Ống dẫn khí cho hệ thống CEMS của tổ máy S2 Nhà máy Nhiệt điện Sông Hậu 1

Giới thiệu chung về hệ thống CEMS và ống dẫn khí

Hệ thống giám sát phát thải liên tục (CEMS) là hệ thống thiết bị được sử dụng để đo lường và ghi lại các thông số phát thải khí thải của các nguồn phát thải cố định, bao gồm các nhà máy nhiệt điện như Sông Hậu 1. Các thông số này thường bao gồm:

• Nồng độ các khí ô nhiễm: SO2, NOx, bụi, CO, các kim loại nặng…
• Lưu lượng khí thải: Thể tích khí thải thải ra trong một đơn vị thời gian.
• Nhiệt độ khí thải: Nhiệt độ của dòng khí thải tại điểm đo.
• Áp suất khí thải: Áp suất của dòng khí thải tại điểm đo.

Ống dẫn khí là một phần không thể thiếu của hệ thống CEMS. Chúng có chức năng dẫn khí thải từ điểm lấy mẫu trên đường ống khói hoặc thiết bị đến các thiết bị phân tích. Chất lượng của ống dẫn khí, cũng như cách lắp đặt, sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của kết quả đo.

Yêu cầu đối với ống dẫn khí trong hệ thống CEMS

• Chất liệu: Ống dẫn khí thường được làm bằng các vật liệu chịu nhiệt, chống ăn mòn tốt như thép không gỉ, Hastelloy, hoặc các loại nhựa đặc biệt. Việc lựa chọn chất liệu phụ thuộc vào thành phần của khí thải, nhiệt độ và áp suất làm việc.
• Kích thước: Đường kính và chiều dài của ống dẫn khí được thiết kế phù hợp với lưu lượng khí mẫu cần lấy và khoảng cách từ điểm lấy mẫu đến thiết bị phân tích.
• Độ kín: Ống dẫn khí phải đảm bảo kín khít để tránh rò rỉ khí mẫu, ảnh hưởng đến kết quả đo.
• Cách nhiệt: Đối với các hệ thống hoạt động ở nhiệt độ cao, ống dẫn khí cần được cách nhiệt để bảo vệ các thiết bị phân tích và đảm bảo độ ổn định của hệ thống.
• Vị trí lắp đặt: Ống dẫn khí cần được lắp đặt tại vị trí dễ dàng bảo trì, sửa chữa và đảm bảo khí mẫu đại diện cho toàn bộ dòng khí thải.

Các loại ống dẫn khí thường sử dụng

• Ống dẫn khí thẳng: Dùng để kết nối các thiết bị trong hệ thống CEMS theo đường thẳng.
• Ống dẫn khí cong: Dùng để thay đổi hướng dòng khí.
• Ống dẫn khí giảm tiết diện: Dùng để điều chỉnh lưu lượng khí mẫu.
• Ống dẫn khí gia nhiệt: Dùng để làm nóng khí mẫu trong trường hợp cần thiết.

Ống dẫn khí dùng trong nhà máy Nhiệt điện Sông Hậu 1

ELECTRICALLY HEATED INSTRUMENT TUBING With HTSX™ Self-Regulating Heat Tracing

Thương hiệu Thermon, xuất xứ USA

Model: ME-10C2-71-7-ATP-1-XINS(2.0″)-M

• Bundle Type: ME = Multiple Tubes
• Process Tube O.D.: 10=10 mm
• Process Tube Material: C= PFA Teflon
• Number of Tubes: 2
• Heat Trace Type: 71 = HTSX 20 w/ft 240 Vac
• Heat Trace Option: 7 = NEC Ordinary/ D2 Areas and CEC D1 & D2 Areas.
• Bundle Jacket: ATP
• Process Tube(s) Wall Thickness: 1 mm
• Nominal Diameter: 2.0″

Nhật ký dự án thực tế tại Nhiệt điện Sông Hậu 1: Thử thách lắp đặt ống dẫn khí cho hệ thống CEMS của Tổ máy S2

Hệ thống quan trắc khí thải liên tục (CEMS) tại các nhà máy nhiệt điện than lớn như Sông Hậu 1 luôn là một trong những hạng mục ngặt nghèo nhất về mặt kỹ thuật. Khí thải sau buồng đốt của Tổ máy S2 chứa hàm lượng tro bay cao, các hợp chất ăn mòn cực mạnh như SO_x, NO_x, kết hợp với hơi ẩm tạo thành môi trường mài mòn hóa học ở nhiệt độ cao.

Chỉ cần ống dẫn mẫu khí (Sample line) gặp sự cố nghẽn mạch do đọng nước hoặc rò rỉ cơ học, toàn bộ hệ thống phân tích CEMS sẽ báo lỗi, ảnh hưởng trực tiếp đến việc truyền dữ liệu về Sở Tài nguyên và Môi trường.

Trong dự án cung cấp và giám sát lắp đặt ống dẫn khí mẫu cho hệ thống CEMS tại Tổ máy S2 vừa qua, đội ngũ Wili đã trực tiếp giải bài toán hóc búa này.

Ghi chú thực chiến từ công trường Sông Hậu 1:

Điểm cốt lõi giúp hệ thống vận hành ổn định tại đây là việc chúng tôi tư vấn sử dụng dòng ống dẫn khí gia nhiệt chuyên dụng (Heated Sample Lines). Do khoảng cách từ điểm lấy mẫu trên ống khói đến trạm phân tích (CEMS Shelter) khá xa, nếu không duy trì nhiệt độ bọc ống ổn định ở mức 180 độ C, khí thải sẽ bị hạ nhiệt dưới điểm sương (dew point), gây ngưng tụ axit ăn mòn thủng ống ngay lập tức.

Khi trực tiếp thi công và kiểm tra dải nhiệt bằng camera hồng ngoại dọc theo tuyến ống từ độ cao của Tổ máy S2 xuống mặt đất, kỹ sư Wili ghi nhận độ đồng đều nhiệt độ hoàn hảo nhờ lớp cách nhiệt sợi thủy tinh chịu mật độ cao và lõi ống bằng vật liệu Fluoropolymer cao cấp.

Sau giai đoạn chạy thử nghiệm liên động (Commissioning) khắt khe và đưa vào vận hành chính thức, tuyến ống dẫn khí của Wili không hề xuất hiện hiện tượng đọng sương, áp suất hút mẫu ổn định tuyệt đối, giúp các thiết bị phân tích khí đầu cuối đưa ra chỉ số chính xác 24/7.

Thành công tại Tổ máy S2 Nhà máy Nhiệt điện Sông Hậu 1 là minh chứng rõ ràng nhất cho thấy Wili không chỉ cung cấp vật tư thiết bị, mà còn mang đến giải pháp kỹ thuật thực chiến, đồng hành cùng các nhà thầu lớn để vượt qua những tiêu chuẩn giám sát môi trường nghiêm ngặt nhất hiện nay.

Vai trò của ống dẫn khí trong hệ thống CEMS

• Vận chuyển khí mẫu: Ống dẫn khí có nhiệm vụ vận chuyển khí mẫu từ điểm lấy mẫu đến các thiết bị phân tích.
• Bảo vệ thiết bị phân tích: Ống dẫn khí giúp bảo vệ các thiết bị phân tích khỏi tác động của nhiệt độ cao, áp suất lớn và các chất ăn mòn trong khí thải.
• Đảm bảo độ chính xác của kết quả đo: Một hệ thống ống dẫn khí được thiết kế và lắp đặt đúng cách sẽ giúp đảm bảo độ chính xác của kết quả đo.

Các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế và lắp đặt ống dẫn khí

• Tính toán lưu lượng khí mẫu: Cần tính toán lưu lượng khí mẫu cần thiết để đảm bảo độ chính xác của kết quả đo.
• Lựa chọn chất liệu phù hợp: Chất liệu ống dẫn khí phải phù hợp với thành phần của khí thải, nhiệt độ và áp suất làm việc.
• Đảm bảo độ kín: Các mối nối trong hệ thống ống dẫn khí phải được hàn hoặc ghép kín bằng các vật liệu chịu nhiệt, chống ăn mòn.
• Thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng: Ống dẫn khí cần được kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ để đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả của hệ thống CEMS.

Lưu ý: Việc thiết kế và lắp đặt hệ thống ống dẫn khí cho hệ thống CEMS là một công việc đòi hỏi chuyên môn cao. Do đó, nên tham khảo ý kiến của các chuyên gia để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và an toàn.

Dòng khí mẫu CEMS: Tối ưu hóa hệ thống CEMS với giải pháp gia nhiệt Thermon

CEMS TUBE – Ống lấy mẫu, trích mẫu khí thải Thermon – USA