hơi nước, từ đó vận hành tua bin và máy phát điện. Nhà máy cũng sử dụng dầu FO khi khởi động hoặc gặp sự cố. Sản lượng điện của nhà máy được truyền tải qua lưới điện quốc gia, cung cấp điện cho các khu vực lân cận như Hạ Long, Cẩm Phả, và Móng Cái.
II. Hệ thống máy nghiền than trong nhà máy nhiệt điện
Hệ thống máy nghiền than là một phần không thể thiếu trong quy trình sản xuất điện năng tại nhà máy nhiệt điện Uông Bí. Than được nghiền thành bột mịn trước khi đưa vào lò hơi để đốt cháy. Quá trình này đảm bảo hiệu suất đốt cháy cao và giảm thiểu lượng khí thải độc hại. Máy nghiền bi là thiết bị chính được sử dụng trong hệ thống này, với nguyên lý hoạt động dựa trên việc nghiền than bằng các viên bi thép. Hệ thống cũng bao gồm các bộ phận như quạt gió, bộ sấy không khí, và các van an toàn để đảm bảo quá trình vận hành ổn định.
2.1 Quy trình vận hành hệ thống máy nghiền than
Quy trình vận hành hệ thống máy nghiền than bao gồm các bước chuẩn bị, khởi động, và dừng hệ thống. Trong quá trình vận hành, các sự cố như rung động, quá nhiệt, và rơi vãi than có thể xảy ra. Để xử lý, nhà máy áp dụng các biện pháp như kiểm tra động cơ, giảm tốc độ quay, và điều chỉnh nhiệt độ. Việc vận hành hệ thống đòi hỏi sự chính xác và tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình kỹ thuật.
2.2 Các sự cố thường gặp và biện pháp xử lý
Trong quá trình vận hành, hệ thống máy nghiền than có thể gặp phải các sự cố như rung động mạnh, quá nhiệt ở hộp giảm tốc, hoặc rơi vãi than. Để khắc phục, nhà máy áp dụng các biện pháp như kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ, điều chỉnh tốc độ quay, và sử dụng các thiết bị an toàn. Việc phòng ngừa sự cố cũng được chú trọng thông qua việc đào tạo nhân viên và nâng cấp thiết bị.
III. Đề xuất giải pháp nâng cao tự động hóa hệ thống máy nghiền than
Để nâng cao hiệu quả vận hành và giảm thiểu sự cố, nhà máy nhiệt điện Uông Bí đã đề xuất các giải pháp tự động hóa hệ thống máy nghiền than. Động cơ đồng bộ và động cơ dị bộ được nghiên cứu để cải thiện hiệu suất và độ ổn định của hệ thống. Các bộ biến tần cũng được giới thiệu để điều chỉnh tốc độ quay của máy nghiền, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng tuổi thọ thiết bị. Việc áp dụng các công nghệ tự động hóa không chỉ nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn giảm thiểu tác động đến môi trường.
3.1 Sử dụng động cơ đồng bộ
Động cơ đồng bộ được đề xuất để thay thế các động cơ hiện có trong hệ thống máy nghiền than. Với nguyên lý hoạt động dựa trên sự đồng bộ giữa tốc độ quay và tần số dòng điện, động cơ này giúp tăng hiệu suất và giảm tiêu thụ năng lượng. Các phương pháp khởi động như khởi động dị bộ và khởi động bằng máy ngoài cũng được nghiên cứu để đảm bảo quá trình vận hành ổn định.
3.2 Sử dụng bộ biến tần
Bộ biến tần được sử dụng để điều chỉnh tốc độ quay của máy nghiền than, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng tuổi thọ thiết bị. Các bộ biến tần ba pha nguồn áp và nguồn dòng được giới thiệu để phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật của nhà máy. Việc áp dụng công nghệ biến tần cũng giúp giảm thiểu sự cố và nâng cao hiệu quả vận hành hệ thống.