Đề tài Tìm hiểu dây chuyền sản xuất nhà máy thủy điện huội quảng

chương trình đào tạo của các trường đại học nói chung và Trường đại học Điện lực nói riêng. Trong thời gian thực tập, sinh viên có điều kiện được tiếp xúc với thực tế, trau dồi cũng như củng cố kiến thức ở trường đại học. Đối với sinh viên khoa Công nghệ kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa của Trường đại học Điện lực. Việc thực tập tại các doanh nghiệp, cơ sở có dây chuyền sản xuất tự động hóa là một cơ hội rất tốt để làm quen với môi trường làm việc cũng như tự tin bắt nhịp với công việc thực tế sau khi ra trường Công ty Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát là đơn vị trực thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam. Quản lý sản xuất 02 Nhà máy Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát có tổng công suất 740MW (hiện đang đứng thứ 04 Việt Nam về tổng công suất các đơn vị Thủy điện). Việc được thực tập tại môi trường của 01 đơn vị trực thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam, giúp Tôi có cơ hội tiếp cận công nghệ sản xuất hiện đại, thực tiễn hóa các kiến thức tại trường. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo chủ nhiệm, cảm ơn ban lãnh đạo khoa đã tạo điều kiện để Tôi được thực tập tại Công ty. Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Công ty Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát, lãnh đạo Phân xưởng sửa chữa Điện – Tự động. Cảm ơn các anh/chị Tổ Điều khiển – Tự động đã tạo điều kiện giúp đỡ, hướng dẫn Tôi suốt quá trình thực tập. Sau đây, Tôi xin báo cáo kết quả thực tập gồm các phần sau: Chương 1. Giới thiệu Tổng quan Công ty Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát Chương 2. Giới thiệu Tổng quan Nhà máy Thủy điện Huội Quảng Chương 3. Tìm hiểu Hệ thống dầu điều tốc (mhy) NMTĐ Huội Quảng Chương 4: Lời tổng kết MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY THỦY ĐIỆN HUỘI QUẢNG – BẢN CHÁT 1.1 Công ty Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát Công ty Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát được thành lập theo Quyết định số 787/QĐ-EVN ngày 20/11/2012 của Tập đoàn Điện lực Việt Nam. Ngày 28/12/2012 Tập đoàn Điện lực Việt Nam bàn giao cho Tổng Công ty Phát điện 3, điều hành trực tiếp Công ty Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát. Từ ngày 01 tháng 11 năm 2014, Công ty HQBC chính thức chuyển về trực thuộc Công ty mẹ Tập đoàn Điện lực Việt Nam theo Quyết định số 9669/QĐ-BCT ngày 28 tháng 10 năm 2014 của Bộ Công thương. Công ty HQBC đã được Tập đoàn Điện lực Việt Nam thành lập lại tại Quyết định số 17/QĐ-EVN ngày 19 tháng 01 năm 2015. - Tên công ty: Công ty Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát. - Tên viết tắt: EVNHPC-HQBC. - Địa chỉ: Xã Mường Cang, Huyện Than Uyên, Tỉnh Lai Châu. Là đơn vị trực thuộc, hạch toán phụ thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam, Công ty HQBC có trụ sở đặt tại xã Mường Cang, huyện Than Uyên, tỉnh Lai Châu, với nhiệm vụ chính là quản lý vận hành 02 nhà máy thủy điện bậc thang trên sông Nậm Mu (nhánh cấp 1 Sông Đà) là thủy điện Bản Chát và thủy điện Huội Quảng có tổng công suất lắp máy 740MW, sản lượng điện trung bình hàng khoảng 2,6 tỷ KWh. Sơ đồ tổ chức công ty thủy điện Huội Quảng-Bản Chát. Nguồn nhân lực Tính đến ngày 01 tháng 4 năm 2019, tổng số cán bộ công nhân viên của Công ty HQBC là 154 người. Trong đó: - Thạc sỹ: 04 người (chiếm 2,7%) - Đại học: 61 người (chiếm 40,7%) - Cao đẳng: 37 người (chiếm 24,7%) - TCCN: 38 người (chiếm 25,2%) - Khác: 10 người (chiếm 6,7%) 1.2 Phân xưởng sửa chữa Điện – Tự động 1.2.1 Mô hình tổ chức QUẢN ĐỐC TỔ TỰ ĐỘNG GIÚP VIỆC QUẢN ĐỐC ĐỘI NGHIỆP VỤ TỔ ĐIỆN Trong đó: Tổ Tự động: Thực hiện sửa chữa, thí nghiệm các thiết bị thuộc hệ thống DCS, SCADA, thông tin liên lạc, camera giám sát, hệ thống giám sát trực tuyến, hệ thống bù, các trạm cảnh báo lũ, hệ thống báo cháy, cứu hỏa máy phát, máy biến áp và các hành lang cáp 2 Nhà máy. Thực hiện sửa chữa, thí nghiệm các thiết bị thuộc hệ thống điều tốc, dầu điều tốc, hệ thống điều khiển cửa van vận hành cửa nhận nước (NMTĐ Bản Chát), hệ thống điều khiển van đĩa (NMTĐ Huội Quảng), hệ thống điều khiển các cửa van xả tràn, hệ thống đo lường không điện, hệ thống đo mức nước tự động 2 Nhà máy. Thực hiện sửa chữa, thí nghiệm các thiết bị thuộc hệ thống rơ le bảo vệ, hệ thống tự dùng 1 chiều và UPS, hệ thống đo lường, làm mát các máy biến áp; hệ thống điều khiển các máy cắt, dao cách ly, dao tiếp địa 2 Nhà máy. Thực hiện sửa chữa, bảo dưỡng các thiết bị thuộc hệ thống kích từ, hệ thống khí nén, hệ thống nước kỹ thuật, hệ thống tự dùng xoay chiều, các máy phát diesel 2 Nhà máy. Thực hiện thí nghiệm các thiết bị nhất thứ 2 Nhà máy, thí nghiệm hóa dầu, kiểm tra định kỳ các dụng cụ an toàn, hệ thống tiếp địa; quản lý, kiểm tra hiệu chuẩn các thiết bị thí nghiệm, kiêm nhiệm công tác quản lý, quyết toán vật tư của Phân xưởng. Tổ điện: Thực hiện sửa chữa, bảo dưỡng máy phát chính và các thiết bị cấp điện áp 13,8kV và 15,75kV; máy biến áp chính và thiết bị cấp điện áp 35kV, 220kV; hệ thống thông gió, điều nhiệt, hệ thống chiếu sáng, các máy lọc dầu biến áp, máy lọc dầu tua bin của 2 Nhà máy. Thực hiện sửa chữa, bảo dưỡng phần nhất thứ và nhị thứ các hệ thống thiết bị phụ trợ Tổ máy, các trạm bơm, hệ thống nước cứu hỏa, thiết bị nâng hạ, các máy gia công cơ khí 2 Nhà máy. Thực hiện sửa chữa, bảo dưỡng điện sinh hoạt trụ sở, khu nhà ở CBCNV, điện cảnh quan nhà máy. Hệ thống máy điều hòa tại trụ sở và Nhà máy 1.2.2 Chức năng: - PXSC Điện – Tự động là đơn vị trực thuộc Trung tâm Dịch vụ sửa chữa EVN có chức năng sửa chữa, bảo dưỡng thiết bị công nghệ Nhà máy Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát. - Quản lý kỹ thuật thiết bị, hệ thống thiết bị được phân giao, quản lý tài sản cố định, trang thiết bị, dụng cụ 1.2.3 Nhiệm vụ: a, Thực hiện công tác sửa chữa. Tổ chức sửa chữa lớn, cải tạo, nâng cấp, sửa chữa thường xuyên, xử lý sự cố toàn bộ thiết bị cơ khí – thủy lực, điện – tự động và thông tin của Nhà máy Thủy điện Huội Quảng – Bản Chát đảm bảo an toàn, chất lượng và nhanh nhất có thể. Thực hiện quản lý kỹ thuật các tài sản cố định công cụ dụng cụ được phân giao theo đúng các quy định, quy trình, tiêu chuẩn của EVN. b, Công tác kế hoạch Tham gia xây dựng kế hoạch sửa chữa lớn, sửa chữa thường xuyên, mua sắm trang thiết bị, vật tư phụ tùng, phục vụ công tác sửa chữa, kế hoạch nhân lực, kế hoạch bảo hộ, ATVSLĐ vvv c, Công tác quản lý kỹ thuật - Thực hiện kế hoạch hàng tháng, quý, năm. Đề xuất các biện pháp đảm bảo tính đồng bộ, tiến độ thực hiện và điều chỉnh kế hoạch sửa chữa cho phù hợp. - Khảo sát, lập phương án SCTX, SCL. Thực hiện bảo dưỡng, SCTX, SCL thiết bị Nhà máy điện - Lập hồ sơ quản lý kỹ thuật, theo dõi lịch các thiết bị, cập nhật đầy đủ sau mỗi lần thực hiện sửa chữa hệ thống, thiết bị. - Hướng dẫn kiểm tra các quy trình, quy chuẩn và chế độ phiếu/lệnh công tác sửa chữa. CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HUỘI QUẢNG 2.1 Dây chuyền sản xuất Nhà máy Thủy điện. - Thủy điện được xem là năng lược sạch và chiếm tỷ trọng chủ yếu trong sản xuất điện. Tính đến ngày 20/11/2018, Thủy điện chiếm 41% tổng công suất lắp đặt của hệ thống điện cả nước. - Ưu điểm của Nhà máy Thủy điện:  + Sử dụng nước tự nhiên để phát điện nên giá thành điện năng thủy điện rẻ hơn so với nhiệt 20%). + Khai thác tiềm năng của vị trí địa lý, điều khí hậu tại Việt Nam (nhiều sông ngòi, hồ đập, lượng mưa lớnvv) + Chống lũ vào mùa mưa, tưới tiêu vào mùa khô + Hiệu suất nhà máy thủy điện cao hơn nhiệt điện.  + Lượng điện tự dùng nhỏ (0,5 – 2%) - Nhà máy thủy điện là nhà máy biến đổi năng lượng của nước thành năng lượng điện. Động cơ sơ cấp dùng để quay máy phát điện trong nhà máy là tua bin thủy lực. Trong đó động năng và thế năng của nước được biến đổi thành cơ năng làm quay máy phát điện. Công suất trên trục tuabin phụ thuộc vào lưu lượng nước chảy qua tuabin và chiều cao cột nước hiệu dụng được xác định theo công thức: Ptb = 1000*Q*H*ηd*ηtb (KGm/s) Trong đó: + Q : lưu lượng nước chảy qua tua bin ( m3/s ). + H : chiều cao cột nước hiệu dụng ( m). + ηd : hiệu suất của các thiết bị dẫn nước có tính đến tổn thất cột nước trong chúng. + ηtb : hiệu suất của tua bin thủy lực. + 1KW = 102 KGm/s. Sơ đồ tạo năng lượng như sau: Trong đó: Dam: Đập tràn, Reservoir: Hồ chứa nước, Control gate: Cửa nhận nước, Generator: máy phát, Tuabin, transnformer (máy biến áp), power lines (đường dây xuất tuyết). - Công suất 01 Nhà máy thủy điện phụ thuộc vào 02 yếu tố lưu lượng (Q) và cột áp (H). Hồ chưa có lưu lượng lớn và đập càng cao thì công suất càng lớn. Và Thủy điện Bản Chát hiện nay là Nhà máy có cột áp cao nhất Việt Nam: 125m 2.2 Thành phần cấu tạo Nhà máy Thủy điện. (Được miêu tả chi tiết như hình hình dưới.) 2.3 Dây chuyền sản xuất NMTĐ Huội Quảng Công trình thủy điện Huội Quảng gồm các hạng mục chính: - Hồ chứa - Cửa nhận nước và đập tràn - Đường ống áp lực - Nhà máy và trạm phân phối Hồ chứa: Được hình thành từ đập dâng, tích nước từ nhánh 1 sông Đà và sông Nậm Mu. Hồ chứa Đơn vị   Thông số  1 Cao trình mực nước dâng bình thường m 370 2 Cao trình mực nước chết m 368 3 Cao trình mực nước hồ ứng với lũ thiết kế m 370 4 Cao trình mực nước hồ ứng với lũ kiểm tra m 371,77 Hồ chứa đang tích nước Cửa nhận nước: Gồm hai (02) cửa với chức năng nhận nước từ hồ chứa, ngăn rác và dẫn nước vào cho hai (02) tuốc bin, gồm 05 bộ lưới chắn rác , nâng hạ lưới chắn rác bằng cầu trục chân dê. Mặt cắt các thiết bị cơ khí chung CNN Đập TĐ Huội Quảng nhìn từ Hạ Lưu Tuyến đường ống áp lực: Tuyến đường ống có 2 đoạn chuyển tiếp đường kính. Một ở đầu vào, chuyển tiếp từ đường kính 7,5m sang đường kính 6,0m; và một ở cuối chuyển tiếp từ đường kính 6,0m sang đường kính 5,0m. Đầu cuối của đoạn đường ống đường kính 5,0m được nối với cửa vào buồng xoắn, nếu đường kính cửa vào buồng xoắn tuốc bin có kích thước nhỏ hơn 5,0m, một đoạn côn chuyển tiếp đường kính sẽ được nhà máy chế tạo tuốc bin cung cấp. Chiều dầy thép bọc thay đổi được tính toán lựa chọn thoả mãn các điều kiện bền, ổn định theo áp lực cột nước tính toán (Htt) bên trong, và áp lực tính toán bên ngoài (Png) khi thi công bê tông bọc và hiện tượng phát sinh chân không trong vận hành. Thông số: Đường kính trong của đoạn đầu đường ống : Do=6,0 m Chiều dầy thành ống đoạn đầu thay đổi từ : 16 ~ 22mm Đường kính trong của đoạn cuối đường ống : Do=5,0 m Chiều dầy thành ống đoạn cuối : 38mm Cột nước tĩnh của đường ống Hst : 188,75 m Cột nước tính toán Htt=1,2xHst : 226,5 m Cột nước tính kiểm tra Hkt=1,15xHtt : 260,5 m Áp lực bên ngoài Png (tổ hợp thi công) : 4 KG/cm2 Khu vực nhà máy: Thuộc địa phận xã Chiềng Lao, huyện Mường La, Sơn La. Nhà máy được thiết kế ngầm bao gồm hai (02) máy phát công suất 260MW-15,75kV được nối trực tiếp với hai (02) tua bin Francis để phát điện. Công suất lắp máy MW 520 Số tổ máy tổ 02 Lưu lượng lớn nhất qua nhà máy Qmax m3/s 383,1 Cột nước tính toán m 151 Sản lượng điện trung bình nhiều năm 106KWh 1.904,2 Trạm phân phối: Trạm phân phối 220kV của nhà máy thuỷ điện Huội Quảng được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ sau: - Đấu nối các khối máy phát-máy biến áp của nhà máy lên lưới điện 220kV. - Đấu nối đường dây 220kV mạch kép Bản Chát-Huội Quảng - Đấu nối đường dây 220kV mạch kép Huội Quảng-TBA 500kV Sơn La. - Ngoài ra trạm cũng là điểm kết nối mạch viễn thông Sơn La-Huội Quảng-Bản Chát. - Toàn bộ trạm được xây dựng bên bờ trái hạ lưu tại cao trình 245,0 đối diện với nhà máy. Trạm được thiết kế theo kiểu ngoài trời, sử dụng công nghệ thiết bị phân phối hở (AIS), có nhà điều khiển, kích thước mặt bằng trạm 165 m x 91m. Trạm được thiết kế theo sơ đồ 2 thanh góp, có thanh góp vòng, bao gồm 08 ngăn lộ 220kV. 2.4 Vị trí các hệ thống trong Nhà máy Nhà máy đặt trong hầm gồm có 7 tầng với 7 cao trình như sau: 1. Cao trình 160.05m: Bơm tháo cạn: 03 máy 1000m3/h Bơm thoát nước rò rỉ sàn 360.0m: 01 bơm 50m3/h Bơm thoát nước rò rỉ sàn 360.0m: 01 bơm 10m3/h Máy bơm sự cố ngập nhà máy: 01 bơm 1200 m3/h Ống thông hơi hầm tháo cạn Ống tự chảy thoát nước sàn máy bơm rò rỉ Hộp cứu hỏa ống cấp nước cứu hỏa, bình cứu hỏa... Hệ thống thông gió Hệ thống chiếu sáng Hệ thống báo cháy, báo khói 2. Cao trình 165.55m: Bơm nước rò rỉ các tầng nhà máy: 03 máy 320m3/h Ống thoát nước rò rỉ nhà máy Ống tự chảy thoát nước sàn máy bơm rò rỉ Ống tự chảy thoát nước thoát nước sau cứu hỏa máy phát Ống thông hơi hầm tháo cạn Hộp cứu hỏa ống cấp nước cứu hỏa, bình cứu hỏa... Hệ thống thông gió Hệ thống chiếu sáng Hệ thống báo cháy, báo khói 3. Cao trình 170.55m: Van giảm áp Ống cấp nước kỹ thuật Ống tự chảy thoát nước thoát nước sau cứu hỏa máy phát Ống thông hơi hầm tháo cạn Hộp cứu hỏa ống cấp nước cứu hỏa, bình cứu hỏa... Hệ thống thông gió Hệ thống chiếu sáng Hệ thống báo cháy, báo khói 4. Cao trình 174.25m: Bộ lọc nước kỹ thuật Ống cấp nước kỹ thuật Máy bơm nước lẫn dầu: 38 m3/h Bể nước thải lẫn dầu Ống tự chảy thoát nước thoát nước sau cứu hỏa máy phát Ống thông hơi hầm tháo cạn Hộp cứu hỏa ống cấp nước cứu hỏa, bình cứu hỏa... Hệ thống thông gió Hệ thống chiếu sáng Hệ thống báo cháy, báo khói 5. Cao trình 184.80m: - Máy nén khí cao áp - Bình khí nén nén cao áp V= 4m3; 7,0 Mpa - Bình khí nén nén hạ áp V= 4m3; 0.8 Mpa - Máy nén khí hạ áp - Hộp cứu hỏa ống cấp nước cứu hỏa, bình cứu hỏa... - Hệ thống thông gió - Hệ thống chiếu sáng - Hệ thống báo cháy, báo khói 6. Cao trình 189.80m: Bình chưa dầu sạch tổ máy Trạm dầu điều tốc tua bin Bộ lọc dầu tổ máy Ống cấp dầu tổ máy Ống thoát dầu tổ máy Hộp cứu hỏa ống cấp nước cứu hỏa, bình cứu hỏa... Hệ thống thông gió Hệ thống chiếu sáng Hệ thống báo cháy, báo khói 7. Cao trình 194.40m: Sàn gian máy Sàn gian lắp ráp 2.5 Thuyết minh sơ đồ nối điện chính NMTĐ Huội Quảng. 2.5.1 Thuyết minh sơ đồ. Sơ đồ nối điện chính nhà máy thủy điện Huội Quảng gồm 02 tổ máy có công suất 260MW được hòa với hệ thống điện Quốc gia từ trạm biến áp 500/220kV PITOONG SƠN LA. Từ H1, H2 qua 02 máy cắt hợp bộ đầu cực 901, 902 ở cấp điện áp 15,75 kV (901, 902), qua máy biến áp tăng áp T1, T2 (gồm 07 máy biến áp 1 pha trong đó 01 có máy dự phòng) công suất mỗi máy 102MVA nâng điện áp từ 15,75kV lên 220kV. Qua các MC 231,232,200,212,273,274, qua các DCL 231-1,231-2,231-3,231-9,232-1,232-2,232-3,232-9,200-1,200-2,200-9,212-1,212-2,273-1,273-2,273-3,273-9,274-1,274-2,274-3,274-9 được đấu nối theo sơ đồ 2 thanh cái song song (có thanh cái vòng) , xuất tuyến ra các lộ đường dây gồm (L271; L272) đến trạm biến áp 500/220kV, lộ (L273; L274) từ nhà máy thủy điện Bản Chát đến kết hợp với C21, C22 đưa lên ngăn lộ chính. Điện áp đầu ra của 2 tổ máy H1, H2 được cung cấp cho 2 máy biến áp tự dùng TD91, TD92 chuyển đổi thành điện áp xoay chiều 0,4kV cấp điện cho thanh cái tự dùng C41, C42, hệ thống điện tự dùng còn được cấp từ nguồn dự phòng cấp điện áp 35kV từ lưới địa phương và máy phát Diesel cung cấp cho thanh cái C43, lưới điện phương 35kV còn cấp nguồn cho thanh cái phụ tải tự dùng trạm phân phối 220kV C45 qua TD35 và phụ tải tự dùng đập tràn – cửa nhận nước C44 qua TD34. Nguồn kích từ được lấy từ phía thứ cấp của TE1, TE2 chỉnh lưu thành dòng xấp xỉ 270V/DC kích từ cho roto máy phát. Ban đầu được máy phát được mồi từ từ hệ thống tự dùng nhà máy. Từ sơ đồ nối điện chính có các chế độ làm việc của nhà máy thủy điện Huội Quảng như sau: Một tổ máy H1 (H2) phát lên một đường dây 271 hoặc 272. Hai tổ máy H1, H2 phát lên một đường dây 271 hoặc 272. Một tổ máy H1 (H2) phát lên hai đường dây 271 và 272. Hai tổ máy H1, H2 phát lên hai đường dây 271 và 272. Sơ đồ nối điện chính NMTĐ Huội Quảng (Phụ lục kèm theo) 2.5.2 Ưu, nhược điểm của sơ đồ. - Ưu điểm: + Sơ đồ thanh cái song song có thanh cái vòng là sơ đồ đơn giản, khi cần cô lập một thanh cái để công tác thì các ngăn lộ được chuyển vị sang thanh cái kia, đảm bảo tính cấp điện liên tục trong quá trình thao tác. + Tính an toàn cao, có thể mở rộng, phát triền. - Nhược điểm: + Có quá nhiều DCL, MC nên chi phí vận hành cao, không đảm bảo tính kinh tế. + Hệ thống rơ le bảo vệ phức tạp vì phải bảo vệ cho mạch vòng. CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU HỆ THỐNG DẦU ĐIỀU TỐC (MHY) NMTĐ HUỘI QUẢNG 3.1 Nhiệm vụ, mục đích - Cung cấp dầu áp lực ổn định để đóng mở cánh hướng trong các chế độ vận hành của hệ thống điều tốc. - Hệ thống dầu điều tốc Nhà máy thủy điện Huội Quảng có nhiệm vụ: + Cung cấp dầu áp lực cho hệ thống điều chỉnh turbine thủy lực. + Duy trì áp lực định mức ổn định 6,3Mpa. 3.2 Thông số kỹ thuật 3.2.1 Bình dầu áp lực STT Tham số Thông số Đơn vị Bố trí lắp đặt ở cao trình 189.8 m Số lượng bình cho một tổ máy 01 Bình Thể tích bình MHY 3,5 m3 Đường kính ngoài của bình MHY 1200 mm Chiều cao bình 4300 mm Thể tích khí 2,626 m3 Thể tích dầu 0,874 m3 3.2.2 Thông số cài đặt rơ le áp lực MHY Mã Chức năng Giá trị CP057S Áp lực quá cao, dừng tổ máy 66,8bar CP056S Áp lực định mức dừng bơm 63bar CP055S Áp lực khởi động bơm chính (AP002 hoặc AP003) 58,7bar CP054S ÁP lực cho phép khởi động tổ máy 59,2bar CP053S Áp lực thấp khởi động bơm dự phòng (AP002+AP003) 56,5bar CP052S Áp lực quá thấp, dừng tổ máy 52,4bar Tín hiệu AI Áp lực chạy bơm AP001 6,0Mpa Tín hiệu AI Áp lực dừng bơm AP001 6,25Mpa 3.2.3 Thông số cài đặt rơ le mức dầu Mã Chức năng Giá trị CL059S Mức dầu quá cao, gửi tín hiệu cảnh báo 1050mm CL058S Mức dầu bình thường, dừng bơm 990mm CL057S Mức dầu dừng bơm dự phòng 900mm CL056S Mức dầu thấp khởi động bơm chính 850mm CL055S Mức dầu có thể khởi động tổ máy 780mm CL054S Mức dầu thấp khởi động bơm dự phòng 680mm CL053S Mức dầu thấp dừng tổ máy 520mm CL052S Mức dầu quá thấp đóng van cách ly 390mm 3.2.4 Bể xả dầu TT Tham số Thông số Đơn vị Đặt ở cao trình 189.8 M Kích thước 3,2x2,1x1,8 m Số lượng bể cho một tổ máy 01 Thể tích bể 9 m3 Thể tích dầu trong bể 3 m3 3.2.5 Các bơm dầu STT Tham số Thông số Đơn vị Bơm AP001 Loại động cơ bơm Y132M-4V1 Công suất động cơ bơm 7,5 kW Điện áp định mức 380 VAC Dòng điện định mức 15,5 A Tần số định mức 50 Hz Hiệu suất 88,7 % Hệ số công suất 0,83 Kiểu bơm dầu Trục vít Năng suất của bơm 0,56 Lít/giây Tốc độ định mức của bơm 1450 Vòng/phút Bơm dầu AP002, AP003 Số lượng bơm cho một tổ máy: 02 Loại động cơ: Y200L-4V1 Công suất động cơ bơm: 30 kW Điện áp định mức: 380 VAC Dòng điện định mức: 57,4 A Tần số định mức: 50 Hz Hiệu suất: 92,3 % Hệ số công suất 0,86 Kiểu bơm dầu: Trục vít Năng suất của bơm: 2,11 Lít/giây Tốc độ định mức của bơm: 1450 Vòng/ phút 3.2.6 Bộ khởi động mềm TT Tham số Thông số Đơn vị Mã hiệu PST85-600-70 Số lượng 02 cái Điện áp định mức 600 VAC Dòng điện định mức 85 A Công suất định mức 55 kW Tần số 50/60 Hz Hãng sản xuất ABB 3.2.7 Bộ điều khiển PLC STT Tham số Thông số Đơn vị Modul nguồn Số lượng 01 Cái Mã hiệu SX PSY 1610M Nguồn cấp 24 VDC Công suất 16 W Hãng sản xuất Schneider TT Thông số Tham số Đơn vị Modul CPU Số lượng 01 Cái Mã hiệu TSX P57-104M Nguồn cấp 24 VDC Số kênh vào 256 kênh Số kênh ra 256 kênh Tốc độ 96 Kb Hãng sản xuất Schineider Modul đầo vào số DI Số lượng 01 cái Mã hiệu TSXDEY 32D2K Nguồn cấp 24 VDC Số kênh vào 32 kênh Hãng sản xuất Schenider Modul đầu ra số DO 18 Số lượng 01 Cái 19 Mã hiệu TSXDEY 32T2K 20 Nguồn cấp 24 VDC 21 Số kênh ra 32 kênh 22 Hãng sản xuất Schneider Modul đầu vào tương tự AI 23 Số lượng 01 Cái 24 Mã hiệu TSX AEY 414+TSXBLY01 25 Nguồn cấp 24 VDC 26 Số kênh vào 4 kênh 27 Hãng sản xuất Schneider Modul vào ra mở rộng DI/DO 28 Số lượng 01 Cái 29 Mã hiệu ABE-7H16R11 30 Nguồn cấp 19-30 VDC 31 Số kênh vào/ra 16 kênh 32 Hãng sản xuất Schneider 3.3 Cấu tạo Hệ thống bơm dầu điều tốc Nhà máy Huội Quảng bao gồm: bình tích năng, bể xả dầu, hệ thống các van và đường ống, hệ thống bơm cấp dầu, hệ thống nạp khí tự động. Hệ thống duy trì dầu áp lực có nhiệm vụ nhận lệnh từ điều tốc điện và chuyển đổi thành lực đẩy dẫn động cho servomotor theo yêu cầu hệ thống. Hệ thống còn có nhiệm vụ tự động duy trì áp lực dầu, áp lực luôn ở một áp lực định mức (6,3MPa) và mức dầu định mức, phục vụ cho việc sẵn sàng đóng mở cánh hướng tổ máy. Các thiết bị chính gồm có: 3.3.1 Bình tích năng Bình MHY là một kết cấu hình trụ, làm bằng thép kiểu hàn, có đáy hình elip làm bằng thép tấm, bình có cửa thăm để vào kiểm tra sửa chữa, có chân để lắp đặt lên móng và các tai đeo để vận chuyển bình thường, có mặt bích và các ống để nối với các ống dẫn dầu và khí. Trong bình chứa 1 lượng dầu nhất đinh, phần còn lại là khí, khí có tác dụng tích năng lượng, giảm sóng dao động trong bình trong quá trình bơm dầu bổ sung và đóng mở cánh hướng. Các thiết bị đi kèm bình tích năng: 06 rơ le áp lực CP052S – CP057S: Mã hiệu H100-706, dải làm việc: 6,9 – 117,2 bar 08 rơ le mức dầu CL052S – CL059: Mã hiệu EFB-1420 01 cảm biến áp lực CP051T thực hiện biến đổi thành tín hiệu 4-20m.A gửi đến PLC để thực hiện quá trình chạy, dừng các bơm, báo tín hiệu áp lực. 01 bộ nạp, xả khí tự động AA054, AA055 Lỗ thăm đường kính trung bình 600mm Các bích phù hợp để đấu nối với các thiết bị hệ thống khí nén, xử lý dầu..v.v Các trang thiết bị đặc biệt để tự động điều khiển áp suất và dung tích dầu trong bình dầu áp lực; Van không khí 1 chiều, van an toàn; 3.3.2 Bể xả dầu Chứa một lượng dầu cần thiết để cung cấp cho các bộ phận thủy lực, đồng thời có 1 lượng dầu dự phòng, bể dầu có thể chứa hết toàn bộ dầu của đường ống và bình áp lực. Dầu hồi sau mỗi quá trình đóng mở được thu về bể và bơm về bình tích năng thông qua các cơ cấu bơm trục vít và bộ lọc. Bể xả dầu của hệ thống dầu áp lực có thể tích 13,6m3, được trang bị hai bơm dầu áp lực chính (AP002, AP003) và một bơm phụ (AP001), Các thiết bị đi kèm: 01 cảm biến nước lẫn dầu CM001; 01 cảm biến nhiệt độ dầu CT001T; 01 đồng hồ áp lực CP001I; 04 cảm biến tắc lọc dầu CP011S, CP012S, CP014S, CP016S; 01 nhiệt kế đo nhiệt độ dầu trong bể; 03 rơ le mức dầu bể xả CL002S, CL003S, CL004S; Hệ thống các van an toàn, van xả tải cơ khí, các van tay, van một chiều; Các cụm van điện từ, van biến đổi điện thủy lực (AA002), cụm ngăn kéo chính (AA001). 3.3.3 Bơm dầu kiểu trục vít Bơm dầu được đặt trên bể xả dầu, một bơm nhỏ (AP001) có công suất 7,5KW và hai bơm chính (AP002, AP003) có công suất 30KW. Có nhiệm vụ duy trì mức dầu và áp lực dầu bình dầu áp lực ổn định ở định mức. Các trang thiết bị phụ trợ kèm theo bơm: 03 van xả tả AA008, AA012, AA016 01 van an toàn cho bơm chính AA010 3.3.4 Thiết bị bổ sung khí tự động Dùng để bổ sung khí cho bình dầu áp lực khi bị rò rỉ khí trong quá trình vận hành, thiết bị kiểm tra bằng cách khi mức dầu lớn hơn mức dầu định mức và áp lực thấp hơn áp lực định mức thì thiết bị sẽ tự động mở đường bổ sung khí cho bình dầu. 3.3.5 Trang thiết bị điều khiển, giám sát Trang thiết bị điều khiển có đủ các bộ phận cần thiết như van, đường ống, công tắc giới hạn, đầu đo áp lực, hộp đấu nối, tủ điều khiển tại chỗ. 3.4 Nguyên lý nạp năng lượng 3.4.1 Nguyên lý nạp dầu Sơ đồ nguyên lý nạp dầu áp lực: Nguyên lý nạp dầu Trong đó: AA008, AA012, AA016 là các van xả tải; AP001: động cơ bơm 7,5kW; AP002, AP003: động cơ bơm 30kW; AT001, AT002, AT005 là các bộ lọc; AA013: van điều khiển áp lực an toàn cho động cơ bơm AP001. Nguyên lý nạp dầu áp lực bơm AP001 Khi áp lực bình áp lực giảm xuống giá trị 6,0Mpa, PLC nhận biết được mức áp lực này thông qua tín hiệu AI (4-20mA) từ cảm biến áp lực CP051T gắn trên bình áp lực. PLC xuất lệnh chạy bơm dầu AP001 (chân DO1 cấp cho cuộn dây rơ le trung gian K01) đồng thời cấp tín hiệu mở van xả tải AA008 (chân DO11 cấp nguồn cho rơ le trung gian KUL1). Khi van xả tải AA008 có điện, đường dầu P thông với B, A thông với T làm mất áp lực van hai ngả có điều khiển AA009. Lúc này, dầu sẽ được hút thông qua bộ lọc AT001 qua van AA009 trở về bể xả. Sau quá trình xả tải 5 giây, PLC ngừng lệnh xả tải, van AA008 mất điện, đường dầu P thông với A và B thông với T cấp áp lực cho van AA009 đóng đường dầu về bể xả. Lúc này, dầu xẽ đi qua bộ lọc AT001, qua van 1 chiều AA011 và đi vào bình áp lực thông qua van cách ly AA045. Khi áp lực trong bình áp lực tăng lên giá trị 6,25 Mpa hoặc sau thời gian 5 phút kể từ khỉ khởi động bơm mà áp lực bơm không đạt được 6,25Mpa thì PLC sẽ xuất lệnh ngừng bơm. Trong trường hợp bơm AP001 chạy sau 5 phút mà áp lực trong bình không nâng được lên 6,25Mpa, kiểm tra và chỉnh lại giá trị tác động của van an toàn AA010 hoặc van điều khiển áp lực AA013. Trường hợp bơm AP001 bơm vượt quá giá trị áp lực định mức 6,3Mpa. Lúc này, dầu có thể xả tuần hoàn về bể dầu thông qua 2 đường: + Mức dầu hệ thống xả qua van an toàn AA010 làm giảm áp lực tại van AA009, dầu từ bơm sẽ đi qua van này và tuần hoàn về bể xả. + Mức dầu hệ thống xả qua van an toàn AA013. Khi áp lực vượt giá trị định mức 6,3 Mpa và tới giá trị cài đặt của van AA013, đường dầu áp lực của hệ thống đi qua van tay AA027 tác động vào đường điều khiển X của van AA013. Lúc này, đường dầu A sẽ thông với T làm mất áp lực của van AA009. Dầu sẽ đi từ bơm thông qua van AA009 về bể xả. Nguyên lý nạp dầu áp lực bơm AP002, AP003 Nguyên lý nạp dầu áp lực bơm AP002: + Khi áp lực đạt đến giá trị chạy bơm chính (5,87 Mpa) (rơ le áp lực KP055S tác động cấp tín hiệu 24 VDC vào chân DI_1B 11 của PLC), PLC xuất lệnh chạy bơm chính qua chân DO_1A cấp nguồn 24VDC cho cuộn dây rơ le trung gian K11 , đồng thời xuất lệnh cho van xả tải AA012 qua DO_1A 12 cấp cấp nguồn 24VDC cho cuộn dây rơ le trung gian KUL2 . Khi van xả tải AA012 có điện, đường dầu P thông với B và A thông với T làm mất áp lực van 2 ngả có điều khiển AA015. Lúc này, dầu sẽ đi từ bộ lọc AT002 qua van AA015 tuần hoàn về bể xả. Sau thời gian xả tải 5 giây, PLC xuât lệnh dừng xả tải, van AA012 mất điện, đường dầu P thông với A và B thông với T. Lúc này, đường dầu áp lực từ hệ thống đi qua van tay AA018 thông qua van tiết lưu BP003 cấp áp lực van AA015 khép đường dầu về bể xả, dầu sẽ đi từ bộ lọc AT002 qua van 1 chiều AA017 và AA024 và đi vào bình áp lực thông qua van cách ly AA045. + Khi áp lực đạt đến giá trị định mức (6,3Mpa), PLC xuất lệnh dừng bơm. + Trường hợp bơm làm việc tới giá trị định mức (6,3 Mpa) mà không tự động dừng bơm, tới giá trị cài đặt van an toàn AA023 sẽ làm việc, bơm dầu sẽ tuần hoàn qua van này về bể xả. Nguyên lý nạp dầu bơm AP003: Giống như nguyên lý nạp dầu của bơm AP002. 3.4.2 Nguyên lý nạp khí Sơ đồ nguyên lý nạp khí: Sơ đồ nguyên lý nạp khí Ký hiệu: AA054, AA055 van điện từ nạp và xả khí; AA031, AA035, AA036, AA042 là các van tay thường mở; AA032: van tay 3 ngả nạp khí bằng tay; AA034: van 1 chiều; AT031: bộ lọc khí; BP031: van tiết lưu. - Nguyên lý nạp khí bằng tay Kiểm tra các van tay AA042, AA035 đang ở trạng thái mở; Kiểm tra áp lực khí nén cao áp đủ định mức 7,0 Mpa; Mở nhỏ van tay AA032 để nạp khí vào bình, theo dõi áp lực bình dầu điều tốc. - Nguyên lý nạp khí tự động Trường hợp trạm dầu đang “ON” (van cách ly mở) Khi rơ le mức dầu của bình áp lực (CL059S) báo cao (1050 mm) cấp tín hiệu 24 VDC vào chân DI_1A 14, đồng thời áp lực bình thấp hơn áp lực định mức (6,3 Mpa), PLC xuất lệnh cho bộ nạp khí tự động qua chân DO_1A 9, 10 cấp nguồn 24VDC cho 2 rơ le trung gian KAIJ và KAEX, cả hai cuộn van điện từ AA054 và AA055 cùng có điện. Lúc này, khí nén sẽ đi qua van AA042→van AA031→van tiết lưu BP031→bộ lọc AT031→van điện từ AA054→van 1 chiều AA034→van AA035 và đi vào bình áp lực. Trường hợp trạm dầu “OFF” (van cách ly đóng) - Khi áp lực nhỏ hơn áp lực định mức 6,3 Mpa, rơ le áp lực KP056S không tác động, bộ nạp khí tự động làm việc. Bộ nạp khí tự động làm việc theo chu kỳ: nạp 15 giây và dừng 10 giây. Các điều kiện dừng nạp khí tự động: + Áp lực bình đạt định mức 6,3 Mpa; + Áp lực bình báo cao 66,8 Mpa; + Bơm AP002 hoặc bơm AP003 chạy; + Rơ le mức dầu áp lực (CL058S) báo bình thường (990 mm) hoặc rơ le mức dầu áp lực (CL059S) báo cao (1050 mm) + tín hiệu DI rơ le áp lực KP055S báo chạy bơm chính (58,7 Mpa) hoặc tín hiệu DI rơ le áp lực KP053S báo chạy bơm dự phòng (56,5 Mpa). 3.4.3 Nguyên lý điều khiển bơm Hệ thống điều khiển bơm dầu áp lực MHY làm việc ở các chế độ: Tự động và bằng tay. Ở mỗi chế độ lựa chọn bơm AP002 và bơm AP003 tự động hoặc bằng tay thì đều có thể lựa chọn 1 trong 2 bơm làm việc chính hoặc dự phòng. - Chế độ bằng tay Chế độ vận hành bằng tay dùng để phục vụ quá trình sửa chữa, thí nghiệm hiệu chỉnh hoặc trong trường hợp bộ làm việc tự động xảy ra sự cố không làm việc được. việc giám sát vận hành của thiết bị hoàn toàn trục tiếp bằng con người. Muốn chạy các bơm bằng tay, tại tủ điều khiển chuyển các khóa chế độ SA01, SA11, SA21 về ‘’manual’’. Lựa chọn AP002, AP003 là bơm chính hoặc dự phòng, chuyển khóa SC01 có 2 vị trí “2# Pump (Bơm *M2A) - 3# Pump (Bơm *M2B)”; Khi chuyển các khóa về chế độ bằng tay, ấn nút khởi chạy các bơm, thì sẽ xuất lệnh trực tiếp đến khởi động mềm để chạy bơm tương ứng. - Chế độ tự động Bơm AP001 Chạy bơm Chuyển lắc khóa SA01, SA31 sang vị trí ‘’auto’’ Khi có tín hiện khởi động trạm dầu gửi từ LCU đến trạm dầu → cuận hút van AA008 có điện, cuận hút K01 có điện sau 1 giây kể từ khi có lệnh khởi động trạm dầu→ QC01 có điện → bơm khởi động không tải. QC01 có điện → đèn PL01 sáng báo bơm đang chạy Nếu rơ le mức CL058S và rơ le áp lực CP056S chưa tác động và nhiệt độ bể dầu nhỏ hơn 35 độ C → van AA008 mất điện → bơm hoạt động có tải → bổ sung dầu cho bình tích năng. Khi CL058S hoặc CP056S hoặc sau khi chạy 5 phút thì dừng bơm. Dừng bơm Khi có lệnh dừng trạm dầu điều tốc từ CSCS, bơm AP002, AP003 đã dừng hoặc bơm AP001 bị lỗi → rơ le K00 có điện → QC01 mất điện → dừng bơm. Các lỗi dừng bơm: + Mất nguồn điều khiển bơm. + Mất nguồn lực bơm. + Rơ le CP011S báo tắc bộ lọc AT001 của bơm AP001. + Rơ le CP017S báo tắc đường ống bơm dầu tuần hoàn trong bể. + Rơ le CL004S báo mức dầu bể dầu quá thấp. + Rơ le CL059S báo mức dầu bình tích năng quá cao. + Rơ le CP057S báo áp suất bình tích năng quá cao. Bơm AP002, AP003 Chạy bơm Chuyển lắc khóa SA11, SA32 sang vị trí auto TH1: Nếu khi có lệnh khởi động trạm dầu mà van cách ly chưa được xác nhận ở trạng thái mở và bơm AP001 đang lỗi, bơm AP