Làm chủ công nghệ và thiết kế hệ thống nước làm mát cho nhà máy nhiệt điện đốt than có công suất tổ máy đến khoảng 600 MW – Bộ Công Thương

Với mục tiêu từng bước làm chủ công nghệ, tiến tới nội địa hóa hoàn toàn các thiết bị trong nhà máy nhiệt điện đốt than, Tổng Công ty Lắp máy Việt Nam – LILAMA (trực tiếp là Công ty Cổ phần LILAMA 18) đã được Bộ Khoa học và Công nghệ và Bộ Công Thương giao chủ trì thực hiện đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo, tổ hợp và đưa vào vận hành hệ thống nước làm mát cho nhà máy nhiệt điện đốt than có công suất tổ máy đến khoảng 600 MW”. Dưới sự chỉ đạo của 2 Bộ, sự hỗ trợ của LILAMA và Viện Nghiên cứu Cơ khí (Bộ Công Thương), LILAMA 18 đã thiết kế, chế tạo, tổ hợp và đưa vào vận hành thành công hệ thống nước làm mát cho nhà máy nhiệt điện, khẳng định ý chí và sự sáng tạo của các kỹ sư, nhà khoa học Việt trong làm chủ công nghệ thiết kế, chế tạo các hệ thống thiết bị cho nhà máy nhiệt điện đốt than.

Trong các nhà máy nhiệt điện, hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao sau khi giãn nở sinh công tại tuabin thì đi vào bình ngưng. Hệ thống nước làm mát trong nhà máy nhiệt điện có nhiệm vụ chính là làm ngưng tụ hơi nước trong bình ngưng thành nước ngưng tại áp suất của bình ngưng (trong khi nhiệt độ của hơi không đổi). Ngoài ra, hệ thống nước làm mát còn cung cấp nước làm mát cho các thiết bị phụ trợ khác trong nhà máy. Hệ thống làm mát thải đi một lượng nhiệt ẩn ngưng tụ của hơi nước giúp ngưng tụ thành nước ngưng, nhiệt lượng này chiếm khoảng 50-55% so với lượng nhiệt mà hơi nước đã nhận được ở lò hơi. Tuy nhiên, phần lớn các nhà máy nhiệt điện của Việt Nam hiện nay đang sử dụng hệ thống nước làm mát kiểu trực lưu như: Phả Lại, Uông Bí, Quảng Ninh, Cẩm Phả, Hải Phòng, Nhơn Trạch 1 và 2, Cà Mau 1 và 2, Mông Dương 1 và 2, Vũng Áng 1, Nghi Sơn 1… Hệ thống nước làm mát trực lưu thường bao gồm các phần chính như sau: cụm bơm nước chính và hệ thống phân phối, cụm thiết bị nhận nước, hệ thống khử trùng bằng khí Clo, thiết bị nâng, hệ thống điện, điều khiển. Về cơ bản, chất lượng nước làm mát không thay đổi so với trước khi đi vào hệ thống làm mát. Tuy nhiên, vừa qua do sự bất thường của thời tiết, thiếu nước làm mát đã dẫn đến nhiệt độ nước làm mát ra nguồn tiếp nhận cao hơn quy chuẩn cho phép.

Với mục tiêu làm chủ từng phần thiết kế, chế tạo, lắp đặt và đưa vào vận hành thành công hệ thống nước làm mát tại nhà máy nhiệt điện đốt than có công suất tổ máy đến khoảng 600 MW. Các nhà khoa học LILAMA 18 đã chủ động nghiên cứu tổng quát về hệ thống nước làm mát, lựa chọn công nghệ và xây dựng các yêu cầu kỹ thuật cho hệ thống nước làm mát; nghiên cứu, tính toán, thiết kế kỹ thuật hệ thống; thiết kế, chế tạo trọn bộ 1 hệ thống thiết bị thuộc hệ thống nước làm mát nhà máy nhiệt điện đốt than có công suất tổ máy đến khoảng 600 MW… TS Đinh Viết Hải (Viện Nghiên cứu Cơ khí) cho biết, do đây là dự án đầu tiên thực hiện trong nước nên các kỹ sư của LILAMA 18 đã mời các chuyên gia nước ngoài cùng hợp tác để trao đổi kinh nghiệm và hoàn thiện thiết kế cơ sở cho các kênh nhận nước và kênh xả trên cơ sở thiết kế và tính toán tuần hoàn nhiệt ban đầu từ tập đoàn Envi Con; tính toán và hoàn thiện thiết kế toàn bộ tuyến ống chính, ống phụ trợ và ống xả của hệ thống nước làm mát; tính toán và thiết kế toàn bộ hệ thống điện – điều khiển của hệ thống nước làm mát. Thống kê cho thấy, tổng khối lượng toàn bộ hệ thống nước làm mát chiếm khoảng 5.600 tấn (bao gồm cả tuyến ống, trong đó trong nước thực hiện khoảng 92% về khối lượng và 51,6% về giá trị). Đặc biệt, các nhà khoa học của LILAMA 18 đã đảm nhiệm một số phần công việc có yêu cầu kỹ thuật cao và giá trị kinh tế cao như hệ thống điện, điều khiển, hệ thống ống xả ngầm sông. Một số kết quả trong nước đã thực hiện được bao gồm: van xả chính cỡ lớn (chế tạo nội địa các phần tấm đế, khung lưới bảo vệ  đạt 5% giá trị nội địa hóa; cửa chặn nước và lưới chắn (nội địa hóa 100%); thiết bị vớt rác thô, vớt rác tinh (nội địa hóa đạt 5%); bình chứa Clo (nội địa hóa đạt 95%); gia công chế tạo cầu trục, ống, giá đỡ ống vé kết cấu (nội địa hóa đạt 100%); tủ điện, cáp điện, cáp điều khiển các loại, máy biến áp, tủ điều khiển (nội địa hóa 50%).

Với việc thực hiện thành công đề tài nghiên cứu nêu trên, các nhà khoa học trong nước nói chung, LILAMA 18 nói riêng đã làm chủ được thiết kế công nghệ hệ thống nước làm mát, thiết kế chế tạo và thiết kế công nghệ chế tạo thiết bị chính, quan trọng của hệ thống; làm chủ được thiết kế tích hợp hệ thống thiết bị nước làm mát về cơ khí, kết cấu xây dựng, điện, đo lường và điều khiển; làm chủ được công nghệ thi công công trình xây dựng dạng đặc biệt, thi công lắp đặt, thử nghiệm kiểm tra, chạy thử, vận hành. Đặc biệt, đã đào tạo, nâng cao trình độ cho đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật và công nhân lành nghề trong lĩnh vực chế tạo sản phẩm cơ khí, thi công công trình xây dựng dạng đặc biệt.