Giới thiệu dự án

Trong bối cảnh chuyển dịch năng lượng toàn cầu và định hướng Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2021 – 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII), cơ cấu nguồn điện Việt Nam đang chứng kiến sự bùng nổ của các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió và điện mặt trời. Tuy nhiên, do đặc tính phụ thuộc mạnh mẽ vào thời tiết và tính bất định cao, hệ thống điện quốc gia vẫn đòi hỏi các nguồn điện nền (baseload) có tính ổn định cao, công suất lớn để duy trì tần số và điện áp lưới. Nhiệt điện ngưng hơi đốt than sử dụng chu trình Rankine cải tiến tiếp tục giữ vai trò xương sống trong việc bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia đến năm 2050.

Vấn đề kỹ thuật cốt lõi đặt ra là làm thế nào để thiết kế một nhà máy nhiệt điện ngưng hơi công suất lớn ($1080\text{ MW}$) đạt hiệu suất nhiệt chu trình cao nhất, tiết kiệm nhiên liệu, đồng thời xây dựng quy trình vận hành và kiểm soát sự cố tối ưu cho hệ thống lò hơi công nghệ tầng sôi tuần hoàn (CFB).

Đồ án tập trung giải quyết các mục tiêu kỹ thuật cụ thể:

  1. Thiết lập và tính toán sơ đồ nhiệt nguyên lý: Xây dựng chu trình Rankine ngưng hơi quá nhiệt trung gian công suất $1080\text{ MW}$ phân chia thành 2 tổ máy $540\text{ MW}$ với thông số hơi mới dưới tới hạn ($168\text{ bar}$, $538^\circ\text{C}$).
  2. Tối ưu hóa hệ thống gia nhiệt hồi nhiệt: Tính toán cân bằng nhiệt – vật chất cho hệ thống 8 cấp trích hơi (gồm 3 bình gia nhiệt cao áp BGNCA, 1 bình khử khí BKK 9 bar, 4 bình gia nhiệt hạ áp BGNHA) kết hợp tận dụng nhiệt nước xả lò qua bình phân ly (BPL) và bình gia nhiệt nước bổ sung (BGNNBS).
  3. Tính chọn và thiết kế khí động – nhiệt các thiết bị chính: Tính chọn kích thước, bề mặt trao đổi nhiệt cho bình ngưng ($F' = 21.712,98\text{ m}^2$), bình khử khí ($V' = 186,56\text{ m}^3$), thiết kế chi tiết 3 vùng nhiệt của BGNCA7, cùng hệ thống bơm cấp ($7,78\text{ MW}$), bơm ngưng ($668,34\text{ kW}$) và bơm tuần hoàn ($7,34\text{ MW}$).
  4. Nghiên cứu quy trình vận hành và xử lý sự cố: Chuẩn hóa quy trình khởi động các trạng thái (lạnh, nóng, cực nóng), vận hành ổn định và xử lý hơn 15 kịch bản sự cố điển hình của lò hơi CFB Nhà máy Nhiệt điện Mông Dương.

Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ chu trình nhiệt gian máy và gian lò hơi của tổ máy $540\text{ MW}$, ứng dụng tiêu chuẩn nhiệt động học IAPWS-IF97 để xác định thông số môi chất nước – hơi.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Việc lựa chọn cấu hình tổ máy cho tổng công suất nhà máy $1080\text{ MW}$ được phân tích thông qua việc so sánh các phương án kỹ thuật:

Phương án cấu hình Ưu điểm Nhược điểm Đánh giá lựa chọn
Phương án 1: $1 \times 1100\text{ MW}$ Hiệu suất nhiệt cao nhất (~$37-38%$), suất đầu tư gian máy tính trên $1\text{ kW}$ thấp. Vượt quá $10%$ công suất dự phòng quay của hệ thống điện; sự cố gây rã lưới diện rộng. Loại bỏ do rủi ro an ninh hệ thống điện.
Phương án 2: $2 \times 540\text{ MW}$ Tính khả dụng cao, đảm bảo công suất dự phòng, thiết bị công nghệ phổ biến, linh hoạt vận hành. Suất đầu tư trên MW cao hơn nhẹ so với PA1, diện tích bố trí trung bình. Được chọn (Tối ưu kinh tế – kỹ thuật).
Phương án 3: $3 \times 330\text{ MW}$ Dự phòng cao, tải từng tổ nhỏ, dễ sửa chữa luân phiên. Hiệu suất nhiệt thấp (~$32-33%$), diện tích chiếm đất lớn, tổn thất đường ống và chi phí O&M cao. Loại bỏ do hiệu quả kinh tế chu trình kém.

Yêu cầu kỹ thuật hệ thống được phân cấp theo mô hình MoSCoW:

  • Must have: Đảm bảo công suất phát đầu cực $540\text{ MW}$ mỗi tổ; sai số cân bằng vật chất nút bình ngưng $\Delta \alpha = 0%$; sai số cân bằng công suất $\Delta N = 0%$.
  • Should have: Áp dụng công nghệ độ gia nhiệt thiếu phần lạnh hơi $\text{TTD} = 0^\circ\text{C}$ cho cụm BGNCA; thu hồi nhiệt nước xả lò hơi đạt hiệu suất $\ge 97%$.
  • Could have: Tích hợp hệ thống điều khiển dự phòng tự động chuyển đổi bơm cấp ($2\text{ làm việc} + 1\text{ dự phòng}$).
  • Won't have: Hệ thống siêu tới hạn (USC) trên $600^\circ\text{C}$ do giới hạn chi phí đầu tư vật liệu hợp kim chịu nhiệt tại thời điểm thiết kế.

Thiết kế hệ thống

Kiến trúc chu trình nhiệt sử dụng mô hình Rankine hồi nhiệt ngưng hơi có tái nhiệt trung gian (Reheat & Regenerative Rankine Cycle). Môi chất sau khi sinh công ở thân cao áp (CA) được đưa trở lại bộ quá nhiệt trung gian (QNTG) trong lò hơi ở áp suất $44,5\text{ bar}$ ($345^\circ\text{C}$) và nâng nhiệt độ lên $538^\circ\text{C}$ ($41\text{ bar}$) trước khi vào thân trung áp (TA) và hạ áp (HA).

   [ Lò hơi CFB: 168 bar / 538°C ] ----> [ Tuabin Cao áp (HP) ]
                 ^                                   |
                 |--- (Tái nhiệt: 41 bar / 538°C) <--| (Trích 1 & 2)
                 |                                   v
                 |                          [ Tuabin Trung áp (IP) ]
                 |                                   | (Trích 3 & BKK)
                 |                                   v
                 |                          [ Tuabin Hạ áp (LP) ] ---> [ Bình ngưng (0.065 bar) ]
                 |                                   | (Trích 4,5,6,7)             |
   [ BGNCA 7, 6, 5 ] <--- [ Bơm cấp ] <--- [ BKK 9 bar ] <--- [ BGNHA 4, 3, 2, 1 ] <---| (Bơm ngưng)

Stack công nghệ và công cụ kỹ thuật sử dụng trong đồ án:

  • Tiêu chuẩn tính toán: ASME PTC 6 (Steam Turbines Performance Test Codes), Tiêu chuẩn bảng nước IAPWS-IF97.
  • Phần mềm tính toán nhiệt động: Python 3.11 với thư viện CoolProp v6.5.0 và scipy v1.11.0.
  • Phần mềm thiết kế đồ họa & bố trí: Autodesk AutoCAD 2024 (Layout gian máy và sơ đồ P&ID).
  • Hệ thống điều khiển tham chiếu: DCS ABB Symphony Plus / Emerson Ovation cho NMNĐ Mông Dương.

Methodology

Phương pháp luận thiết kế dựa trên quy trình tính toán nhiệt động lực học phân tầng khép kín:

  1. Pha 1: Thiết lập thông số tĩnh: Xác định quá trình giãn nở trên đồ thị $i-s$, áp dụng tổn thất áp suất qua van stop ($3%$), tổn thất đường chuyển thân ($0,3\text{ bar}$), xác định entanpi tại 8 điểm trích.
  2. Pha 2: Giải hệ phương trình cân bằng năng lượng và khối lượng: Thiết lập hệ phương trình ma trận từ bình gia nhiệt cao áp cao nhất (BGNCA7) lùi dần về bình ngưng.
  3. Pha 3: Kiểm tra điều kiện hội tụ: Kiểm tra sai số lưu lượng hơi quy dẫn và công suất phát điện ở đầu cực máy phát.
  4. Pha 4: Thiết kế nhiệt – thủy lực thiết bị: Tính toán hệ số truyền nhiệt thực nghiệm thông qua các tiêu chuẩn không thứ nguyên ($Re, Pr, Nu$) cho 3 khoang: làm lạnh hơi (Desuperheating), ngưng tụ chính (Condensing) và làm lạnh nước đọng (Drain Cooling).

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình tính toán chu trình được số hóa thông qua thuật toán giải cân bằng nhiệt hệ thống trích hơi. Dưới đây là đoạn mã Python chuẩn hóa giải thuật cân bằng nhiệt tổng quát cho bình gia nhiệt có đầy đủ 3 khoang truyền nhiệt (Lạnh hơi, Gia nhiệt chính, Lạnh đọng):

import numpy as np

def calculate_bgn_balance(alpha_nc, inc_in, inc_out, iv_LH, ir_LH, iv_LD, ir_LD, eta=0.98, alpha_prev=0.0, ir_prev_LD=0.0):
    """
    Tính toán cân bằng nhiệt và lưu lượng hơi trích cho bình gia nhiệt tổng quát
    alpha_nc: Lưu lượng nước cấp tương đối
    inc_in, inc_out: Entanpi nước cấp đầu vào và đầu ra (kJ/kg)
    iv_LH, ir_LH: Entanpi hơi trích vào và ra khỏi phần lạnh hơi (kJ/kg)
    iv_LD, ir_LD: Entanpi nước đọng vào và ra phần lạnh đọng (kJ/kg)
    """
    # Nhiệt lượng nước cấp hấp thụ
    delta_inc = inc_out - inc_in
    
    # Năng lượng do dòng nước đọng từ bình cấp cao hơn mang lại
    q_prev_drain = alpha_prev * (ir_prev_LD - ir_LD) * eta
    
    # Entanpi suy giảm của dòng hơi trích qua cả 3 khoang
    delta_i_steam = (iv_LH - ir_LD) * eta
    
    # Lưu lượng hơi trích tương đối cần thiết
    alpha_extract = (alpha_nc * delta_inc - q_prev_drain) / delta_i_steam
    
    # Entanpi nước cấp tại điểm phân chia giữa các vùng
    inc_after_LD = inc_in + ((alpha_prev + alpha_extract) * (iv_LD - ir_LD) * eta) / alpha_nc
    inc_after_GNC = inc_after_LD + (alpha_extract * (ir_LH - iv_LD) * eta) / alpha_nc
    
    return {
        "alpha_extract": alpha_extract,
        "inc_after_LD": inc_after_LD,
        "inc_after_GNC": inc_after_GNC
    }

# Áp dụng tính toán kiểm thử cho BGNCA7
res_bgn7 = calculate_bgn_balance(
    alpha_nc=1.042, inc_in=1109.641, inc_out=1274.349,
    iv_LH=3207.0, ir_LH=2768.916, iv_LD=1281.446, ir_LD=1134.641,
    eta=0.98, alpha_prev=0.0, ir_prev_LD=0.0
)
print(f"Lưu lượng hơi trích alpha_1: {res_bgn7['alpha_extract']:.8f}")
# Output: alpha_1 = 0.08450657

Testing và validation

Kết quả tính toán cân bằng nhiệt và vật chất tại nút bình ngưng và kiểm tra công suất tuabin đạt độ chính xác tuyệt đối:

  • Kiểm tra cân bằng vật chất bình ngưng: $$\alpha_{kh} = 1 - \sum_{i=1}^{7} \alpha_i - \alpha_{kk} = 0,607569267$$ $$\alpha_{kn} = \alpha_{nn} - \sum \alpha_{nd} - 0,5(\alpha_{ej} + \alpha_{ch}) = 0,607569267$$ $$\text{Sai số cân bằng vật chất: } \Delta \alpha = \frac{|\alpha_{kh} - \alpha_{kn}|}{\alpha_{kh}} \times 100% = 0,000%$$

  • Kiểm tra công suất phát điện máy phát: $$N_e = \left( \sum_{i=1}^{8} N_i + N_{BN} \right) \cdot \eta_m \cdot \eta_g = 550.964,28 \cdot 0,99 \cdot 0,99 = 540.000\text{ kW} = 540\text{ MW}$$ $$\text{Sai số công suất: } \Delta N = \frac{|W_e - N_e|}{W_e} \times 100% = 0,000%$$

Kết quả đạt được

Các chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật then chốt của tổ máy $540\text{ MW}$ được xác lập chi tiết:

Đại lượng chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị tính toán Đơn vị
Lưu lượng tiêu hao hơi mới $D_0$ $507,028$ ($1825,30$) $\text{kg/s}$ ($\text{t/h}$)
Suất tiêu hao hơi tuabin $d_0$ $3,3802$ $\text{kg/kWh}$
Tiêu hao nhiệt thiết bị tuabin $Q_{TB}$ $1.267.817,86$ $\text{kW}$
Suất tiêu hao nhiệt tuabin (Heat Rate) $q_{TB}$ $8452,12$ $\text{kJ/kWh}$
Tiêu hao nhiệt cho lò hơi $Q_{LH}$ $1.321.066,21$ $\text{kW}$
Tiêu hao nhiệt toàn tổ máy ($\eta_{LH} = 0,85$) $Q_c$ $1.554.195,54$ $\text{kW}$
Suất tiêu hao than tiêu chuẩn $b_{tc}$ $0,3535$ $\text{kg/kWh}$
Tiêu hao than tổ máy $B_{tc}$ $190,89$ $\text{t/h}$
Hiệu suất chu trình tuabin $\eta_{TB}$ $43,00%$ —
Hiệu suất tinh toàn nhà máy $\eta_c$ $35,00%$ —

Thông số kỹ thuật các thiết bị chính được tính chọn:

  • Bơm cấp nước lò hơi: 3 bơm ($2\text{ vận hành} + 1\text{ dự phòng}$), cột áp $\Delta p_{BC} = 204,52\text{ bar}$, công suất động cơ chọn $7,78\text{ MW}$.
  • Bơm nước ngưng: 3 bơm ($2\text{ vận hành} + 1\text{ dự phòng}$), cột áp $\Delta p_{BmN} = 24,02\text{ bar}$, công suất động cơ chọn $668,34\text{ kW}$.
  • Bơm tuần hoàn nước làm mát: 3 bơm, lưu lượng thực tế $37.274,64\text{ kg/s}$, công suất động cơ chọn $7,34\text{ MW}$.
  • Bình ngưng bề mặt: Bình ngưng 2 nửa, 3 chặng ống, vận tốc nước $2\text{ m/s}$, diện tích bề mặt truyền nhiệt thực tế $F' = 21.712,98\text{ m}^2$.
  • Bình khử khí: Áp suất làm việc $9\text{ bar}$, dung tích bể chứa $V' = 186,56\text{ m}^3$ (đảm bảo cấp nước lò hơi liên tục $> 5\text{ phút}$ ở tải cực đại), diện tích trao đổi nhiệt $F' = 654,39\text{ m}^2$.
  • Bình gia nhiệt BGNCA7: Thiết bị ống – vỏ nằm ngang 2 hành trình, 952 ống thép hợp kim ($\phi 30 \times 5\text{ mm}$), tổng diện tích trao đổi nhiệt $3.013,23\text{ m}^2$ (trong đó vùng lạnh hơi chiếm $347,79\text{ m}^2$, vùng ngưng tụ chính $2.514,26\text{ m}^2$, vùng lạnh đọng $151,18\text{ m}^2$).

Đổi mới và đóng góp

  1. Ứng dụng công nghệ TTD (Terminal Temperature Difference) bằng $0^\circ\text{C}$ cho bình gia nhiệt cao áp: So với các thiết kế truyền thống trước đây (TTD thường dao động từ $2 - 5^\circ\text{C}$), đồ án đã áp dụng giải pháp thiết kế phân chia 3 khoang nhiệt độc lập (Desuperheating, Condensing, Drain Cooling). Việc đưa $\text{TTD} \to 0^\circ\text{C}$ giúp nhiệt độ nước cấp đầu ra BGNCA7 đạt xấp xỉ nhiệt độ bão hòa ($288,45^\circ\text{C}$), làm tăng nhiệt độ nước cấp vào lò hơi lên $288,45^\circ\text{C}$, giúp giảm tiêu hao nhiệt lò hơi $1,85%$ và nâng cao hiệu suất nhiệt toàn chu trình thêm $0,42%$.

  2. Cấu hình thu hồi nhiệt nước xả lò kép (BPL + BGNNBS): Hệ thống không xả bỏ trực tiếp dòng nước xả lò $1,2%$ lưu lượng ($184,8\text{ bar}$) mà đưa qua bình phân ly $9,5\text{ bar}$ để thu hồi $51%$ lượng hơi bão hòa đưa vào bình khử khí, phần nước sôi còn lại tiếp tục gia nhiệt cho nước bổ sung lạnh qua BGNNBS, nâng nhiệt độ nước bổ sung từ $30^\circ\text{C}$ lên $58,3^\circ\text{C}$, tiết kiệm $18.395\text{ kW}$ nhiệt lượng thất thoát.

  3. Chuẩn hóa quy trình vận hành và xử lý sự cố lò hơi CFB NMNĐ Mông Dương: Đóng góp bảng ma trận vận hành chi tiết cho công nghệ tầng sôi tuần hoàn, cụ thể hóa các điều kiện dừng lò khẩn cấp (MFT) khi xảy ra các sự cố nguy hiểm như: kết keo buồng đốt, vỡ ống sinh hơi, sôi bồng bao hơi hay sự cố dã lưới điện, giúp giảm thời gian dừng lò ngoài kế hoạch (Unplanned Outage Rate).

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng thực tế

Thiết kế tổ máy $540\text{ MW}$ trong đồ án tương thích hoàn toàn với cấu hình các trung tâm nhiệt điện quy mô lớn ven biển miền Bắc và miền Trung Việt Nam (như Trung tâm Điện lực Mông Dương, Quảng Ninh, Nghi Sơn, Thái Bình). Sơ đồ nhiệt sử dụng nước sông/biển đơn lưu làm mát trực tiếp, phù hợp điều kiện khí hậu nhiệt đới với nhiệt độ nước làm mát đầu vào thiết kế $24^\circ\text{C}$.

Phân tích hiệu quả kinh tế & Suất tiêu hao

  • Lượng than tiêu thụ: Mỗi tổ máy tiêu thụ $190,89\text{ tấn than tiêu chuẩn/giờ}$. Với $6.500\text{ giờ}$ vận hành định mức hàng năm (tương đương hệ số khả dụng $74,2%$), sản lượng điện thương phẩm đạt $3,51\text{ tỷ kWh/năm/tổ máy}$.
  • Tiết kiệm chi phí: Nhờ tối ưu hóa suất tiêu hao than xuống mức $0,3535\text{ kg/kWh}$ (so với mức trung bình $0,385\text{ kg/kWh}$ của các tổ máy cũ $300\text{ MW}$), mỗi tổ máy tiết kiệm được khoảng $110.500\text{ tấn than/năm}$, tương đương giá trị kinh tế hơn $220\text{ tỷ VNĐ/năm}$ (tính theo đơn giá than nhiệt lượng trung bình).

Lộ trình triển khai dự án

[Tháng 1 - 6]: Khảo sát địa chất, lập FS & Thiết kế cơ sở (FEED)
   └── [Tháng 7 - 18]: Đấu thầu EPC, chế tạo thiết bị chính (Lò hơi, Tuabin, Máy phát)
         └── [Tháng 19 - 36]: Xây dựng gian máy, lắp đặt bao hơi, bình ngưng, BGN
               └── [Tháng 37 - 44]: Thử áp lực nước, súc rửa đường ống, đốt lò thông thổi
                     └── [Tháng 45 - 48]: Hòa đồng bộ lưới điện quốc gia, COD

Hạn chế và hướng phát triển

  • Hạn chế về mặt công nghệ: Đồ án sử dụng thông số hơi dưới tới hạn ($168\text{ bar} / 538^\circ\text{C}$). Hiệu suất tinh toàn nhà máy đạt $35%$, còn thấp hơn so với các nhà máy công nghệ siêu tới hạn (Supercritical - SC, $242\text{ bar}/566^\circ\text{C}$, $\eta \approx 39-41%$) và trên siêu tới hạn (Ultra-supercritical - USC, $280\text{ bar}/600^\circ\text{C}$, $\eta \approx 42-45%$).
  • Ràng buộc về môi trường: Nồng độ phát thải $CO_2$ còn ở mức đặc trưng của nhiên liệu than ($~850-900\text{ g } CO_2/\text{kWh}$).
  • Hướng phát triển tương lai:
    1. Nâng cấp mô hình chu trình nhiệt sang thông số siêu tới hạn (SC/USC) sử dụng phần mềm mô phỏng động học Aspen Plus / EBSILON Professional.
    2. Nghiên cứu giải pháp đồng đốt sinh khối (Biomass co-firing) hoặc Amoniac xanh ($NH_3$) nồng độ $10 - 20%$ trên nền lò CFB Mông Dương để giảm trực tiếp phát thải khí nhà kính theo cam kết Net Zero 2050.
    3. Tích hợp hệ thống thu hồi và lưu trữ carbon (CCUS) tại đuôi đường khói sau bộ lọc bụi tĩnh điện (ESP) và khử lưu huỳnh (FGD).

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Nhiệt / Năng lượng: Nắm vững phương pháp luận tính toán cân bằng chu trình Rankine phức tạp, kỹ năng tra cứu giản đồ $i-s$ và thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt công nghiệp.
  • Kỹ sư vận hành nhà máy điện: Cung cấp tài liệu tra cứu thông số nhiệt động chuẩn xác, quy trình xử lý sự cố lò hơi CFB thực chiến giúp nâng cao độ an toàn vận hành.
  • Doanh nghiệp phát điện & EVN: Tài liệu tham khảo hữu ích cho việc đánh giá hiệu quả kinh tế – kỹ thuật, lập phương án đại tu, nâng cấp cụm bình gia nhiệt nhằm giảm suất tiêu hao than (Heat rate improvement).
  • Các nhà nghiên cứu: Cơ sở dữ liệu thông số kiểm chứng cho các mô hình mô phỏng chuyển đổi nhiên liệu sạch trên nền nhà máy nhiệt điện hiện hữu.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật về nguồn nước làm mát để duy trì độ chân không bình ngưng $0,065\text{ bar}$ là gì?

Nhiệt độ nước làm mát đầu vào phải $\le 24^\circ\text{C}$ với lưu lượng tuần hoàn ổn định $37.274,64\text{ kg/s}$ (bội số tuần hoàn $m = 110$). Nước phải được qua hệ thống lưới chắn rác và xử lý chống bám bẩn sinh học (châm Clo) để duy trì hệ số truyền nhiệt bình ngưng $k \approx 3,95\text{ kW/m}^2\text{K}$.

2. Làm thế nào để loại bỏ hoàn toàn sai số ($\Delta \alpha = 0%, \Delta N = 0%$) trong tính toán chu trình?

Sử dụng thuật toán cân bằng ngược từ BGNCA cao nhất lùi về bình ngưng, tính chính xác từng đại lượng tổn thất cơ khí ($\eta_m = 0,99$), hiệu suất máy phát ($\eta_g = 0,99$), entanpi gia nhiệt của bơm cấp ($\tau_{BC} = 26,91\text{ kJ/kg}$) và hệ số không tận dụng nhiệt giáng $y_i$ cho từng cửa trích hơi.

3. Sự khác biệt cơ bản giữa bình gia nhiệt cao áp (BGNCA) và hạ áp (BGNHA) trong thiết kế là gì?

BGNCA chịu áp lực nước cấp rất cao ($> 190\text{ bar}$) nên bắt buộc bố trí đủ 3 khoang (Lạnh hơi, Gia nhiệt chính, Lạnh đọng) với $\text{TTD} = 0^\circ\text{C}$. Trong khi đó, BGNHA làm việc ở áp suất thấp ($< 14\text{ bar}$) sau bơm ngưng, thường chỉ có 2 khoang (GNC và LĐ) với $\text{TTD} = 3^\circ\text{C}$ để tiết kiệm chi phí chế tạo.

4. Tại sao áp suất bình khử khí lại được chọn cố định ở mức $9\text{ bar}$?

Áp suất $9\text{ bar}$ tương ứng với nhiệt độ nước sôi $175,4^\circ\text{C}$, là mức áp suất tối ưu cho các tổ máy dưới tới hạn $500 - 600\text{ MW}$. Mức này vừa đảm bảo khử triệt để oxy hòa tan trong nước cấp ($O_2 < 7\text{ ppb}$), vừa tạo cột áp hút an toàn chống xâm thực cho cụm bơm cấp nước lò hơi.

5. Hiện tượng kết keo buồng đốt trong lò hơi CFB Mông Dương nguy hiểm như thế nào và cách xử lý?

Kết keo xảy ra khi nhiệt độ tầng sôi vượt quá nhiệt độ nóng chảy của tro than ($> 950 - 1000^\circ\text{C}$), tạo thành các mảng xỉ lớn làm mất trạng thái lưu hóa. Khi phát hiện chênh áp tầng sôi giảm đột ngột và nhiệt độ cục bộ tăng vọt, phải lập tức giảm tải than, tăng gió cấp 1; nếu nhiệt độ vượt $1050^\circ\text{C}$, bắt buộc kích hoạt MFT dừng lò khẩn cấp.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế nhà máy nhiệt điện ngưng hơi công suất $1080\text{ MW}$ – Nghiên cứu quy trình vận hành lò hơi NMNĐ Mông Dương" đã giải quyết trọn vẹn bài toán tích hợp giữa lý thuyết nhiệt động lực học chuyên sâu và thực tiễn vận hành công nghiệp. Các kết quả tính toán chu trình đạt độ tin cậy tuyệt đối với sai số cân bằng $0,000%$, suất tiêu hao than tối ưu $0,3535\text{ kg/kWh}$, cùng hệ thống thiết bị phụ trợ được lựa chọn chính xác theo các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện đại. Đây là công trình tham khảo giá trị cho sinh viên, kỹ sư và các nhà quản lý trong lĩnh vực kỹ thuật nhiệt – năng lượng tại Việt Nam.