Các quy trình trong các nhà máy phát điện phải đáng tin cậy và hiệu quả – đặc biệt khi các cơ sở không thể lưu trữ năng lượng điện một cách tiết kiệm và phải trực tuyến và sản xuất điện để đáp ứng nhu cầu. Nhu cầu về độ tin cậy cao cùng với khả năng chịu được các điều kiện rất khắc nghiệt có trong hầu hết các nhà máy phát điện đang thúc đẩy các nhà thiết kế chỉ định vật liệu ống phi kim loại như Corzan CPVC ® để đạt được hiệu suất lâu dài, tiết kiệm chi phí.
Hệ thống đường ống hoàn chỉnh Corzan CPVC được làm bằng vật liệu đặc biệt, hiệu suất cao để đảm bảo độ bền và mang lại sự cân bằng tuyệt vời về các đặc tính để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng cụ thể trong các nhà máy điện mới và hiện có. Hệ thống công nghiệp Corzan có thể áp dụng cho hầu hết mọi khu vực, bao gồm vòng nước làm mát ngầm, ống nâng và đầu tháp giải nhiệt, bộ cấp liệu cho nồi hơi, hệ thống nước ngưng tụ hồi lưu, hệ thống khử lưu huỳnh trong khí thải, hệ thống môi trường cho nhà máy hơi đốt than và cơ sở xử lý nước thải.
Các hệ thống có thể được lắp đặt dưới lòng đất và/hoặc trong các công trình trên cao để giúp đảm bảo các cơ sở phát điện vẫn hoạt động và đạt hiệu suất cao.
Sự cần thiết phải loại bỏ sự ăn mòn và đóng cặn
Theo kết quả nghiên cứu kéo dài hai năm của NACE International được công bố trong hội nghị CORROSION 2016, ăn mòn là một thách thức lớn đối với các ngành công nghiệp trên toàn thế giới, với chi phí ăn mòn toàn cầu vượt quá 2,5 nghìn tỷ USD mỗi năm. Ăn mòn đường ống, phụ kiện và van do các hóa chất mạnh được sử dụng trong các nhà máy điện như hypochlorite, xút, clorua sắt, hydro sunfua và phèn làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của hầu hết các hệ thống đường ống kim loại – thậm chí cả hợp kim đắt tiền và thép cacbon lót.
Đường ống kim loại có thể bị ăn mòn rỗ, khiến các vết rỗ nhỏ hình thành dọc theo chiều dài của đường ống làm giảm độ dày thành ống và giảm khả năng chịu áp lực của nó. Ăn mòn kẽ hở cũng là một mối lo ngại vì các ion trong chất lỏng tập trung ở các kẽ hở xung quanh mối hàn, mặt bích và các loại kết nối đường ống khác. Sự tích tụ ion có thể làm suy giảm vật liệu đường ống nhanh chóng và gây rò rỉ tại các mối hàn và mối nối.
Hệ thống xử lý nước của nhà máy điện thường sử dụng các hóa chất như chất tẩy oxy dựa trên sulfite để loại bỏ bất kỳ dấu vết oxy nào, là chất xúc tác cho sự ăn mòn. Phốt phát được thêm vào dòng nước cấp lò hơi sẽ liên kết các ion canxi và ngăn chúng bám vào các bộ phận kim loại, dẫn đến đóng cặn làm hạn chế hệ thống đường ống và tăng áp suất. Hậu quả của sự ăn mòn và đóng cặn gây ra các vấn đề như giảm hiệu suất bơm và chất lỏng bị ô nhiễm.
Không giống như đường ống kim loại, Corzan CPVC có khả năng chống ăn mòn và có ái lực đóng cặn thấp hơn đáng kể. Là một loại nhựa nhiệt dẻo được thiết kế, Corzan CPVC trơ với hầu hết các axit, bazơ và muối, đồng thời mang lại khả năng chống chịu lâu dài, vượt trội đối với các hóa chất ăn mòn, nước biển và nước khử khoáng – ngay cả ở nhiệt độ cao. Biểu đồ kháng hóa chất Corzan CPVC cung cấp danh sách đầy đủ gồm hơn 400 hóa chất và hợp chất đã được kiểm tra khả năng tương thích với Corzan CPVC.
Hệ thống công nghiệp Corzan cũng có Hazen Williams C Factor là 150, chỉ số càng cao thì tổn thất ma sát càng thấp. Hệ thống đường ống sẽ duy trì xếp hạng này trong suốt vòng đời của nó so với gang mới, có xếp hạng 120 và có thể giảm xuống 60 đến 80 khi vật liệu bị mòn hoặc rỗ.
Một giải pháp thay thế để giảm chi phí lắp đặt và bảo trì đường ống
Nhân công, chế tạo và các chi phí khác có thể chiếm hơn một nửa chi phí lắp đặt hệ thống đường ống. Việc lắp đặt đường ống kim loại đặc biệt tốn thời gian và công sức vì nó bao gồm một quy trình hàn phức tạp đòi hỏi phải có khu vực hàn được chỉ định; một thợ hàn có kinh nghiệm, được chứng nhận; giấy phép làm việc nóng tốn kém và chụp X-quang hàn.
Ngoài ra, đường ống kim loại không linh hoạt và ngay cả những điều chỉnh tinh tế về căn chỉnh của hệ thống cũng có thể yêu cầu cấu hình lại tốn kém. Hệ thống đường ống kim loại nặng – gấp khoảng sáu lần trọng lượng của CPVC – và có thể cần nhiều nhân công và thiết bị nặng hơn để di chuyển và nâng đường ống vào đúng vị trí. Ví dụ, chênh lệch trọng lượng giữa đoạn 50 feet của ống Corzan CPVC lịch trình 6 inch và ống thép có cùng kích thước là khoảng 1.150 pound.
Corzan CPVC linh hoạt hơn và dễ điều khiển hơn so với đường ống kim loại, giúp tăng tốc độ lắp đặt và bảo trì, giảm thời gian ngừng hoạt động cũng như giảm căng thẳng và chấn thương cho công nhân. Ngoài ra, nhựa nhiệt dẻo thường được kết hợp với quy trình hàn xi măng dung môi hai bước nhanh chóng và dễ dàng có thể được thực hiện bởi một nhà thầu cơ khí được đào tạo hoặc kỹ sư bảo trì nhà máy. Mối nối CPVC được hàn bằng dung môi mang lại những ưu điểm như độ bền và độ tin cậy cao hơn cũng như không gây ra các vấn đề về mất khả năng ngăn chặn (LOC).
Khớp nối cơ khí cũng có thể được sử dụng để nối CPVC với CPVC hoặc CPVC với các vật liệu đường ống khác, bao gồm cả kim loại. Ví dụ, các giải pháp nối cơ khí Victaulic cung cấp các tùy chọn nối nhanh, dễ dàng giúp tăng độ an toàn, đảm bảo độ tin cậy và tối đa hóa hiệu quả.
Biểu đồ sau đây cho thấy chi phí lắp đặt của các loại hệ thống đường ống khác nhau, bao gồm Corzan CPVC và thép carbon.
Bất kỳ hệ thống đường ống nào cũng cần được bảo trì thường xuyên – dù là hệ thống kim loại hay Corzan CPVC. Bảo trì có thể bao gồm việc tích hợp một thiết bị mới vào hệ thống, thay đổi cách bố trí hoặc thay thế các đoạn ống vô tình bị hư hỏng.
Cũng giống như hệ thống đường ống kim loại đắt tiền hơn khi lắp đặt, chúng sẽ tốn nhiều chi phí để bảo trì hơn Corzan CPVC dựa trên yêu cầu hàn, trọng lượng và tính không linh hoạt của hệ thống kim loại.
Ưu điểm của hệ thống đường ống để tăng hiệu suất
Các nhà máy phát điện tiên tiến đang chỉ định Hệ thống Công nghiệp Corzan vì chúng được làm từ CPVC hiệu suất cao để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các cơ sở. Bên cạnh việc loại bỏ sự ăn mòn, Corzan CPVC còn mang lại độ bền cơ học vượt trội và khả năng chống va đập cao nhất (loại 24448 tế bào có đường kính lên tới 8 inch theo định nghĩa của ASTM D1784) so với bất kỳ đường ống CPVC nào. Độ bền va đập khi rơi của Corzan CPVC cao hơn tới ba lần so với vật liệu ống CPVC tiêu chuẩn.
Corzan CPVC cũng có khả năng chống tia cực tím, điều này rất cần thiết cho các cơ sở phát điện lắp đặt hệ thống đường ống một phần hoặc toàn bộ ngoài trời, khiến hệ thống tiếp xúc với nhiệt độ khắc nghiệt và ánh nắng trực tiếp. Hệ thống đường ống kết hợp một lượng đáng kể carbon đen và titan dioxide để chặn tia cực tím. Những chất phụ gia này bảo vệ khung polyme của ống để vật liệu duy trì khả năng chịu áp lực ngay cả khi tiếp xúc với tia cực tím kéo dài.
Đồ họa sau đây minh họa ảnh hưởng của ánh sáng mặt trời trực tiếp đến nhiệt độ bề mặt Corzan CPVC so với các vật liệu hệ thống đường ống khác.
Ở 230°F, vật liệu Corzan CPVC Cell Class 24448 có nhiệt độ biến dạng nhiệt (HDT) cao nhất theo tiêu chuẩn ASTM D1783 so với bất kỳ vật liệu CPVC nào được chứng nhận.
Hệ thống đường ống thực hiện
Các hệ thống hoàn chỉnh Corzan CPVC có độ bền cao có lịch sử 60 năm đã được chứng minh về hiệu suất thành công trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau và tiếp tục cung cấp độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn cần thiết cho môi trường sản xuất điện ngày nay. Toàn bộ hệ thống đường ống có thể được chế tạo bằng Corzan CPVC, với một vật liệu duy nhất cho tất cả các bộ phận, hạn chế sự phức tạp, tránh các giải pháp cấu hình tốn kém và giảm chi phí vốn và vòng đời tổng thể – đặc biệt khi so sánh với thép không gỉ.
Đường ống Corzan CPVC có đường kính lên tới 24 inch để đáp ứng hầu hết các yêu cầu của nhà máy điện, với đường ống và phụ kiện Corzan có sẵn trên toàn cầu thông qua mạng lưới các nhà sản xuất đối tác của Lubrizol . Liên hệ với chuyên gia hệ thống đường ống Corzan CPVC để được hỗ trợ kỹ thuật ứng dụng hoặc đặt lịch tư vấn kỹ thuật miễn phí.
Thông tin chi tiết cho blog này được lấy một phần từ những điều sau đây:
https://www.corzan.com/en-us/cpvc-power-thế hệ-industry
https://www.corzan.com/blog/design-requirements-for-power-thế hệ-plant-cooling-systems
https://www.corzan.com/en-us/metal-v-cpvc-piping-systems
https://www.corzan.com/en-us/piping-systems
https://www.corzan.com/blog/why-metal-is-no-longer-the-go-to-piping-material-for-power-generation-facilities