TỔNG QUAN HỌC THUẬT: GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN VẬN HÀNH TUABIN HƠI VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHỤ 1


Tổng quan về giáo trình (250-300 từ)

Giáo trình Mô đun: Vận hành tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ 1 (Mã mô đun: ELEO55162 / KTĐ19MĐ62) là tài liệu đào tạo chuyên môn bắt buộc thuộc chương trình đào tạo nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện ở trình độ Cao đẳng. Giáo trình được ban hành kèm theo Quyết định số 213/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí (Tập đoàn Dầu khí Việt Nam), do nhóm tác giả Lê Thị Hải Huyền, Ninh Trọng Tuấn và Nguyễn Xuân Thịnh biên soạn với sự phối hợp chuyên môn từ bộ môn Điện, Cơ khí và Phòng Kỹ thuật của Công ty Cổ phần Nhiệt điện Phả Lại, Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng.

Mô đun có thời lượng 135 giờ (tương đương 05 tín chỉ), được cấu trúc gồm 14 giờ lý thuyết, 114 giờ thực hành/thảo luận/bài tập và 07 giờ kiểm tra. Về chuẩn đầu ra (learning outcomes), giáo trình hướng tới ba mục tiêu:

  1. Về kiến thức: Trình bày lý thuyết vận hành thiết bị tuabin hơi và các quy trình công tác kỹ thuật trong dây chuyền nhiệt điện.
  2. Về kỹ năng: Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến an toàn, độ tin cậy, tính kinh tế của tổ máy và thực hiện chuẩn xác các thao tác vận hành tuabin cùng các hệ thống phụ trợ.
  3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Hình thành tác phong công nghiệp, tuân thủ kỷ luật vận hành nghiêm ngặt và quy định an toàn lao động trong môi trường nhà máy điện.

Giáo trình tiếp cận kiến thức theo quy trình công nghệ thực tế: từ tổng quan cơ cấu tổ chức ca kíp, công tác chuẩn bị trước khởi động, quy trình khởi động tuabin ở trạng thái lạnh/nóng, chế độ giám sát vận hành, quy trình ngừng máy cho đến phương pháp vận hành chi tiết 07 hệ thống thiết bị phụ trợ liên quan.


Nội dung kiến thức cốt lõi (500-600 từ)

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được chia thành 13 bài học theo trật tự logic của dây chuyền công nghệ nhiệt điện than:

  • Bài 1: Khái niệm về vận hành tuabin hơi: Tổng quan các nguyên tắc vận hành an toàn, kinh tế; chỉ tiêu kỹ thuật; cơ cấu tổ chức ca kíp (48 vị trí làm việc, 33 chức danh vận hành tại Phân xưởng vận hành 2 - Nhiệt điện Phả Lại); danh mục 44 quy trình vận hành trong nhà máy điện.
  • Bài 2: Công việc chuẩn bị khởi động tuabin: Quy định trạng thái thiết bị trước khởi động (hệ thống hơi chính, hơi tái nhiệt, hơi chèn, hệ thống dầu); công tác vệ sinh công nghiệp; kiểm tra đo lường; thử nghiệm tĩnh hệ thống điều khiển số thủy lực (DEH - Digital Electric Hydraulic), hệ thống thử nghiệm điện (ETS - Electric Test System); thử liên động và thử bảo vệ các bơm phụ trợ (bơm dầu AC/DC, bơm tuần hoàn, bơm ngưng, bơm cấp).
  • Bài 3 & Bài 4: Khởi động tuabin từ trạng thái lạnh và trạng thái nóng: Đọc hiểu sơ đồ nhiệt (kiểu tuabin 270T-422/423 và sơ đồ cấp hơi Nhà máy nhiệt điện Vũng Áng 1); quy trình cấp hơi chèn, tạo độ chân không bình ngưng, sấy nóng đường ống, sấy rotor vỏ tuabin, tăng tốc, hòa đồng bộ và tăng tải tổ máy theo thông số trượt.
  • Bài 5 & Bài 6: Theo dõi tuabin đang vận hành và ngừng tuabin: Giám sát các thông số nhiệt - cơ (độ giãn nở tương đối rotor, độ di trục, độ rung ổ đỡ, nhiệt độ kim loại); các điều kiện trip khẩn cấp; quy trình ngừng máy bình thường và ngừng sự cố (có hoặc không phá hoại chân không).
  • Bài 7 đến Bài 13: Vận hành các hệ thống thiết bị phụ: Quy trình khởi động, giám sát và ngừng các phân hệ: Nước tuần hoàn (Bài 7), Nước ngưng (Bài 8), Nước cấp và bình khử khí (Bài 9), Dầu bôi trơn và dầu chèn trục tuabin - máy phát (Bài 10), Dầu điều khiển tuabin (Bài 11), Hơi tự dùng (Bài 12), Hơi chèn trục tuabin (Bài 13).
[Bài 1-2: Nguyên tắc & Chuẩn bị]
[Bài 7-13: Vận hành Hệ thống Thiết bị phụ (Nước tuần hoàn, Nước ngưng, Nước cấp, Dầu bôi trơn, DEH, Hơi tự dùng, Hơi chèn)]

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Lý thuyết nhiệt động lực học và chu trình Carnot/Rankine mở rộng: Áp dụng vào việc phân bố dòng nhiệt, tính toán độ giãn nở nhiệt kim loại và kiểm soát phân bố nhiệt tầng đầu tuabin cao - trung áp.
  • Nguyên lý điều khiển tự động và bảo vệ công nghệ: Cơ chế tác động của hệ thống bảo vệ vượt tốc (ngưỡng chỉnh định 10-12% tốc độ định mức), hệ thống điều khiển phối hợp DCS, hệ thống thủy lực DEH duy trì ổn định tần số và công suất.
  • Tiêu chuẩn thông số công nghệ giới hạn: Quy chuẩn áp suất nạp bình ổn áp dầu thủy lực (95-100 barG ở 20°C), ngưỡng trip áp suất dầu bôi trơn thấp (0,034-0,048 MPa), áp suất dầu EH thấp (9,31 MPa), mức nước bình khử khí (1100 mm).

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Thao tác cài đặt điểm đặt tốc độ (65F), công suất đặt (65P), giới hạn tải (65L); đọc và phân tích sơ đồ công nghệ P&ID; thực hiện quy trình thử nghiệm tĩnh van Stop (MSV) và van điều chỉnh (GV).
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Đánh giá độ lệch tâm rô to (< 75 µm), phân tích sự cố chân không bình ngưng giảm, hiện tượng thủy kích đường hơi, sai lệch chênh áp dầu bôi trơn và dầu chèn máy phát hydro.
  • Kỹ năng thực hành vận hành (Practical competencies): Xử lý chuyển đổi thiết bị làm việc/dự phòng (bơm tuần hoàn, bơm ngưng, bơm cấp, phin lọc dầu); đóng/mở hệ thống van xả đọng theo chu trình tăng tải (tại các mốc phụ tải 15%, 30%, 200 MW, 250 MW, 300 MW).

Phương pháp giảng dạy và học tập (300-350 từ)

Giáo trình áp dụng phương pháp đào tạo tích hợp mô đun nghề nghiệp (tỷ trọng thực hành chiếm 84,4% tổng thời lượng, tương đương 114/135 giờ), kết hợp giữa lý thuyết chuyên ngành và thao tác trực tiếp trên mô hình mô phỏng.

  • Phương pháp giảng dạy (Pedagogical approach): Giảng viên sử dụng phương pháp thuyết trình nêu vấn đề, phân tích quy trình công nghệ kết hợp thị phạm các bước thao tác trên mô hình nhà máy nhiệt điện. Giáo án được tổ chức theo ca/nhóm làm việc tương ứng với mô hình phân xưởng vận hành thực tế.
  • Bài tập và tình huống thực hành (Practical exercises & Case studies): Người học thực hiện bài tập nhận diện ký hiệu sơ đồ nhiệt kiểu 270T-422/423, bài tập đóng/mở van xả đọng theo tải, thực hiện quy trình thử liên động tự động bơm AC/DC khi áp lực dầu bôi trơn suy giảm về 0,068-0,075 MPa. Các case study tập trung vào tình huống xử lý sự cố kẹt van Stop, rung ổ đỡ vượt ngưỡng, mất nước làm mát stator hoặc bục màng an toàn phần hạ áp.
  • Phương pháp kiểm tra, đánh giá (Assessment methods):
    • Kiểm tra thường xuyên: 02 bài thực hành kỹ năng nghề tại phòng mô hình.
    • Kiểm tra định kỳ: Gồm 07 bài (01 bài lý thuyết, 06 bài thực hành), phân bổ: Bài kiểm tra 1 & 2 (Nội dung Bài 1, 2, 3); Bài kiểm tra 3 (Bài 4, 5, 6); Bài kiểm tra 4 (Bài 7, 8, 9); Bài kiểm tra 5 (Bài 10, 11, 12, 13).
    • Thi kết thúc mô đun: Thực hành trực tiếp trên hệ thống thiết bị mô phỏng vận hành trong thời gian từ 60 đến 90 phút.
  • Hướng dẫn tự học (Self-study guidelines): Người học nghiên cứu trước tài liệu, hoàn thành phiếu học tập/phiếu thực hành, đối chiếu sơ đồ kết nối thiết bị với bảng thông số kỹ thuật chuẩn trước các buổi thực hành tại phòng mô hình.

Điểm nổi bật và cập nhật (250-300 từ)

  • Dữ liệu thực tế từ các nhà máy nhiệt điện quy mô lớn: Nội dung giáo trình trích xuất trực tiếp từ quy trình vận hành và bản vẽ kỹ thuật thực tế của Dây chuyền 2 - Công ty Cổ phần Nhiệt điện Phả Lại (tổ máy 5 & 6, công suất 2 x 300 MW = 600 MW), Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng và Nhà máy nhiệt điện Vũng Áng 1.
  • Tích hợp công nghệ điều khiển tuabin hiện đại: Giáo trình cập nhật quy trình vận hành và thử nghiệm hệ thống điều khiển kỹ thuật số thủy lực DEH (Digital Electric Hydraulic), hệ thống thử nghiệm bảo vệ điện tử ETS (Electric Test System) và hệ thống điều khiển phân tán DCS (Distributed Control System).
  • Hệ thống hóa bảng kiểm tra thông số thiết bị (Checklists): Giáo trình cung cấp 14 bảng danh mục quy định trạng thái thiết bị chi tiết trước khi khởi động (từ bảng 2.1 đến 2.14), chuẩn hóa vị trí mở/đóng của từng van hơi, van xả đọng, quạt hút hơi bể dầu, bộ ổn áp, bơm dầu nâng trục, phin lọc và rơ le bảo vệ.
  • Đồng bộ tiêu chuẩn chức danh nghề nghiệp: Nội dung kết nối trực tiếp với 33 chức danh vận hành tại phòng điều khiển trung tâm và hiện trường (Trưởng ca, Trưởng kíp điện - điều khiển, Trưởng kíp lò - máy, Trưởng kíp hóa, Trưởng kíp nhiên liệu, Trực chính, Trực phụ, Máy trưởng, Máy phó).

Đối tượng sử dụng giáo trình (200-250 từ)

  • Sinh viên đào tạo: Sinh viên trình độ Cao đẳng nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện; sinh viên các chuyên ngành Kỹ thuật nhiệt, Kỹ thuật điện, Tự động hóa quá trình năng lượng.
  • Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites):
    • Các môn học đã hoàn thành: Nhiệt kỹ thuật (CNH19MH10), Điện kỹ thuật cơ bản (KTĐ19MH11), Đo lường điện (KTĐ19MĐ14), Khí cụ điện (KTĐ19MĐ15), An toàn vệ sinh lao động (ATMT19MH01), An toàn điện (KTĐ19MH1), Tổng quan về nhà máy nhiệt điện (KTĐ19MH56), Tuabin hơi và thiết bị phụ (KTĐ19MH59), Lò hơi và thiết bị phụ (KTĐ19MH30).
    • Các môn học song hành: Vận hành lò hơi và hệ thống thiết bị phụ 1 (KTĐ19MĐ60), Vận hành thiết bị phụ.
  • Giảng viên: Dùng làm khung chuẩn để thiết kế giáo án lý thuyết, giáo án thực hành, bảng phân tích công việc và bộ đề thi kiểm tra kỹ năng thao tác trên thiết bị mô phỏng.
  • Cán bộ kỹ thuật và nhân viên vận hành: Kỹ thuật viên, công nhân kỹ thuật tại các nhà máy nhiệt điện sử dụng làm tài liệu tham khảo trong đào tạo nội bộ, ôn tập nâng bậc kỹ thuật và sát hạch chức danh vận hành dây chuyền lò - máy.

Câu hỏi thường gặp (250-300 từ)

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng nào?

Giáo trình được thiết kế chuẩn hóa cho sinh viên hệ Cao đẳng nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện, đồng thời dùng làm tài liệu đào tạo chức danh công nhân vận hành tuabin và kỹ thuật viên bảo dưỡng thiết bị phụ tại các nhà máy nhiệt điện than.

2. Cần trang bị kiến thức nền tảng nào trước khi học mô đun này?

Người học cần hoàn thành các môn học cơ sở: Nhiệt kỹ thuật, Điện kỹ thuật cơ bản, Đo lường điện, Khí cụ điện và môn học chuyên môn Tuabin hơi và thiết bị phụ, Lò hơi và thiết bị phụ; đồng thời có kỹ năng đọc bản vẽ cơ khí và sơ đồ nhiệt công nghệ.

3. Điểm khác biệt của giáo trình này so với các tài liệu lý thuyết thuần túy là gì?

Giáo trình tập trung vào quy trình thao tác vận hành thực tế (114/135 giờ thực hành), cung cấp các bảng thông số kỹ thuật, các bước thử liên động và checklist trạng thái thiết bị dựa trên cấu hình vận hành của tổ máy 300 MW thực tế tại Phả Lại, Hải Phòng và Vũng Áng 1.

4. Phương pháp tự học giáo trình như thế nào để đạt hiệu quả cao?

Người học cần kết hợp đọc sơ đồ P&ID của tuabin kiểu 270T-422/423, đối chiếu các bước thao tác trong giáo trình với bảng kiểm tra trạng thái van/bơm, và luyện tập mô phỏng quy trình khởi động, hòa đồng bộ, xử lý sự cố trên phần mềm mô phỏng DCS.

5. Giáo trình trích dẫn và sử dụng các tài liệu tham khảo nào?

Giáo trình tham khảo tài liệu Tuabin hơi nước - Lý thuyết & Cấu tạo (Phạm Lương Tuệ, NXB KHKT, 2005) cùng Bộ quy trình vận hành và bản vẽ sơ đồ nhiệt chi tiết của Phân xưởng vận hành 2 - Công ty Cổ phần Nhiệt điện Phả Lại và Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng.


Kết luận (150 từ)

Giáo trình Mô đun: Vận hành tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ 1 (Mã: ELEO55162 / KTĐ19MĐ62) cung cấp hệ thống quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh từ khâu chuẩn bị, khởi động lạnh/nóng, theo dõi giám sát thông số đến quy trình ngừng máy và điều khiển 07 hệ thống thiết bị phụ trợ tuabin hơi. Lộ trình học tập được thiết kế gắn liền với thực hành mô phỏng và tiêu chuẩn ca kíp nhà máy nhiệt điện, đảm bảo người học hình thành đầy đủ kỹ năng phân tích và thao tác công nghệ theo quy chuẩn an toàn. Để hoàn thiện chương trình nghề, người học tiếp tục hoàn thành mô đun Vận hành tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ 2, Thực tập sản xuất (KTĐ19MĐ53) và tham khảo các quy trình kỹ thuật mở rộng về xử lý nước, hệ thống khử lưu huỳnh (FGD) và lọc bụi tĩnh điện (ESP) trong dây chuyền nhiệt điện.