Nhiet dien ba ria

Ket-noi.com kho tài liệu miễn phí

LỜI NĨI ĐẦU
- Trong suốt 2 năm học ở nhà trường, chúng em chỉ được học các chương trình trên lí
thuyết, nên ít có cơ hội nhìn thấy và thực hành trên các máy móc đã được học. Qua
sự tạo điều kiện và giúp đỡ của nhà trường chúng em đã có được một buổi đi thực tế
ở nhà máy nhiệt điện Bà Rịa, để rồi từ đó chúng em có thể nhìn thực tế và hiểu rõ
hơn về những gì mà chúng em đã được học thông qua việc quan sát các thiết bị máy
móc và nghe sự hướng dẫn của nhân viên cơng ty về ngun lí hoạt động và chu
trình làm việc của các máy móc trong nhà máy.
- Tuy nhiên với một buổi thực tế như vậy không thể nào chúng em có thể nắm bắt đủ
kiến thức và hiểu rõ được tất cả các loại máy móc, thiết bị, nên chúng em vẫn cần sự
hướng dẫn của thầy cô rất nhiều để chúng em có thêm kiến thức cho cơng việc sau
này.
- Qua buổi thăm quan này chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Chủ Nhiệm cùng
các chú nhân viên nhà máy đã tận tình hướng dẫn để chúng em có thể dể dàng tiếp
thu kiến thức trong buổi thăm quan. Chúng em xin cảm ơn./

TRANG
1


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY NHIỆT

ĐIỆN BÀ RỊA
- Nhà máy điện Bà Rịa thuộc địa phận ấp Hương Giang, phường Long Huơng, thị xã
Bà Rịa, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, cách Thành phố Hồ Chí Minh 90 Km về phía Đơng
Nam và cách Thành phố Vũng Tàu 20 Km về phía Đơng - Đơng Bắc. Nhà máy
được xây dựng trên diện tích 12,5 ha; được lắp đặt thiết bị hiện đại, tự động hóa cao

- Tóm tắt q trình hình thành và phát triển của Cơng ty Cổ phần Nhiệt điện Bà
Rịa:
 Giai đoạn 1991 - 1995:
- Giai đoạn "sơ khai" của Công ty với mốc xuất phát là thời điểm Trạm phát điện
Turbine khí Bà Rịa được thành lập trực thuộc Nhà máy điện Chợ Quán (Công ty
Điện lực 2) gồm 2 tổ máy turbine F5, hệ điều khiển Speedtronic Mark 2 được
chuyển vào từ An Lạc (Hải Phịng) với tổng cơng suất thiết kế 46, 8 MW. Hai tổ
máy turbine khí F5 này lần lượt được vận hành phát điện vào tháng 5/1992 và tháng
8/1992.

TRANG2


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

- Tháng 10/1992, Trạm phát điện Turbine khí Bà Rịa được mở rộng và lắp thêm 2 tổ
máy turbine khí F6 (công suất 37,5 MW/1 tổ), hệ điều khiển Speedtronic Mark 4,
nâng tổng công suất thiết kế của Trạm lên 121, 8 MW. Hai tổ máy turbine khí F6
này lần lượt được vận hành phát điện vào tháng 1/1993. Ở thời điểm này, có thể nói
hệ thống máy móc, thiết bị của Trạm phát điện Turbine khí Bà Rịa tương đối hiện
đại, đặt ra những yêu cầu ngày càng cao đối với đội ngũ CBCNV về trình độ và khả
năng vươn lên làm chủ công nghệ.
- Ngày 24/12/1992, Trạm phát điện Turbine khí Bà Rịa được chuyển thành Nhà máy
điện Bà Rịa trực thuộc Công ty Điện lực 2.
- Được sự quan tâm và đầu tư thích đáng của ngành Điện, tháng 9/1993 Nhà máy
điện Bà Rịa được lắp thêm 3 tổ máy turbine khí F6 hệ điều khiển Speedtronic Mark
5, nâng tổng công suất thiết kế của Nhà máy lên 234, 3 MW. Ba tổ máy turbine khí
F6 này lần lượt được vận hành phát điện vào tháng 1/1994. 

 Giai đoạn từ năm 1995 đến tháng 10 năm 2007:
- Trên những nền tảng đã được xây dựng từ khi thành lập, trong giai đoạn này, Cơng
ty đã có nhiều bước tiến quan trọng và được đánh dấu bằng mốc thời điểm Nhà máy
điện Bà Rịa chuyển trực thuộc Tổng công ty Điện lực Việt Nam (EVN) vào tháng
4/1995. Từ tháng 5/1995, Nhà máy điện Bà Rịa bắt đầu nhận nguồn khí đốt đầu tiên
từ thềm lục địa Việt Nam để vận hành sản xuất điện. Nhà máy có thể vận hành ở cả
3 chế độ: dầu, khí, hỗn hợp dầu và khí.
- Như vậy, từ tháng 5/1996, Nhà máy điện Bà Rịa có tổng cộng 8 tổ máy turbine khí
gồm 2 tổ máy turbine khí F5 và 6 tổ máy turbine khí F6. Tổng cơng suất thiết kế lên
đến 271,8 MW. Do nhu cầu phát triển nguồn điện để phục vụ cho nền kinh tế, chính
trị, văn hố, xã hội của đất nước, Tổng công ty Điện lực Việt Nam đã triển khai lắp
đặt cụm chu trình hỗn hợp đi hơi 306 - 1 Nhà máy điện Bà Rịa với cơng suất lắp
đặt 58 MW. Cụm chu trình này đã đưa vào vận hành từ năm 1999.

-

Trước nhu cầu về điện ngày càng cao, EVN đã quyết định tiếp tục xây dựng cụm
chu trình hỗn hợp 306-2 có cơng suất 59, 1 MW và giao cho Ban Giám đốc Nhà
máy kiêm nhiệm Chủ nhiệm Ban Quản lý. Dự án từ nguồn vốn vay của EDCF Hàn
Quốc với tổng giá trị trên 50 triệu USD được khởi công ngày 14/4/2000. Mặc dù
đây là cơng việc hồn tồn mới mẻ, nhưng CBCNV Nhà máy đã quyết tâm xây
dựng, đưa cơng trình vào vận hành an toàn, đúng tiến độ (ngày 22/4/2002), được Bộ
Công nghiệp tặng Bằng khen và đánh giá là "Dự án đầu tiên trong ngành Điện thực
hiện đúng tiến độ, đạt chất lượng và đúng thiết kế kỹ thuật" trong thời điểm này.
Như vậy, đến tháng 4/2002, tổng công suất thiết kế lắp đặt của Nhà máy là 388,9
MW.

-

Cụm chu trình hỗn hợp 306 - 2 đi vào hoạt động, nâng cao được sản lượng điện phát

ra. Các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của Nhà máy ngày càng tối ưu vì cụm chu trình hỗn
TRANG3


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

hợp 306 - 2 chỉ sử dụng nhiệt thừa của các tua bin khí thải ra nên khơng phải tốn
thêm nhiên liệu. Ngồi ra, điều kiện mơi trường được cải thiện một cách rõ rệt do
giảm được nhiệt độ khí thải.

-


-

-

Căn cứ Quyết định số 14/2005/QĐ/BCN ngày 30/3/2005 của Bộ trưởng Bộ Công
nghiệp về việc chuyển nhà máy điện Bà Rịa thành Cơng ty Nhiệt điện Bà Rịa, đơn
vị hạch tốn độc lập của Tổng Công ty điện lực Việt Nam, trong giai đoạn này là
Công ty đã chuyển đổi từ hình thức hạch tốn phụ thuộc sang hoạch tốn độc lập (từ
Nhà máy điện sang Công ty Nhiệt điện Bà Rịa)
Giai đoạn từ tháng 11/2007 đến nay
Căn cứ Quyết định số 3944/QĐ-BCN ngày 29 tháng 12 năm 2006 của Bộ Công
nghiệp về việc phê duyệt phương án và chuyển đổi Công ty Nhiệt điện Bà Rịa thành
Công ty cổ phần Nhiệt điện Bà Rịa; Căn cứ Công văn số: 1692/BCT-TCCB ngày 04
tháng 10 năm 2007 của Bộ Công thương về việc Đại hội đồng cổ đông lần đầu
Công ty cổ phần Nhiệt điện Bà Rịa; Một bước ngoặt quan trọng đối với Công ty,
vào ngày 23 tháng 10 năm 2007, tại Hội trường Công ty Nhiệt điên Bà Rịa đã tổ
chức Đại hội đồng cổ đông thành lập Công ty cổ phần Nhiệt điện Bà Rịa. Tại Đại

hội đã bầu Hội đồng Quản trị, Ban kiểm soát. Cuộc họp lần thứ nhất Hội đồng Quản
trị đã bầu ông Phạm Hữu Hạnh giữ chức Chủ tịch Hội đồng Quản trị và cử Ông
Huỳnh Lin giữ chức Giám đốc điều hành
Đến với Cơng ty Nhiệt điện Bà Rịa hơm nay, khó có thể tưởng tượng được khung
cảnh của Trạm phát điện Turbine khí Bà Rịa 15 năm về trước. Nhiệt điện Bà Rịa đã
trở thành Công ty cổ phần với những con đường đầu tư phát triển rộng mở trước
mắt, nhưng có khơng ít khó khăn. Song nếu nhìn lại 15 năm xây dựng và trưởng
thành của Công ty cổ phần Nhiệt điện Bà Rịa, có thể nhận thấy sợi chỉ đỏ xuyên
suốt những quá trình này là sự quan tâm của Lãnh đạo Đảng, Nhà nước, các Bộ
ngành, Tập đoàn Điện lực Việt Nam và Cơng đồn Điện lực Việt Nam đã tạo động
lực quan trọng cho CBCNV Công ty không ngừng vươn lên, tạo cơ hội cho tiềm
năng, chất xám của người lao động được phát huy cao độ. Ghi nhận sự cống hiến và
những thành tích đã đạt được của Công ty cổ phần Nhiệt điện Bà Rịa trong 15 năm
qua, Đảng và Nhà nước đã trao tặng tập thể CBCNV cùng các tổ chức, đoàn thể và
các cá nhân trong Công ty được tặng thưởng nhiều bằng khen của các cấp, các
ngành; đặc biệt là vinh dự được Đảng và Nhà nước trao tặng Huân chương Lao
động hạng Ba vào năm 2000, Huân chương Lao động hạng Nhì vào năm 2005 Vinh
dự đón nhận những phần thưởng cao quý, song tập thể CBCNV Công ty Nhiệt điện
Bà Rịa cũng nhận thức sâu sắc trách nhiệm nặng nề của mình trước nhiệm vụ mà
Đảng, Nhà nước, Bộ Cơng nghiệp nay là Bộ Cơng thương và Tập địan giao. Thời
gian tới, Công ty cổ phần Nhiệt điện Bà Rịa sẽ phấn đấu để tiếp tục vượt qua mọi
TRANG4


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

khó khăn, phát huy nguồn nội lực thực hiện thắng lợi các chỉ tiêu kế hoạch mà Đại
hội đồng cổ đông thông qua. Lĩnh vực kinh doanh Lĩnh vực kinh doanh 4-6-2009 .
Lĩnh vực kinh doanh (theo Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh và đăng ký thuế
công ty cổ phần số 3500701305 cấp ngày 20 tháng 5 năm 2009)

 Ngoài ra cơng ty cịn kinh doanh các ngành nghề khac như:
- Sản xuất kinh doanh điện năng.
- Quản lý, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, thí nghiệm, hiệu chỉnh, cải tạo thiết bị
điện, các cơng trình điện, các cơng trình kiến trúc nhà máy điện.
- Đào tạo và phát triển nguồn nhân lực về quản lý vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa
thiết bị nhà máy điện.
- Mua bán vật tư thiết bị.
- Lập dự án đầu tư xây dựng, quản lý dự án đầu tư xây dựng; Giám sát thi cơng cơng
trình dân dụng và cơng nghiệp.
- Thi cơng lắp đặt các cơng trình cơng nghiệp.
- Sản xuất nước cất, nước uống đóng chai.
- Sản xuất các sản phẩm bằng kim loại và dịch vụ có liên quan đến cơng việc chế tạo
kim loại.
- Lắp đặt thiết bị cho các cơng trình xây dựng.
- Cho th thiết bị, tài sản cố định, cầu cảng, văn phòng.
- Cho thuê phương tiện vận tải.
- Kinh doanh nhà hàng, khách sạn.
- Kinh doanh bất động sản.
- Chế biến và kinh doanh nông sản.
- Chế biến và kinh doanh hải sản (địa điểm chế biến phải phù hợp với quy hoạch của
ngành và từng địa phương. Không được chế biến từ phường 1 đến phường 12 thuộc
TP Vũng Tàu).
- Vận tải hành khách theo hợp đồng.
- Vận tải, bốc dỡ hàng hoá.

TRANG5


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

PHẦN 2:

-

-

-

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TURBINE KHÍ

Tua bine khí là mơt động cơ nhiệt, biến đổi nhiệt năng thành cơ năng. Khơng khí
được hút vào và nén lên áp suất cao nhờ một máy nén. Nhiên liệu cùng với khơng
khí này sẽ được đưa vào buồng đốt để đốt cháy. Khí cháy sau khi ra khỏi buồng đốt
sẽ được đưa vào quay turbine. Vì thế nên mới gọi là turbine khí. Năng lượng cơ học
của turbine một phần sẽ được đưa về quay máy nén, một phần khác đưa ra quay tải
ngoài, như cách quạt, máy phát điện...
Đa số các turbine khí có một trục, một đầu là máy nén, một đầu là turbine. Đầu phía
turbine sẽ được nối với máy phát điện trực tiếp hoặc qua bộ giảm tốc. Riêng mẫu
turbine khí dưới đây có 3 trục. Trục hạ áp gồm máy nén hạ áp và turbine hạ áp. Trục
cao áp gồm máy nén cao áp và turbine cao áp. Trục thứ ba nối turbine lục với trục
máy phát điện.
Như vậy, năng lượng cơ của turbine hạ áp chỉ quay máy nén hạ áp, và turbine cao
áp chỉ quay máy nén cao áp. năng lượng nhiệt dư sẽ đưa vào turbin chính(turbinlực)
để quay máy phát điện.

Hình: Hệ thống điều tốc cho một máy phát điện kéo bằng Tua bin khí
TRANG6

BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

- Động cơ tuốc bin khí hay động cơ tua bin khí là loại động cơ nhiệt, dạng rotor trong
đó chất giãn nở sinh cơng là khơng khí. Động cơ gồm ba bộ phận chính là khối máy
nén khí (tiếng Anh: compressor) dạng rotor (chuyển động quay); buồng đốt đẳng áp
loại hở; và khối tuốc bin khí rotor. Khối máy nén và khối tuốc bin có trục được nối
với nhau để tuốc bin làm quay máy nén.
- So với một loại động cơ nhiệt khác rất thông dụng là động cơ piston điển hình là
động cơ Diesel thì động cơ tuốc bin khí có nhiều điểm yếu hơn: cơng nghệ chế tạo
rất cao nên rất đắt (chỉ một vài nước có cơng nghệ tiên tiến chế tạo được động cơ
này), có hiệu suất nhiệt động lực học thấp hơn (khoảng 2/3 so với động cơ Diesel)
dẫn đến tính kinh tế kém hơn, hiệu suất giảm sút nhanh khi chạy ở chế độ thấp tải.
Nhưng ưu điểm nổi bật của động cơ tuốc bin khí là cho cơng suất cực mạnh với một
khối lượng và kích thước nhỏ gọn: chỉ số cơng suất riêng (mã lực/kg) của loại động
cơ này lớn gấp hàng chục lần động cơ diesel.
 Nguyên tắc hoạt động
- Máy nén khí quay làm khơng khí từ cửa hút của máy nén được nén lại để tăng áp
suất, trong q trình đó khơng chỉ áp suất tăng mà nhiệt độ cũng tăng (ngồi ý
muốn). Đây là q trình tăng nội năng khơng khí trong máy nén. Sau đó khơng khí
chảy qua buồng đốt tại đây nhiên liệu (dầu) được đưa vào để trộn và đốt một phần
khơng khí, q trình cháy là quá trình gia nhiệt đẳng áp trong đó khơng khí bị gia
nhiệt tăng nhiệt độ và thể tích mà khơng tăng áp suất. Thể tích khơng khí được tăng
lên rất nhiều và có nhiệt độ cao được thổi về phía tuốc bin với vận tốc rất cao. Tuốc
bin là khối sinh cơng tại đây khơng khí tiến hành giãn nở sinh công: Nội năng biến
thành cơ năng: áp suất, nhiệt độ và vận tốc khơng khí giảm xuống biến thành năng
TRANG7


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

lượng cơ học dưới dạng mô men tạo chuyển động quay cho trục tuốc bin. Tuốc bin
quay sẽ truyền mô men quay máy nén cho động cơ tiếp tục làm việc. Phần năng
lượng cịn lại của dịng khí nóng chuyển động với vận tốc cao tiếp tục sinh cơng có
ích tuỳ thuộc theo thiết kế của từng dạng động cơ: phụt thẳng ra tạo phản lực nếu là
động cơ phản lực của máy bay; hoặc quay tuốc bin tự do (không nối với máy nén
khí) để sinh cơng năng hữu dụng đối với các loại động cơ tuốc bin khí khác.

- Chu trình Brayton: Chu trình nguyên tắc hoạt động của động cơ turbine khí
+ P: Áp suất
+ V: Thể tích
+ Q: Nhiệt lượng
+T: Nhiệt độ kk
+s: Entropy
+1-2: Nén đẳng entropy tại máy nén
+2-3: Gia nhiệt đẳng áp tại buồng đốt
+3-4: Dãn nở sinh cơng đẳng entropy tại turbine
+4-1: Khép kín chu trình đẳng áp bên ngồi mơi trường
 Các đặc điểm của động cơ tuốc bin khí:
- Động cơ rotor: trong động cơ này các khối cơng năng chính là máy nén và tuốc
bin chỉ có chuyển động quay một chiều, khác với động cơ piston có khối cơng năng
chính là piston của xi lanh chuyển động tịnh tiến
- Động cơ loại hở (tuyến khí hở): khơng khí từ lối vào của máy nén qua buồng đốt
và ra khỏi tuốc bin đều chảy qua khoảng khơng gian hở khơng có vùng khơng gian
bị đóng kín (ví dụ như ở động cơ piston: khơng khí sinh cơng trong xi lanh là vùng
khơng gian kín ngăn cách với bên ngồi bằng các van xu páp). Vì tính chất hở như
vậy đảm bảo cho quá trình cháy trong buồng đốt là quá trình cháy đẳng áp (áp suất
giữ nguyên) nếu cháy trong không gian kín q trình cháy sẽ làm tăng áp suất khơng
khí làm áp suất trong buồng đốt cao hơn áp suất tại máy nén, khơng khí bị gia nhiệt
có thể thổi ngược lại máy nén.

TRANG8


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

- Động cơ quá trình liên tục: chu trình nhiệt động lực học của động cơ tuốc bin khí
là chu trình Brayton. Về cơ bản, nó giống với chu trình của động cơ piston cũng có
các chu trình hút – nén – gia nhiệt (đốt) – giãn nở. Nhưng ở động cơ piston tất cả
các giai đoạn đó diễn ra tại cùng một bộ phận (tại xi lanh động cơ) nhưng ở các thời
điểm khác nhau, luân phiên theo quá trình hút, nén, nổ, xả, quá trình như vậy là quá
trình gián đoạn. Cịn tại động cơ tuốc bin khí các quá trình này diễn ra liên tục
nhưng tại các bộ phận khác nhau: tại máy nén quá trình nén liên tục, tại buồng đốt
liên tục quá trình gia nhiệt, và tại tuốc bin liên tục quá trình giãn nở sinh cơng, chính
yếu tố này quyết định tính cơng suất cao của loại động cơ này.
 Khối khí nén
- Khối nén khí là một trong các khối cơng năng chính của động cơ tuốc bin khí có
chức năng làm tăng nội năng (áp suất) khơng khí tạo áp suất cho đỉnh trên (đỉnh 3
hình đồ thị P-v của chu trình Brayton) cho q trình giãn nở sinh cơng (giai đoạn 34 trong đồ thị P-v Brayton) áp suất sau máy nén càng cao thì hiệu suất nhiệt động
lực học càng lớn, do đó máy nén khí quyết định hiệu suất của động cơ. Tại các động
cơ tuốc bin khí hiện đại đòi hỏi tỷ số nén (Áp suất sau máy nén/áp suất trước máy
nén) phải từ 10-20. Tất cả các loại máy nén khí trong động cơ tuốc bin khí đều theo
nguyên tắc dùng rãnh diffuser (thiết diện rãnh khí nở ra) để biến động năng (vận
tốc) của dịng khơng khí thành nội năng (áp suất).
- Khối nén khí của động cơ tuốc bin khí có thể gồm các loại như:
* Ly tâm: khơng khí từ cửa hút gần trục, dưới tác dụng của lực ly tâm chạy theo
rãnh của cánh ly tâm chạy ra bán kính lớn hơn. Đĩa cánh quạt quay tạo cho khơng
khí có vận tốc tuyệt đối ngày càng cao. Và khi chuyển động ly tâm theo chiều bán
kính, rãnh đĩa ly tâm có hình dạng thiết diện nở ra (diffuser) sẽ làm giảm vận tốc
chuyển động tương đối của khơng khí đối với rãnh đĩa ly tâm và làm tăng áp suất
một cách tương ứng (động năng giảm, nội năng tăng – định luật bảo toàn và chuyển

hố năng lượng). Loại máy nén này có hiệu suất cao và một loạt ưu điểm khác. Tuy
nhiên, với động cơ cơng suất lớn thì sẽ có kích thước theo bán kính lớn nên khơng
thích hợp cho máy bay; nó chỉ để lắp đặt cho các động cơ cố định loại lớn hoặc lắp
hạn chế cho một số loại trực thăng.
* Loại máy nén khí thơng dụng nhất trong các động cơ tuốc bin khí hàng khơng là
loại máy nén dọc trục (tiếng Anh: axial-flow compressor) về mặt khối lượng, hiệu
suất loại dọc trục đều kém hơn máy nén khí ly tâm nhưng có hình dạng thon dài
hình xì gà rất thích hợp cho động cơ máy bay. Trong loại máy nén này khơng khí bị
các đĩa cánh quạt gia tăng vận tốc tuyệt đối và lùa khơng khí chảy dọc trục trong các
rãnh khí giữa các cánh quạt. Các rãnh khí này có hình dạng thiết diện nở ra
(diffuser) và làm giảm vận tốc tương đối của không khí đồng thời làm tăng áp suất.
Vì hiệu suất nén của loại cánh quạt dọc trục không cao nên máy nén phải có nhiều
tầng cánh quạt: khơng khí bị nén tại một tầng được dẫn hướng và nén tiếp trong
tầng kế tiếp. Động cơ tuốc bin khí hiện đại thường có từ 10-20 tầng nén khí, giữa
các tầng cánh quạt nén là các tầng cánh dẫn hướng trung gian được gắn cố định vào
stator.
TRANG9


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

* Máy nén ly tâm dọc trục: kết hợp tính chất của hai loại máy nén cơ bản trên.

Các tầng rotor của máy nén khí dọc trục (các tầng cánh quạt quay), ở
đây phần Stator bị dỡ ra nên khơng nhìn thấy các cánh dẫn hướng trung gian
giữa các tầng là các cánh cố định gắn vào stator
 Buồng đốt
- Buồng đốt của động cơ tuốc bin khí là loại ống lửa hở thường là khoảng 7-10 ống
được bố trí thành vịng trịn xung quanh trục động cơ phía sau khối nén và phía
trước tuốc bin. Mỗi ống lửa có một vịi phun nhiên liệu đặt ở mặt phía trước

- Ống lửa thường là các đốt thép hình cơn (giống như các đốt con nhộng) được đặt so
le gối đầu và được hàn với nhau, tại các đường hàn đó có rất nhiều các lỗ nhỏ
(đường kính lỗ 0,5-1mm): khơng khí của dịng thứ cấp chảy từ bên ngồi chảy qua
các lỗ này sẽ tạo thành các lớp khí làm mát sát mặt ống lửa bên trong để bảo vệ ống
lửa. Ngồi ra trên các đốt của ống lửa cịn có các lỗ to để dịng khơng khí thứ cấp từ
bên ngồi đi vào để làm chất giãn nở sinh cơng và để làm nguội dịng lửa nóng
trước khi đi vào tuốc bin.
- Khơng khí từ máy nén gặp các ống lửa sẽ bị chia thành hai dịng khí dịng khí sơ cấp
để đốt cháy nhiên liệu dịng khí này khoảng 30% khối lượng khí và dịng khí thứ
cấp khoảng 70% để làm mát bảo vệ ống lửa và làm chất giãn nở sinh cơng và để hịa
vào dịng lửa phụt để làm giảm nhiệt độ dòng lửa phụt khi đi vào tuốc bin.
- Dịng khí sơ cấp đi thẳng vào ống lửa qua các khe xoáy tại mặt trước ống lửa sẽ tạo
thành dịng xốy trộn với sương nhiên liệu được phun ra từ vòi phun nhiên liệu và
được đốt mồi bằng bugi (nến điện) lúc khởi động sau đó q trình cháy là liên tục
khơng cần nến điện nữa.
TRANG10


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

- Dịng khí thứ cấp chảy bao bọc bên ngồi ống lửa, một phần dịng khí này đi vào

các lỗ nhỏ trên mối hàn tiếp giáp các đốt ống để đi vào bên trong ống lửa tạo thành
lớp khí làm mát trên mặt trong của ống lửa để bảo vệ ống lửa. Phần còn lại đi vào
các lỗ lớn trên các đốt ống để hịa vào dịng lửa phụt phần khí này để làm chất giãn
nở sinh công và để giảm bớt nhiệt độ của dòng lửa phụt trước khi đi vào tuốc bin.
Tại trung tâm dòng lửa phụt nhiệt độ khoảng 1500-1600°C nhưng khi đi vào tuốc
bin nhiệt độ chỉ còn khoảng từ 800-1000°C.
- Mặt sau của ống lửa để hở hướng thẳng vng góc vào đĩa cánh tuốc bin. Cơ cấu
buồng đốt hở cho phép quá trình cháy, gia nhiệt trong buồng đốt là q trình đẳng

áp: khơng khí tăng nhiệt độ lên rất cao, sinh thể tích rất lớn, sinh vận tốc phụt rất
cao nhưng áp suất tại điểm vào và ra khỏi buồng đốt là như nhau (điểm 2 và điểm 3
trên đồ thị P-v của chu trình Brayton) quá trình cháy đẳng áp cho phép luồng khí
nóng trong buồng đốt chỉ phụt mạnh về phía tuốc bin mà khơng bị thổi ngược về
phía khối nén khí.

Các ống lửa của buồng đốt

 Tua bin
- Tuốc bin là khối sinh cơng có ích hoạt động theo ngun tắc biến nội năng và động
năng của dịng khí nóng áp suất và vận tốc cao thành cơ năng có ích dưới dạng mô
men quay cánh tuốc bin: tại cánh tuốc bin dịng khí nóng giãn nở sinh cơng. Các
cánh tuốc bin khác với cánh máy nén ở hình dạng thiết diện rãnh khí tại tuốc bin là
thiết diện hội tụ (converge): vận tốc tương đối trong rãnh khí tăng lên làm giảm áp
suất, nhiệt độ khơng khí.
TRANG11


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

- Để làm mát cho cánh tuốc bin cánh tuốc bin sẽ được làm rỗng và bên trong được
dẫn khí làm mát. Cánh tuốc bin là bộ phận chịu ứng suất cao nhất và là bộ phận
nhiều rủi ro nhất: vừa chịu nhiệt độ rất cao vừa quay với vận tốc rất lớn nên công
nghệ chế tạo tuốc bin là tổng hợp của các thành tựu của nhiều ngành khoa học như
luyện kim, vật liệu, chế tạo máy...
- Tuốc bin được nối với máy nén khí để quay máy nén khí và còn được nối với các
phụ tải khác. Trong các động cơ máy bay thường chỉ có các tuốc bin nối với máy
nén khí mà khơng có tuốc bin tự do (khơng nối với máy nén), cịn tại các động cơ
với những cơng năng khác thường bố trí tuốc bin tự do để nâng cao hiệu suất động
cơ nâng cao tính năng vận hành của động cơ.

Các tầng cánh tuốc bin

 Hệ thống thấp áp – cao áp
- Về mặt hiệu suất sẽ là tốt nhất nếu mỗi tầng máy nén – tuốc bin quay theo các vận
tốc quay khác nhau (tầng nén phía ngồi quay chậm hơn, tầng phía trong quay
nhanh hơn) nhưng như vậy sẽ rất phức tạp về chế tạo do đó để đảm bảo hợp lý về
chế tạo và hiệu suất người ta chia máy nén thành hai khối: máy nén thấp áp (các
tầng phía trước) và máy nén cao áp (các tầng phía sau). Tuốc bin cũng được chia
thành hai khối: tuốc bin cao áp (các tầng phía trước) và tuốc bin thấp áp (các tầng
phía sau) tuốc bin thấp áp lai máy nén thấp áp, tuốc bin cao áp lai máy nén cao áp.
TRANG12


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

Như vậy hai khối máy nén – tuốc bin này quay theo các vận tốc góc khác nhau,
chúng là hai hệ trục đồng trục: trục cao áp bên ngoài và trục thấp áp bên trong.

-

Mục tiêu của bộ governor là điều chỉnh lưu lượng dầu trong các giai đoạn từ khởi
động - tăng tốc đến định mức, và sau khi vận hành giảm tốc xuống đến lúc ngừng,
với một phương pháp nào đó sao cho các thơng số liên quan khơng bị vượt qua giá
trị tối đa cho phép.

-

Bộ gov. này là một tổ hợp các board mạch điện tử. Mỗi board đảm nhiệm một chức
năng độc lập. Các board này được cắm vào một board mạch chính.

-

Trong hệ thống có các bộ cảm biến, các bộ biến đổi tín hiệu, các bộ xử lý tín hiệu,
bộ phận tác động đầu ra servo...

-

Tín hiệu đo được từ các bộ cảm biến sẽ được chuyển đổi thành các tín hiệu điện
theo tiêu chuẩn dì từ -10V đến +10V. Các khối điều khiển sẽ so sánh các giá trị này
với các tín hiệu tham chiếu, tìm sự sai biệt, khuếch đại các sai biệt đó lên. Các kênh
điều khiển khác nhau sẽ được chọn lọc tùy theo điều kiện và tình huống bên ngồi
bằng các bộ lựa chọn tín hiệu lớn nhất (max) hoặc nhỏ nhất (min) và đưa đến điều
khiển servo đầu ra.

-

Bộ servo là một bộ phận biến đổi điện từ - thủy lực, để đóng mở một van điều khiển
dầu đốt hoặc khí đốt đưa vào buồng đốt của Turbine. Bộ phận này được xem như
một khâu tích phân, chỉ di chuyển khi có tín hiệu ≠ 0.

-

Khi hệ thống đang ổn định, thường vị trí của bộ servo này di chuyển rất chậm chạp,
và thường đứng yên một chỗ. Lúc đó ứng với tín hiệu ra của mạch điều khiển sẽ xấp
xỉ gần =0. Điều này tương ứng vớisai số đầu vào rất nhỏ, do đó hệ thống gọi là hệ
thống điều khiển vô sai.

TRANG13

BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

PHẦN 3:

HỆ THỐNG KÍCH TỪ CỦA NHÀ MÁY
NHIỆT ĐIỆN

- Trong các nhà máy điện nói chung và nhà máy nhiệt điện nói riêng, vấn đề duy trì
điện áp đầu cực máy phát ổn định (liên quan đến tần số phát) và bằng với giá trị
điện áp định sẵn là rất quan trọng, hệ thống kích từ máy phát phải đảm bảo điều này
bằng cách thay đổi giá trị của bộ bù tổng trở khi máy phát vận hành hoặc cách ly với
hệ thống và các máy cắt đường dây truyền tải đóng hoặc mở. Thành phần quan
trọng nhất trong hệ thống là các cầu chỉnh lưu thyristor và bộ tự động điều chỉnh
điện áp (AVR- Automatic Voltage Regulator).
 Tính năng của hệ thống kích từ
- Mỗi tổ máy Tuabin - máy phát được cung cấp một hệ thống kích từ hồn chỉnh kiểu
điện tử kỹ thuật số, có thể được giám sát bởi hệ thống SCADA tại phòng điều khiển
trung tâm, bao gồm cả bộ điều chỉnh điện áp tự động tốc độ cao. Đầu ra của bộ kích
từ tĩnh phải được đấu nối đến vành góp của máy phát thơng qua hộp đấu dây lắp đặt
trên khung máy phát.
- Hệ thống kích từ được cấp nguồn từ hệ thống điện tự dùng tổ máy và máy biến áp
kích từ. Kích từ ban đầu trong thời gian bắt đầu tự kích nguồn được lấy từ một trạm
ắc qui 220V. Giá trị dịng điện và điện áp kích từ thường lớn hơn các giá trị định
mức tối thiểu là 20% và l0%.
- Hệ thống kích từ cung cấp nguồn một chiều tạo từ trường cho máy phát đồng bộ để
đạt được phạm vi công suất máy phát như đã quy định và ổn định điện áp máy phát
để vận hành phù hợp trong hệ thống điện mà máy phát được nối vào.
- Trong trường hợp tần số máy phát gia tăng tới giá trị tương ứng với sự gia tăng tốc
độ lớn nhất do máy phát mất phụ tải, hệ thống kích từ sẽ nhanh chóng phục hồi điện

áp đến giá trị định mức và giữ ổn định.
- Hệ thống kích từ có khả năng thực hiện các chức năng chính xác trong khoảng thời
gian có các nhiễu loạn q độ, ví dụ như ngắn mạch trên hệ thống điện cao áp,
thông thường thiết bị bảo vệ sẽ giải trừ sự cố trong 0,125s. Thêm vào đó, nó sẵn
sàng gia tăng kích từ (chế độ cường hành) nếu được yêu cầu.
- Điện áp trần của hệ thống kích từ khơng nhỏ hơn 2 lần giá trị tương ứng với điện áp
đầu cực máy phát định mức với công suất phát định mức và hệ số cơng suất 0,85
q kích từ hoặc kém kích từ.
- Sự tắt dần của các dao động giữa máy phát và hệ thống điện có giá trị tích cực tại
mọi thời điểm và dưới tất cả các điều kiện vận hành trong khả năng của máy phát.
TRANG14


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

Hệ thống kích từ sẽ chi phối sự suy giảm dao động dưới các điều kiện như vậy và
các tín hiệu phản hồi là tín hiệu ổn định nhận được từ góc quay giữa rotor và máy
phát hoặc là cơng suất máy phát phải được cung cấp cho hệ thống kích từ.
- Trong trường hợp có sự thay đổi nhanh cơng suất tuabin do bộ điều tốc làm việc, sự
biến đổi điện áp đầu cực máy phát nhờ tác động của các tín hiệu phản hồi được hạn
chế để khơng vượt quá 2% khi máy phát được nối vào hệ thống điện.
 Thành phần chính của hệ thống kích từ
- Thiết bị kích từ bao gồm máy biến áp kiểu khơ, các bộ chỉnh lưu thyristor, bộ điều
chỉnh tự động điện áp AVR, bộ phận diệt từ, thiết bị bảo vệ quá áp và tất cả trang
thiết bị cần thiết cho việc điều khiển, bảo vệ hệ thống kích từ và máy phát trong các
điều kiện vận hành bình thường và sự cố.
- Thiết bị kích từ ban đầu sẽ cung cấp dịng kích từ định mức thích hợp, đảm bảo chắc
chắn và ổn định phát xung mở cơ cấu chỉnh lưu thyristor. Thiết bị cho phép kích
hoạt các thiết bị kích thích từ các nguồn tạm thời bên ngồi với cơng suất dịng kích
từ liên tục tới l,2 lần cơng suất định mức và có thể điều chỉnh liên tục với các bước

điều chỉnh l0% đến 100% điện áp đầu cực máy phát, để kiểm sốt sự bão hồ máy
phát và thử nghiệm đặc tính trở kháng trong thời gian vận hành.
- Tất cả các tính năng điều khiển, bảo vệ và hoạt động của thiết bị tương thích với chế
độ điều khiển từ xa từ phòng điều khiển nhà máy. Điều khiển từ xa được giới hạn
trong một vài điều khiển, chẳng hạn chỉ với chức năng như "khởi động-dừng" và
"tăng-giảm" thông qua bộ điều chỉnh tự động điện áp và điều khiển bằng tay biến
trở tăng-giảm. Thiết bị kích từ được thiết kế để có đủ khả năng khởi động và vận
hành ứng với công suất nguồn hạn chế và phải độc lập với nguồn tự dùng xoay
chiều AC của nhà máy.
 Bộ tự động điều chỉnh điện áp
- Mỗi hệ thống kích từ của máy phát được trang bị một bộ tự động điều chỉnh điện áp
(Automatic Voltage Regulator - AVR). Bộ AVR được đấu nối với các biến điện áp
một pha ll0V riêng biệt nhau nằm trong tủ thiết bị đóng cắt máy phát. Bộ AVR đáp
ứng được thành phần pha thứ tự thuận của điện áp máy phát và không phụ thuộc
vào tần số. Bộ AVR là loại điện tử kỹ thuật số, nhận tín hiệu đầu vào là điện áp 3pha tại đầu cực máy phát, sử dụng nguyên lý điều chỉnh PID theo độ lệch điện áp
đầu cực máy phát, nó cũng có chức năng điều chỉnh hằng số hệ số công suất và
hằng số dòng điện trường.
- Một bộ cài đặt điện áp được sử dụng, thiết bị này thích hợp với việc vận hành bằng
tay tại tủ điều chỉnh điện áp và tại tủ điều khiển tại chỗ tổ máy. Bộ cài đặt này có
khả năng đặt dải điện áp đầu cực máy phát trong khoảng ±5% giá trị điện áp định
TRANG15


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

-

-

-

-

-

-

-

mức. Tất cả các bộ cài đặt giá trị vận hành đều là kiểu điện tử kỹ thuật số. Bộ cài đặt
giá trị điện áp vận hành bằng tay và bộ cài đặt giá trị điện áp mẫu phải tự động đặt
về giá trị nhỏ nhất khi tổ máy dừng. Bộ AVR tự động mở hoặc đóng mạch mồi kích
từ ban đầu trong quá trình khởi động tổ máy.
Chức năng bù điện kháng được thiết kế kèm theo các phương pháp điều chỉnh để có
thể bù điện kháng trong khoảng lớn nhất là 20%. Chức năng bù dòng giữa các tổ
máy được thiết kế để đảm bảo điện kháng được phân bổ ổn định giữa các máy phát.
Có biện pháp ngăn ngừa q kích từ máy phát trong q trình khởi động và dừng
bình thường của tổ máy.
Bộ AVR cùng với trang thiết bị phụ được đặt trong tủ độc lập trên sàn máy phát,
phù hợp với các tủ khác của hệ thống kích từ. Tất cả trang thiết bị cho vận hành và
điều khiển được lắp trên mặt trước của tủ.
Các mạch tổ hợp được thiết kế với độ tin cậy lớn nhất có thể và có kết cấu dự phòng
phù hợp để sự cố ở một vài phần tử điều khiển sẽ khơng làm hệ thống kích từ gặp
nguy hiểm hay không vận hành. Tất cả các bộ phận sẽ phù hợp với điều kiện làm
việc liên tục và dài hạn dưới điều kiện nhiệt độ 00C-700C và độ ẩm tới 95%.
Mỗi cầu nắn dòng thyristor được trang bị riêng một mạch điều khiển xung. Mạch
điều khiển xung có khả năng vận hành tự động và không tự động.
Các cổng tín hiệu vào và ra có thể bị ảnh hưởng do các nhiễu loạn trong mạch điều
khiển, do đó được bảo vệ bằng các bộ lọc nhiễu hoặc bằng các rơ le thích hợp.
Độ tin cậy và chính xác của góc pha mạch điều khiển xung phải đảm bảo sao cho

các bộ chỉnh lưu hoạt động trong toàn bộ phạm vi áp xoay chiều là 30% - 150% giá
trị định mức và tần số là 90%- 145% giá trị định mức, thậm chí cả khi sóng điện áp
bị méo (khơng là hình sin).
Bộ AVR cơ bản gồm có một vịng lặp điều chỉnh áp bằng các tín hiệu tích phân tải
để đạt được sự ổn định tạm thời và ổn định động. Đo lường điện áp máy phát được
thực hiện trên cả ba pha. Độ chính xác của điện áp điều chỉnh nằm trong trong
khoảng 0.5% giá trị cài đặt, trong các chế độ vận hành từ không tải tới đầy tải.
Một tín hiệu điều khiển từ bên ngồi được tác động vào bộ AVR để thay đổi liên tục
giá trị điều chỉnh mẫu mà không cần bất cứ một bộ phận quay nào. Một mạch cản
có thể được sử dụng để hạn chế độ dốc của tín hiệu bên ngoài, nếu cần thiết.
Bộ AVR được cung cấp cùng với các bộ giới hạn giá trị kích từ min, max và có thể
điều chỉnh; bộ giới hạn cho phép tổ máy vận hành an toàn và ổn định, thậm chí tại
các giá trị giới hạn trên và dưới kích từ. Bộ giới hạn hoạt động sẽ tác động điều
chỉnh góc mở các thyristor. Nó có khả năng đưa đường cong vận hành của các bộ
giới hạn càng gần với đường cong công suất của tổ máy. Do sự xuất hiện sụt áp tức
thời hoặc do ngắn mạch ngoài, bộ giới hạn q kích từ sẽ khơng phản ứng trong
khoảng 1s để cho phép chính xác lại dịng kích từ cưỡng bức.
TRANG16


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

- Các giá trị đo lường thích hợp như đo tính trễ của mạng được lấy để đưa vào phục
vụ chế độ vận hành dưới kích từ.
- Một khố Giữ ổn định mạng - switchable stabilizing network được trang bị để góp
phần dập dao dộng của tổ máy bằng cách điều khiển thích hợp bộ kích từ. Tín hiệu
ổn định được giới hạn sao cho nó khơng thể làm bộ kích từ thay đổi quá l0% giá trị
bình thường trong bất cứ trường hợp nào. Tín hiệu ổn định sẽ tự động cắt khi dòng
tác dụng nhỏ hơn giá trị đã xác định. Nó có khả năng xác định các giá trị từ 10-30%
giá trị dịng tác dụng bình thường và điều chỉnh tín hiệu đầu ra của khố Giữ ổn

định mạng theo thực tế với các giá trị liên tục từ 0 tới giá trị lớn nhất của nó. Các
thơng số ổn định được dựa vào thành phần tích phân của biến đổi cơng suất tác
dụng. Tín hiệu cơng suất đầu vào được lọc thích hợp để khơng sinh ra giá trị bù điện
áp cố định. Bộ AVR được trang bị bộ điều khiển nạp đường dây và mạch bù dòng tổ
máy để phân bố tải giữa các máy phát.
 Tính năng của các bộ điều khiển số
- Chip vi xử lý trung tâm (CPU) là loại 32bit và có khả năng mở rộng với nhiều bộ vi
xử lý. Hai cổng nối tiếp theo chuẩn RS 232C với tốc độ giao tiếp là 9600 baud, phần
mềm có khả năng ghi lại trình tự khởi động máy và mọi sự kiện phát sinh trong chế
độ vận hành bình thường.Có hai cổng song song theo tiêu chuẩn, một trong hai cổng
được sử dụng để bảo dưỡng, kiểm tra phần mềm.
- Bộ nhớ chỉ đọc có khả năng nạp chương trình (EPROM) được cung cấp để vận hành
hệ thống và thi hành các chương trình điều khiển. Nó được thiết kế sao cho bộ điều
khiển có thể phục hồi tự động sau sự cố bên trong CPU mà khơng địi hỏi cài lại
chương trình từ các đĩa lưu trữ. Hệ thống được chuyển sang chế độ vận hành bằng
tay trong khi bộ điều khiển số đang phục hồi trạng thái điều khiển bình thường. Tất
cả các biến số chọn lựa cho vận hành và biến số thời gian vận hành đòi hỏi để chip
vi xử lý khởi động lại sẽ được lưu trữ trên EPROM.
- Trang thiết bị cũng bao gồm các phần trợ giúp định dạng cấu hình, trợ giúp chỉnh
định tham số và trợ giúp về tự chuẩn đoán, cảnh báo.
- Các biến số chính của q trình ở dạng tương tự được biến đổi với tần số lấy mẫu ít
nhất là 12 bit. Bộ điều chỉnh điện áp được đặt trong tủ vỏ kim loại với cấp bảo vệ
IP43 hoặc cao hơn.
 Bộ điều chỉnh điện áp bằng tay
- Bộ điều chỉnh điện áp bằng tay có khả năng điều chỉnh góc mở thyristor bằng một
mạch độc lập. Để chỉ báo sự khác nhau giữa điều khiển bằng tay và điều khiển tự
động, sẽ trang bị một mạch cân bằng. Trong trường hợp bộ điều chỉnh tự động gặp
sự cố thì điều chỉnh bằng tay phải sẵn sàng để tổ máy tiếp tục vận hành. Một mạch
TRANG17

BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

chuyển tiếp phải được cung cấp để cho phép chuyển từ chế độ tự động sang chế độ
bằng tay mà không có sự thay đổi nào cho bộ kích từ.
- Các thiết bị phục vụ điều khiển bằng tay được cung cấp cho mỗi hệ thống kích từ
máy phát. Trang thiết bị chuyển mạch được cung cấp cho hệ thống kích từ tại các tủ
điều khiển tổ máy tại chỗ và tại phịng điều khiển để có thể chọn lựa chế độ vận
hành của hệ thống kích từ là tự động điều chỉnh điện áp (AVR) hoặc diều chỉnh
bằng tay.
- Một bộ điều khiển chuyển tiếp phải được cung cấp để chuyển tiếp điều khiển kích
từ từ chế độ AVR sang chế độ điều chỉnh bằng tay trong trường hợp mất tín hiệu từ
một vài thiết bị đo áp hoặc nguồn vận hành DC, AC của hệ thống AVR. Bộ phát
hiện dưới áp xoay chiều sẽ phân biệt được giữa sự cố của mạch áp thứ cấp và sự sụt
áp của mạch sơ cấp gây ra bởi các sự cố ngắn mạch.
- Trang thiết bị điều khiển bằng tay được thiết kế để liên tục và tự động đặt tại các vị
trí tương ứng với các giá trị mà bộ AVR đạt được sao cho khơng có sự thay đổi về
dịng kích từ nào xảy ra khi chuyển từ chế độ AVR sang điều khiển bằng tay hoặc
do chọn chế độ vận hành hoặc do bộ điều khiển chuyển tiếp tác động.

TRANG18


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA



PHẦN 4: LỊ HƠI
Một số hình ảnh minh họa về cấu tạo và hoạt động của lò hơi

TRANG19


BÁO CÁO THĂM QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN BÀ RỊA

TRANG20