Nhà máy nhiệt điện là một trong những môi trường làm việc khắc nghiệt nhất đối với van công nghiệp. Cùng một nhà máy có những đường hơi áp suất và nhiệt độ rất cao, những tuyến nước làm mát cỡ lớn, đường tro xỉ mài mòn và hệ thống xử lý nước, hóa chất. Mỗi khu vực đòi hỏi loại van, vật liệu và tiêu chí lựa chọn khác nhau. Bài viết này tổng hợp những yêu cầu chính và các loại van thường dùng trong nhà máy nhiệt điện, giúp kỹ sư dự án và bộ phận mua hàng lập danh mục vật tư sát thực tế hơn.
Đặc thù vận hành của nhà máy nhiệt điện
Nhà máy nhiệt điện vận hành liên tục, thời gian dừng máy để sửa chữa rất tốn kém. Vì vậy van không chỉ cần đúng thông số mà còn phải bền, ít rò rỉ và dễ bảo trì. Một số đặc thù cần lưu ý:
- Áp suất và nhiệt độ cao ở chu trình hơi nước: đường hơi chính, hơi tái nhiệt, nước cấp lò.
- Lưu lượng lớn ở hệ thống nước làm mát tuần hoàn, nước biển hoặc nước sông.
- Mài mòn ở hệ thống thải tro xỉ, vận chuyển than, đá vôi cho khử lưu huỳnh.
- Ăn mòn hóa học ở hệ thống xử lý nước, khử khoáng, châm hóa chất và khử lưu huỳnh khói thải.
- Yêu cầu tự động hóa cao, nhiều van phải điều khiển từ phòng điều khiển trung tâm.
Van bi điều khiển khí nén Haitima- Đài Loan DN65
Các khu vực chính và loại van thường dùng
1. Chu trình hơi nước và lò hơi
Đây là khu vực đòi hỏi khắt khe nhất. Các loại van thường gặp gồm van cổng và van cầu thép đúc hoặc thép hợp kim chịu nhiệt, van một chiều, van an toàn lò hơi, van điều khiển nước cấp và van giảm ôn giảm áp. Vật liệu thân van được chọn theo nhiệt độ thiết kế, từ thép carbon cho vùng nhiệt độ vừa phải đến thép hợp kim crom – molypden cho vùng nhiệt độ cao. Kết nối thường là mặt bích cấp áp cao hoặc hàn để hạn chế điểm rò rỉ.
Van an toàn là thiết bị bảo vệ quan trọng của lò hơi, cần được chọn và kiểm định đúng quy định. Bạn có thể tham khảo thêm bài Cách chọn van an toàn cho nồi hơi công nghiệp.
2. Hệ thống nước làm mát tuần hoàn
Đường ống nước làm mát bình ngưng thường có kích thước rất lớn. Van bướm cỡ lớn, đặc biệt là van bướm điều khiển điện hoặc thủy lực, được dùng phổ biến nhờ kết cấu gọn và nhẹ hơn van cổng cùng cỡ. Phía sau bơm thường có van một chiều để chống dòng chảy ngược và giảm búa nước khi bơm dừng. Với nhà máy dùng nước biển, vật liệu thân, đĩa van và lớp phủ phải chống ăn mòn nước mặn.
3. Hệ thống thải tro xỉ và vận chuyển vật liệu
Bùn tro, xỉ và bột đá vôi có tính mài mòn cao. Van dao (knife gate valve) và van bi, van cầu có lớp lót hoặc bề mặt làm kín cứng thường được chọn cho các vị trí này. Xem thêm về van dao tại bài Van dao (Knife Gate Valve) là gì? Ứng dụng trong xử lý bùn, giấy, hóa chất.
4. Xử lý nước và hóa chất
Hệ thống khử khoáng, châm hóa chất và xử lý nước thải dùng nhiều van nhựa (uPVC, CPVC, PPH), van bướm và van màng có lót chống ăn mòn, cùng van điện từ và van bi điều khiển khí nén cho các bước vận hành tự động.
5. Hệ thống phụ trợ
Khí nén điều khiển, dầu bôi trơn, nhiên liệu khởi động, nước sinh hoạt và PCCC cũng cần một lượng lớn van bi, van cổng, van một chiều, lọc Y và khớp nối mềm. Các vị trí này tuy không khắc nghiệt bằng chu trình hơi nhưng số lượng lớn, nên việc chuẩn hóa chủng loại giúp giảm đáng kể chi phí tồn kho phụ tùng.
Tiêu chí lựa chọn van cho nhà máy nhiệt điện
Thông số thiết kế và vật liệu
Luôn chọn van theo áp suất và nhiệt độ thiết kế của từng tuyến, không chỉ theo điều kiện vận hành bình thường. Vật liệu thân, trục và bề mặt làm kín phải phù hợp đồng thời với nhiệt độ, áp suất và lưu chất.
Độ kín và khả năng chống rò rỉ
Rò rỉ hơi ở nhiệt độ cao vừa gây tổn thất năng lượng vừa mất an toàn. Cần quan tâm đến cấp độ kín của van, kết cấu nắp van và vật liệu packing, đặc biệt với các van đóng mở thường xuyên.
Bộ điều khiển và tín hiệu
Với van tự động, cần thống nhất trước loại bộ điều khiển (điện hay khí nén), điện áp, tín hiệu điều khiển on/off hay 4-20mA, phản hồi vị trí và cấp bảo vệ vỏ phù hợp với môi trường bụi, ẩm của nhà máy.
Hồ sơ chất lượng và truy xuất nguồn gốc
Dự án nhiệt điện thường yêu cầu đầy đủ CO, CQ, chứng chỉ vật liệu và biên bản thử áp. Nên làm rõ yêu cầu hồ sơ ngay từ giai đoạn báo giá để tránh chậm nghiệm thu.
Khả năng cung cấp phụ tùng
Vì nhà máy vận hành nhiều năm, khả năng cung cấp phụ tùng thay thế như gioăng, packing, đĩa van, bộ điều khiển là yếu tố quan trọng không kém giá mua ban đầu.
Kinh nghiệm cung cấp van cho ngành điện của THP Valve
Công ty TNHH Thương mại Tuấn Hưng Phát (THP Valve) đã tham gia cung cấp van và thiết bị cho các công trình như nhiệt điện Duyên Hải và nhiệt điện Hải Phòng, cùng nhiều nhà máy công nghiệp lớn khác. THP Valve phân phối van bướm, van cổng, van cầu, van một chiều, van an toàn, van điều khiển điện và khí nén từ các hãng như Kosaplus, Haitima, Wonil Industry, YNV, đồng thời hỗ trợ khách hàng lập danh mục vật tư theo từng khu vực của nhà máy. Hotline tư vấn kỹ thuật: 0865.909.568.
Những lỗi thường gặp khi chọn van cho nhà máy điện
- Chọn vật liệu theo nhiệt độ vận hành thay vì nhiệt độ thiết kế, dẫn đến van xuống cấp nhanh.
- Dùng van thông thường cho đường tro xỉ, khiến đế van bị mài mòn chỉ sau thời gian ngắn.
- Không đồng bộ tiêu chuẩn mặt bích giữa van và đường ống, phải chế tạo bích chuyển tại hiện trường.
- Bỏ qua yêu cầu tín hiệu và phản hồi vị trí của bộ điều khiển, gây khó khăn khi đấu nối vào hệ thống điều khiển trung tâm.