Nghiên cứu xây dựng thuật toán hàm giám sát tiêu hao nhiên liệu phục vụ công tác vận hành hiệu quả tổ máy năng lượng nhiệt điện quảng ninh

..

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

ĐÀO HỒNG HẢI

NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG THUẬT TOÁN HÀM GIÁM SÁT
TIÊU HAO NHIÊN LIỆU PHỤC VỤ CÔNG TÁC VẬN HÀNH
HIỆU QUẢ TỔ MÁY NĂNG LƯỢNG
NHIỆT ĐIỆN QUẢNG NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT NHIỆT

Hà Nội – Năm 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

ĐÀO HỒNG HẢI

NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG THUẬT TOÁN HÀM GIÁM SÁT
TIÊU HAO NHIÊN LIỆU PHỤC VỤ CÔNG TÁC VẬN HÀNH
HIỆU QUẢ TỔ MÁY NĂNG LƯỢNG
NHIỆT ĐIỆN QUẢNG NINH

Chuyên ngành: KỸ THUẬT NHIỆT

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT NHIỆT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TSKH.VS. NGUYỄN VĂN MẠNH

Hà Nội – Năm 2017


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bản luận văn này, tơi xin tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến
PGS.TSKH.VS : Nguyễn Văn Mạnh, đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo trong suốt thời
gian thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Tổng giám đốc Công ty CP Nhiệt điện
Quảng Ninh và các đồng nghiệp trong Tổng Công ty Phát điện 1 đã luôn tạo điều
kiện về mặt thời gian cũng như cơng việc để tơi có thể hồn thành bản luận văn này.
Tôi cũng xin cảm ơn quý Thầy, Cô trong Viện Khoa học và Công nghệ
Nhiệt – Lạnh, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình truyền đạt kiến thức
cũng như giúp đỡ tơi trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Cuối cùng, xin kính chúc q Thầy, Cơ và gia đình ln dồi dào sức khỏe
và thành công trong sự nghiệp trồng người cao quý.
Hà Nội, tháng 9 năm 2017
Học viên

Đào Hồng Hải

Đào Hồng Hải – CB150362

1

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu có
nguồn gốc rõ ràng tuân thủ đúng nguyên tắc và kết quả trình bày trong luận văn
được thu thập được trong quá trình nghiên cứu là trung thực chưa từng được ai công
bố trước đây.
Hà Nội, tháng 9 năm 2017
Tác giả luận văn

Đào Hồng Hải

Đào Hồng Hải – CB150362

2

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ 1
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... 2
MỤC LỤC .................................................................................................................. 3
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT....................................................................... 5
DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................ 6
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .................................................................. 7
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 9
CHƯƠNG 1.............................................................................................................. 11
THỰC TRẠNG VẬN HÀNH CÁC TỔ MÁY CỦA NHIỆT ĐIỆN QUẢNG NINH 11
1.1 Tổng quan về Công ty Cổ phần Nhiệt điện Quảng Ninh. ...........................11
1.2

Thực tế tình trạng vận hành. ........................................................................16

1.3

Một số giải pháp đặt ra của Công ty CP Nhiệt điện Quảng Ninh. ..............21

1.4

Kết luận........................................................................................................23

CHƯƠNG 2.............................................................................................................. 24
GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT ........................................................................................... 24
2.1. Thiết kế của Nhà thầu sau khi bàn giao trong vận hành hệ thống đốt than mịn
của NĐQN .............................................................................................................24

2.1.1 Mô tả tổng quan hệ thống đốt than mịn ...................................................24
2.1.2 Những khó khăn gặp phải trong vận hành ...............................................29
2.2. Phương thức tính tốn và giám sát tiêu hao than trong vận hành của NĐQN
...............................................................................................................................33
2.2.1 Mô tả tổng quan hệ thống cung cấp than của NĐQN ..............................33
2.2.2

Phương pháp tính tốn và giám sát tiêu hao than của NĐQN ..............38

2.2.3 Những khó khăn trong quá trình thực hiện ..............................................41
2.3. Giải pháp đề xuất ...........................................................................................41
2.3.1 Giải pháp 1 (tự xây dựng đường đạc tính trong khi đợi liên hệ với nhà sản
xuất yêu cầu cung cấp đặc tính) ........................................................................41
2.3.2 Giải pháp 2: ..............................................................................................44
2.4 Kết luận ...........................................................................................................47
CHƯƠNG 3.............................................................................................................. 48
LOGIC THUẬT TOÁN VÀ HÀM GIÁM SÁT ................................................... 48
3.1 Logic điều khiển cũ của Nhà thầu ...................................................................48

Đào Hồng Hải – CB150362

3

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

3.2 Xây dựng logic và hàm giám sát thực tế .........................................................52
3.2.1 Thực hiện áp dụng đặc tính tự xây dựng của giải pháp 1 cho tổ máy số 1
...........................................................................................................................52
3.2.2 Thực hiện áp dụng đặc tính do nhà sản xuất cung cấp của giải pháp 2 cho
tổ máy số 2 ........................................................................................................52
3.2.3 Kết quả sau khi thực hiện thêm hàm logic giám sát lưu lượng tổng than 53
3.3 Lựa chọn đặc tính để áp dụng cho NĐQN ......................................................56
3.3.1 Kết qủa theo dõi, tính tốn sau khi thực hiện xong hàm logic .................56
3.3.2 Đánh giá và chọn giải pháp cuối cùng thực hiện .....................................59
3.4 Kết luận ...........................................................................................................60
CHƯƠNG 4.............................................................................................................. 61
KẾT QUẢ ỨNG DỤNG CỦA PHƯƠNG PHÁP ĐÃ THỰC HIỆN .................. 61
4.1 Tổng hợp thực tế kết quả trong vận hành .......................................................61
4.2 Tổng hợp thực tế kết quả tính tốn qua hàm giám tổng than của NĐQN ......64
4.3 Tổng hợp so sánh logic cũ và logic mới thực hiện .........................................68
4.4 Kết luận ...........................................................................................................69
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 71
Tóm tắt nội dung luận văn ....................................................................................71
Kết luận .................................................................................................................71
Hướng nghiên cứu tiếp theo của đề tài .................................................................72
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 73

Đào Hồng Hải – CB150362

4

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
SEC(China Shanghai Electric Group Co., Ltd): Tập đồn điện khí Thượng Hải
NĐQN: Cơng ty Cổ phần Nhiệt điện Quảng Ninh
EVN: Tập đoàn Điện lực Việt Nam
EVNGENCO1: Tổng công ty Phát điện 1
EPC: Hợp đồng chìa khóa trao tay
NMNĐ: Nhà máy nhiệt điện

Đào Hồng Hải – CB150362

5

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Tổng sản lượng điện đầu cực sản xuất giai đoạn 2014 ÷ 2015
Bảng 2.1: Tỉ lệ gió/than (PA/PC) đáp ứng theo quy trình
Bảng 2.2: Các sự cố tắt lửa buồng đốt do nguyên nhân do tỉ lệ gió/ than khơng đảm
bảo năm 2011 - 2014
Bảng 2.3: Đặc tính của than cấp cho NĐQN
Bảng 2.4: Đo và tính tốn tốc độ máy cấp tương ứng với lưu lượng than qua máy
cấp than mịn sau 22 ngày thực hiện

Bảng 2.5 : Quan hệ giữa tốc độ máy cấp và lưu lượng than của máy cấp than min
do nhà sản xuất cung cấp
Bảng 3.1: Kết quả theo dõi, tính tốn lưu lượng than trung bình cho tổ máy 1
Bảng 3.2: Kết quả theo dõi, tính tốn lưu lượng than trung bình cho tổ máy 2
Bảng 4.1: Các sự cố tắt lửa buồng đốt năm 2015 – 2016 của NĐQN
Bảng 4.2: Bảng tính tốn xuất từ Trend tổng lưu lượng than đốt của các tổ máy
Bảng 4.3: Bảng theo dõi và tính tốn tiêu hao than cho các tổ máy

Đào Hồng Hải – CB150362

6

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1 – Sơ đồ cơ cấu tổ chức
Hình 1.2 – Biểu đồ tổng sản lượng điện sản xuất giai đoạn 2013 ÷2015
Hình 1.3 – Biểu đồ sản lượng sản phẩm giai đoạn 2014 ÷ 2015
Hình 2.1: Cấu tạo máy cấp than mịn của NĐQN
Hình 2.2: Bố trí máy cấp than mịn của NĐQN
Hình 2.3: Màn hình điều khiển chính của máy cấp than mịn
Hình 2.4: Màn hình theo dõi chênh áp của máy cấp than mịn
Hình 2.5: Màn hình điều chỉnh “Main Fuel Control” theo hiển thị %
Hình 2.6: Sơ đồ vận chuyển than của NĐQN
Hình 2.7:Mức than trong các bunke để tính tốn than đốt lị

Hình 2.8: Bảng theo dõi và tính tốn than của Ca vận hành
Hình 2.9: Bảng tính toán và theo dõi than đốt cho các tổ máy sau khi tổng hợp của
các Ca vận hành
Hình 2.10: Đặc tuyến của máy cấp than mịn xây dựng trên kết quả đo và tính tốn
Hình 2.11 : Đặc tính máy cấp than mịn do nhà sản xuất cung cấp
Hình 3.1: Logic điều khiển lưu lượng máy cấp của Nhà thâu sau khi bàn giao
Hình 3.2: Giao diện vận hành hệ thống máy cấp than mịn khơng có hiển thị tổng
lưu lượng than đốt của Nhà thầu SEC bàn giao
Hình 3.3: Giao diện vận hành hệ thống khói gió
Hình 3.4: Logic hiển thị mới sau khi thực hiện
Hình 3.5: Giao diện mới của hệ thống máy cấp than min đã có tổng lưu lượng than
đốt
Hình 3.6: “Trend” Hỗ trợ hiển thị trực quan, giám sát tiêu hao nhiên liệu trong
công tác vận hành sau khi thay đổi
Hình 3.7: Đồ thị hiển thị kết quả theo dõi và tính tốn cho giải pháp dùng đặc tính
tự xây dựng áp dụng cho tổ máy 1
Hình 3.8: Đồ thị hiển thị kết quả theo dõi và tính tốn cho giải pháp dùng đặc tính
do nhà sản xuất cung cấp áp dụng cho tổ máy 2
Đào Hồng Hải – CB150362

7

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Hình 3.9: Tổng hợp đồ thị của cả 2 giải pháp

Hình 4.1: Hệ thống màn hình hiển thị điều khiển các máy cấp than mịn có thêm
thơng số tổng lưu lượng than hỗ trợ trựu quan cho nhân viên vận hành
Hình 4.2: Trend tổng lương lượng than đốt của các tổ máy trong ca vận hành qua
điểm hiển thị giám sát lưu lượng than đã lập
Hình 4.3: Sơ đồ “ Trend” thông số lưu lượng than đốt kết hợp với các thơng số
khác
Hình 4.4: Logic điều khiển và hiển thị hệ thống máy cấp than mịn cũ và mới
Hình 4.5: Mô tả và so sánh Logic điều khiển và hiển thị hệ thống máy cấp than mịn
cũ và mới

Đào Hồng Hải – CB150362

8

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

MỞ ĐẦU
SỰ CẦN THIẾT NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
Dự án nhà máy nhiệt điện đốt than Quảng Ninh được triển khai thành 2 giai
đoạn với 4 tổ máy x 300MW: giai đoạn 1 thực hiện xây lắp và đưa vào vận hành 2
tổ máy. Địa điểm là Hạ Long, Quảng Ninh, Việt Nam. Chủ đầu tư gồm 3 cổ đông :
Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN), Tập đoàn than quốc gia Việt Nam, Tập đoàn
xuất nhập khẩu xây dựng Việt Nam (Vinaconex). Dự án do China Shanghai Electric
Group Co., Ltd (SEC) theo hợp đồng EPC Turnkey1.
Khi hoàn thành, nhà máy sẽ chạy phụ tải nền nhằm đáp ứng nhu cầu điện

năng tương lai của Việt Nam. Khuyến nghị chọn lị hơi kiểu lửa W. Khi cần có thể
sử dụng dầu cho việc cháy ổn định và khởi động/dừng tổ máy. Công suất danh định
của máy phát tuabin hơi là 300MW với hệ số công suất thiết kế của nhà máy là 0,7.
Vị trí Nhà máy thuộc phường Hà Khánh, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng
Ninh. Thời gian các tổ máy bắt đầu phát điện thương mại như sau:
- Tổ máy số 1: 08/7/2011
- Tổ máy số 2: 28/4/2011
- Tổ máy số 3: 01/1/2014
- Tổ máy số 4: 16/3/2014.
Nhiên liệu chính sử dụng cho các lị hơi của NMNĐ Quảng Ninh là than cám
5 cấp chủ yếu từ các khu vực Hòn Gai, Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh, vận chuyển đến
nhà máy bằng hệ thống băng tải. Nhiên liệu dùng cho khởi động lò hơi và đốt kèm
khi tải thấp là dầu FO.
Sau khi nhận bàn giao các tổ máy của gia đoạn 1 từ SEC công tác vận hành
và tính tốn khối lượng than đốt của Cơng ty Nhiệt điện Quảng Ninh gặp nhiều khó
khăn do thiết kế của SEC không xây dựng hàm giám sát tổng lưu lượng than đốt
cho lò hơi.

Hợp đồng EPC Turkey: là dạng hợp đồng Thiết kế-Cung cấp vật tư thiết bị-Xây dựng loại chìa khố trao
tay
1

Đào Hồng Hải – CB150362

9

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Với bối cảnh đó và các lý do đã nêu trên, việc “ Nghiên cứu , xây dựng thuật
toán hàm giám sát tiêu hao nhiên liệu phục vụ công tác vận hành hiệu quả tổ máy
năng lượng Nhiệt điện Quảng Ninh” là yêu cầu cấp thiết, đây sẽ là thơng số quan
trọng trong q trình giám sát hỗ trợ hiển thị trực quan, giám sát tiêu hao nhiên liệu
trong công tác vận hành tổ máy 300MW nhiệt điện Quảng Ninh.
MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
- Hỗ trợ giám sát trực quan tiêu hao nhiên liệu phụ vụ công tác vận hành hiệu
quả cho các tổ máy nhiệt điện Quảng Ninh.
GIỚI HẠN NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu , xây dựng thuật tốn hàm giám sát tiêu hao nhiên liệu phục vụ
cơng tác vận hành hiệu quả tổ máy năng lượng Nhiệt điện Quảng Ninh. Hỗ trợ hiển
thị trực quan, giám sát tiêu hao nhiên liệu trong công tác vận hành tổ máy 300MW
nhiệt điện Quảng Ninh. Áp dụng vào thực tế cho cả 04 tổ máy của Công ty cổ phần
nhiệt điện Quảng Ninh.

Đào Hồng Hải – CB150362

10

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

CHƯƠNG 1

THỰC TRẠNG VẬN HÀNH CÁC TỔ MÁY CỦA NHIỆT ĐIỆN QUẢNG NINH
Cùng với sự phát triển của ngành điện, các nhà máy nhiệt điện đốt than đóng
vai trị rất quan trọng góp phần củng cố sản lượng điện cần thiết cho quốc gia. Công
ty Cổ phần Nhiệt điện Quảng Ninh là một trong số đó.
1.1 Tổng quan về Cơng ty Cổ phần Nhiệt điện Quảng Ninh.
 Q trình hình thành và phát triển
Ngày 04/02/2002, Cơng ty Cổ phần Nhiệt điện Quảng Ninh được Chính phủ
cho phép thành lập theo hình thức Cơng ty cổ phần nhà nước gồm Tổng Công ty
Điện lực Việt Nam, Tổng Công ty Than Việt Nam, Tổng Công ty Lắp máy Việt
Nam và các doanh nghiệp khác có năng lực về vốn tham gia thực hiện dự án.
Ngày 16/12/2002, Công ty được Sở Kế hoạch Đầu tư tỉnh Quảng Ninh cấp
giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh lần đầu với 5 cổ đông sáng lập gồm (i) Tổng
Công ty Điện lực Việt Nam (EVN), (ii) Tổng Cơng ty Than - Khống sản Việt Nam
(TKV); (in) Tổng Cơng ty CƠ khí Xây dựng (COMA); (iv) Tổng Công ty Xuất
Nhập khẩu Xây dựng Việt Nam (VINACONEX); (v) Tổng Công ty Lắp máy Việt
Nam (LILAMA). Ngành nghề kinh doanh chủ yếu của Công ty là: Đầu tư xây dựng,
quản lý vận hành Nhà máy nhiệt điện Quảng Ninh, sản xuất và bán điện với mức
vốn điều lệ đăng ký là 2.800 tỷ đồng.
Ngày 23/9/2003, Thủ tướng Chính phủ phê duyệt dự án đầu tư Nhà máy nhiệt
điện Quảng Ninh tại văn bản số 1278/CP-CN, gồm những nội dung chính như sau:
- Đồng ý đầu tư dự án nhiệt điện Quảng Ninh với cơng suất 600MW và có tính
đến việc đầu tư một số cơng trình dùng chung cho quy mô công suất 1 200MW.
- Dự án được áp dụng cơ chế ưu đãi đầu tư theo Luật Khuyến khích đầu tư
trong nước, dùng vốn vay thương mại của các tổ chức tín dụng nước ngồi và các
ngân hang thương mại trong nước được phép cho Công ty vay vượt 15% vốn tự có
của từng ngân hàng đối với dự án này.
Ngày 19/05/2004, Lễ Khởi công san nền Nhà máy Nhiệt điện Quảng Ninh 1
đã được diễn ra.

Đào Hồng Hải – CB150362

11

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Ngày 31/10/2005, Tổ chức Lễ ký Hợp đồng EPC cho Dự án Nhà máy Nhiệt
điện Quảng Ninh 1.
Ngày 02/04/2006, Tiến hành Lễ Khởi cơng xây dựng nhà máy chính của Dự
án Quảng Ninh 1.
Ngày 16/11/2006, Tổ chức Lễ ký hợp đồng EPC cho Dự án Nhà máy Nhiệt
điện Quảng Ninh 2.
Tháng 05/2007, Nhà máy chính của Dự án Quảng Ninh 2 đã được khởi công
xây dựng tại phường Hà Khánh, thành phố Hạ Long.
Ngày 12/05/2009, Tổ máy số 2 (TMI) của Dự án Nhà máy nhiệt điện Quảng
Ninh 1 (Dự án Quảng Ninh 1) đã chính thức được hịa đồng bộ lần đầu vào lưới
điện quốc gia, hoàn thành chạy tin cậy (RTR) vào tháng 3/2010 và được cấp chứng
chỉ nghiệm thu tạm thời (PAC) có điều kiện vào tháng 07/2011.
Ngày 02/6/2010, TM2 của Dự án Quảng Ninh 1 được hịa đồng bộ vào lưới
điện quốc gia, hồn thành chạy tin cậy (RTR) vào tháng 10/2010 và được cấp PAC
có điều kiện vào tháng 04/2011
Ngày 01/7/2012, cả 02 TM của Dự án Quảng Ninh 1 chính thức tham gia thị
trường phát điện cạnh tranh.
Ngày 13/12/2012, TM3 của Dự án NMNĐ Quảng Ninh 2 (Dự án.Quảng Ninh
2) đã hòa đồng bộ lần đầu và chính thức phát điện vào hệ thống điện quốc gia, hoàn
thành chạy tin cậy vào tháng 6/2013 và được cấp PAC có điều kiện từ ngày

01/01/2014.
Ngày 09/9/2013, TM4 của Dự án Quảng Ninh 2 đã chính thức hoà đồng bộ lần
đầu vào lưới điện Quốc gia, hồn thành chạy tin cậy vào tháng 02/2014; hiện đang
cơng tác chuẩn bị cấp PAC, dự kiến trong tháng 4/2014.


Khái quát chung về lò hơi và thiết bị
NMNĐ Quảng Ninh gồm 4 tổ máy cấu hình mỗi tổ gồm 01 lị hơi và 01

tuabin máy phát, cơng suất đặt mỗi tổ máy là 300MW. Lò hơi sử dụng thuộc loại
tuần hồn tự nhiên có trợ giúp (assissted circulation), thơng số dưới tới hạn, thơng
gió cân bằng, vịi đốt chúc xuống (down – firing), ngọn lửa hình W, hệ thống chuẩn

Đào Hồng Hải – CB150362

12

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

bị than bột kiểu gián tiếp, có phễu than bột trung gian. Các lò hơi được thiết kế để
đốt than antraxit Hòn Gai - Cẩm Phả.
Hiện tại, 4 Tổ máy của Dự án Quảng Ninh 1, Quảng Ninh 2 đang được duy trì
vận hành liên tục, trong đó TM1, TM2 và TM3 đang vận hành thương mại, với tổng
sản lượng điện khai thác kể từ khi đưa tổ máy vào vận hành đạt khoảng 9,8 tỷ kWh..
 Cơ cấu tổ chức

Các phòng ban nghiệp vụ và các phân xưởng chịu sự chỉ đạo chung của giám
đốc công ty. Việc điều hành trực tiếp sản xuất trong ca của công ty là trưởng ca với
nhiệm vụ chính là điều phối và quản lý thơng qua các trưởng kíp, chịu sự chỉ đạo
trực tiếp của Phó Tổng Giám Đốc Kỹ Thuật. Có 04 trưởng kíp là trưởng kíp Vận
hành 1, trưởng kíp điện
Kiểm nhiệt, trưỏng kíp nhiên liệu, trưởng kíp hóa. Dưới các trưởng kíp là các
trực ban kĩ thuật.

Hình 1.1 – Sơ đồ cơ cấu tổ chức


Chế độ vận hành và tình hình sản xuất

Tình hình sản xuất: phân xưởng vận hành, các phịng ban liên quan đến q
trình sản xuất làm việc liên tục theo 03 ca. Các bộ phận khác làm việc theo giờ hành

Đào Hồng Hải – CB150362

13

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

chính.
Vấn đề duy tu bảo dưỡng được Cơng ty quan tâm coi trọng. Cơng ty có kế
hoạch sửa chữa bảo dưỡng cho từng thiết bị công nghệ trong các tổ máy. Việc bảo

trì bảo dưỡng này được Cơng ty giao tránh nhiệm cho các phòng sửa chữa cơ nhiệt
và phòng kỹ thuật, phân xưởng vận hành liên quan…
Sản lượng điện sản xuất tổ máy số 2 được thể hiện trong bảng 1.1
Bảng 1.1: Tổng sản lượng điện đầu cực sản xuất giai đoạn 2014 ÷ 2015

Sản lượng điện đầu cực
(MWh)

Tháng
Năm 2013

Năm 2014

Năm 2015

1

182.009

183.001

163.382

2

79.629

116.335

102.596

3

135.393

204.811

176.512

4

105.603

121.369

153.523

5

182.744

190.935

168.378

6

116.576

144.936

180.479

7

-

94.189

153.143

8

-

97.669

-

9

-

-

121.163

10

-

14.486

187.769

11

-

173.673

53.972

12

18.732

168.454

138.405

Tổng

820.685

1.509.857

1.599.321

Dựa vào dữ liệu thống kê tình hình sản xuất của bảng 1.1, xây dựng được các

biểu đồ đánh giá hiện trạng sản xuất thể hiện qua hình 1.2 và 1.3 dưới đây:

Đào Hồng Hải – CB150362

14

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Hình 1.2 – Biểu đồ tổng sản lượng điện sản xuất giai đoạn 2013 ÷2015
Tổng sản lượng điện sản xuất trong giai đoạn 2013 ÷ 2015 có xu hướng tăng
mạnh. Năm 2014 sản lượng điện đầu cực tăng 83,98% so với năm 2013, năm 2015
sản lượng điện tăng 94,88% so với năm 2013. Sản lượng điện 2 năm sau tăng do tổ
máy đã đi vào hoạt động ổn định, ít thời gian dừng máy sự cố hơn so với năm 2013.

Đào Hồng Hải – CB150362

15

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Hình 1.3 – Biểu đồ sản lượng sản phẩm giai đoạn 2014 ÷ 2015
Sản lượng điện sản xuất qua các tháng trong giai đoạn 2013 ÷ 2015 có sự
chênh lệch tương đối lớn giữa các tháng trong năm.
Năm 2013, tháng có sản lượng sản điện nhiều nhất là tháng 5 với 182.744
MWh và các tháng 7, 8, 9, 10, 11 công ty không sản xuất điện năng để cung cấp cho
lưới điện quốc gia.
Năm 2014, tháng có sản lượng sản điện nhiều nhất là tháng 3 với 204.811
MWh và tháng có sản lượng điện sản xuất thấp nhất là tháng 9 với công ty không
sản xuất điện năng để cung cấp cho lưới điện quốc gia.
Năm 2015, tháng có sản lượng sản điện nhiều nhất là tháng 10 với 187.769
MWh và tháng có sản lượng điện sản xuất thấp nhất là tháng 8 với công ty không
sản xuất điện năng để cung cấp cho lưới điện quốc gia.
1.2 Thực tế tình trạng vận hành.
Phần lị hơi:
Phần bản thể lị:
+ Bục ống sinh hơi nhiều lần xảy ra.
+ Bục ống QN&QNTG nhiều lần xảy ra
Đào Hồng Hải – CB150362

16

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

+ Độ kín của lị khơng kín (khơng đảm bảo)
+ Các bơm tuần hồn lị kẹt, cháy động cơ.

Hệ thống chế biến than bột:
+ Máy nghiền bi cháy gối đỡ (MN3A),
+ Vỡ khớp nối trung gian các máy nghiền(MN1A/B, 2A/B, 3A/B)
+ Cháy gối đỡ của động cơ chính máy nghiền (gối 1, MN3A,…….)
+ Máy cấp than mịn bị kẹt, tắc, xuống than không đều,
+ Tắc đường ống than mịn gây cháy ống.
+ Bơm dầu nâng trục hay hỏng pitong,
+ Gẫy bulông nối thân thùng nghiền(2A, 4B),
+ các máy nghiền hiệu suất thấp không đạt 110tấn/h.
+ Kho than nguyên: Than bám thành kho than nhiều
+ Vít truyền: Hay bị sự cố gối TM1,2.
+ Các tấm chắn đầu vào máy cấp than mịn thường xun kẹt.
Hệ thống khói gió:
+ Cháy vịng bi gối 4 quạt khói
+ Quạt gió chính: các cánh hướng đình chỉnh kẹt, rị dầu bộ điều chỉnh
+ Bộ sấy khơng khí đang quay từ khoang gió cấp 2 sang gió cấp 1.
+ Các van gió cấp 2, cấp 3 bị kẹt trong vận hành( Mz moomen yếu).
HT thải xỉ:
+ Tấm chắn xỉ máng chèn hay bị cháy.
+ Hộp nước xả tràn thường xuyên bị cháy và tắc.
+ Bùn đọng ở các góc bể bùn xỉ nhiều.
+ Thường xuyên tắc đầu hút các bơm thải xỉ.
+ Bục ống vận chuyển xỉ
HT dầu FO:
+ Hệ thống gia nhiệt dầu đốt lị khơng đảm bảo nhiệt độ( 120oC) khi 1 bình
làm việc.
Hệ thống ESP: thường xuyên bị rụng búa gõ, chập trường và cháy các bộ sấy

Đào Hồng Hải – CB150362

17

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

dẫn tới tắc phễu tro.
Hệ thống FGD tổ máy 1&2: Không vận hành được
Sự cố tắt lửa buồng đốt xảy ra nhiều lần đối với các lò 1,2,3.
Phần Tuabin
- Xước cổ trục tuabin, máy phát.
- Rung gối tua bin, máy phát (đặc biệt là gối 6, 7 của tổ máy 3, 4)
- Bám cáu tầng cánh tuabin (đặc biệt là tổ máy 1, 2)
- Bục các bình gia nhiệt
- Bục ống bình ngưng
- Ăn mịn các đường ống và khoang nước tuần hồn bình ngưng.
- Ăn mịn đường ống hệ thống nước làm mát hở.
- Hệ thống phin lọc tinh tuần hồn hay bị cong trục
- Van ống góp chung QN1&2 bị rò
- HT dầu bypass hay bị bục các bình trao đổi nhiệt
- Bơm dầu nâng trục tua bin, máy phát TM3,4 hay bị hỏng
- Các bình giãn nở xả liên tục không đưa vào làm việc.
- Hệ thống bi làm sạch bình ngưng làm việc khơng hiệu quả, không thu được bi.
- Các van đầu vào ra các hệ thống nước tuần hoàn, nước làm mát hở khơng kín.
Phần Điện
- Bộ hịa đồng bộ tổ máy 4: Khi hịa lưới Cơng suất phản kháng tăng cao dẫn
đến hiện tượng quá từ thông máy phát nếu không điều chỉnh giảm dịng kích từ

nhanh có thể dẫn đến bảo vệ tách tổ máy ra.
- Nhiệt độ cuộn dây stato bơm tuần hoàn thường xuyên cao (119oC vào mùa hè).
- Hệ thống các máy cắt đầu vào của thanh cái 6,6 kV: Khi chạy các phụ tải (ví
dụ Máy nghiền, ...) thì dịng khởi động của phụ tải vượt q dòng định mức theo
thiết kế của Máy cắt dẫn đến làm giảm tuổi thọ thiết bị.
Phần C&I
- Hê ̣ thố ng DCS: Vâ ̣n hành không ổ n đinh
̣ ở chế đô ̣ Boiler và Turbin cùng Auto.
- Hê ̣ thố ng khói: Vâ ̣n hành chế đô ̣ Auto nhưng áp suấ t buồ ng lửa dao đô ̣ng ma ̣nh.
Đào Hồng Hải – CB150362

18

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

- Hê ̣ thố ng gió: Vâ ̣n hành chế đô ̣ Manual, không tố i ưu trong vận hành .
-

Hê ̣ thố ng phun giảm ôn: Vâ ̣n hành chế đô ̣ Auto, tuy nhiên chưa tố i ưu hóa,

nhiê ̣t đô ̣ hơi chiń h, hơi tái nóng thay đổ i ma ̣nh, không giữ ổ n đinh,
̣ ảnh hưởng hiệu
suất của tổ máy.
-

Hê ̣ thố ng Bypass hơi chính và hơi quá nhiê ̣t trung gian: Vâ ̣n hành chế đô ̣

Auto nhưng chưa đươ ̣c tố i ưu theo thiế t kế của nhà sản xuấ t lò hơi Alstom: Chưa
tham gia điề u chỉnh gradient nhiê ̣t đô ̣ khi có sự cố , tải thay đổ i ma ̣nh, chưa tự đô ̣ng
tham gia điề u khiể n khi tổ máy cha ̣y Runback.
- Hê ̣ thố ng giám sát % cháy vòi dầ u: Hoa ̣t đô ̣ng không ổ n đinh,
̣ các tin
́ hiê ̣u
đề u bi ̣Force trên hê ̣ thố ng DCS.
- Thiế t bi ̣đo mức kho than: Hoa ̣t đô ̣ng không ổ n đinh.
̣
- Thiế t bi ̣cảnh báo áp suấ t dầ u bôi trơn máy nghiề n: Hay hỏng.
-

Hê ̣ thố ng điề u khiể n tuabin DEH: Các van servo chia dầ u hay bi ̣ hỏng, các

van TV, GV, IV dao đô ̣ng, không ổ n đinh.
̣
- Điểm đo nhiệt độ gối chặn tuabin: Đang bị hỏng.
- Điểm đo phát hiện nước trong tua bin: Đang bị hỏng
Phần hóa:
-

Các thiết bị chính: Hệ thống sơ bộ, hệ thống khử khoáng, hệ thống nước thải

chính khơng vận hành tự động được.
- Thiết bị đo tự động phần palen mẫu làm việc khơng chính xác.
- Năng suất của HT nước khử khoáng thấp (120m3).
Phần nhiên liệu:
- Lún nền kho than gây lệch ray máy đánh phá đống.

- Máy phá đống không đạt năng suất thiết
Hê ̣ thố ng DCS vẫn chưa phát huy đươ ̣c hiêụ quả tố i đa:
+ Hê ̣ thố ng các thiế t bi ̣đo lường ta ̣i trường:
- Các cảm biế n tiń hiê ̣u đươ ̣c cung cấ p bởi nhà sản xuấ t Trung Quố c, hoa ̣t
đô ̣ng đôi lúc không chính xác, mức ổ n đinh
̣ không cao, thời gian đáp ứng châ ̣m. Ví
du ̣: các cảm biế n đo nhiê ̣t đô ̣...
Đào Hồng Hải – CB150362

19

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

- Mô ̣t số vi ̣ trí lắ p đă ̣t cảm biế n chưa phù hơ ̣p với yêu cầ u công nghê ̣, chưa
đươ ̣c hiê ̣u chỉnh chính xác so với thực tế . Ví du ̣: Các cảm biế n lưu lươ ̣ng gió cấ p 2
làm viê ̣c đinh
̣ mức dưới 25% giá tri ̣ dải đo, đô ̣ chin
́ h xác không cao, không đươ ̣c
hiê ̣u chin̉ h la ̣i phù hơ ̣p với các thông số của tấ m ngheñ tiế t lưu...
- Mô ̣t số cảm biế n công nghê ̣ cũ, tố c đô ̣ đáp ứng châ ̣m, không phản ánh kip̣
thời giá tri ̣đo thực tế . Ví du ̣: Các cảm biế n nồ ng đô ̣ Oxy Quảng Ninh 1...
+ Cơ cấ u chấ p hành thực thi lê ̣nh từ hê ̣ thố ng DCS:
- Mô ̣t số thiế t bi ̣ chấ p hành lỗi, không đáp ứng đươ ̣c yêu cầ u điề u chỉnh tinh,
không ổ n đinh
̣ đươ ̣c các thông số vâ ̣n hành. Ví du ̣: Hê ̣ thố ng các van gió cấ p 2, cấ p

3 hay ke ̣t, hê ̣ thố ng khớp nố i thủy lực bơm 1A hoa ̣t đô ̣ng không ổ n đinh,
̣ hê ̣ thố ng
van phun giảm ôn không làm viê ̣c trơn tru...
+ Ma ̣ch lô gic điề u khiể n:
- Hê ̣ thố ng các sơ đồ , ma ̣ch lô gic điề u khiể n đươ ̣c thiế t kế bởi nhà thầ u Trung
Quố c. Nhà thầ u trong quá triǹ h hiê ̣u chin
̉ h ban đầ u chưa tố i ưu hóa hoàn toàn các
ma ̣ch lô gic điề u khiể n phù hơ ̣p với thực tế của nhà máy nhiê ̣t điê ̣n Quảng Ninh.
- Các thông số điề u khiể n PID phải đươ ̣c tố i ưu, thay đổ i khi có thay đổ i về
công nghê ̣, thiế t bi ̣ trường. Do trong quá trin
̀ h vâ ̣n hành, theo thời gian các đă ̣c tin
́ h
của hê ̣ thố ng sẽ thay đổ i, các thông số điề u khiể n PID không còn phù hơ ̣p, tố i ưu
với các giá tri ̣mới.
Các điể m khác nhau của hê ̣ thố ng điề u khiể n DCS giữa Quảng Ninh 1 và
Quảng Ninh 2:
- Sự sai khác của tổng lưu lượng gió hiển thị của các tổ máy QN1 và QN2 lớn.
- Quảng Ninh 1: Hê ̣ thố ng DCS phiên bản cũ 3.0.4 cha ̣y trên nề n Windows
Server 2003, Windows XP SP2, công cu ̣ lâ ̣p trin
̀ h AutoCAD 2004: các sheet điề u
khiể n dưới da ̣ng file dwg (AutoCAD)
- Quảng Ninh 2: Hê ̣ thố ng DCS phiên bản mới 3.3.1 cha ̣y trên nề n Windows
Server 2008 tiń h bảo mâ ̣t cao hơn Windows Server 2003, công cu ̣ lâ ̣p trin
̀ h Control
builder: các sheet điề u khiể n dưới da ̣ng file đồ ho ̣a vector svg tố i ưu, thông du ̣ng
hơn dwg của Quảng Ninh 1.
Đào Hồng Hải – CB150362

20

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

1.3 Một số giải pháp đặt ra của Công ty CP Nhiệt điện Quảng Ninh.

Giải pháp ngắn hạn:
Công tác thị trường điện: Công ty sẽ tiếp tục làm việc kiến nghị EVN,
Trung tâm điều độ hệ thống điện Quốc gia (A0) giảm thời gian huy động các TM
ở công suất thấp trong năm và các năm tiếp theo.
Công tác sửa chữa, nâng cao hiệu suất các tổ máy: Cần phải nâng cao
hiệu suất khả dụng của các TM, đảm bảo duy trì hoạt động ổn định, an tồn, hiệu
quả như sau: Tìm mọi biện pháp trong cơng tác điều hành quản lý và phương
thức vận hành để giảm suất tiêu hao than, dầu FO, hạn chế thấp nhất sự cố TB do
lỗi chủ quan của lực lượng vận hành. Bên cạnh đó, chủ động nghiên cứu, chuyển
đổi các chủng loại thiết bị sang nguồn gốc tốt hơn để có kế hoạch thay thế dần
trong quá trình sửa chữa.
Phần turbine:
- Củng cố các thiết bị đo, đảm bảo cho công tác giám sát trong quá trình vận
hành. Nhằm đưa ra những cảnh báo kịp thời để xử lý tình huống sự cố an toàn nhất
đối với các gối turbine. Thường xuyên lọc dầu hệ thống dầu bôi trơn turbine và định
kỳ lấy mẫu dầu để kịp thời bổ sung hoặc thay mới dầu turbine.
- Đối với kênh dẫn nước tuần hồn, Cơng ty đã tiến hành lập xong đề cương
khảo sát đồng thời đã tiến hành đo đạc hiện trạng bồi lắng thực tế. Trong năm tới
Công ty triển khai lạo vét đường nước tuần hồn cho Nhà máy.

Phần lị hơi:

- Đối với ống sinh hơi khu vực vách xuyên tưởng lị, tìm hiểu ngun nhân
gây ra sự cố từ đó đưa ra các giải pháp khặc phục hiện tượng trên.

Giải pháp trung hạn
- Lập dự toán chi tiết sửa chữa lớn đại tu các tổ máy trong các năm tiếp theo
- Lập danh mục, xây dựng vật tư dự phịng chiến lược.

Phần turbine:
- Tình trạng các gỗi đỡ bị cháy bác bit gây ra xước cổ trục turbine: Sử dụng
thử nghiệm các gối đỡ turbine bằng vật liệu bacbit B83 (bác bit cũ của nhà thầu
Đào Hồng Hải – CB150362

21

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

tương đương B88).

Phần lò hơi:
- Đối với các tấm chắn gió cấp 2, cấp ,3 căn chỉnh lại cơ cấu cơ khí.
- Tiếp tục thực hiện hiệu chỉnh chế độ cháy của các lò hơi.
- Cải tiến các máy cấp than mịn đảm bảo lưu lượng cung cấp cho các vòi đốt
ổn định.
- Đối với hệ thống nghiền than, tiếp tục triển khai thực hiện các giải pháp để
đạt được các mục tiêu sau:

o

Bước 1: Trước mắt tối ưu hóa các thiết bị thuộc hệ thống nghiền

than để nâng cao năng suất nghiền, đảm bảo mỗi máy nghiền có thể đáp ứng
được 80% công suất TM.
o

Bước 2: Tiếp tục thực hiện giải pháp chuyển than bột giữa các TM

sao cho đảm bảo với 03 máy nghiền thì 02 TM có thể đủ than để duy trì cơng
suất trong khoảng 80 ÷ 90%.
o

Bước 3: Nghiên cứu hàm logic và giám sát tổng lưu luộng than vào

lò để hỗ trợ hiển thị trực quan, giám sát tiêu hao nhiên liệu trong công tác vận
hành.
Giải pháp dài hạn
Củng cố đội ngũ Quản lý, điều hành.
- Tăng cường công tác chuyên môn, nghiệp vụ, thực hiện chương trình đổi
mới và nâng cao nhận thức trong công tác quản lý. Tiếp tục thực hiện kiện toàn bộ
máy kết hợp bổ sung hợp lý cán bộ quản lý các phòng ban, phân xưởng.
- Tiếp tục xây dựng, ban hành, sửa đổi bổ sung các quy chế quản lý nội bộ, bộ
định mức KTKT, mẫu báo cáo nhằm đưa mọi hoạt động của Công ty được quản lý
khoa học, chặt chẽ và đi vào nề nếp, ổn định.

Nâng cao chất lượng đội ngũ vận hành và sửa chữa các phân xưởng.
Việc nâng cao chất lượng đội ngũ vận hành và sửa chữa có tính chất quyết

định cho quá trình phát triển và duy trì ổn định của Công ty. Từ những tồn tại
thực tế, Công ty tiếp tục thực hiện các giải pháp sau:
Đào Hồng Hải – CB150362

22

Cao Học 2015B


Luận văn thạc sĩ kỹ thuật

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

- Nâng cao kỷ luật và tác phong công nghiệp của lực lượng vận hành và sửa
chữa.
- Lập kế hoạch triển khai thực hiện mở lớp học tập, chuẩn hóa kiến thức
chun mơn cho đội ngũ cơng nhân vận hành và sửa chữa các phân xưởng. Khuyến
khích và tạo điều kiện để công nhân chủ động học tập và nâng cao trình độ, xây
dựng mơi trường làm việc lành mạnh, tạo động lực và cơ hội thăng tiến làm cho
người lao động gắn bó với cơng việc và phát huy tốt nhất khả năng của họ. Mặt
khác, những lao động không đáp ứng được yêu cầu công việc, không hoàn thành
nhiệm vụ được giao phải bị đào thải tạo điều kiện cho các ứng viên khác phát huy
khả năng.
1.4 Kết luận
Dự án Nhiệt điện Quảng Ninh là rất cần thiết trong định hướng phát triển của
EVN. Sau khi Công ty cổ phần Nhiệt điện Quảng Ninh nhận bàn giao các tổ máy từ
phía Nhà thầu SEC đã phát sinh nhiều bất cập trong vấn đề thiết kế, thiết bị, cơng
tác vận hành làm ảnh hưởng đến q trình sản xuất, vận hành an toàn, ổn định và
kinh tế của Công ty.
Qua thời gian tiếp quản vận hành từ Nhà thầu thực tế tình trạng vận hành các

thiết bị lị hơi, hệ thống khói gió, hệ thống thải tro xỉ, hệ thống dầu FO, Hệ thống
lọc bụi, phần tuabin, phần điện, phần điều khiển….. chưa phát huy được hiệu quả
tối đa.
Nhằm khắc phục các bất cập sau khi nhận bàn giao, Công ty cổ phần Nhiệt điện
Quảng Ninh đã phải đặt ra một số giải pháp ngắn hạn, giải pháp trung hạn và giải
pháp dài hạn để từng bước hoàn thiện, khắc phục nhược điểm của thiết bị, hệ thống
do Nhà thầu SEC bàn giao.

Đào Hồng Hải – CB150362

23

Cao Học 2015B