Nội địa hóa công nghệ lọc bụi tĩnh điện: Bước tiến của cơ khí Việt

Viện Nghiên cứu Cơ khí đã hoàn thiện thiết kế, công nghệ chế tạo thiết bị lọc bụi tĩnh điện đạt tiêu chuẩn chất lượng tương đương thiết bị có xuất xứ châu Âu, G7.

Làm chủ công nghệ chế tạo

Thực hiện chủ trương của Thủ tướng Chính phủ tại quyết định số 1791/QĐ-TTg ngày 29/11/2012 về việc thí điểm thiết kế, chế tạo trong nước thiết bị các nhà máy nhiệt điện trong giai đoạn 2012-2025, Viện Nghiên cứu Cơ khí (Bộ Công Thương) đã thực hiện Dự án khoa học công nghệ sản xuất thử nghiệm cấp nhà nước “Hoàn thiện thiết kế và công nghệ chế tạo, chế tạo thử nghiệm lọc bụi tĩnh điện công suất 1.000.000Nm3/h”, với mục tiêu làm chủ thiết kế và công nghệ chế tạo, bằng năng lực trong nước chế tạo được thiết bị lọc bụi tĩnh điện đạt tiêu chuẩn chất lượng tương đương thiết bị lọc bụi tĩnh điện có xuất xứ châu Âu, G7 đang phải nhập ngoại cho các nhà máy nhiệt điện trong nước.

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng 1. Ảnh: Q.N

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng 1. Ảnh: Q.N

Kết quả nghiên cứu của dự án đã được áp dụng cho các hợp đồng cung cấp thiết bị lọc bụi tĩnh điện tại Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng 1, Thái Bình 1, Nghi Sơn 2, các nhà máy xi măng, luyện kim... Đồng thời, cho thấy tính khả thi và khả năng cạnh tranh về mặt kỹ thuật của các hệ thống lọc bụi tĩnh điện (ESP) do Việt Nam chế tạo.

Chia sẻ với phóng viên Báo Công Thương, Ths. Lê Huy, Giám đốc Trung tâm Công nghệ và Thiết bị môi trường, Viện Nghiên cứu Cơ khí cho biết, để đáp ứng được mục tiêu làm chủ công tác thiết kế, chế tạo, cung cấp thiết bị lọc bụi tĩnh điện cho các nhà máy nhiệt điện than thay thế ngoại nhập, dự án sản xuất thử nghiệm đã thực hiện các nội dung chính sau: Xây dựng bộ hồ sơ thiết kế chế tạo và các quy trình đảm bảo và kiểm soát chất lượng sản phẩm lọc bụi tĩnh điện công suất 1.000.000 Nm3/h.

Cụ thể, bao gồm: Tài liệu tính toán và bộ bản vẽ thiết kế chế tạo; các quy trình công nghệ chế tạo, thử nghiệm, đánh giá chất lượng sản phẩm chế tạo; các tài liệu hướng dẫn lắp đặt, quy trình vận hành chạy thử, quy trình nghiệm thu và quy trình vận hành thương mại; quy trình đào tạo vận hành và tài liệu hướng dẫn bảo dưỡng sửa chữa thiết bị lọc bụi tĩnh điện.

Bên cạnh đó, nghiên cứu tính toán mô phỏng CFD và xây dựng thiết bị thử nghiệm đánh giá chế độ khí động lực dòng khí chảy qua buồng lọc lọc bụi tĩnh điện; chế tạo hệ thống thiết bị chuyên dụng phục vụ công tác sản xuất điện cực lắng, điện cực phóng, bộ gõ rũ bụi các điện cực; chế tạo giá thử nghiệm kiểm định chất lượng điện cực lắng, điện cực phóng và bộ búa gõ rũ bụi; chế tạo và cung cấp thiết bị lọc bụi tĩnh điện công suất 1.000.000 Nm3/h ứng dụng cho các nhà máy nhiệt điện.

Qua quá trình thực hiện dự án sản xuất thử nghiệm cũng như thực tế hoạt động của thiết bị lọc bụi tĩnh điện tại địa chỉ ứng dụng, dự án đã xây dựng được bộ hồ sơ thiết kế chế tạo, các quy trình đảm bảo và kiểm soát chất lượng, bao gồm các bản vẽ thiết kế chế tạo, các quy trình hướng dẫn đảm bảo và kiểm soát các chỉ tiêu chất lượng, nghiệm thu sản phẩm.

Các tài liệu sản phẩm của dự án sản xuất thử nghiệm đủ độ tin cậy, đã được kiểm chứng trực tiếp qua việc cung cấp 2 thiết bị lọc bụi tĩnh điện công suất 1.067.180 Nm3/h cho nhà máy nhiệt điện Thái Bình 1 và cung cấp 4 thiết bị lọc bụi tĩnh điện công suất 1.035.878 Nm3/h cho nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn 2.

Trong suốt thời gian hoạt động đã qua, tất cả lọc bụi tĩnh điện đều hoạt động ổn định, đáp ứng mọi chỉ tiêu kỹ thuật quy định của dự án nhiệt điện Thái Bình 1, nồng độ bụi phát thải sau thiết bị lọc bụi tĩnh điện đạt dưới 30 mg/Nm3; 4 lọc bụi tĩnh điện tại Nhà máy Nhiệt điện Nghi Sơn 2 đã được đánh giá nghiệm thu, nồng độ bụi phát thải sau thiết bị lọc bụi tĩnh điện đạt dưới 6 mg/Nm3.

Cùng với đó, làm chủ công nghệ phân tích tính toán mô phỏng CFD chế độ khí động lực dòng khói thải trong buồng lọc lọc bụi tĩnh điện với việc sử dụng phần mềm SOLIDWORKS Flow Simulation kết hợp với thực nghiệm kiểm chứng trên bệ thử nghiệm vật lý. Kết quả mô phỏng được sử dụng trực tiếp cho công tác thiết kế bộ phận phân phối khí của lọc bụi tĩnh điện.

Đồng thời, làm chủ công nghệ chế tạo điện cực lắng, chế tạo thành công hệ thống thiết bị máy cán - cắt đột liên hợp chuyên dụng sản xuất tấm cực lắng đạt chất lượng tương đương sản phẩm có xuất xứ châu Âu, G7, đủ tiêu chuẩn thay thế ngoại nhập. Công nghệ chế tạo tấm cực lắng của dự án sản xuất thử nghiệm đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp bằng độc quyền sáng chế.

Cũng qua triển khai dự án, đã làm chủ công nghệ chế tạo, chế tạo được thiết bị và các đồ gá chuyên dụng phục vụ trực tiếp cho công tác sản xuất các chi tiết điện cực phóng, bộ gõ rũ bụi cho dự án ứng dụng thực tế; làm chủ được công tác thử nghiệm và đưa vào vận hành thương mại lọc bụi tĩnh điện.

Nâng cao tỷ lệ nội địa hóa

Theo Ths. Lê Huy, việc làm chủ được công tác thiết kế chế tạo, kiểm soát chất lượng cho phép nâng cao được tỷ lệ nội địa hóa thiết bị lọc bụi tĩnh điện, góp phần giảm giá thành sản phẩm, giảm chi ngoại tệ cho công tác nhập khẩu. Kết quả nghiên cứu của dự án sản xuất thử nghiệm đã được ứng dụng vào thực tế. 

Hình ảnh về sản phẩm của dự án sản xuất thử nghiệm. Ảnh: Q.N

Hình ảnh về sản phẩm của dự án sản xuất thử nghiệm. Ảnh: Q.N

Cụ thể, đã cung cấp 2 thiết bị lọc bụi tĩnh điện công suất 1.067.180 Nm3/h cho dự án nhiệt điện Thái Bình 1 công suất 2 x 300 MW và 4 thiết bị lọc bụi tĩnh điện công suất 1.035.878 Nm3/h cho dự án nhiệt điện Nghi Sơn 2 công suất 2 x 600 MW. Đối với các dự án này, phần thực hiện trong nước chiếm tỷ lệ trên 94% về khối lượng.

Trong đó, các bộ phận quan trọng như điện cực lắng, điện cực phóng, hệ thống búa gõ rũ bụi được chế tạo trực tiếp bởi hệ thống thiết bị chuyên dụng là sản phẩm của dự án sản xuất thử nghiệm, còn các bộ phận kết cấu khác phối hợp chế tạo với các đơn vị trong nước.

Đồng thời, đã mở rộng ứng dụng sản phẩm của dự án sản xuất thử nghiệm như điện cực lắng, điện cực phóng, bộ búa gõ rũ bụi cho công tác cải tạo, đại tu lọc bụi tĩnh điện của các nhà máy xi măng Tuyên Quang, Tân Quang, Quán Triều, La Hiên, Nghi Sơn và Vĩnh Sơn.    

Việc thực hiện công tác chế tạo với khối lượng lớn tại các nhà máy trong nước giúp cho hình thành mối liên kết giữa nhóm nghiên cứu thiết kế với nhóm sản xuất. Hai nhóm đều có điều kiện học hỏi lẫn nhau, nâng cao được năng lực chuyên môn, hoạt động khoa học và công nghệ có định hướng cụ thể hơn. 

Cũng nhờ việc thực hiện công tác thiết kế, chế tạo và cung cấp thiết bị lọc bụi tĩnh điện bằng năng lực trong nước đã góp phần tăng thêm việc làm cho các doanh nghiệp trong nước và bảo vệ môi trường. 

"Viện Nghiên cứu Cơ khí đã tăng cường được năng lực chế tạo một số bộ phận trọng yếu của thiết bị lọc bụi tĩnh điện có đòi hỏi công nghệ cao như: Điện cực lắng, điện cực phóng, giàn búa gõ rũ bụi. Sản phẩm đạt chất lượng tương đương xuất xứ châu Âu, G7, đủ tiêu chuẩn thay thế hàng ngoại nhập, giúp nâng cao tỷ lệ nội địa hóa thiết bị lọc bụi tĩnh điện trên 94% về khối lượng" - Ths. Lê Huy nhấn mạnh. 

Dự án sản xuất thử nghiệm đã góp phần nâng cao năng lực khoa học và công nghệ, năng lực sản xuất cũng như năng lực cạnh tranh cho Viện Nghiên cứu Cơ khí với các nhà thầu nước ngoài trong lĩnh vực cung cấp thiết bị lọc bụi tĩnh điện.

Quỳnh Nga

Có thể bạn quan tâm