BƠM CẤP NƯỚC NỒI HƠI TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN (P2)

07/07/2022

Tiếp nối bài viết trước giới thiệu về vai trò của Bơm cấp nước nồi hơi trong nhà máy nhiệt điện. Trong phần này chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn về cấu trúc của Bơm này.

Cấu Trúc Bơm Cấp Nước (Bfp) Cho Nhà Máy Nhiệt Điện Truyền Thống

Bơm cấp nước sử dụng trong các nhà máy điện siêu tới hạn và trên siêu tới hạn yêu cầu áp suất xả của bơm lên tới 30 -35MPa. Và nhiệt độ có thể tới 180oC hoặc hơn thế. Các nhà máy này sử dụng bơm đa tầng cánh loại hai thân nhằm đáp ứng thông số về nhiệt độ và áp suất. Những máy bơm này có một thân hình trụ bên ngoài được rèn với độ cứng cao chứa bên trong là một cụm thân trong. Và Rotor với một đầu của thân ngoài được gắn với nắp xả bằng bu-long. Độ dày của thân ngoài, nắp xả, kích thước và số lượng Bu-long được thiết kế cung cấp đủ độ bền. Nhằm đáp ứng được áp suất thiết kế (áp suất tối đa).

Thân ngoài của bơm là một hình trụ đơn giản, không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi áp suất làm việc của bơm. Thân ngoài gắn chặt với nắp xả bằng bu-long và có gioăng xoắn ốc ở giữa để tránh việc rò rì nước ra ngoài. Lực siết bu-long được điều khiển bằng Cờ-lê thuỷ lực. Bộ gia nhiệt hoặc bộ căng bu-long để cung cấp một lực siết phù hợp.

Bằng việc cung cấp thêm một nắp xả ở giữa nắp hút và nắp xả. Áp suất trung gian có thể đưa ra ngoài và có thể sử dụng phun nước làm mát tới bộ gia nhiệt.

Cấu trúc bên trong bơm cấp nước 

Cấu trúc bên trong bơm gồm: Thân trong, cánh bơm và các bộ phận thuỷ lực khác thường được chia làm hai loại: 

- Một loại sử dụng dạng thân hai nửa chia dọc theo trục bơm, các cánh bơm được bố trí đối xứng và xoắn ốc. 

- Một loại khác sử dụng thân bơm kết hợp với cánh bơm như các thớt lắp ghép với nhau theo kiểu hướng dòng. Loại này yêu cầu phải có đĩa cân bằng hoặc một bộ phận tương tự để cân bằng lực đẩy dọc trục.

Vật liệu

Thân ngoài và nắp xả là các bộ phận chịu áp lực thường được chế tạo bằng thép carbon rèn. Các bề mặt lắp ráp và các phần có tốc độ dòng chảy cao được phủ hoặc chế tạo bằng thép không gỉ để chống ăn mòn.Thân trong và cánh bơm được làm bằng thép đúc không gỉ 13Cr hoặc 13Cr-4Ni.

Ổ trục và bộ phận làm kín trục của bơm cấp nước 

Đệm kín cơ khí (Mechanical Seal) là loại phổ thông hiện nay dùng cho bơm.

Vòng bi loại bôi trơn cưỡng bức thường được sử dụng.

bơm cấp nước

Figure 1. Bơm cấp nước hai thân cho NMNĐ Siêu Tới Hạn

Cấu Trúc Bơm Cấp Nước Cho Nhà Máy Nhiệt Điện Chu Trình Hỗn Hợp

Bơm cấp nước nhà máy điện chu trình hỗn hợp yêu cầu áp suất xả từ 15-20MPa .Và nhiệt độ khoảng 150oC, về cơ bản thấp hơn các nhà máy điện siêu tới hạn. Vì lý do này, các máy bơm đa tầng cánh loại một thân lắp ghép bằng các thớt hầu hết được sử dụng. 

Tuy nhiên chúng yêu cầu phải được thiết kế, phân tích và đánh giá về ứng suất và biến dạng nhiệt. Để thích ứng với sự khởi động nhanh của nhà máy và sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ nước cấp. 

Cấu trúc cơ bản của bơm gồm thân hút, thân xả, các thân giữa và thân xả trung gian được gắn chặt bằng bu-long thân. Tuỳ thuộc vào phân tích biến dạng nhiệt, một loại O-Ring được lắp đặt phù hợp. Để ngăn chặn việc rò rỉ nước ngay cả trong quá trình gia nhiệt.

Cấu trúc bên trong của bơm cấp nước

Tất cả các cánh bơm được bố trí theo cùng hướng với thân bơm kiểu hướng dòng ( khuếch tán). Do đó cần phải có bộ cân bằng lực đẩy dọc trục. 

Có hai loại thường được sử dụng: đĩa cân bằng hoặc trống cân bằng. 

Nước rò rỉ từ bộ phận cân bằng sẽ được đưa trở lại phía hút. Khi áp suất giảm trong bộ phận cân bằng, nhiệt độ nước tăng lên. Khi áp suất hơi bão hoà của nước tăng lên cao hơn áp suất phía hút. Nước có thể được xả ra ngoài và quay trở lại phía hút của bơm. Nếu trường hợp này xảy ra, bơm sẽ hoạt động với độ ồn cao và khi đó đường ống cân bằng cần phải được kết nối với bình khử khí.

Bơm với cánh bơm hai cửa hút (Double suction Impeller type) ở tầng cánh đầu tiên thường được sử dụng. Vì cấu trúc này có thể làm giảm NPSH vì lưu lượng hút giảm đi một nửa.

Vật liệu

Thân hút, thân xả, và những bộ phận chịu áp lực cao thường được chế tạo bằng thép đúc không gỉ 13Cr-4Ni.

Ổ trục và bộ phận làm kín của bơm cấp nước

Bộ làm kín cơ khí (Mechanical Seal) thường được sử dụng.

Ổ trục bơm loại bôi trơn cưỡng bức cũng thường được sử dụng. Loại tự bôi trơn cũng có thể được dùng trong một số trường hợp. Điều kiện tốc độ ngoại vi ít khắc nghiệt hơn so với các nhà máy siêu tới hạn.

bơm cấp nước

Figure 2. Cấu trúc của Bơm Cấp trong NMNĐ Chu trình hỗn hợp

Nâng cấp và tăng độ tinh chỉnh của bơm cấp nước

Với sự phát triển của các thiết bị trong nhà máy điện, bơm cũng cần được nâng cấp và tăng hiệu suất. Vì bơm là một trong những thiết bị sử dụng nhiều điện năng nhất. Thông thường mỗi bơm vận hành với 50% công suất thường được áp dụng. Nhưng nếu một bơm có thể cung cấp 100% công suất thông qua việc tăng kích thước bơm. Và hiệu suất bơm sẽ giúp tiết kiệm không gian và tài nguyên. Ở một số quốc gia, hệ thống với một bơm cấp nước (1x100%) đang được sử dụng thực tế trong nhà máy 1000MW. Ebara gần đây cũng đã sản xuất và cung cấp bơm như vậy.

Bảng trên so sánh hiệu suất của các bơm cung cấp cho các nhà máy điện có quy mô điển hình và với các thông số điển hình.

Chi tiết tham khảo về sản phẩm bơm ly tâm đa tầng cánh khác và Bơm cho nhà máy nhiệt điện vui lòng truy cập:

Bơm tuần hoàn nhà máy điện

Bơm ly tâm đa tầng cánh

Hoặc liên hệ trực tiếp với chúng tôi theo địa chỉ: info.evpc@ebara.com ; sales.evpc@ebara.com

EBARA VIỆT NAM- CHI NHÁNH HÀ NỘI

Phòng 022, Tầng 2 Số 14 Thụy Khuê, Quận Tây Hồ, Thành Phố Hà Nội

Tel: +84-24-328 999 11 | Fax: +84-24-328 999 55

Các tin bài khác