Tin thế giới

Hệ thống lọc khói Nhà máy nhiệt điện than Conesville

Thứ sáu, 25/9/2009 | 10:19 GMT+7

Công ty Điện lực Mỹ (American Electric Power - AEP) thuộc số những công ty điện lực lớn nhất Hoa Kỳ, phục vụ trên 5 triệu khách hàng tại 11 bang. AEP cũng là trong những công ty sản xuất điện lớn nhất nước này, sở hữu gần 38.000 MW công suất nguồn tại Mỹ.

AEP cũng sở hữu hệ thống truyền tải điện năng lớn nhất nước Mỹ, với tổng chiều dài gần 39.000 mile (62.400 km) đường dây, trong đó có các đường dây điện áp cực cao 765 kV với chiều dài lớn hơn tất cả các hệ thống truyền tải điện khác ở Mỹ cộng lại. Hệ thống truyền tải của AEP phục vụ trực tiếp hoặc gián tiếp 10% nhu cầu điện năng của Mạng liên kết miền Đông (Eastern Interconnection) bao trùm 38 bang miền Đông và miền Trung nước Mỹ và cả miền Đông Canada, ngoài ra còn phục vụ khoảng 11% nhu cầu điện năng của ERCOT, hệ thống truyền tải bao trùm phần lớn bang Texas.

AEP cũng thuộc nhóm 5 công ty điện lực đứng đầu trong nước về đầu tư xây dựng, tới năm 2010 dành nhiều tỉ USD cho các kế hoạch nâng cấp môi trường.

Hiện nay AEP đang triển khai dự án trị giá 450 triệu USD cho việc cải tạo môi trường nhà máy nhiệt điện than Conesville (bang Ohio), công suất 1.745 MW nhằm cắt giảm đáng kể phát thải sulfur đioxit (SO2) và nitơ oxit (NOX) từ tổ máy số 4 là tổ máy lớn nhất của nhiệt điện Conesville.

Dự án bao gồm việc lắp đặt hệ thống khử lưu huỳnh trong khói thải (flue gas desulfurization – FGD) kiểu lò phản ứng phun sủi bọt (jet bubbling reactor – JBR) và hệ thống khử có chọn lọc bằng xúc tác (selective catalytic reduction – SCR). Dự án này bao gồm một số công tác kết hợp thực hiện: Chuyển đổi sang chế độ hút cân bằng với việc bổ sung các quạt hút khói, cải tạo lò hơi (lắp các vòi phun nước, vòi phụt nước), xây ống khói mới cao 800 ft (240 m), cải tạo hệ thống điều khiển (lắp đặt hệ thống điều khiển kiểu phân bố), bổ sung hệ thống cắt giảm SO3, thay thế bộ tiết kiệm nhiệt bằng đường nước đi tắt, bổ sung trạm khử lưu huỳnh với các xuất tuyến ngầm nối với trạm biến áp 138 kV, và hệ thống xử lý nước thải.

Qui trình khử lưu huỳnh trong khói thải (FGD) sử dụng lò phản ứng sủi bọt (JBR) trong đó khói thải được làm sạch bằng cách phân tán trực tiếp trong dung dịch lọc thông qua các đầu phun khí, do vậy không cần đến thiết bị phun dung dịch và bơm tuần hoàn bùn thải. Khói thải sau đó đi lên trong cột dẫn đứng, tới buồng chứa và ra ngoài tới bộ khử sương và ống khói.

Qui trình này cũng tạo ra các tinh thể thạch cao kích thước lớn (80 - 90 μm) có thể khử nước dễ dàng. Trong vận hành bình thường, có thể khống chế lượng SO2 tách ra từ khói thải bằng cách thay đổi độ sụt áp trong JBR hoặc độ pH của bùn thải.

Sơ lược về dự án

♦ Số tổ máy phát: 4

♦ Tổng công suất: 1.745 MW

♦ Chiều cao ống khói tổ máy 4: 245 m

♦ Tiêu thụ than trung bình hằng năm: 4,3 triệu tấn

♦ Mức sử dụng than trung bình ngày: 12.000 tấn

Tuy nhiên, thay đổi độ sụt áp dễ thực hiện hơn và phản ứng nhanh hơn với các điều kiện thay đổi, bởi vì có thể thay đổi độ sụt áp bằng cách điều chỉnh mực chất lỏng trong JBR. Tăng mực chất lỏng sẽ tách ra SO2 được nhiều hơn bởi vì tăng được thời gian tiếp xúc giữa khói thải đi vào và bùn trong tháp lọc.

Hệ thống SCR cho tổ máy 4 sử dụng công nghệ hoà trộn tĩnh để hoà trộn đồng nhất khói thải và amôniac, đạt hiệu quả lọc NOX cao trong dải vận hành rộng, có thể nhanh chóng khởi động và đưa vào hoạt động. Hệ thống này được thiết kế để vận hành liên tục. Công nghệ và qui trình một phần được triển khai trong nội bộ công ty, một phần là công nghệ bản quyền.

Thiết bị mua từ nhiều nước, trong đó có nhiều hạng mục từ Ấn Độ và châu Âu. Công ty Black & Veatch thiết kế hệ thống FGD. Do mặt bằng chật hẹp nên cần điều phối lịch trình hết sức chặt chẽ để khi chuyển các bộ phận đến cũng là lúc cần lắp đặt các bộ phận này.

 

Thiết kế ban đầu dự án bắt đầu từ cuối năm 2004, gồm ba giai đoạn, kéo dài trong hai năm trước khi khởi công xây dựng: Giai đoạn I (nghiên cứu khả thi), Giai đoạn 2A (thiết kế sơ bộ) và Giai đoạn 2B (thiết kế chi tiết tới 31/1/2007) hiện đã hoàn thành.

Tháng 2/2007, AEP cho phép Black & Veatch tiến hành Giai đoạn 3 (thiết kế chi tiết đầy đủ) và hỗ trợ quản lý xây dựng cho dự án.

Có số lượng rất lớn công việc cần điều phối hằng ngày tại hiện trường, giữa AEP và một số nhà thầu làm việc cạnh nhau tại hiện trường trong một khu vực thi công chật hẹp, để họ có thể hoàn thành công việc an toàn, đúng tiến độ, và cũng không làm gián đoạn công việc hằng ngày của AEP.

Nhà thầu Graycor Industrial Constructors Inc. (trụ sở tại Chicago, bang Illinois) chịu trách nhiệm về các kết cấu bên dưới và bên trên cho dự án gồm hai giai đoạn, khởi công vào cuối năm 2006 và hoàn thành vào mùa xuân năm 2009.

Giai đoạn I, đã hoàn thành vào tháng 6/2008, bao gồm các công việc về kết cấu bên dưới như nền móng, đường dây cấp điện, đường ống ngầm dưới đất và đường bộ, móng ống khói. Giai đoạn II của dự án, bắt đầu từ tháng 5/2007 và đã kết thúc vào tháng 11/2008, bao gồm mọi kết cấu thượng tầng hỗ trợ cho FGD, bao gồm 9 toà nhà, các giá đỡ ống, chế tạo và lắp đặt toàn bộ các đường ống dẫn từ bộ lọc tĩnh điện hiện có của tổ máy tới ống khói qua các quạt hút gió và lò phản ứng phun sủi bọt (JBR).

Giai đoạn II cũng bao gồm việc cung cấp và lắp đặt hai toà nhà tiền chế. Công tác đấu nối đường ống hoàn thành vào tháng 3/2009.

Theo: QLNĐ số 4/2009