105
• Nguồn nhiên liệu hóa thạch: là hỗn hợp hợp chất được tạo thành từ tàn
tích động, thực vật hóa thạch từ hàng triệu năm trước (không tái tạo)
• Than
• Dầu khí
• Khí thiên nhiên
• Uranium (Nhiên liệu cho NM điện hạt nhân)
• Điện năng được sản xuất từ các Nhà máy điện:
• Cơ sở công nghiệp đặc biệt, nhiệm vụ sản xuất điện năng (& nhiệt năng) từ các dạng
năng lượng sơ cấp khác nhau (than, dầu, khí đốt, thủy năng, gió, mặt trời, hạt nhân ...)
• Phân loại NMĐ từ nhiên liệu hóa thạch a. Nhà máy nhiệt điện (NMNĐ)
• NMĐ nhiệt điện chạy than
• NMĐ Tua bin khí
• NMĐ Điện hạt nhân
Chương 3: Công nghệ, xản xuất, truyền tải, phân phối và tích trữ điện năng
3.1 Công nghệ sản xuất điện năng từ nguồn nhiên liệu hóa thạch
Downloaded by VDOC Online Solutions (vdochcm@gmail.com)
lOMoARcPSD|42620215
3.1 Công nghệ sản xuất điện năng từ nguồn nhiên liệu hóa thạch
Than được nghiền thành bột và phun vào lò hơi
Nước đưa vào lò hơi, sôi sinh hơi và hơi quá nhiệt
Hơi nước làm quay tua bin, gắn với MPĐ phát ra điện
Hơi sau khi sinh công thì được ngưng tụ và bơm trở lại lò hơi
106
• 3.1.1 Nhà máy nhiệt điện chạy than
• NM Nhiệt điện có 2 loại: ngưng hơi và trích hơi
• a) NMNĐ-ngưng hơi: Toàn bộ hơi dùng để sx điện năng
• 1.Lò hơi; 2. Turbin; 3. Bình ngưng;
• 4. Bơm tuần hoàn;
5. Bơm ngưng tụ;
6. Máy phát)
• Tóm tắt công nghệ
• Than được vận chuyển về cảng/ga
2
1
36
45
Downloaded by VDOC Online Solutions (vdochcm@gmail.com)
lOMoARcPSD|42620215
3.1 Công nghệ sản xuất điện năng từ nguồn nhiên liệu hóa thạch
107
• 3.1.1 Nhà máy nhiệt điện chạy than
• Đặc điểm
• Công suất lớn, xây dựng gần nguồn nhiên liệu
• Phần lớn điện năng phát lên lưới điện cao áp và cung cấp cho phụ tải ở xa
• Công suất phát : Pmin <P < Pmax
• Thời gian khởi động lâu, 3h đến 10h
• Điện tự dùng lớn, từ 3 % đến 15 %
• Hiệu suất từ 30-40%
• Vốn xây dựng nhỏ và thời gian xây dựng nhanh hơn so với
thủy điện
• Gây ô nhiễm môi trường do khí thải
Downloaded by VDOC Online Solutions (vdochcm@gmail.com)
lOMoARcPSD|42620215
3.1 Công nghệ sản xuất điện năng từ nguồn nhiên liệu hóa thạch
108
• 3.1.1 Nhà máy nhiệt điện chạy than
• Nhiên liệu
• Nhiên liệu rắn và lỏng bao gồm: Carbon ( C), Hydro ( H), Lưu huỳnh ( S), Oxi( O), Nito( N)
• Carbon là thành phần cháy chủ yếu trong nhiên liệu (có thể chiếm tới 95% khối lượng
nhiên liệu). Nhiệt cháy của Carbon là : 34150 kJ/ kg
• Hydro là thành phần cháy quan trọng trong nhiên liệu ( chiếm tối đa 10%). Nhiệt cháy
của Hydro là 144500 kJ/kg
• Lưu huỳnh: Là thành phần cháy nhưng tạo ra chất thải độc hại ra môi trường
• Oxi và Nito: Là thành phần tồn tại trong chất cháy nhưng không tham gia vào quá trình
cháy và làm giảm nhiệt lượng chung của nhiên liệu
• Đặc điểm nhiên liệu
• Độ ẩm: Là lượng nước chứa trong nhiên liệu
• Chất bốc và Cốc: Chất bốc là lượng khí thoát ra khi đốt cháy nhiên liệu trong điều
kiện không có oxi, phần rắn còn lại gọi là Cốc
• Độ tro: Là phần rắn ở dạng khoáng chất còn lại sau khi nhiên liệu cháy
• Nhiệt trị của nhiên liệu: Là lượng nhiệt sinh ra khi cháy hoàn toàn 1 kg(m3) nhiên liệu
Downloaded by VDOC Online Solutions (vdochcm@gmail.com)
lOMoARcPSD|42620215
3.1 Công nghệ sản xuất điện năng từ nguồn nhiên liệu hóa thạch
109
• 3.1.1 Nhà máy nhiệt điện chạy than
• Quá trình cháy của nhiên liệu:
• Là quá trình phản ứng hóa học giữa các nguyên tố hóa học của nhiên liệu với oxi và
sinh ra nhiệt=> Quá trình cháy còn là quá trình oxi hóa
• Là một quá trình rất phức tạp, gồm nhiều giai đoạn: sấy nóng, bốc hơi, sinh chất bốc,
bắt lửa, cháy chất bốc và cốc, tạo xỉ
• Giai đoạn sấy nóng và sinh chất bốc là giai đoạn chuẩn bị cho nhiên liệu bốc cháy, cần
thiết phải có không khí nóng có nhiệt độ khoảng từ 1500C đến 4000C để sấy nóng, bốc ẩm
và bốc chất bốc khỏi nhiên liệu
• Giai đoạn bắt lửa bắt đầu ở nhiệt độ cao hơn, khi nhiên liệu tiếp xúc với không khí nóng
• Giai đoạn cháy chất bốc và cốc kèm theo quá trình tỏa nhiệt, nhiệt lượng này có tác dụng
làm tăng nhiệt độ hỗn hợp để phản ứng oxy hóa cốc xẩy ra nhanh hơn, đây là giai đoạn
oxi hóa mãnh liệt nhất
• Giai đoạn kết thúc quá trình cháy là giai đoạn tạo thành tro và xỉ
Downloaded by VDOC Online Solutions (vdochcm@gmail.com)
lOMoARcPSD|42620215