THÔNG TIN THƯ MỤC VÀ MÔ TẢ HỌC THUẬT GIÁO TRÌNH

  • Tên mô đun: Vận hành tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ 1
  • Mã mô đun: ELEO55162 (Mã chương trình khung: KTĐ19MĐ62)
  • Nghề đào tạo: Vận hành nhà máy nhiệt điện
  • Trình độ đào tạo: Cao đẳng
  • Cơ quan ban hành: Trường Cao đẳng Dầu khí – Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (Ban hành kèm theo Quyết định số 213/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 03 năm 2022)
  • Nhóm tác giả biên soạn: Lê Thị Hải Huyền, Ninh Trọng Tuấn, Nguyễn Xuân Thịnh
  • Thời lượng thực hiện: 135 giờ (Lý thuyết: 14 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 114 giờ; Kiểm tra: 7 giờ) – Số tín chỉ: 05

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Vận hành tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ 1 là tài liệu học tập chuyên môn nghề bắt buộc thuộc chương trình đào tạo nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện ở trình độ Cao đẳng. Về vị trí trong khung chương trình, mô đun này thuộc khối kiến thức chuyên môn ngành, nghề (mục II.2), tiếp nối sau các học phần cơ sở kỹ thuật và lý thuyết cấu tạo thiết bị.

Mục tiêu đào tạo của giáo trình được xác định cụ thể theo ba nhóm chuẩn đầu ra:

  • Kiến thức: Người học trình bày được lý thuyết cơ bản về vận hành thiết bị tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ; mô tả chính xác quy trình thực hiện các nhiệm vụ vận hành tổ máy trong nhà máy nhiệt điện.
  • Kỹ năng: Người học phân tích được các yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế, độ tin cậy và an toàn vận hành; thực hiện chuẩn xác các thao tác chuẩn bị, khởi động, giám sát và ngừng hệ thống tuabin cùng các hệ thống phụ trợ liên quan.
  • Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tác phong công nghiệp, kỷ luật vận hành công nghệ, khả năng phối hợp làm việc nhóm và tuân thủ các quy định an toàn lao động.

Cấu trúc giáo trình gồm 13 bài học, phân bổ thời lượng tập trung cao cho thực hành kỹ năng (114 giờ thực hành trên tổng số 135 giờ, chiếm 84,4%). Cách tiếp cận của tài liệu đi từ các nguyên tắc vận hành tổng thể, cơ cấu tổ chức ca kíp, quy trình khởi động – ngừng máy, đến hướng dẫn chi tiết từng hệ thống công nghệ phụ trợ. Điểm đặc thù của giáo trình là việc tích hợp các quy trình kỹ thuật, số liệu vận hành và sơ đồ nhiệt thực tế từ các nhà máy nhiệt điện đang vận hành tại Việt Nam như Nhà máy nhiệt điện Phả Lại, Hải Phòng và Vũng Áng 1.

Nội dung kiến thức cốt lõi

                             [GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN ELEO55162]
[CỤM VẬN HÀNH KHỐI TUABIN CHÍNH]                            [CỤM VẬN HÀNH HỆ THỐNG PHỤ TRỢ]
 (Bài 1 - Bài 6: 87 giờ)                                     (Bài 7 - Bài 13: 48 giờ)

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được tổ chức thành 13 bài học với tiến trình logic kỹ thuật chặt chẽ:

  • Bài 1: Khái niệm về vận hành tuabin hơi (3 giờ lý thuyết): Cung cấp các nguyên tắc an toàn, giới hạn vận hành (bảo vệ vượt tốc 10–12% định mức, độ kín van stop và van điều khiển), cấu trúc tổ chức vận hành nhà máy nhiệt điện gồm 5 ca, 8 tổ sản xuất và mô hình phân công 48 vị trí làm việc, 33 chức danh tại Phân xưởng vận hành 2 (PXVH 2) – Nhà máy nhiệt điện Phả Lại.
  • Bài 2: Công việc chuẩn bị khởi động tuabin (8 giờ: 1 LT - 7 TH): Quy định trạng thái thiết bị trước khởi động (hơi chính, hơi tái nhiệt, bình ngưng, dầu bôi trơn, dầu điều khiển); quy trình vệ sinh công nghiệp; phương pháp kiểm tra thiết bị đo lường, thử tĩnh hệ thống điều chỉnh kỹ thuật số thủy lực (DEH - Digital Electric Hydraulic), hệ thống thử nghiệm điện (ETS - Electric Test System), thử độ kín van hơi chính (MSV), thử liên động và bảo vệ các bơm phụ trợ (bơm dầu AC/DC, bơm CFP, bơm tuần hoàn, bơm ngưng, bơm cấp).
  • Bài 3: Khởi động tuabin từ trạng thái lạnh (24 giờ: 1 LT - 21 TH - 2 KT): Trình tự khởi động từ trạng thái nguội hoàn toàn, phương pháp đọc và nhận diện thiết bị trên sơ đồ nhiệt tuabin kiểu 270T-422/423, quy trình sấy ấm đường ống, thiết lập chân không bình ngưng và xác lập các điều kiện an toàn trước khi cấp hơi quay trục.
  • Bài 4: Khởi động tuabin từ trạng thái nóng (16 giờ: 1 LT - 15 TH): Đặc điểm khởi động sau khi ngừng máy thời gian ngắn, phương pháp khởi động với thông số trượt, quy trình tăng tốc rôto, hòa đồng bộ và các bước nâng tải theo bảng thông số định mức (từ tải ban đầu lên 30%, 200 MW sang chế độ Local Dispatch Mode, 250 MW và 300 MW).
  • Bài 5: Theo dõi tuabin đang vận hành (7 giờ: 7 TH): Quy trình kiểm tra định kỳ các thông số nhiệt động, độ rung gối trục, độ di trục, độ giãn nở tương đối rôto và vỏ máy, giám sát thông số hệ số chân không bình ngưng và dầu thủy lực.
  • Bài 6: Ngừng tuabin (17 giờ: 1 LT - 15 TH - 1 KT): Trình tự giảm tải, cắt hòa đồng bộ, cô lập nguồn hơi, quy trình ngừng máy bình thường, ngừng sự cố có hoặc không phá hoại chân không, duy trì thiết bị quay trục khi nhiệt độ vỏ tuabin dưới 500°F (khoảng 260°C).
  • Bài 7 đến Bài 13: Vận hành các hệ thống thiết bị phụ (tổng cộng 60 giờ): Trình bày tổng quan cấu tạo, quy trình khởi động, giám sát và ngừng vận hành của từng hệ thống phụ trợ độc lập:
    • Bài 7: Hệ thống nước tuần hoàn (9 giờ).
    • Bài 8: Hệ thống nước ngưng (9 giờ).
    • Bài 9: Hệ thống nước cấp (11 giờ).
    • Bài 10: Hệ thống dầu bôi trơn và dầu chèn trục tuabin - máy phát (7 giờ).
    • Bài 11: Hệ thống dầu điều khiển tuabin (7 giờ).
    • Bài 12: Hệ thống cung cấp hơi tự dùng (8 giờ).
    • Bài 13: Hệ thống hơi chèn trục tuabin (9 giờ).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình củng cố các nguyên lý nhiệt động lực học và tự động hóa điều khiển trong môi trường nhiệt điện:

  • Nguyên tắc an toàn công nghệ: Điều kiện làm việc an toàn của tổ hợp tuabin – máy phát; tiêu chuẩn chất lượng dầu bôi trơn, dầu thủy lực; quy định nghiêm ngặt về nhiệt độ dầu (>20°C trước khi chạy bơm CFP), áp suất bình bù áp (95 ÷ 100 BarG), độ lệch tâm rôto (< 75 µm).
  • Cơ chế bảo vệ và liên động tự động: Nguyên lý tác động của rơ le bảo vệ vượt tốc, bảo vệ độ di trục, bảo vệ độ rung gối trục, tín hiệu dừng khẩn cấp (Emergency Trip / Unlatch) và chuyển đổi nguồn bơm dự phòng (bơm dầu AC sang DC khi áp suất giảm xuống 0,068 ÷ 0,075 MPa).
  • Hệ thống điều khiển phân tán (DCS): Logic điều khiển các vòng lặp lưu lượng, mức nước bình ngưng, mức nước bình khử khí (mức chuẩn 1100 mm, mức bảo vệ thấp cấp II tại 700 mm), kiểm soát nhiệt độ cuộn dây động cơ (ngưỡng bảo vệ 130°C) và nhiệt độ gối trục (ngưỡng bảo vệ 90°C).

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật chuyên môn: Thao tác đóng mở hệ thống van chặn, van điều khiển, van xả đọng theo bảng quy định kỹ thuật; khởi động và dừng các tổ hợp bơm tuần hoàn, bơm ngưng, bơm cấp, quạt hút hơi dầu, quạt hút hơi chèn.
  • Kỹ năng phân tích và chẩn đoán: Đọc hiểu sơ đồ nhiệt P&ID; nhận biết hiện tượng va đập cơ khí, thủy kích đường hơi, biến thiên áp lực dầu, giảm độ chân không bình ngưng và phân tích nguyên nhân để xử lý kịp thời.
  • Năng lực thực hành quy trình: Thực hiện đúng trình tự các bước kiểm tra tĩnh, thử nghiệm độ kín van stop/van điều chỉnh, chạy thử liên động thiết bị và tuân thủ bảng phân công trách nhiệm ca kíp trong nhà máy điện.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Mô đun ELEO55162 được thiết kế theo phương pháp đào tạo tích hợp, kết hợp giữa bài giảng lý thuyết ngắn gọn và các phiên thực hành chuyên sâu:

  • Phương pháp tiếp cận sư phạm: Giảng viên áp dụng các phương pháp giảng dạy tích cực như diễn giảng kỹ thuật, vấn đáp tương tác, thảo luận nhóm và dạy học theo vấn đề (Problem-Based Learning). Giáo án được xây dựng theo từng bài học hoặc từng buổi giảng, kèm theo hệ thống phiếu học tập định hướng.
  • Môi trường thực hành: Hoạt động dạy học diễn ra tại Phòng thực hành Vận hành Nhà máy nhiệt điện và Phòng mô hình chuyên môn hóa, trang bị hệ thống máy chiếu, máy tính, mô hình giả lập quy trình công nghệ nhiệt điện và thiết bị mô phỏng giao diện DCS.
  • Hệ thống đánh giá kết quả học tập:
    • Kiểm tra thường xuyên: Thực hiện 02 bài đánh giá kỹ năng nghề nghiệp trực tiếp tại phòng mô hình.
    • Kiểm tra định kỳ: Bao gồm 07 bài kiểm tra (01 bài lý thuyết, 06 bài thực hành) được phân bổ theo từng khối nội dung:
      • Bài kiểm tra số 1 & 2: Nội dung Bài 1, 2, 3.
      • Bài kiểm tra số 3: Nội dung Bài 4, 5, 6.
      • Bài kiểm tra số 4: Nội dung Bài 7, 8, 9.
      • Bài kiểm tra số 5: Nội dung Bài 10, 11, 12, 13.
    • Thi kết thúc môn học: Đánh giá thực hành kỹ năng vận hành trên hệ thống thiết bị mô phỏng, thời gian thực hiện từ 60 đến 90 phút.
  • Hướng dẫn tự học đối với sinh viên: Người học cần chủ động đọc trước nội dung giáo trình và tài liệu tham khảo trước khi lên lớp; chuẩn bị đầy đủ vở ghi và tài liệu học tập; hoàn thành các câu hỏi ôn tập, bài tập tình huống cá nhân và nhóm; tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn lao động và kỷ luật thời gian trong xưởng thực hành.

Điểm nổi bật và cập nhật

  • Tích hợp dữ liệu công nghệ từ các nhà máy nhiệt điện thực tế: Giáo trình trích xuất và chuẩn hóa quy trình vận hành trực tiếp từ Dây chuyền 2 (tổ máy 5 và 6, công suất 2 x 300 MW) của Công ty Cổ phần Nhiệt điện Phả Lại, Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng và Nhà máy nhiệt điện Vũng Áng 1.
  • Sử dụng sơ đồ công nghệ tiêu chuẩn: Tài liệu cung cấp hệ thống sơ đồ kỹ thuật chi tiết của tuabin hơi nước kiểu 270T-422/423, bao gồm: sơ đồ cấp hơi chính, sơ đồ hơi trích, sơ đồ hơi chèn trục, sơ đồ cấp hơi vào ejector, sơ đồ nước tuần hoàn và sơ đồ hệ thống nước ngưng.
  • Quy chuẩn hóa chức danh và ca kíp vận hành: Cung cấp bảng danh mục 44 quy trình vận hành tiêu chuẩn trong nhà máy nhiệt điện than và bảng mô tả chi tiết nhiệm vụ của 33 chức danh vận hành (Trưởng ca, Trưởng kíp Điện - Điều khiển, Trưởng kíp Lò - Máy, Trưởng kíp Hóa, Trưởng kíp Nhiên liệu, Trực chính, Trực phụ).
  • Bám sát công nghệ điều khiển tuabin hiện đại: Cập nhật quy trình kiểm tra và vận hành trên hệ thống điều khiển số thủy lực DEH, hệ thống thử nghiệm bảo vệ điện ETS, giao diện màn hình điều khiển phân tán DCS và các chế độ vận hành đặc thù như Local Dispatch Mode.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên chuyên ngành: Sinh viên trình độ Cao đẳng theo học nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện.
  • Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites):
    • Đã hoàn thành các môn học chung và cơ sở ngành: An toàn vệ sinh lao động (ATMT19MH01), An toàn điện (KTĐ19MH1), Điện kỹ thuật cơ bản (KTĐ19MH11), Nhiệt kỹ thuật (CNH19MH10), Đo lường điện 1 (KTĐ19MĐ14), Khí cụ điện (KTĐ19MĐ15).
    • Đã học qua các môn học chuyên môn: Tổng quan về nhà máy nhiệt điện (KTĐ19MH56), Lò hơi và hệ thống thiết bị phụ (KTĐ19MH30), Tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ (KTĐ19MH59).
    • Đang học song song với các mô đun: Vận hành lò hơi và hệ thống thiết bị phụ 1 (KTĐ19MĐ60), Vận hành thiết bị phụ.
  • Giảng viên và cán bộ đào tạo: Sử dụng làm tài liệu giảng dạy chuẩn mực để biên soạn bài giảng lý thuyết, giáo án tích hợp, phiếu kiểm tra kỹ năng và đề thi đánh giá năng lực thực hành trên thiết bị mô phỏng.
  • Kỹ sư và nhân viên vận hành tại doanh nghiệp: Sử dụng làm tài liệu tra cứu quy trình, tài liệu tham khảo cho công tác bảo dưỡng, vận hành thực tế và ôn thi sát hạch các chức danh vận hành trong dây chuyền sản xuất điện.

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Tài liệu được biên soạn phục vụ đào tạo sinh viên trình độ Cao đẳng nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện tại Trường Cao đẳng Dầu khí; đồng thời là tài liệu tham khảo cho cán bộ kỹ thuật, giảng viên chuyên ngành năng lượng và nhân viên vận hành tổ máy tuabin hơi tại các nhà máy nhiệt điện than.

2. Cần kiến thức nền nào để học mô đun này?

Người học cần hoàn thành khối kiến thức cơ sở về Nhiệt kỹ thuật, Điện kỹ thuật cơ bản, Đo lường - Khí cụ điện, An toàn điện, cũng như nắm vững nguyên lý cấu tạo của lò hơi, tuabin hơi và các thiết bị phụ trợ nhiệt điện.

3. Điểm khác biệt của giáo trình so với các tài liệu lý thuyết thông thường là gì?

Giáo trình tập trung vào năng lực thao tác thực tế với thời lượng thực hành chiếm 84,4% (114/135 giờ). Nội dung được xây dựng trực tiếp từ các quy trình vận hành, bảng thông số kỹ thuật và sơ đồ nhiệt thực tế của Nhà máy nhiệt điện Phả Lại, Hải Phòng và Vũng Áng 1.

4. Làm sao để tự học và nắm vững kiến thức mô đun hiệu quả?

Người học cần kết hợp đọc kỹ sơ đồ công nghệ P&ID trong giáo trình với việc nghiên cứu trước các bảng quy định trạng thái thiết bị; hoàn thành đầy đủ các câu hỏi ôn tập, phiếu học tập và tích cực luyện tập kỹ năng thao tác trên hệ thống mô phỏng DCS/phòng mô hình.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo giáo trình?

Tài liệu tham khảo chính thức được trích dẫn gồm:

  • Sách Tuabin hơi nước - Lý thuyết & Cấu tạo của tác giả Phạm Lương Tuệ (NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2005).
  • Bộ quy trình vận hành và Bản vẽ sơ đồ nhiệt chi tiết do Phân xưởng vận hành 2 – Công ty Cổ phần Nhiệt điện Phả Lại ban hành.
  • Bộ quy trình vận hành do Phân xưởng vận hành – Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng ban hành.

Kết luận

Giáo trình Vận hành tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ 1 cung cấp hệ thống kiến thức và quy trình kỹ thuật chuẩn xác về vận hành tổ máy tuabin ngưng hơi và các hệ thống phụ trợ trong nhà máy nhiệt điện.

Trong tiến trình đào tạo nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện, mô đun này đóng vai trò bản lề, tạo nền tảng kỹ năng vững chắc để sinh viên tiếp tục hoàn thành các học phần nâng cao tiếp theo gồm: Vận hành Tuabin hơi và hệ thống thiết bị phụ 2 (KTĐ19MĐ63), Trang bị điện 1 (KTĐ19MĐ57), Thực tập sản xuất (KTĐ19MĐ53) và Khóa luận tốt nghiệp (KTĐ19MĐ19).

Việc khai thác hiệu quả giáo trình cần gắn liền với hệ thống phòng mô hình nhà máy nhiệt điện, phần mềm mô phỏng DCS và các tài liệu quy trình kỹ thuật vận hành do các đơn vị sản xuất ban hành.