Siemens không ngừng chinh phục đỉnh cao mới về hiệu suất cho các nhà máy nhiệt điện

Thủ tướng Nguyễn Xuân Phúc thăm nhà máy sản xuất tuabin của Siemens tại Berlin

I.Có thể khẳng định, công nghệ in 3D là lĩnh vực then chốt của Tập đoàn Siemens. Tập đoàn Siemens đã có thể biến tầm nhìn về thiết kế thành hiện thực với công nghệ in tiên tiến bậc nhất này.

Lần thứ hai tới thăm nhà máy sản xuất tua bin khí của Siemens tại thành phố Berlin (Đức) đầu tháng 5 vừa qua, tôi lại một lần nữa ngạc nhiên khi được nghe các chuyên gia kỹ thuật của tập đoàn giới thiệu về công nghệ in 3D và các ứng dụng, thành tựu mới nhất. Siemens cũng là công ty duy nhất áp dụng công nghệ in 3D cho toàn bộ quy trình: Phần mềm thiết kế và mô phỏng, phần mềm cho sản xuất, quản trị điều hành sản xuất. Sản xuất điện là một trong những lĩnh vực khó khăn nhất khi áp dụng công nghệ này và Siemens là đơn vị tiên phong trong ứng dụng in 3D vào lĩnh vực này.

Công nghệ in 3D mang lại độ linh hoạt cao hơn và tốc độ nhanh hơn trong sản xuất. Tính tiên tiến đã được khẳng định bởi: Thời gian phát triển sản phẩm và thử nghiệm nhanh hơn, không có vật liệu tồn kho; rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường; có thể sản xuất những linh kiện cỡ nhỏ; đơn giản hóa khâu sản xuất và bảo trì; giảm bớt việc lắp ráp nhiều chi tiết; đặc biệt là, bớt hoặc thậm chí là không cần phải dành thời gian cho việc gia công sản phẩm mẫu (ví dụ như không cần phải đúc khuôn mẫu).

Tua bin khí được coi là lĩnh vực trung tâm của in 3D bởi có rất nhiều bộ phận công nghệ cao được thiết kế phức tạp để nâng cao giá trị cho khách hàng. Chính vì vậy, việc chế tạo thành công cánh quạt động cơ tua bin khí bằng công nghệ in 3D được coi là tiến bộ vượt bậc của nền khoa học công nghệ trên thế giới. Bước đột phá quan trọng đó mở đường cho các nhà sản xuất điện và các thiết bị nặng khác sử dụng công nghệ in 3D không những để chế tạo các mô hình hoặc nguyên mẫu mà còn chế tạo những chi tiết thực tế trong sản phẩm của họ.

Nhóm kỹ sư Siemens đã lắp đặt các cánh tuabin có tính chịu nhiệt cao được chế tạo từ công nghệ in 3D với thành phần là bột đa tinh thể siêu mịn của hợp kim niken trong một loại tuabin khí công nghiệp mã SGT-400 có công suất 13 Mega Wat. Sau đó họ đưa chúng hoạt động trong những điều kiện bình thường mà chúng phải đối mặt trong môi trường làm việc, ví dụ như xảy ra áp suất cao, nhiệt độ cực cao, và lực ly tâm. Với toàn bộ sức mạnh, cánh quạt xoay với vận tốc 1.600 km / h đồng thời kéo tải đến 11 tấn. Chúng cũng phải chịu được nhiệt độ cao vì bị bao phủ bởi luồng khí có nhiệt độ lên đến 1.250 độ C khi tuabin chạy đầy tải (full-load).

Đến thời điểm hiện tại, Siemens là công ty hàng đầu thế giới về ứng dụng in 3D với hơn 40 tổ hợp máy in 3D vận hành trên toàn thế giới; Hơn 100 kỹ sư chuyên ngành, hơn 200 bộ phận được chỉ định cho in 3D đến năm 2022, hơn 12 bộ phận đã được thương phẩm và trên 100.000 giờ vận hành trên tua bin của Siemens.

Siemens hiện đang sở hữu một danh mục đáng nể tua bin khí và tua bin hơi, đặc biệt là các dòng tua bin khí hạng nặng có công suất cao nhất thế giới như tua bin thế hệ H và mới nhất là HL.. Với tua bin khí thế hệ HL, Siemens đã mở đường cho một tầm cao mới về hiệu suất. Siemens coi công nghệ này như một bước phát triển mang tính cách mạng xuất phát từ công nghệ tua bin thế hệ SGT-8000H vốn đã rất thành công trên thị trường với con số bán ra là 88 chiếc trên toàn cầu. Dòng tua bin thế hệ HL được xem là sự kết hợp của “một loạt các công nghệ và đặc điểm thiết kế mới nhưng đã được thử nghiệm với sự ưu việt từ những kinh nghiệm trong quá khứ. Hiệu suất đạt được là 63% với kỳ vọng nâng lên 65% về trung hạn.

Kiểm tra những công đoạn cuối cùng trước khi tua bin xuất xưởng

II. Tại Việt Nam, về lĩnh vực phát điện, đến nay Siemens đóng góp khoảng 11% trong tổng sản lượng điện hàng năm của cả nước. Siemens là nhà cung cấp, xây dựng và bảo trì các nhà máy nhiệt điện khí hiệu quả cao và thân thiện với môi trường nhất tại Việt Nam. Trong 20 năm qua, các nhà máy điện do Siemens xây dựng và bảo trì ở Việt Nam đã góp phần sản xuất hơn 155 tỷ kWh cho đất nước.

Siemens Việt Nam được Tập đoàn Siemens lựa chọn để thành lập “Trung tâm kỹ sư giám sát quản lý công trình cho nhà máy điện” phục vụ cho các dự án nhà máy điện chu trình kết hợp do Siemens nhận thầu. Các kỹ sư Việt Nam có cơ hội tốt để được đào tạo và làm việc tại một trong những ngành công nghệ phức tạp nhất là nhà máy điện tuốc bin khí chu trình kết hợp. Được biết, đã có hơn 20 kỹ sư được tuyển dụng, đào tạo và tham gia các dự án điện lớn của Siemens ở 19 nước trên thế giới.

Siemens tham gia xây dựng một số dự án điện nguồn được đánh giá cao tại Việt Nam và vẫn đang cung cấp dịch vụ phụ tùng và bảo trì dài hạn cho các dự án này. Đó là:

Xây dựng Nhà máy Phú Mỹ 2.1 mở rộng với công suất 278MW cho Tập đoàn Điện lực. Đến nay nhà máy này đã vận hành hơn 130.000 giờ sản xuất hơn 30 tỷ kWh điện.

Xây dựng Nhà máy điện chu trình kết hợp Phú Mỹ 3 với công suất 740MW cho Công ty BOT Phú Mỹ 3 (hiện tại do Sembcorp, Sojitz và Kuyshu Electric sở hữu). Đây là nhà máy điện BOT nước ngoài đầu tiên ở VN và sử dụng công nghệ thế hệ F tiên tiến hiệu suất nhiệt cao đến 57%. Từ lúc hoàn thành năm 2004 đến nay nhà máy này đã vận hành khoảng 125,000 giờ sản xuất khoảng 60 tỷ kWh điện.

Xây dựng Nhà máy Nhiệt điện chu trình kết hợp Cà Mau 1&2 với tổng công suất 1.500MW cho Tập đoàn Dầu khí. Đây là công trình trọng điểm quốc gia trong cụm khí điện đạm Cà Mau. Nhà máy sử dụng công nghệ thế hệ F tiên tiến hiệu suất nhiệt cao trên 57%. Đến nay nhà máy này đã vận hành 75.000 giờ sản xuất đạt mốc hơn 75 tỷ kWh điện.

Xây dựng Nhà máy Nhiệt điện chu trình kết hợp Nhơn Trạch 2 có công suất 750MW cho Tập đoàn Dầu khí. Đây là công trình trọng điểm quốc gia trong tỉnh Đồng Nai được xây dựng trong thời gian kỷ lục là 28,5 tháng. Nhà máy sử dụng công nghệ thế hệ F tiên tiến hiệu suất nhiệt cao trên 57%. Đến nay đã vận hành hơn 50.000 giờ sản xuất, đạt mốc hơn 30 tỷ kWh điện.

Ông Thomas Hagedorn

Trao đổi với phóng viên Báo Công Thương, ông Thomas Hagedorn - Giám đốc Bán hàng khu vực Châu Á – Thái Bình Dương của Ban Nguồn điện, Tập đoàn Siemens - cho biết: “Đã 7 năm trôi qua kể từ khi chúng tôi hoàn thành việc xây dựng và đưa vào vận hành trước thời hạn nhà máy điện Nhơn Trạch 2. Chúng tôi rất nóng lòng được tham gia các dự án điện mới ở Việt Nam. Với công nghệ tua bin hàng đầu thế giới và với kinh nghiệm hoạt động trên 170 năm, chúng tôi hoàn toàn có thể hỗ trợ ngành sản xuất điện của Việt Nam đáp ứng nhu cầu ngày càng gia tăng do tăng trưởng kinh tế và tăng dân số. Đặc biệt chúng tôi còn có thể sắp xếp tài chính cho các dự án điện lớn của Việt Nam. Sau khi cân nhắc cẩn thận mọi khía cạnh, chúng tôi cho rằng công nghệ tua bin thế hệ F vẫn phù hợp với điều kiện thị trường Việt Nam nhất. Bên cạnh đó chúng tôi vẫn để ngỏ khả năng cung cấp công nghệ tua bin thế hệ H nếu Việt Nam thực sự có nhu cầu”.

T.H