Nhà máy Thủy điện Trung Sơn do Công ty TNHH MTV Thủy điện Trung Sơn thuộc Tổng Công ty Phát điện 2 (GENCO2) quản lý vận hành, có công suất lắp đặt 260 MW, bao gồm 4 tổ máy sản xuất 949,66 triệu kWh hàng năm; là nguồn điện bổ sung đáng kể cho lưới điện quốc gia; được xây dựng trên dòng chính sông Mã.
Vị trí Công trình thuộc địa phận xã Trung Sơn, huyện Quan Hóa, tỉnh Thanh Hóa. Đây là một dự án do WB tài trợ vốn, với mục tiêu là cung cấp điện năng tốn ít chi phí nhất, an toàn, bền vững và thân thiện với môi trường- xã hội, đa mục tiêu, vừa cung cấp điện vừa giúp kiểm soát lũ, đồng thời góp phần vào chương trình biến đổi khí hậu ở Việt Nam bằng cách tránh được lượng khí phát thải CO2.
Với cấu tạo và nguyên lý vận hành của ổ hướng Tuabin (OHTB) máy phát Nhà máy Thủy điện Trung Sơn có nhiệm vụ định tâm trục Tuabin, Bánh xe công tác trong quá trình Tổ máy hoạt động. Ổ hướng Tuabin máy phát được sử dụng dầu bôi trơn và nước kỹ thuật với áp lực lớn chảy qua hệ thống két nước là các ống đồng phi 40mm để làm mát dầu bôi trơn.
Do vậy nếu hệ thống két nước làm mát OHTB bị rò nước thì nước kỹ thuật với áp lực lớn sẽ nhanh chóng chảy ra với lưu lượng lớn sẽ xảy ra sự cố dâu bôi trơn lẫn nước, giảm tác dụng bôi trơn của dầu, từ đó làm tăng nhiệt độ OHTB gây ra sự cố tổ máy; hậu quả rất nghiêm trọng nếu không được phát hiện và dừng tổ máy kịp thời. Đồng thời quá trình xử lý sự cố dầu bôi trơn nhiễm nước mất rất nhiều thời gian phải dừng vận hành tổ máy.
Trao đổi với chúng tôi Kỹ sư cơ khí Trần Ngọc Thành, Phó Quản đốc Phân xưởng vận hành Nhà máy Thủy điện Trung Sơn cho biết. Tình trạng vận hành OHTB máy phát Nhà máy thủy điện Trung Sơn trước khi có sáng kiến thì tổ máy số 2 (H2) liên tục xảy ra 03 lần rò nước làm mát và dầu; mất rất nhiều thời gian dừng tổ máy để khắc phục, với tổng thời gian dừng tổ máy H2 công suất 65MW để xử lý 03 lần sự cố trên là 192 giờ.
Từ tình trạng sự cố liên tục OHTB máy phát tổ máy H2 như trên, với tình yêu nghề, coi máy phát như người bạn “tri kỷ” của mình, hiểu thiết bị như cơ thể của bản thân, kỹ sư Trần Ngọc Thành đã rất trăn trở, đêm hôm mày mò tìm hiểu, nghiên cứu, phân tích tình trạng thiết bị hiện tại và anh đã phát hiện được nguyên nhân đó là do thiết kế bộ làm mát “két nước” dầu OHTB được liên kết với các bích bằng phương pháp hàn đồng.
Trong khi đó giữa bộ ống làm mát và các bích không đồng nhất về kích thước bề dày vật liệu; do đó công tác hàn đồng tại hiện trường “tại chỗ” là rất khó khăn, không có bộ gia nhiệt vật liệu, các mối hàn đồng không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, từ khi tổ máy đưa và vận hành từ H1÷H4 liên tục xảy ra tình trang OHTB có tín hiệu sự cố nước lẫn dầu. Đặc biệt năm 2022 tổ máy số 2 (H2) đã liên tục xảy ra hiện trượng rò nước làm mát và dầu OHTB (03 lần) mất rất nhiều thời gian để khắc phục.
Từ phân tích trên đã tìm ra đúng nguyên nhân, “căn bệnh” của sự cố, kỹ sư cơ khí Trần Ngọc Thành đã đưa ra giải pháp, sáng kiến để khắc phục những tồn tại, khiếm khuyết của thiết bị cụ thể là: Bổ sung khớp nối liên kết bộ ống làm mát và bích kết nối thay thế cho phương pháp hàn đồng bộ làm mát OHTB – Nhà máy thủy điện Trung Sơn.
Mô tả chi tiết bản chất của giải pháp, sáng kiến:
Để đảm bảo hạn chế các sự cố xảy ra do nứt mối hàn đồng liên kết bộ làm mát với các bích liên kết cần bổ sung một khớp nối liên kết trên đường ống đồng Φ40 mm của bộ làm mát bằng nước với bích liên kết với kết cấu cụ thể như sau:
+ Kết cấu của khớp nối được gia công bằng thép không rỉ SUS 304, đoạn ống Φ40 mm kết nối từ bích liên kết với khớp nối được thay bằng vật liệu SUS 304;
Thay thế các bích liên kết từ vật liệu đồng thành bích với vật liệu thép không rỉ SUS 304;
Sử dụng phương pháp hàn điện để kết nối các liên kết thay cho hàn đồng của thiết kế sẽ đảm bảo về đô chắc và kín của mối hàn.
+ Khớp nối với bộ ống làm mát được làm kín bằng các gioăng cao su chịu dầu đường kính Φ6 được ép bởi ống lồng và cố định bằng các bu lông M8 và keo silicone làm kín lote 587.
Ngày đặc biệt trong đời của kỹ sư cơ khí Trần Ngọc Thành
Trao đổi với chúng tôi Kỹ sư cơ khí Trần Ngọc Thành cho biết ngày quan trọng, đặc biệt, niềm vui vỡ òa đối với tôi là vào ngày 29/10/2022 sáng kiến của anh đã được đưa vào áp dụng thực tế, bổ sung khớp nối liên kết bộ ống làm mát và bích kết nối thay thế cho phương pháp hàn đồng bộ làm mát OHTB Tổ máy H2. Sau khi sáng kiến được đưa vào áp dụng, qua các quy trình đánh giá, thí nghiệm, kiểm định nghiêm ngặt đạt các thống số kỹ thuật, được hội động nghiệm thu, đánh giá đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đưa vào vận hành an toàn, đảm bảo kỹ thuật.
Thời khắc ngắm nhìn tổ máy H2 vận hành trơn tru, êm ái, phát ra dòng điện cho Tổ quốc.. trong người tôi như có một dòng điện của tổ máy H2 chạy qua cơ thể; cảm xúc lâng lâng thật tuyệt vời, niềm vui trong anh vỡ òa, cảm giác như một bác sỹ điều trị thành công cho một bệnh nhân chiến thắng căn bệnh hiểm ngheo, kỹ sư cơ khí Trần Ngọc Thành xúc động cho biết.
Đánh giá về hiệu quả sau khi áp dụng sáng kiến, đồng chí Phạm Văn Cường, Phó giám đốc Công ty TNHH MTV Thủy điện Trung Sơn cho biết. Sau khi sáng kiến được đưa vào áp dụng, đồng thời qua quá trình theo dõi vận hành tổ máy H2, Hội đồng sáng kiến Công ty đã đánh giá sáng kiến được áp dụng góp phần cho các tổ máy vận hành an toàn, liên tục, tin cậy; Hạn chế tình trạng sự cố nước trong dầu do nứt mối hàn kết nối Bộ ống làm mát và bích liên kết; Công nghệ thi công và lắp đặt đơn giản. Đồng thời Hội đồng sáng kiến Công ty cũng đánh giá và xác định giá trị làm lợi khi áp dụng sáng kiến vào chỉ riêng tổ máy H2 là khoảng 16 tỷ đồng.
Đặc biệt giá trị mà sáng kiến được áp dụng không thể tính toán thành tiền đó là 4 tổ máy của Nhà máy Thủy điện Trung Sơn hệ số sẵn sàng vận hành cao, luôn đảm bảo tức thì vận hành trong thời điểm hệ thống lưới điện quốc gia vận hành giờ cao điểm, thiếu nguồn điện vào các mùa khô hàng năm, thì giá trị làm lợi không tính toán được bằng tiền; mà giá trị lớn nhất đó là sự vận hành an toàn, ổn định, liên tục của hệ thống lưới điện quốc gia vào mùa khô phụ tải cao điểm hàng năm; mà chỉ có các Nhà máy Thủy điện hệ số sẵn sàng cao mới đảm nhận được chức năng, vai trò quan trọng này, ông Cường, Phó Giám đốc Công ty vui mừng, phấn khởi cho biết.
Với sáng kiến bổ sung khớp nối liên kết ống bộ làm mát bằng nước và bích kết nối thay thế cho phương pháp hàn đồng của bộ làm mát ổ hướng Tua bin (OHTB) máy phát công suất 65MW/1 tổ máy - Nhà máy Thủy điện Trung Sơn của kỹ sư cơ khí Trần Ngọc Thành - Phó Quản đốc Phân xưởng Vận hành Nhà máy Thủy điện Trung Sơn, đem lại giá trị kinh tế lớn khoảng 16 tỷ đồng, và nhiều sáng kiến, giải pháp khác của anh đã được áp dụng.
Kỹ sư Trần Ngọc Thành đã vinh dự được Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam tặng Bằng khen vì có thành tích xuất sắc trong Chương trình 01 triêu sáng kiến do Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam phát động, đây là vinh dự, niềm vui, nguồn động viên lớn của kỹ sư Trần Ngọc Thành, xin được chúc mừng anh.
