Giáo Trình Tổng Quan Về Nhà Máy Nhiệt Điện Dành Cho Học Viên Trình Độ Trung Cấp

Giáo trình nghiên cứu tổng quan về nhà máy nhiệt điện nghề vận hành nhà máy nhiệt điện trình độ trung cấp, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù hợp sinh viên

• Tác giả: Nguyễn Lê Cương
• Trường học: Trường Cao Đẳng Dầu Khí
• Chuyên ngành: Vận Hành Nhà Máy Nhiệt Điện
• Đề tài: Tổng Quan Về Nhà Máy Nhiệt Điện
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Bà Rịa-Vũng Tàu

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
• 1.1. KHÁI NIỆM VỀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
• 1.2. HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM
• 2. CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NHIÊN LIỆU
• 2.1. THIẾT BỊ BUỒNG LỬA
• 3. CHƯƠNG 3: LÒ HƠI
• 4. CHƯƠNG 4: TUA BIN
• 4.1. CÁC THIẾT BỊ PHỤ VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA TUA BIN (TURBINE) HƠI
• 4.2. VẤN ĐỀ TỔN THẤT NHIỆT TRONG TUA BIN
• 5. CHƯƠNG 5: ĐỘ KINH TẾ NHIỆT VÀ CÁC CHỈ TIÊU NĂNG LƯỢNG CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
• 5.1. ĐỘ KINH TẾ NHIỆT NHÀ MÁY ĐIỆN
• 5.2. QUÁ NHIỆT TRUNG GIAN
• 5.3. GIA NHIỆT, HỒI NHIỆT NƯỚC CẤP
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nhà Máy Nhiệt Điện Khái Niệm Cơ Bản

Nhà máy nhiệt điện là một cơ sở sản xuất điện năng thông qua quá trình chuyển đổi năng lượng từ nhiên liệu thành điện. Các thiết bị chính trong nhà máy bao gồm lò hơi, tua bin và máy phát điện. Lò hơi có vai trò quan trọng trong việc tạo ra hơi nước từ nhiên liệu, trong khi tua bin chuyển đổi năng lượng nhiệt thành cơ năng. Cuối cùng, máy phát điện chuyển đổi cơ năng thành điện năng. Hiểu rõ về cấu trúc và hoạt động của nhà máy nhiệt điện là điều cần thiết cho việc vận hành hiệu quả.

1.1. Khái Niệm Về Nhà Máy Nhiệt Điện

Nhà máy nhiệt điện là nơi chuyển đổi năng lượng từ nhiên liệu thành điện năng thông qua các thiết bị như lò hơi và tua bin. Quá trình này bao gồm nhiều giai đoạn, từ việc đốt nhiên liệu đến việc sản xuất hơi nước và cuối cùng là điện năng.

1.2. Hệ Thống Điện Việt Nam Vai Trò Của Nhà Máy Nhiệt Điện

Nhà máy nhiệt điện đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện Việt Nam, cung cấp một phần lớn điện năng cho quốc gia. Sự phát triển của các nhà máy này giúp đảm bảo nguồn cung điện ổn định và đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng.

II. Những Thách Thức Trong Vận Hành Nhà Máy Nhiệt Điện

Vận hành nhà máy nhiệt điện đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm hiệu suất năng lượng, bảo trì thiết bị và an toàn lao động. Việc tối ưu hóa hiệu suất là một trong những vấn đề quan trọng nhất, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí sản xuất điện. Bên cạnh đó, việc bảo trì định kỳ và đảm bảo an toàn cho nhân viên cũng là những yếu tố không thể bỏ qua.

2.1. Hiệu Suất Nhà Máy Nhiệt Điện Các Yếu Tố Ảnh Hưởng

Hiệu suất của nhà máy nhiệt điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chất lượng nhiên liệu, thiết kế lò hơi và tua bin. Việc tối ưu hóa các yếu tố này có thể giúp tăng cường hiệu suất và giảm chi phí vận hành.

2.2. An Toàn Trong Vận Hành Nhà Máy Nhiệt Điện

An toàn lao động là một yếu tố quan trọng trong vận hành nhà máy nhiệt điện. Các biện pháp an toàn cần được thực hiện nghiêm ngặt để bảo vệ sức khỏe của nhân viên và giảm thiểu rủi ro tai nạn.

III. Phương Pháp Tối Ưu Hóa Hiệu Suất Nhà Máy Nhiệt Điện

Để tối ưu hóa hiệu suất nhà máy nhiệt điện, cần áp dụng các phương pháp như cải tiến công nghệ, bảo trì định kỳ và đào tạo nhân viên. Việc sử dụng công nghệ mới có thể giúp nâng cao hiệu suất và giảm thiểu tổn thất năng lượng. Bên cạnh đó, bảo trì định kỳ giúp phát hiện sớm các vấn đề và đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.

3.1. Cải Tiến Công Nghệ Trong Nhà Máy Nhiệt Điện

Cải tiến công nghệ là một trong những cách hiệu quả nhất để nâng cao hiệu suất nhà máy nhiệt điện. Việc áp dụng các công nghệ mới giúp giảm thiểu tổn thất năng lượng và tăng cường hiệu suất hoạt động.

3.2. Bảo Trì Định Kỳ Giải Pháp Đảm Bảo Hoạt Động Ổn Định

Bảo trì định kỳ là một phần quan trọng trong việc vận hành nhà máy nhiệt điện. Nó giúp phát hiện và khắc phục kịp thời các sự cố, đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định và hiệu quả.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Nhà Máy Nhiệt Điện Trong Nền Kinh Tế

Nhà máy nhiệt điện không chỉ cung cấp điện năng mà còn đóng góp vào sự phát triển kinh tế của đất nước. Việc đầu tư vào các nhà máy này giúp tạo ra nhiều việc làm và thúc đẩy các ngành công nghiệp khác. Hơn nữa, nhà máy nhiệt điện còn giúp đảm bảo an ninh năng lượng cho quốc gia.

4.1. Tác Động Kinh Tế Của Nhà Máy Nhiệt Điện

Nhà máy nhiệt điện đóng góp lớn vào nền kinh tế thông qua việc tạo ra việc làm và thúc đẩy các ngành công nghiệp liên quan. Sự phát triển của nhà máy nhiệt điện cũng giúp tăng cường an ninh năng lượng cho quốc gia.

4.2. Kết Quả Nghiên Cứu Về Hiệu Suất Nhà Máy Nhiệt Điện

Nghiên cứu cho thấy rằng việc tối ưu hóa hiệu suất nhà máy nhiệt điện có thể giảm chi phí sản xuất điện và tăng cường tính cạnh tranh của ngành điện. Các kết quả này cho thấy tầm quan trọng của việc đầu tư vào công nghệ và bảo trì.

V. Kết Luận Tương Lai Của Nhà Máy Nhiệt Điện

Tương lai của nhà máy nhiệt điện phụ thuộc vào việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến quy trình vận hành. Việc chuyển đổi sang các nguồn năng lượng tái tạo cũng sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của nhà máy nhiệt điện. Tuy nhiên, nhà máy nhiệt điện vẫn sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện năng cho nền kinh tế.

5.1. Xu Hướng Phát Triển Nhà Máy Nhiệt Điện

Xu hướng phát triển nhà máy nhiệt điện hiện nay là áp dụng công nghệ mới và cải tiến quy trình vận hành. Điều này giúp nâng cao hiệu suất và giảm thiểu tác động đến môi trường.

5.2. Vai Trò Của Nhà Máy Nhiệt Điện Trong Tương Lai

Nhà máy nhiệt điện sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện năng cho nền kinh tế. Tuy nhiên, cần phải cân nhắc đến việc chuyển đổi sang các nguồn năng lượng tái tạo để đảm bảo phát triển bền vững.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Tổng quan về nhà máy nhiệt điện (Mã môn học: KTĐ19MH56) được biên soạn theo chương trình đào tạo nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện ở trình độ Trung cấp và Cao đẳng, ban hành kèm theo Quyết định số 195/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 03 năm 2020 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí (Tập đoàn Dầu khí Việt Nam). Nhóm tác giả tham gia biên soạn gồm các giảng viên: Nguyễn Lê Cương, Lê Thị Thu Hường và Nguyễn Xuân Thịnh.

Môn học có thời lượng thực hiện là 30 giờ (gồm 28 giờ lý thuyết và 2 giờ kiểm tra định kỳ, tương đương 02 tín chỉ). Trong chương trình đào tạo, môn học được bố trí giảng dạy sau khi người học đã hoàn thành các môn học chung (Giáo dục chính trị, Pháp luật, Tin học, Tiếng Anh) và các môn học cơ sở như Điện kỹ thuật cơ bản, An toàn điện, Mạch điện cơ bản. Đây là môn học nền tảng kỹ thuật bắt buộc, giữ vai trò bản lề kết nối giữa khối kiến thức cơ sở ngành với các mô đun chuyên môn chuyên sâu về thiết bị và quy trình vận hành sau này.

Mục tiêu đào tạo của giáo trình hướng tới việc cung cấp cho người học hệ thống kiến thức toàn diện về: sơ đồ nguyên lý hoạt động của các hệ thống trong nhà máy điện; cấu tạo và cơ chế làm việc của các thiết bị nhiệt - điện chính; các chu trình nhiệt động lực học và phương pháp tính toán các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của nhà máy điện. Đồng thời, giáo trình rèn luyện phương pháp làm việc nghiêm túc, tính cẩn thận và tính chính xác cho học viên trong kỹ thuật vận hành công nghiệp.

Cấu trúc giáo trình gồm 5 chương, tiếp cận theo chuỗi dây chuyền chuyển đổi năng lượng trong nhà máy nhiệt điện: từ khâu cung cấp nhiên liệu, quá trình sinh hơi tại lò hơi, quá trình biến đổi nhiệt năng thành cơ năng tại tuabin, cho đến việc phân tích các chỉ tiêu kinh tế nhiệt của toàn bộ chu trình phát điện.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương và chủ đề chính

Nội dung giáo trình phân bổ chi tiết qua 5 chương trọng tâm:

• Chương 1: Tổng quan về nhà máy nhiệt điện (2 giờ): Trình bày định nghĩa nhà máy nhiệt điện như một hệ thống chuyển đổi năng lượng đa tầng (Hóa năng trong nhiên liệu $\rightarrow$ Nhiệt năng của hơi nước $\rightarrow$ Cơ năng quay trục $\rightarrow$ Điện năng tại máy phát). Môi chất làm việc tuần hoàn trong chu trình là nước. Chương này phân tích các thông số hơi quá nhiệt tiêu chuẩn trong các nhà máy hiện đại (nhiệt độ $482^\circ\text{C} \div 565^\circ\text{C}$, áp suất $1800 \div 3600\text{ psig}$), so sánh các điểm khác biệt kỹ thuật giữa chu trình nhiệt điện thông thường và nhà máy điện hạt nhân (áp suất $960\text{ psig}$, nhiệt độ $285^\circ\text{C}$, sử dụng bộ tách ẩm moisture separator). Chương 1 cũng khái quát cơ cấu hệ thống điện Việt Nam theo 3 miền và thông số kỹ thuật của đường dây truyền tải 500 kV Bắc – Nam.
• Chương 2: Hệ thống cấp nhiên liệu (3 giờ): Phân loại nhiên liệu công nghiệp (vô cơ, hữu cơ); mô tả chi tiết hệ thống dầu DO (tiêu chuẩn tồn trữ vận hành liên tục 7 ngày đầy tải, hệ thống bơm chính, lược dầu, van điều khiển); hệ thống tiếp nhận, đập nghiền và vận chuyển khí nén bột đá vôi ($\text{CaCO}_3$, cỡ hạt $0 \div 1\text{ mm}$) phục vụ khử lưu huỳnh trong lò tầng sôi tuần hoàn; hệ thống than bột (tính lưu động, tính nổ ở nồng độ nguy hiểm $0,3 \div 0,6\text{ kg/m}^3$, giới hạn nhiệt độ sấy than gầy $130^\circ\text{C}$, cấu tạo phễu than, máy cấp than, máy nghiền than, bộ phân ly, ống dẫn than bột tốc độ $30\text{ m/s}$ và vòi đốt).
• Chương 3: Lò hơi (10 giờ): Trình bày cấu tạo lò thu hồi nhiệt (HRSG) nhiều cấp áp lực trong chu trình hỗn hợp; xác định các thông số kỹ thuật của lò hơi (áp suất $P_{qn}$, nhiệt độ hơi quá nhiệt $t_{qn}$; sản lượng hơi định mức $D_{đm}$, sản lượng cực đại $D_{max} = (1,1 \div 1,2) D_{đm}$, sản lượng kinh tế $D_{kt} = (0,8 \div 0,9) D_{đm}$); công thức tính hiệu suất lò hơi $\eta$; phân tích các biện pháp nâng cao hiệu suất lò hơi. Chương này đi sâu phân loại và nguyên lý làm việc của các dạng buồng lửa (buồng lửa ghi thủ công, ghi tấm, ghi thanh, ghi quay, ghi lắc, ghi nghiêng góc $32^\circ \div 50^\circ$, ghi nghiêng dồn cấp $15^\circ \div 18^\circ$, ghi cấp than từ dưới lên, ghi xích thanh và ghi xích vảy cá, buồng lửa kiểu hất than cơ khí kết hợp khí nén); cấu tạo dàn ống sinh hơi buồng lửa (ống lên đường kính $40 \div 63\text{ mm}$, ống xuống đường kính $125 \div 175\text{ mm}$, bước tương đối $s/d = 1,2 \div 1,4$), cụm pheston làm nguội xỉ, bao hơi, và các loại bộ quá nhiệt (đối lưu $\le 510^\circ\text{C}$, nửa bức xạ $530 \div 560^\circ\text{C}$, bức xạ $> 560^\circ\text{C}$; bố trí theo kiểu thuận chiều, ngược chiều $\le 450^\circ\text{C}$, hỗn hợp $> 450^\circ\text{C}$).
• Chương 4: Tua bin (8 giờ): Khái quát nguyên lý làm việc và thiết bị phụ của tuabin hơi nước; phân loại tuabin theo vỏ (single casing, multi-casing), hướng dòng hơi (double flow rotor, tandem compound); cấu tạo vòi phun (nozzle box, nozzle block); hệ thống chèn tuabin và vòng chèn răng lược (labyrinth packing ring); phân tích nguyên lý làm việc của tầng cánh tuabin xung lực (tầng Curtis, tầng Rateau), tuabin phản lực; xác định các dạng tổn thất nhiệt trong tuabin (tổn thất prôfin, xoáy mép ra, tổn thất gốc và đỉnh cánh).
• Chương 5: Độ kinh tế nhiệt và các chỉ tiêu năng lượng của nhà máy nhiệt điện (7 giờ): Phân tích các chu trình nhiệt nâng cao hiệu suất gồm chu trình có quá nhiệt trung gian, chu trình gia nhiệt hồi nhiệt nước cấp; cấu tạo bình khử khí và bình gia nhiệt; so sánh hiệu quả kinh tế nhiệt giữa các phương án phát điện: tuabin đối áp, tuabin ngưng hơi thuần túy và tuabin ngưng hơi có cửa trích hơi phục vụ công nghiệp.

Chương	Tên chương	Thời lượng lý thuyết	Nội dung kỹ thuật trọng tâm
1	Tổng quan về nhà máy nhiệt điện	2 giờ	Chu trình chuyển đổi năng lượng, so sánh nhiệt điện - điện hạt nhân, hệ thống điện VN
2	Hệ thống cung cấp nhiên liệu	3 giờ	Hệ thống dầu DO, hệ thống đá vôi khử sulfur, hệ thống vận chuyển và nghiền than bột
3	Lò hơi	9 giờ	Lò HRSG, các dạng buồng lửa ghi/hất than, dàn ống, bao hơi, bộ quá nhiệt, hiệu suất
4	Tua bin	8 giờ	Khí động vòi phun, bộ chèn labyrinth, tầng cánh Curtis/Rateau, phản lực, tổn thất nhiệt
5	Độ kinh tế nhiệt và chỉ tiêu năng lượng	6 giờ	Quá nhiệt trung gian, hồi nhiệt nước cấp, bồn khử khí, tuabin đối áp và trích hơi

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình thiết lập hệ thống lý thuyết kỹ thuật nhiệt - điện dựa trên các nguyên lý nhiệt động học thực nghiệm:

• Nguyên lý chuyển hóa năng lượng: Cân bằng nhiệt lượng và môi chất nước - hơi theo chu trình Rankine cải tiến.
• Lý thuyết truyền nhiệt trong lò hơi: Truyền nhiệt bức xạ trực tiếp từ ngọn lửa trong không gian buồng lửa và truyền nhiệt đối lưu qua chùm ống pheston, bộ quá nhiệt, bộ hâm nước, bộ sấy không khí.
• Lý thuyết khí động học tuabin hơi: Quá trình giãn nở đoạn nhiệt sinh công của dòng hơi quá nhiệt qua vòi phun hội tụ và hệ thống cánh tĩnh/cánh động.
• Động học quá trình cháy và xử lý phát thải: Quá trình oxy hóa các thành phần cacbon, chất bốc, cốc; phản ứng khử lưu huỳnh bằng bột đá vôi trong lò tầng sôi tuần hoàn.

$$\eta = \frac{D (i_{qn} - i'{hn})}{B \cdot Q{tlv}^t}$$

Trong đó:

• $D$: Sản lượng hơi của lò ($\text{kg/h}$).
• $i_{qn}$: Entanpi của hơi quá nhiệt ($\text{kJ/kg}$).
• $i'_{hn}$: Entanpi của nước vào bộ hâm nước ($\text{kJ/kg}$).
• $B$: Lượng nhiên liệu tiêu hao trong một giờ ($\text{kg/h}$).
• $Q_{tlv}^t$: Nhiệt trị thấp làm việc của nhiên liệu ($\text{kJ/kg}$).

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật: Tính toán các thông số sản lượng hơi kinh tế ($D_{kt}$), năng suất bốc hơi bề mặt ($S = D/H$), hiệu suất lò hơi ($\eta$), xác định độ sụt áp và tổn thất nhiệt trong tuabin.
• Kỹ năng phân tích sơ đồ: Đọc hiểu và phân tích sơ đồ công nghệ chu trình nhiệt điện, sơ đồ phân phối gió theo vùng trong buồng lửa ghi xích, sơ đồ dòng chảy bộ quá nhiệt và sơ đồ chu trình hỗn hợp tuabin khí - lò thu hồi nhiệt HRSG - tuabin hơi.
• Kỹ năng thực hành quy trình: Nhận biết trạng thái kỹ thuật của các cụm thiết bị cơ khí (máy nghiền than, bơm dầu, vòi phun, vòng chèn răng lược) để phục vụ công tác giám sát, kiểm tra định kỳ trong quy trình vận hành nhà máy điện.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình định hướng quy trình tổ chức dạy và học theo phương pháp tiếp cận tích cực hóa năng lực người học:

• Phương pháp giảng dạy của giảng viên: Kết hợp thuyết trình kỹ thuật, phương pháp nêu và giải quyết vấn đề gắn với thực tế vận hành nhà máy nhiệt điện. Giảng viên sử dụng thiết bị máy chiếu, bản vẽ kỹ thuật cấu tạo chi tiết (mặt cắt buồng lửa, sơ đồ bố trí cánh tuabin, sơ đồ cụm pheston) và phim ảnh/video mô phỏng chu trình chuyển đổi năng lượng để trực quan hóa kiến thức. Giảng viên có trách nhiệm thiết kế phiếu học tập cho từng bài học lý thuyết.
• Phương pháp học tập của học viên: Chủ động nghiên cứu giáo trình và tài liệu tham khảo trước giờ học; ghi chép bài đầy đủ; tham gia thảo luận nhóm và làm việc độc lập giải quyết các bài tập kỹ thuật; hoàn thành đầy đủ các phiếu học tập theo yêu cầu của giảng viên.
• Hệ thống bài tập và câu hỏi củng cố: Cuối mỗi chương đều tích hợp hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhằm củng cố kiến thức trực tiếp (ví dụ: xác định môi chất làm việc, đặc tính các loại nhiên liệu công nghiệp, nhận diện các dạng buồng lửa ghi, các phương thức bố trí bộ quá nhiệt).
• Quy chế kiểm tra và đánh giá kết quả:
  • Kiểm tra thường xuyên: Thực hiện tối thiểu 01 lần dưới hình thức vấn đáp trên lớp, kiểm tra viết thời lượng $\le 30$ phút, hoặc chấm điểm bài tập phiếu học tập.
  • Kiểm tra định kỳ: Gồm 02 bài kiểm tra viết lý thuyết (thời gian làm bài từ 45 đến 60 phút/bài), được bố trí tại Chương 3 (sau phần Lò hơi) và Chương 5 (sau phần Chỉ tiêu năng lượng).
  • Thi kết thúc môn học: Hình thức thi lý thuyết viết tập trung, thời gian làm bài từ 45 đến 60 phút, đánh giá toàn diện các chuẩn đầu ra về kiến thức và kỹ năng tính toán chu trình nhiệt.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Tích hợp dữ liệu thực tế hệ thống điện Việt Nam: Giáo trình cập nhật số liệu phân vùng địa lý kỹ thuật (hệ thống điện miền Bắc, miền Trung, miền Nam), hiện trạng các cấp điện áp truyền tải (500 kV, 220 kV, 110 kV, trung thế), bảng thống kê công suất đặt chi tiết của các nhà máy điện tiêu biểu (Thủy điện Hòa Bình 1920 MW, Yaly 540 MW; Nhiệt điện Phả Lại 440 MW, Uông Bí 110 MW, Ninh Bình 100 MW; Tuabin khí Phú Mỹ 2.1, 2.2, 3 và Bà Rịa).

[Hệ thống điện Việt Nam]

• Mô tả chu trình nhà máy điện hỗn hợp (CCPP): Trình bày sự kết hợp công nghệ giữa tổ máy tuabin khí, lò thu hồi nhiệt (HRSG đa cấp áp lực) và tuabin hơi nước. Tài liệu nêu rõ chỉ tiêu hiệu suất chu trình đơn của tuabin khí ($GT_{eff} = 0,38$) so với hiệu suất liên hợp của chu trình hỗn hợp ($CCPP_{eff} = 0,55$).
• Cập nhật các giải pháp tối ưu kinh tế nhiệt: Phân tích các biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu suất lò hơi trong thực tế công nghiệp:
  • Điều chỉnh hệ số không khí thừa ($\alpha_1 = 1,3 \div 2,2$).
  • Thu hồi nhiệt khói thải bằng bộ tiết kiệm nhiệt và bộ sấy không khí (cứ tăng nhiệt độ không khí đốt thêm $20^\circ\text{C}$ giúp tăng hiệu suất nhiệt lên 1%).
  • Tự động hóa xả hơi liên tục theo độ dẫn điện và pH của nước lò (tránh tổn thất 3% hiệu suất cho mỗi 10% xả hơi không kiểm soát ở áp suất $15\text{ kg/cm}^2$).
  • Biện pháp giảm bồ hóng và cặn bám bề mặt ống (cứ $1\text{ mm}$ cáu cặn làm tăng nhiệt độ khí xả khoảng $55^\circ\text{C}$, dẫn đến tổn thất $2,5%$ nhiên liệu cho lớp cặn dày $3\text{ mm}$).
  • Ứng dụng biến tần điều khiển tốc độ quạt gió và bơm cấp nước thay thế van tiết lưu truyền thống.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

• Sinh viên, học sinh chuyên ngành: Tài liệu phục vụ trực tiếp cho học viên trình độ Trung cấp và Cao đẳng thuộc nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện, Vận hành thiết bị nhiệt - điện, Kỹ thuật điện.
• Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành khối kiến thức văn hóa/đại cương và các môn học cơ sở:
  • An toàn vệ sinh lao động (Mã môn: ATMT19MH01)
  • An toàn điện (Mã môn: KTĐ19MH1)
  • Điện kỹ thuật cơ bản (Mã môn: KTĐ19MH11)
  • Mạch điện cơ bản (Mã môn: KTĐ19MH33)
  • Đo lường điện (Mã mô đun: KTĐ19MĐ14)
• Giảng viên và cán bộ đào tạo: Sử dụng giáo trình làm khung chuẩn để thiết kế giáo án lý thuyết, biên soạn hệ thống phiếu học tập, xây dựng ngân hàng câu hỏi kiểm tra định kỳ và đề thi kết thúc môn học.
• Cán bộ kỹ thuật và nhân viên vận hành: Sử dụng làm tài liệu tra cứu nội bộ, củng cố nguyên lý làm việc của lò hơi, buồng lửa, tuabin và hệ thống phụ trợ trong quá trình đào tạo bổ túc nghề nghiệp tại các nhà máy nhiệt điện và trạm phát điện công nghiệp.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Tài liệu được biên soạn phục vụ học viên hệ trung cấp và cao đẳng nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện, đồng thời là tài liệu tham khảo cho kỹ thuật viên, công nhân kỹ thuật đang làm việc tại các nhà máy nhiệt điện than, nhiệt điện khí, nhà máy điện chu trình hỗn hợp.

2. Cần chuẩn bị kiến thức nền nào trước khi học môn này?

Người học cần hoàn thành các môn học chung và môn học cơ sở kỹ thuật điện, bao gồm: Điện kỹ thuật cơ bản, Mạch điện cơ bản, Đo lường điện, An toàn điện và An toàn vệ sinh lao động theo khung chương trình đào tạo nghề.

3. Giáo trình này có điểm gì khác biệt so với các tài liệu lý thuyết nhiệt thông thường?

Giáo trình tập trung mô tả trực quan cấu tạo thực tế và nguyên lý làm việc của các thiết bị công nghiệp cụ thể (chi tiết các loại ghi buồng lửa, vòi phun, bộ chèn tuabin, hệ thống khử lưu huỳnh bằng đá vôi), đồng thời tích hợp số liệu thực tế về hệ thống điện Việt Nam và các giải pháp vận hành kinh tế nhiệt tại hiện trường.

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

Người học cần đọc trước nội dung từng chương, kết hợp tra cứu các hình vẽ cấu tạo chi tiết (mặt cắt lò hơi, tuabin, sơ đồ chu trình), trả lời toàn bộ câu hỏi trắc nghiệm củng cố cuối mỗi chương và hoàn thành các bài tập tính toán hiệu suất nhiệt theo hướng dẫn của giảng viên.

5. Giáo trình có những tài liệu bổ trợ và tài liệu tham khảo nào?

Giáo trình trích dẫn và khuyến nghị tham khảo các tài liệu học thuật liên quan:

• Giáo trình Phần điện trong nhà máy điện và trạm biến áp – TS. Đào Quang Thạch.
• Giáo trình Phần điện trong nhà máy điện và trạm biến áp – Bộ môn Hệ thống điện, Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng.
• Giáo trình Trạm và nhà máy điện – ThS. Đặng Tuấn Khanh.
• Hệ thống phiếu học tập, tranh ảnh cấu tạo thiết bị và video mô phỏng vận hành đi kèm môn học.

---

Kết luận

Giáo trình Tổng quan về nhà máy nhiệt điện của Trường Cao đẳng Dầu khí cung cấp hệ thống kiến thức nền tảng và có tính hệ thống cao về công nghệ sản xuất điện năng, kết cấu thiết bị sinh hơi, thiết bị sinh công và các phương pháp nâng cao hiệu quả kinh tế nhiệt trong nhà máy điện.

Việc hoàn thành môn học này là điều kiện bắt buộc để người học phát triển năng lực, tiếp tục theo học các mô đun chuyên sâu tiếp theo trong chương trình đào tạo nghề Vận hành nhà máy nhiệt điện:

[KTĐ19MH56] Tổng quan về nhà máy nhiệt điện (2 tín chỉ)

Người học có thể mở rộng kiến thức chuyên môn bằng cách nghiên cứu các tài liệu tham khảo về trạm và nhà máy điện của TS. Đào Quang Thạch và ThS. Đặng Tuấn Khanh được nêu trong giáo trình.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan về nhà máy nhiệt điện Trang 18 CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CẤP NHIÊN LIỆU ❖ GIỚI THIỆU VỀ CHƯƠNG 2: Chương 2 là bài giới thiệu tổng thể những khái niệm cơ bản về hệ thống cấp nhiên liệu trong nhà máy nhiệt điện để người học có được kiến thức nền tảng, dễ dàng tiếp cận nội dung môn học ở các bài tiếp theo. ❖ MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG 2 LÀ: Sau khi học xong bài học này, học sinh có khả năng - Mô tả được hệ thống dầu, hệ thống đá vôi, hệ thống than, các thông số kỹ thuật và chế độ vận hành của hệ thống - Phát huy tính tự giác, sáng tạo và nghiêm túc trong học tập, làm việc ❖ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 2: - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống bài theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định. ❖ ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 2: - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Phòng học lý thuyết theo tiêu chuẩn - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan.

- Các điều kiện khác: Không có ❖ KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 2: - Nội dung: ✓ Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức ✓ Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng. ✓ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: Chương 2: Hệ thống cung cấp nhiên liệu Trang 13 + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập.

- Phương pháp: ✓ Điểm kiểm tra thường xuyên: Không ✓ Kiểm tra định kỳ lý thuyết: không ❖ NỘI DUNG CHƯƠNG 2: Khái niệm về nhiên liệu: Nhiên liệu là những vật chất khi cháy phát ra ánh sáng và nhiệt năng. Trong công nghiệp thì nhiên liệu phải đạt các yêu cầu sau: - Có nhiều trong tự nhiên, trữ lượng lớn, dễ khai thác, giá thành rẽ. - Khi cháy không sinh ra các chất gây nguy hiểm. - Nhiên liệu có thể phân thành 2 loại chính: Nhiên liệu vô cơ và nhiên liệu hữu cơ Nhiên liệu hữu cơ: Là nhiên liệu có sẵn trong thiên nhiên do quá trình phân hủy hữu cơ tạo thành.

Nhiên liệu dùng trong ngành năng lượng có 3 loại: 1. Khí thiên nhiên. Nhiên liệu lỏng: Dầu Diezel, dầu nặng (FO). Nhiên liệu rắn: Gỗ, than bùn, than nâu, than đá Nhiên liệu vô cơ: Là nhiên liệu được tạo ra do phản ứng phân hủy hạt nhân Urađium.

HỆ THỐNG DẦU (DO): Dầu D.O cung cấp cho nhà máy sẽ được tồn trữ với số lượng đảm bảo cho nhà máy vận hành liên tục trong 7 ngày ở mức đầy tải. Dầu được chuyên chở đến cảng dầu nhà máy bằng các xà lan dầu và được bơm vào trong các bồn chứa. Nhiệt năng được tạo ra trong các Turbine khí thông qua quá trình đốt cháy khí thiên nhiên, được chuyển thành cơ năng quay các máy nén Turbine khí và các máy phát điện. Mỗi hệ thống Turbine khí bao gồm tổ máy Turbine khí, máy phát, các hệ thống phụ trợ và các thiết bị phụ kết hợp.