Đồ án Trang thiết bị điện tàu victory leader . Đi sâu nghiên cứu các hệ thống phục vụ máy chính

đều có tín hiệu để báo động F. Áp suất hơi cao Khi áp suất hơi cao quá mức cho phép, cảm biến S2F (trang 33) sẽ có tín hiệu đưa vào bộ điều khiển thông qua chân DI02 để xử lý. Sau đó đưa tín hiệu ra qua các chân tương ứng làm ngừng cấp dầu vào buồng đốt và cho các bơm và quạt gió ngừng hoạt động, nồi hơi không được tiếp tục đốt. Giá trị áp suất hơi cao bảo vệ là 8,6 bar , nếu như vì một nguyên nhân gì đó mà áp suất hơi vẫn tiếp tục tăng đến 9 bar thì khi đó van an toàn sẽ hoạt động để đảm bảo nồi hơi không bị nổ. G. Thông số hàm lượng muối và dầu trong nước - Hàm lượng muối và dầu trong nước cấp được giám sát thông qua các cảm biến A3D và A8D (trang 20). Khi hàm lượng muối trong nước quá cao thì bộ xử lí tín hiệu 20A2B (trang 20) sẽ đóng tiếp điểm 20A2B ( trang 54) qua chân DI18 vào bộ điều khiển . Đồng thời bộ xử lí còn biến đổi giá trị hàm lượng muối đo được từ cảm biển A3D thành tín hiệu liên tục đưa vào bộ điều khiển ở chân AI04 (trang 50). Còn hàm lượng dầu trong nước đo được sẽ được xử lí ở bộ A7B (trang 20),bộ này sẽ tạo ra ngưỡng để bảo vệ.Khi hàm lượng dầu trong nước cao thì rơle 20K12F (trang 20) sẽ có điện ,nó sẽ đóng tiếp điểm 20K12F (trang 54) để gửi tín hiệu qua chân DI19 vào trong bộ điều khiển .Hai tín hiệu hàm lượng dầu và muối trong nước quá cao sẽ được bộ điều khiển đưa ra để báo động. - 53 - Phần II : ĐI SÂU NGHIÊN CỨU CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ MÁY CHÍNH Chương IV: HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU 4.1 Tổng quan hệ thống : Hệ thống cung cấp nhiên liệu cho đông cơ diesel là hệ kín,có các bơm tuần hoàn chuyển dầu từ két chứa tới các thiết bị lọc .sau đó dùng bơm cao áp bơm nhiên liệu sạch đó vào buồng đốt của động cơ dưới dạng sương mù thực hiện quá trình đốt . 4.1.1 Yêu cầu Hệ cung cấp nhiên liệu cho diesel có 4 yêu cầu cơ bản : - 54 - -định lượng -định thời -định áp -trạng thái phun 1.Về định lượng : Chất lượng hoạt động của hệ thống nhiên liệu có ảnh hưởng trực tieepstowis công suất và hiệu suất của động cơ .vì vậy : -lượng nhiên liệu cung cấp vào phải đủ,chính xác theo yêu cầu cảu mỗi chu trình và có thể điều chỉnh được theo yêu cầu phụ tải. -lượng nhiên liệu phun vào các xilanh phải đồng đều(sự chênh lệch không vượt quá 5%) nếu không đều động cơ hoạt đông sẽ bi dung lắc..ảnh hưởng đến độ bền của động cơ. 2.Về định thời : -tời điểm phun nhiên liệu vào xilanh phải đúng,không được quá muộn hoặc quá sớm.nếu phun sớm,không quá muộn . Nếu phun sớm quá,do lúc đó áp lực khí nén,nhiệt độ còn thấp nên nhiên liệu bốc hơi chậm,một phần bám vào đỉnh piston và thành vách xilanh sẽ khó cháy gây ra lãng phí nhiên liệu và sinh phun khói đen .một phần nhiên liệu cháy trước điểm chết trên còn gây ra phản áp động cơ chạy dung hoặc sẽ không hoạt động được. Nếu muộn quá ,nhiên liệu không đủ thời gian cháy ,áp lực sinh ra sẽ giảm làm công suất động cơ ,nhiên liệu cháy không hết gây lãng phí,động cơ thải khói đên . -thời gian phun nhiên liệu càng ngắn càng tốt ,(thông thường thời gian phun chiếm khoảng 20-30° góc quay trục khuỷnh ) 3.Về định áp Áp suất nhiên liệu phun vào buồng đốt phải đúng quy định ,phải đủ lớn để tạo sương tốt và có sức xuyên tốt,tạo điều kiện hòa trộn tốt với khí nén trong xilanh . Tuy nhiên áp suất phun cũng không yêu cầu quá lớn vì khó khăn trong chế tạo bơm cao áp,giảm tuổi thọ các chi tiết trong hệ thống. 4.Trạng thái phun - 55 - -nhiên liệu phải được phun ở trạng thái tơi sương hình dáng tia nhiên liệu phải phù hợp với buồng đốt tương đối đồng đều,hòa trộn với khí nén. -quá trình phun phải dứt khoát,không bị nhỏ giọt lúc bắt đầu và kết thúc phun.phải đảm bảo làm việc ổn định ở tốc độ quay tối thiểu đã quy định 4.1.2. Phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu 1.Phân theo phương pháp cung cấp nhiên liệu : -hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp -hệ thống cung cấp nhiên liệu gián tiếp A.hệ thống nhiên liệu trực tiếp bao gồm bơm cao áp được truyền động cơ khí và vòi phun được nối với BCA bằn ống dẫn nhiên liệu áp suất cao.ở hệ thống này nhiên liệu có áp suất cao tạo ra nhờ BCA được đưa ngay đến và phun . -ưu điểm : kết cấu đơn giản ,gọn nhẹ có khả năng nhanh chóng đáp ứng dược những thông số cung cấp nhiên liệu ở mọi chế độ công tác khác nhau .Có tính tin cậy cao,có thể sử dụng ở toàn khoảng cung cấp nhiên liệu cho chu trình. -Nhược điểm : Áp suất phun giảm ở các chế độ vòng quay thấp của động cơ làm cho chất lượng phun sương nhiên liệu sấu đi.Điều này dẫn đến tốc độ quay nhỏ bị hạn chế . b.Hệ thống phun nhiên liệu gián tiếp : Đối với hệ thống này nhiên liệu có áp suất cao từ BCA không được đưa ngay đến vòi phun mà được đưa vào bình chứa áp suất cao,gọi là bộ phận tích tụ rồi sau đó mới được đưa đến vòi phun qua bộ phận phân phối đặc biệt đúng lượng cần thiết,đúng thời điểm cần thiết . Trong thực tế loại này có thể tích bình chứa lớn hoặc nhỏ,có thể đủ cung cấp chomột lần phun hoặc nhiều lần phun.nếu hệ thống có thể tích bình chứa tụ lớn nhiên liệu được BCA cung cấp lien tục cho bình chứa không phụ thuộc vào thời điểm phiun nhiên liệu với áp suất gần như không đổi,đảm bảo chất lượng phun nhiên liệu cao trong một khoảng tốc độ quay - 56 - cũng như phụ tải rộng .vì vậy nó thường dung cho những động cơ diesel tàu thủy có yêu cầu cao về việc phun nhiên liệu ở những chế độ phụ tải nhỏ. Nhược điểm : Hệ thống có kết cấu phức tạp . 2. Dựa vào loại nhiên liệu sử dụng cho động cơ -nhiên liệu nhẹ. -nhiên liệu nặng. Nhiên liệu nặng hay nhẹ tùy thuộc vào tỉ trọng nhiên liệu. Với nhiên liệu có tỉ trọng 0,86g/cm³-dầu nhẹ.(A) 0,86-0,92 g/cm³- dầu nhẹ (B) 0,93g/cm³-dầu nặng (C) a.hệ thống nhiên liệu nhẹ đặc điểm hệ thống này là sử dụng nhiên liệu có tỷ trọng nhỏ (dưới 0,93g/cm³) độ nhớt thấp( dưới 30cst ở 50◦) nhiệt độ đông đặc thấp,các thành phần tạp chất khác như nước,lưu huỳnh,cốc,tro,xỉ nhỏ.do vaayyj hệ thống nhiên liệu này không cần hệ thống hâm nhiên liệu cũng như có thể không cần dùng máy lọc ly tâm. Hình 4.1 -nguyên lý làm việc: Hệ thống nhiên liệu nhẹ sử dụng cho các động cơ công suất nhỏ.trong động cơ công suất lớn nó tồn tại song song với hệ thống nhiên liệu nặng.nhiên liệu từ két chứa được bơm vào két nắng qua hộp van.tại két nắng các tạp chất bẩn và nước được lắng xuống và xả ra ngoài sau đó bơm chuyển lên kết trực nhật qua phin lọc .nhiên liệu được bơm cấp dầu bơm tới bơm cao áp và được đưa đến vòi phun vào xilanh động cơ.(nếu chất lượng dầu không tốt có thể bố trí them máy lọc ly tâm trước khi đưa tới két trực nhật).một trong số hệ thống khác nhiên liệu từ két trực nhật tới BCA nhờ chiều cao trọng lực. b.hệ thống nhiên liệu nặng : - 57 - thường được dung cho các diesel trung tốc ,thấp tốc công suất lớn.đặc điểm của hệ thống này là sử dụng loại nhiên liệu có tỷ trọng cao (trên 0,93g/cm³) nhiệt độ đông đặc và độ nhớt cao.các thành phần tạp chất như nước,lưu huỳnh,cốc lớn. vì vậy hệ thống này cần thiết phải trang bị các thiết bị hâm trong két chứa trước máy lọc ly tâm,trước BCA . các đường ống dẫn nhiên liệu đều phải bọc loại bớt tạp chất bẩn và nước ra khỏi nhiên liệu .ngoài ra khi động cơ sử dụng hệ thống nhiên liệu nặng thì phải bố trí thêm một hệ thống nhiên liệu nhẹ để phục vụ động cơ khi tàu khởi động,manơ Hoặc chuẩn bị ra vào cảng. Hình 4.2 -nguyên lý làm việc: nhiên liệu từ két chứa dưới hầm tàu được bơm chuyển dầu hút qua bầu lọc tới két lắng FO.tại két nắng các tạp chất bẩn và nước được lắng xuống và xả ra ngoài qua các van xả,ở két lắng nhiên liệu có thể hâm sơ bộ để việc lắng tốt hơn. Nhiên liệu két lắng qua hộp van V-4 tiếp tục đến bầu hâm của máy nhờ bơm chuyển rồi đến máy lọc ly tâm qua van V-6. sau khi qua máy lọc để tách nước cặn bẩn nhiên liệu được đưa về két trực nhật FO qua van V-7 .từ két trực nhật,nhiên liệu chảy về két hòa trộn qua van 3 ngả,qua phin lọc rồi được bơm cấp dầu đẩy qua bầu lọc tiếp tục được hâm tại bầu hâm để đảm bảo độ nhớt 2,5-4° BY của nhiên liệu đúng giá trị quy định trước BCA.sau đó theo đường ống cao áp qua vòi phun đưa vào động cơ. Hệ thống nhiên liệu nhẹ gồm két trực nhật DO lắp song song với két trực nhật FO .trước khi tầu manơ hoặc điều động từ 20-30 phút cần chuyển việc sử dung hệ thống nhiên liệu nặng sang hệ thống nhiên liệu nhẹ bằng van 3 ngả V-G có tác dụng làm nhiệt độ của nhiên liệu thay đổi từ từ khi chuyển từ nhiên liệu nặng sang nhiên liệu nhẹ và ngược lại để tránh hiện tượng kẹt piston plunger của BCA.chú ý việc đóng mở các van cần từ từ. 4.2 Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống 4.2.1 Giới thiệu cấu trúc hệ thống Hệ phục cung cấp nhiên liệu phục vụ máy chính gồm các thiết bị chính sau : A.Các két chứa nhiên liệu : - 58 - các két chứa dầu DO : DO storage max 100.74 m³, DO serv 1 max 29.63 m³ DO serv 2 max 29.63 m³ két chứa dầu FO: HFO.ls service C max 71.14 m³ 45.20ºC . F.O.LS.sett.P. max 88.8 m³ 28.8ºC. F.O . service S. max71.11 m³ 96.50ºC F.O . 5P max356.83 m³ 29.1ºC F.O .4P max 520.73 m³ 23.3 ºC F.O .3P max 372.27 m³ 2 8.5 ºC F.O .2P max 174.35 m³ 25.3 ºC F.O . 1P max 282.74 m³ 35.3ºC F.O . 1S max 282.74 m³ 34.90 ºC F.O . 2S max 174.35 m³ 22.5 ºC F.O . 3S max 372.27 m³ 23.40ºC F.O . 4S max 520.73 m³ 23ºC F.O . 5S max 356.83 m³ 22.6 ºC két chứa HFO : HFO.ch.tank Ngoài ra còn có các két dầu cặn ,két trực nhật . LO/FO drain C max 100m³ 18.7ºC Các két chứa dều có van an toàn,cữ áp lực và van táo cạn . - 59 - B. bơm : HFO Transfer pumps Điện áp 460V Tần số 60 HZ I đm 32 A I kđ 278 A Khối lượng 95 kg Hiệu suất 92.5% Cosθ 0.91 Tốc độ quay 3530 rpm Công suất 21.3 kw. F.O transfer pumps Điện áp 460 V Tần số 60 HZ I đm 37 A Công suất 21.3 KW F.O Feed pumps ME And AE F.O Feed pumps AE F.O Booster Pumps ME F.O Booster Pumps D.O Transfer pumps D.O Emrgecy pumps - 60 - Lưu lượng dòng chảy 2010 l/h Áp suất 6 bar Tốc độ quay 3420 rpm Công suất động cơ 1.3kw Kiểu mô tơ M2VA 80 B Supply pumps (FSU 2000) : Áp suất 4 bar tốc độ quay 3430rpm công suất 4.6kw . kiểu mô tơ M3AA 112M Circulating pumps (FCU 1300) Lưu lượng dòng chảy bơm 9120 l/h Áp suất bơm 6 bar Vòng quay 3430rpm Công suất định mức 4.6 kw Kiểu mô tơ M3AA 112M Circulating pumps (PCU 1200) Lưu lượng dòng chảy bơm 5290 l/h Áp suất 6bar Tốc độ quay 3455 rpm Công suất 2.5kw Kiểu mô tơ M2AA 90 L Các bơm cung cấp nhiên liệu được hoạt động bởi bộ ngắt áp lực dầu .và bảng điều khiển .các bơm đều có các thiết bị báo động và bảo vệ … - 61 - C.Các thiết bị lọc dầu : -Bơm chuyển dầu .bơm dầu từ các két nắng tới máy lọc -Két lắng chứa dầu đồng thời có tác dụng nắng đọng các tạp chất ,két này đều có các van tháo cạn. -Máy lọc phân ly dầu .tách các tạp chất như nước ,cặn bẩn ra khỏi dầu. -Các van điều chỉnh hướng đi của dầu .ccas van này có thể đưa dầu từ két lắng tới máy lọc hoặc cho dầu đi trở lai két lắng . -Bộ phận sấy dầu -Các cảm biến nhiệt độ ,áp suất dầu. D.Các thiết bị khác : ngoài các thiết bị chính trên.hệ thống cung cấp nhiên liệu phục vụ máy chính còn có các thiết bị phụ khác như: Flow metter (lưu lượng kế) .lưu lượng kế được đặt trwn bơm cung cấp để đo lượng nhiên liệu đi qua bơm. Nhiệt kế .kiểm tra,xác định chính xác nhiệt độ dầu trong các két. Cảm biến độ nhớt (viscosity sensor) được dặt trên các dường ống ,kiển tra độ nhớt của dầu . Các van áp lực (pressure contronl value) :là van an toàn bảo vệ khi áp suất dầu cao .van được đặt giữa bơm và đường ống,kiểm soát áp lực dầu trong ống . Các cảm biến áp lực đầu ra của dầun đồng thời có các bộ ngắt áp lực được đặt ở bể lọc và các đường ống . Hệ thống đường ống được làm từ những chất liệu chống an mòn,chống oxi hóa ,chịu được áp lực nén và có bộ cách nhiệt. 4.2.2. Nguyên lý hoạt động hệ cung nhiên liệu phục vụ máy chính 1.Nguyên lý cung cấp dầu D.O , F.O tới các két.( sơ đồ F1) các két chứa dầu DO : két dự trữ D.O (DO storage max 100.74 m³,) - 62 - két cung cấp cho máy chính và các diesel lai máy phát khi khởi động (DO serv 1 max 29.63 m³ ,DO serv 2 max 29.63 m³ ) Dầu D.O từ khoang chứa đi vào đường ống mở van điện từ V069 dầu đi vào két D.O service 2 ,khi dầu vào đầy két này van V069 đóng lại mở van V049 cho dầu vào két D.O service 1 .két này đầy dầu tràn sang két dự trữ D.O đồng thời V042 cũng mowrcho dầu D.O vào két dự trữ .bơm chuyển dầu D.Odùng để trung chuyển dầu trong 3 két chứa D.O .đồng thời bơm này cũng dùng để hút can dầu trong các két . két chứa dầu FO: FO.ls service C max 71.14 m³ 45.20ºC . F.O.LS.sett.P. max 88.8 m³ 28.8ºC. F.O . service S. max71.11 m³ 96.50ºC F.O . 5P max356.83 m³ 29.1ºC F.O .4P max 520.73 m³ 23.3 ºC F.O .3P max 372.27 m³ 2 8.5 ºC F.O .2P max 174.35 m³ 25.3 ºC F.O . 1P max 282.74 m³ 35.3ºC F.O . 1S max 282.74 m³ 34.90 ºC F.O . 2S max 174.35 m³ 22.5 ºC F.O . 3S max 372.27 m³ 23.40ºC F.O . 4S max 520.73 m³ 23ºC F.O . 5S max 356.83 m³ 22.6 ºC két chứa HFO : HFO.ch.tank - 63 - Két dầu cặn: LO/FO drain C max 100m³ 18.7ºC Waste oil Dầu F.O từ khoang chứa vào đường ống mở van điện từ dầu sẽ chuyển vào các két .các két chứa D.O được đặt tại các vị trí khác nhau trên tàu dầu đi vào trong các két đều được qua các bộ lọc ,bộ sấy nên dầu trong các két có nhiệt độ khác nhau . Két ở trên cao ấp suất dầu không đủ để chuyển lên thì được cấp dầu nhờ bơm chuyển F.O.đồng thời bơm cũng chung chuyển dầu từ các két sang nhau và hút can dầu trong các két khi cần thiết . 2.Nguyên lý hệ làm sạch dầu -nhiệm vụ : Hệ làm sạch dầu có nhiệm vụ loại bỏ chất bẩn ,tạp chất có trong dầu chung cấp đến động cỏ máy chính,diesel lai máy phát ..để đảm bảo độ an toàn ,tính bền vững hoạt động lâu dài ,làm tăng hiệu suất công tác của các diesel . hình 4.3 Nguyên lý : Những Luồng Dầu được cấp xuyên qua bộ lọc bởi Một. máy bơm cung cấp, vận hành liên tục. dầu từ bơm cung cấp qua bộ sấy làm tăng nhiệt độ dầu. dầu nóng đi ra trước khi tới bộ lọc nó được khiểm tra nhiệt độ (cảm biến nhiệt tt) và áp suất (cảm biến áp suất pt). Các tín hiệu nhiệt độ,áp suất dầu được báo lên bộ điều khiển EPC-50. nều dầu chưa đủ nhiệt độ ,áp suất thì qua van điều chỉnh(van này được điều chỉnh bởi bộ điều khiển) dầu sẽ trở lại bơm cấp (dầu hồi) .ngược lại khi dầu đủ các điều kiện về nhiệt độ,áp suất thì qua van 3 ngả dầu được cấp tới máy lọc. Khi dầu đi vào trong máy lọc,dầu được bơm hút bên trong máy lọc tạo thành luồng xoáy qua các lưới lọc ,các chất bẩn và nhước được tác ra khỏi dầu .dầu sạch đi ra khỏi máy - 64 - lọc qua bộ cảm biến áp suất ,cản biến mức sạch của dầu .các cảm biến này báo tín hệu ,thông số của dầu lên bộ điều khiển .khi dầu đủ các điều kiện cho phep nó được cấp tới các két chứa dầu sạch. Các chất bẩn, tạp chất và nước được tách ra khỏi dầu qua van xả của máy lọc đẩy chúng ra ngoài. 3.nguyên lý truyền dẫn nhiên liệu A.các phần tử chính : - SP Bơm cung cấp nhiên liệu Áp lực bơm 4 bar Công suất định mức 4,6 kw -CP 1 bơm lưu thông 1 Áp lực bơm 6 bar Công suất định mức 4,6 kw Lưu lượng bơm 9120 l/h -CP 2 bơm lưu thông 2 Lưu lượng bơm 5290 l/h Áp lực bơm 6 bar Công suất định mức 2,5 kw -EDO bơm dầu D.O sự cố Bơm dầu D.O ở nhiệt độ 40 C Lưu lượng dòng chảy 2010 l/h Áp lực bơm 6 bar Công suất định mức 1,3 kw - TO bộ sấy dầu - 65 - - PDS bộ lọc có hai chế độ lọc : lọc tự động và bằng tay bỏ qua bộ lọc -201 đường cấp dầu FO -202 đường cấp dầu DO -220 đương dầu ra -209 đường dầu hồi -tt cảm biến nhiệt độ -SPV van điều chỉnh áp suất -FT máy phát luồng -PT máy phát áp lực -VT cảm biến độ nhớt -AFB bộ lọc B.Nguyên lý : .dầu DO or FO từ két chứa qua van 3 ngả đi vào đường ống .đường ống dẫn dầu được làm từ vật liệu chống ăn mòn,chịu áp lực cao và được cách nhiệt trên đường ống có thiết kế van xả căn ,bộ cảm biến áp lực , cảm biến nhiệt độ,độ nhớt của dầu .các thông số của dầu đều được báo về bảng điều khiển. trước khi đến bơm cấp dầu được lọc sơ bộ ,đảm bảo không ảnh hưởng đến sự hoạt động an toàn của bơm. 2 bơm cấp dầu được đặt cùng một khối ,đằng sau bơm có van giảm áp lựcvà cữ áp lực điều chỉnh áp lực trong đường ống . một bộ ngắt áp lực được thiết kế để điều khiển bơm .trong chế độ ổn định một bơm làm việc còn một bơm luôn ở chế độ chờ nó sẽ hoạt động khi bơm kia gặp sự cố . Bầu lọc của bơm sp ½ AFB Van xả cặn spv T.O van điều chỉnh áp lực - 66 - Két chứa CP ½ hình 4.4 Nhiên liệu được bơm cấp tới bộ lọc.bộ lọc hoạt động nhờ một bơm điên bên trong hút dầu qua các lưới lọc .có 2 chế độ lọc ; lọc tự động và lọc bằng tay bỏ qua chế độ lọc .trong các bể lọc có các cảm biến áp lực , độ nhớt của dầu. bể lọc còn có van tháo cạn dung khi sục rửa bể. Dầu từ bể lọc đi ra được tăng tốc qua máy phát luồng và máy phát áp lực Dầu được cấp vào két chứa cùng với đường dầu hồi 209. bọt khí sinh ra trong két được xả ra ngoài qua đường 540 . Bơm lưu thông hút dầu từ két chứa cung cấp cho bộ sấy ,dầu đươc sấy nóng đi ra ngoài đường ốngtới bộ lọc dầu nóng . nếu đủ điều kiện về nhiệt độ ,áp suất , độ nhớt dầu sẽ được cấp tới máy chính và động cơ diesel lai máy phát . 4.nguyên lý cung cấp nhiên liệu (sơ đồ F2) + Các phần tử chính: -2 két chứa FO FO service S , FO service C -2 két chứa DO DO service 1 DO service 2 -1 bơm dầu DO sự cố DO emergency -2 bơm cấp dầu DO máy chính và máy phụ -2 bơm tăng áp cấp DO cho máy chính -2 bơm tăng áp DO cấp cho máy phụ -2 bơm FO cấp cho nồi hơi + hoạt động : hệ cung cấp nhiên liệu có nhiệm vụ cấp nhiên liệu tới máy chính ,máy phụ , nồi hơi .trong quá trình khởi động ,dầu DO được cấp trước : - 67 - -dầu DO cấp tới nồi hơi nhờ bơm vận chuyển dầu boiler ignition oil pump bơm dầu tới buồng đốt của nồi hơi thực hiện quá trình đốt ban đầu .dầu thừa quay trở về các két qua đường dầu hồi .sau quá trình khởi động đốt thành công dầu nặng FO được cấp vào buồng đốt của nồi hơi .bơm vận chuyển FO hút dầu từ các két chứa bơm thẳng vào buồng đốt qua bộ sấy dầu .khi nồ hơi hoạt động hơi nóng được cấp đi sấy nóng nhiên liệu ,sấy nóng các thiết bị cần thiết khác . 4.2.3 Nguyên lý hoạt động của các động cơ lai bơm Các loại bơm trong hệ thống này có sơ đồ nguyên lý hoàn toàn tương tự nhau .vì vậy ta chỉ nghiên cứu sơ đồ nghuyên lý của một bơm .( F.O.TRANSFERPUMP ) Bơm chuyển dầu F.O Giới thiệu phần tử : M : động cơ bơm Space heater : điện trở sấy + Công suất định mức Pđm = 21.3 KW, dòng điện định mức Iđm = 37A + Được khởi động trực tiếp thông qua công tắc tơ 13A1-K1 + 13A1-S4 :công tắc bật sấy + 13A1-K0 :bộ đo điện trở cách điện + 13A1-F1 :Rơle nhiệt bảo vệ quá tải +13A1-P1 : đồng hồ am pe kế + 13A1-T1 :Biến dòng đo lường + 13A1-Q1:Aptomat chính cấp nguồn cho động cơ và bảng điều khiển + 1A1-T2 :Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển + 13A1-F2,13A1-F3,131-F4,13A1-F6 :Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch - 68 - + 13A1-S1,13A1-H0,13A1-H4,13A1-H5,13A1-H6 :Các đèn báo động cơ chạy,báo nguồn, báo sấy,báo quá tải,báo chế độ stand-by +13A1-P1,13A1-P2 :Các đồng hồ đo cường độ dòng điện và đồng hồ báo đếm số giờ chạy +13A1-S3 :Công tắc chọn vị trí + Động cơ hoạt động có chế độ stand-by khi chọn chế độ tự động *Nguyên lý : ở trạng thái ban đầu : đóng 13A1Q1 dòng điện từ mạng qua cầu chì F2 tới biến áp hạ áp13A1T2 giảm điện áp từ 440 xuống còn 220 cấp cho mạch điều khiển động cơ khi ấy đèn13A1- H0 sáng báo có nguồn. ấn công tắc 13A1-S4 sang vị trí ON các tiếp diểm 14-13,24-23 đóng lại , 13A1- H4 sáng , điện trở sấy của động cơ sẽ được cấp điện và sấy nóng động cơ . động cơ bơm hoạt động ở 2 chế độ LOCAL và AUTO . + LOCAL : ấn công tắc 13A1-S3 chon chế độ LOCAL các tiếp điểm 6-7 ,3-2 của S3 đóng lại .động cơ sẵn sàng hoạt động với chế độ diều khiển băng tay . trên bảng điều khiển ta ấn nút ON dòng điện được đi qua A1-A2 của công tắc tơ 13A1-K1 ,cuộn hút của1A1- K1 có điện đóng các tiếp điểm thường mở của nó lại và mở các tiếp điểm thường đóng . (tiếp điểm duy trì 13- 14 của13A1- K1 đóng lại).các tiếp điểm 1-2,3-4,5-6 của13A1- K1 đóng lại cấp nguồn cho đông cơ đồng thời 11-12 mở ra cắt nguồn cấp cho điện trở sấy . khi ấy 13A1-S1 sáng báo hiệu động cơ đang hoạt động , đồng hồ 13A1-H2 cũng bất đầu đo thời gian hoạt động cua động cơ . +AUTO: Gạt13A1- S3 sang chế độ AUTO các tiếp điểm 5-6,1-2,9-10 của 1A1-S3 đóng lại. 13A1-H6 sáng báo hiệu động cơ hoạt động ở chế độ tự động . * Các chế độ bảo vệ : -các cầu chì13A1- F2, 13A1-F4, 13A1-F3, 13A1-F6 bảo vệ ngắn mạch . - 69 - -rơ le nhiệt 13A1-F1 hoạt động khi động cơ bị ngắn mạch hoặc quá tải , tiếp điểm 98-97 đóng lại 13A1-H5 sáng báo hiệu động cơ quá tải , mở tiếp điểm 5-6 cắt động cơ ra khỏi mạng . -13A1-Q1 bảo vệ ngắn mạch ,bảo vệ không. Chương V: HỆ THỐNG BÔI TRƠN 5.1 Tổng quan hệ thống 5.1.1 Nhiệm vụ : Nhiệm vụ quan trọng nhất của hệ bôi trơn là : Cung cấp liên tục dầu bôi trơn cho các bề mặt tiếp xúc của các hệ thống ,các chi tiết chuyển động tương đối với nhau trong động cơ như : Con trượt ,cổ trục ,cổ biên ,sơmi xylanh ,con trượt ,chốt ngang của cơ cấu con trượt, và các bộ phận khác. Ngoài tác dụng làm giảm ma sát bôi trơn còn tác dụng : -tẩy rửa các bề mặt tiếp xúc (dầu bôi trơn sẽ đưa các hạt,phoi kim loại bị mài mòn ra khỏi bề mặt tiếp xúc). - làm mát các bề mặt ma sát: dầu nhờn sẽ mang nhiệt ở các bề mặt ma sát đi ra ngoài nhả nhiệt cho nước làm mát trong bầu làm mát . - bao kín khe hở nhỏ (giữa piston với xylanh ,giữa trục với phớt chắn) do có màng dầu bôi trơn đệm giữa chúng. -ngoài ra dầu nhờn còn dung làm mát cho đỉnh piston,làm môi chất cho các hệ thống điều khiển ,đảo chiều quay. -dầu bôi trơn bao phủ các chi tiết chống ô xy hóa . 5.1.2 Yêu cầu : - 70 - - trong hệ thống có nhiều động cơ thì mỗi động cơ phải có một hệ thống bôi trơn độc lập và giữa chúng có lien hệ hỗ trợ lẫn nhau . -dầu nhờn phải được đi đến tất cả các vị trí cần bôi trơn,lưu lượng và áp suất dầu bôi trơn phải phù hợp với từng vị trí bôi trơn . -hệ thống dầu nhờn phải đơn giản,làm việc tin cậy đảm bảo sất tiêu hao dầu là nhỏ nhất . 5.1.3 phân loại hệ thống bôi trơn 1. Phân loai theo phương pháp cung cấp dầu bôi trơn gồm : A.hệ thống bôi trơn tuần hoàn cưỡng bức áp xuất thấp tất cả các động cơ diesel đều có hệ thống bôi trơn tuần hoàn cưỡng bức áp xuất thấp ( áp suất trong hệ thống nằm trong khoảng 1,5-8 kg/cm²) . hệ thống này cung cấp dầu bôi trơn cho các bề mặt ma sát ổ trục chính,ổ khuỷnh,ổ trục đầu nhỏ biên,ổ trục phân phối…….. hệ bôi trơn tuần hoàn cưỡng bức áp suất thấp đặc trưng bằng sự phân nhánh của đương ống dẫn dầu tuần hoàn,cung cấp dầu tuần hoàn,cung cấp dầu bôi trơn đồng thời tới nhiều điểm bôi trơn và sự tuần hoàn của một lượng dầu duy nhất trong động cơ .lượng dầu này luôn luôn được loc sạch (ở các bầu lọc thô ,tinh ,có thể bằng máy lọc ly tâm) và được làm mát (trong các bầu sinh hàn) tới nhiệt độ yêu cầu . B. Hệ thống bôi trơn tuần hoàn cưỡng bức áp suất cao . áp suất trong hệ thống này > 50kg/cm² .hệ thống bôi trơn tuần hoàn cưỡng bức áp suất cao phục vụ cho bôi trơn sơ mi xilanh ,đầu chữ thập con trượt ở các động cơ diesl có công suất lớn,hành trình piston dài . đặc trưng của hệ thống này là cung cấp đúng định lượng và thời điểm bôi trơn cho mặt gương xilanh nhờ các bơm dầu kiểu piston,mỗi điểm bôi trơn có một piston riêng .dầu bôi trơn xong một phần bị hóa hơi và cháy trong sơmi xilanh, một phần bị khí xả ,mang ra ngoài ,phần còn lại chảy xuống bộ phận chứa dầu bố trí trên các tấm ngăn giữa xilanh và hộp trục khuỷnh .nhờ các tấm ngăn này có thể dùng loại dầu bôi trơn riêng để bôi trơn cho nhóm sơmi xilanh –piston nhất là nhóm sơmi xilanh-piston của động cơ sử dụng nhiên li hàm lượng lưu huỳnh cao,mục đích nhằm giảm hao mòn sơmi xilanh và các vòng xécmăng . 2. phương pháp bôi trơn vung tóe : - 71 - Dung cho động cơ công suất nhỏ,kích thước xilanh bé . đối với phương pháp này , lắp them các thiết bị đặc biệt vào trục khuỷnh của động cơ để làm việc sẽ văng tung tóe dầu lên bôi trơn mặt gương xi lanh,đầu nhỏ của biên,chốt piston… (một lượng dầu sau khi bôi trơn cho cổ khuỷnh sẽ tràn ra bên mép và do có lực ly tâm sẽ vung lên bôi trơn cho xylanh). Tuy nhiên do dầu bẩn (có chứa cả nhiên liệu và sản phẩm cháy ) chảy từ xilanh xuống nên trong trường hợp này quá trình ooxxi hóa và quá trình làm bẩn dầu tăng lên rất nhanh,yêu cầu phải thay dầu sau một thời gian sử dụng ngắn hơn với các phương pháp 3. phân loại theo vị trí chứa dầu bôi trơn trong động cơ A.hệ thống bôi trơn te ướt - nguyên lý làm việc : Dầu nhờn chứa trong các te của động cơ được bơm hút qua lưới lọc tới phim tinh .trước khi đến bầu làm mát (sinh hàn) dầu qua van điều tiết nhiệt độ bằng tay tự động van này có tác dụng cảm ứng nhiệt độ bằng tay tự động van này có tác dụng cảm ứng nhiệt độ của dầu nhờn để điều chỉnh lượng dầu qua sinh hàn nhiều hay ít nhằm duy trì nhiệt độ của dầu nhờn ổn định thấp cho đi tắt không qua sinh hàn . hệ thống còn được bố trí van điều chỉnh áp suất bằng cách điều chỉnh sức căng lò xo của van này ta có thể dùng van dầu hồi . Để cung cấp dầu bôi trơn trước khi khởi động hoặc trong trường hợp động cơ làm việc với số vòng nhỏ,cần tăng dần thêm áp lực dầu đến giá trị định mức,dùng bơm độc lập (bơm nhỏ).toàn bộ dầu nhờn sau khi bôi trươn xong đều được rơi xuống các te (các te làm nhiệm vụ chứa dầu nên gọi là te ướt) Hệ bôi trơn te ướt có cấu tạo đơn giản nhưng tính tin cậy và độ an toàn trong khai thác không được đảm bảo.vì lượng dầu chứa trong các te không nhiều, vòng tuần hoàn lớn ,dầu chóng bẩn,làm nghiêng lắc trong song miệng hút dầu có thể bị nhô lệch khỏi mặt thoáng dầu,làm cho việc cung cấp dầu bị dán đoạn,gây mất áp lực . hình 5.1 B.hệ thống bôi trơn các te khô dầu chứa ngoài các te lưu lượng bơm hút > lưu lượng bơm đưa đi bôi trơn . -nguyên lý làm việc: - 72 - Hệ thống này bao gồm két tuần hoàn được bố trí dưới các te ,dầu chứa từ các te chảy xuống .dầu nhờn từ các két được bơm bánh răng hút đưa qua lưới lọc tới phin lọc tới sinh hàn dầu nhờn vào đường ống chính dẫn đi bôi trơn máy chính .trước khi đến sing hàn dầu nhờn qua van điều tiết nhiệt độ để điều chỉnh lượng dầu nhờn qua sinh hàn dầu nhờn qua sinh hàn nhiều hay ít nhằm duy trì nhiệt độ thích hợp trước khi vào bôi trơn,van an toàn V-2 dùn để điều chỉnh áp lực dầu bôi trơn (bằng cáh thay đổi sức căng lò xo) .van dầu hồi V-3 điều chỉnh áp lực dầu trong đường ống chính . -mạch lọc dầu. Ngoài ra còn hệ thống khác không mắc nối tiếp với hệ thống trên ,dầu nhờn từ két tuần hoàn được bơm bánh răng hút qua bầu hâm vào máy lọc dầu phân ly,ở đây còn nước và tạp chất được tách ra cho về két dầu bẩn ,còn dầu sạch được bơm đẩy hồi về két tuần hoàn.hai bơm hút và đẩy thường lắp ngay trong máy lọc . Lượng dầu chứa trong kets tuần hoàn phụ thuộc vào công suất động cơ và kiểu loại động cơ .nếu động cơ có công suất trung bình trở xuống và động cơ không có patanh bàn trượt,người ta dùng một loại dầu bôi trơn chung cho cả ổ đỡ và sơmi xilanh nếu động cơ patanh bàn trượt và động cơ có công suất lớn,dung dầu bôi trơn xilanh riêng,hệ thống bôi trơn riêng cho sơmi xilanh bằng bỏm riêng,các bơm này đưa dầu xilanh đến bôi trơn thành vách sơmi xi lanh . Ưu điểm : Thời gian sử dụng dầu nhờn dài hơn,an toàn tránh được nổ hơi dầu trong các te. hình 5.2 5.2 cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống 5.2.1 cấu trúc hệ bôi trơn Hệ bộ trơn tàu victory leader gồm các thiết bị chính sau : + Hai bơm L.O máy chính (một dự phòng) kiểu trục đứng, hố tụ sâu công suất 345m3/h ; 0,6mpa thân sắt đúc, trục bằng sắt tôi. - 73 - + Một bơm chuyển L.O xylanh máy chính kiểu trục, công suất khoảng 1,1m3/h ; 0,25mpa thân sắt đúc và rotor thep carbon. + Bơm chuyển L.O kiểu trục công suất khoảng m3/h ; 0,4mpa thân sắt đúc và rotor thep carbon. + Một bơm chuyển L.O ống bao, kiểu trục, công suất 1,1m3/h ; 0,4mpa thân sắt đúc và rotor thep carbon. + Một sinh hàn L.O máy chính, kiểu tấm công suất 1260kw, tấm bằng thép trắng dầy 0,4mm. + Một bộ lọc L.O tự động máy chính loại hồi tự động, cấp độ nhớt L.O SAE 30, tối thiểu 345m3/h, nhiệt độ khoảng 450c, mesh lọc bằng thép trắng 0,04mm. + Một bộ lọc kép L.O máy chính, loại kép, chuyển đủ dòng, vệ sinh bằng tay, độ nhớt L.O cấp SAE30 công suất tối thiểu 345 m3/h, nhịêt độ khai thác khoảng 450C, mesh lọc bằng thép trắng, tối đa 0,06mm. + Bố trí các két trực nhật như sau : - Dầu xilanh máy chính. -Két trực nhật. -Két tự cháy dầu ống bao. -Két dầu bộ làm kín trước ống bao. -Két dầu bộ làm kín sau ống bao. -Két dầu cặn từ phía dưới piston máy chính. -Két gom dầu hộp làm kín (piston). -Két L.O sulplur thấp + Một phân ly L.O máy chính, tự làm sạch, tự động, công suất 2,2m3/h, độ nhớt L.O cấp SAE 30. + Một phân ly L.O máy chính, kiểu tấm, công suất 2,2m3/h, hơi bão hòa có áp suất làm việc khoảng 0,65mpa, tối đa 0,9mpa, thân thép. + Một bơm cấp phân ly L.O máy chính, loại trục, công suất khoảng 2,5m3/h, 0,25 MPa thân sắt đúc, rotor thép carbon. + Một bơm nạp L.O loại lai bằng khí nén công suất 2m3/h, 0,25mpa do chủ tàu kiểm tra. - 74 - + Một phân ly L.O máy phụ, tự làm sạch, tự động, cỡ bằng như cho máy chính, công suất 1,0m3/h, độ nhớt L.O cấp SAE40. + Một bộ hâm phân ly L.O máy phụ, kiểu tấm, công suất 1,0m3/h, hơi bão hòa, áp suất làm việc khoảng 0,65mpa đến tối đa 0,9 mpa, thấn thép. + Một bơm cấp phân ly L.O máy phụ, kiểu trục, công suất 1,0m3/h; 0,25mpa, thân sắt đúc và rotor thép carbon + Bộ lọc CJC cán piston. 5.2.2 nguyên lý hoạt động hệ bôi trơn A.nguyên lý bộ lọc dầu LO Dầu LO dùng để bôi trơn các chi tiết làm việc liên tục của động cơ để giảm ma sát, giảm nhiệt độ đảm bảo độ bền cho các chi tiết máy . chính vì vầy dầu bôi trơn phải dảm bảo sạch cặn bẩn để không ảnh hướng đến quá trình công tác của động cơ . hình 5.3 Dầu được lọc ở 2 chế độ tự động và bằng tay . ở chế độ tự động : - 75 - dầu bôi trơn trong két chứa được bơm mp cấp tới bộ lọc ,trước khi đến bộ lọc dầu được làm mát khi đi qua bộ giảm nhiệt C .trước khi đi bộ trơn dầu được lọc qua bộ lọc dầu LO .bộ lọc có 3 chế độ lọc : -lọc tự động (A) -lọc bằng tay (M) -cấp trực tiếp đến động cơ .(COU) Khi dầu đi vào và đi ra khỏi bộ lọc tai đường ống dẫn có dặt các thiết bị khiểm tra thông số áp lực P1,P2 và dòng chảy Q1,Q2 . +Chọn chế độ lọc tự động : dầu đi vào bộ lọc tự động .dầu được hút qua lưới lọc nhờ một động cơ thủy lực . dầu sạch đi ra ngoài cấp tới động cỏ ,một phần nhỏ dầu và cặn bẩn được chuyển xuống khoang chứa . khi số lượng dầu căn đạt tới mức quy định mở van xả V3. Dầu cặn đi xuống két chứa D .két D có các khoang chứa dầu bẩn ,dầu hồi ,dầu sạch . Dầu LO sau khi bộ trơn cũng được cấp trở về két D ,dầu yrong két chứa cũng được lọc sơ bộ .bơm dầu P cấp dầu tới sấy nóng tai bộ sấy H đồng thời đưa tới bộ lọc ly tâm CS tách một phần chất bẩn ra khỏi dầu. +chọn chế độ lọc bằng tay : ở chế độ lọc bằng tay bộ lọc hoạt động hoàn toàn là nhờ vào áp lực dấu bộ trơn . trong bộ lọc không có động cơ thủy lực . dầu đi vào trong bộ lọc đi qua lưới lọc , căn bẩn ở lai dầu sạch đi qua cấp đến bôi trơn cho động cơ . bộ lọc cần được sục rửa thường xuyên loại bỏ cặn bẩn . 5.2.3 sơ đồ nguyên lý bơm dầu LO ở đây sơ đồ nguyên lý các bơm LO tương tự nhau ,vậy nên ta chỉ trình bày một bơm chuyển dầu LO cho máy chính số 1( 1A4 no.1MEL.O.PUMP) - 76 - Giới thiệu phần tử : M : động cơ bơm Space heater : điện trở sấy + Công suất định mức Pđm 88 KW, dòng điện định mức Iđm = 144 A + Được khởi động trực tiếp thông qua công tắc tơ 1A4-K1 +1A4-S4 :công tắc bật sấy + 1A4-K0 :bộ đo điện trở cách điện + 1A4-F1 :Rơle nhiệt bảo vệ quá tải +1A4-P1 : đồng hồ am pe kế + 1A4-T1 :Biến dòng đo lường + 1A4-Q1:Aptomat chính cấp nguồn cho động cơ và bảng điều khiển + 1A4-T2 :Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển + 1A4-F2,1A4-F3,1A4-F4,1A4-F6 :Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch + 1A4-S1,1A4-H0,1A4-H4,1A4-H5,1A4-H6 :Các đèn báo động cơ chạy,báo nguồn, báo sấy,báo quá tải,báo chế độ stand-by +1A4-P1,1A4-P2 :Các đồng hồ đo cường độ dòng điện và đồng hồ báo đếm số giờ chạy +1A4-S3 :Công tắc chọn vị trí + Động cơ hoạt động có chế độ stand-by khi chọn chế độ tự động *Nguyên lý : ở trạng thái ban đầu : đóng 1A4-Q1 dòng điện từ mạng qua cầu chì F2 tới biến áp hạ áp1A4- T2 giảm điện áp từ 440 xuống còn 220 cấp cho mạch điều khiển động cơ khi ấy đèn1A1- H0 sáng báo có nguồn. ấn công tắc 1A4-S4 sang vị trí ON các tiếp diểm 14-13,24-23 đóng lại , 1A4- H4 sáng , điện trở sấy của động cơ sẽ được cấp điện và sấy nóng động cơ . - 77 - động cơ bơm hoạt động ở 2 chế độ LOCAL và AUTO . + LOCAL : ấn công tắc 1A4-S3 chon chế độ LOCAL các tiếp điểm 6-7 ,3-2 của S3 đóng lại .động cơ sẵn sàng hoạt động với chế độ diều khiển băng tay . trên bảng điều khiển ta ấn nút ON dòng điện được đi qua A1-A2 của công tắc tơ 1A4-K1 ,cuộn hút của 1A4- K1 có điện đóng các tiếp điểm thường mở của nó lại và mở các tiếp điểm thường đóng . (tiếp điểm duy trì 13- 14 của 1A4- K1 đóng lại).các tiếp điểm 1-2,3-4,5-6 của 1A4- K1 đóng lại cấp nguồn cho đông cơ đồng thời 11-12 mở ra cắt nguồn cấp cho điện trở sấy . khi ấy 1A4-S1 sáng báo hiệu động cơ đang hoạt động , đồng hồ 1A4-H2 cũng bất đầu đo thời gian hoạt động cua động cơ . +AUTO: Gạt 1A4- S3 sang chế độ AUTO các tiếp điểm 5-6,1-2,9-10 của 1A4-S3 đóng lại. 1A4-H6 sáng báo hiệu động cơ hoạt động ở chế độ tự động . * các chế độ bảo vệ : -các cầu chì 1A4- F2, 1A4-F4, 1A4-F3, 1A4-F6 bảo vệ ngắn mạch . -rơ le nhiệt 1A4-F1 hoạt động khi động cơ bị ngắn mạch hoặc quá tải , tiếp điểm 98-97 đóng lại 1A1-H5 sáng báo hiệu động cơ quá tải , mở tiếp điểm 5-6 cắt động cơ ra khỏi mạng . -1A4-Q1 bảo vệ ngắn mạch ,bảo vệ không. -khi điện trở cách điện của động cơ thấp tiếp điểm 1-3 của 1A4-K0 đóng lại cấp nguồn cho cuộn hút của rơ le chung gian 1A4-K4 .tiếp điểm 13-14 của 1A4-K4 đóng lại báo hiệu điện trở cách điện của động cơ thấp .tiếp điểm 21-22 mở ra cắt nguồn vào mạch điều khiển .động cơ ngừng hoạt động. Chương VI: HỆ THỐNG LÀM MÁT 6.1.tổng quan hệ thống : Hệ thống làm mát có nhiệm vụ mang một phần nhiệt từ các chi tiết của động cơ (ví dụ : sơmi xilanh ,nắp xilanh, đỉnh piston…………………….). - 78 - Bị nóng lên trong quá trình làm việc do tiếp xúc với khí cháy hoặc do ma sát.ngoài ra còn cá nhiệm vụ làm mát cho khí tăng áp dầu bôi trơn. Để làm mát xilanh và nắp xilanh người ta thường dung nước ngọt ha y nước biển . Để làm mát đỉnh piston,thường dung dầu bôi trơn hay nuwowcd ngọt làm mát riêng.công chất làm mát có thể là nước ngọt hay dầu diesel nhẹ . 6.1. 2các hệ thống làm mát dung cho diesel tàu thủy Có 2 loại : -làm mát hở . -làm mát kín . 1.hệ thống làm mát hở (1 vòng ) Hệ thống này dung nước ngoài mạn tàu để làm mát trực tiếp cho động cơ sau đó lsij xả ra ngoài mạn.hệ thống làm mát này thường dùng cho động cơ công suất nhỏ .. -nguyên lý làm việc : Nước ngoài mạn tàu thong qua van thong biển, qua bầu lọc đến bơm đưa đi làm mát cho sinh hàn dầu nhờn và sau đó đi làm mát cho các bộ phận trong động cơ, sau đó xả ra ngoài mạn tàu.để tránh nước vào làm mát cho động cơ quá láng , người ta nối giữa đường ra và đường vào của nước làm mát bằng một đường ống trên đó bố trí van điều tiết nhiệt độ . - ưu điểm : cấu tạo đơn giản,giá thành thấp . - nhược điểm:  nhiệt độ nước làm mát ra khỏi động cơ không được vượt quá 50-55◦ C. để tránh tạo ra hiện tượng kết tủa muối làm giảm khả năng trao đổi nhiệt của hệ thống ,ngoài ra lượng muối đóng cặn trên ống làm tắc ống nhiệt độ nước ngoài tàu thay đổi rat lớn (5-30◦C) tùy thuộc vào vùng hoạt động của tàu và thời thiết dẫn đến nhiệt độ của các vách làm mát cũng thay đổi làm cho ứng suất nhiệt của các chi tiết tăng lên .ngoài ra khi nhiệt độ thấp có khă năng ngưng tụ hơi nước kết hợp với sản phẩm cháy tạo thành các loại axit làm tăng độ ăn mòn sowmixilanh .  dù đã lọc qua bầu lọc nhưng nước làm mát vẵn bị bẩn do cat, bùn.. nên các khoang làm mát xilanh và nắp xilanh bị bẩn rất nhanh,gây nên những điểm nóng cục bộ dẫn đến việc tạo ra các vết nứt trên những bề mặt đó . - 79 - hình 5.1 2. Hệ thống làm mát kín (2 vòng) Hệ thống gồm 2 vòng tuần hoàn. -vòng tuần hoàn nước ngọt: làm mát trực tiếp cho động cơ ,máy nén tăng áp,tua bin khí xả..và nó tuần hoàn trong một chu trình kín . - vòng tuần hoàn nước mặn : dung nước ngoài mạn tàu làm mát cho dầu nhờn, nước ngọt,không khí tăng áp rồi xả ra ngoai mạn tàu . *nguyên lý làm việc : -vòng tuần hoàn hở : nước từ ngoài mạn van thong biển, qua fin lịc nhờ bơm qua sinh hàn nước ngọt đồng thời qua làm mát cho sinh hàn khí tăng áp rồi ra ngoài . - vòng tuần hoàn kín : nước ngọt sau khi ở động cơ ra qua sinh hàn nước ngọt được bơm hút đưa vào động cơ.một phần nước nóng ra khỏi động cơ được đưa vào két giãn nở để thoát hơi ,thoát khí .sau đó lại về trước bơm. Lượng nước hao hụt được bổ xung qua két giãn nở. Các van điều tiết nhiệt độ duy trì nhiệt độ cần thiết cho hệ thống . Trước khi khởi độngcần phải hâm động cơ ta mở hơi hâm vào bầu hâm, sau đó chạy bơm nước ngọt . Nhiệt độ nước ngọt ra khỏi động cơ khoảng 65-80◦ C,còn hiệu số nhiệt nước ngọt ở cửa ra vào động cơ khoảng ∆T=8-10◦ C.  ưu điểm : khống chế được chất lượng nước làm mát nên hệ thống đường ống các khoag chứa nước làm mát sạch. Mặt khác đảm bảo nhiệt độ nước vào động cơ không quá thấp giảm được ứng suất nhiệt  nhược điểm : hệ thống cồng kềnh phải mang theo nước ngọt . hình 5.2 - 80 - 6.2. cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống 6.2.1 cấu trúc hệ thống Hệ thống làm mát trung tâm của tàu victory leader là một hệ làm mát kín gồm các trang thiết bị chính sau : - Ba bơm làm mát nước biển (1 làm bơm dự phòng) công suất 430m3/h tổng áp suất 0,21Mpa. - Một bơm phun máy chế tạo nước ngọt kiểu và công suất theo maker máy chế tạo nước ngọt. - Hai bơm nước làm mát sơmi máy chính (1 làm bơm dự phòng) công suất 135m3/h tổng áp suất 0,38 Mpa. - Hai bơm nước ngọt làm mát trung tâm (một làm bơm dự phòng) công suất 430m3/h, tổng áp suất 0,27 MPA. - Một bơm nước ngọt làm mát tại bến công suất 40m3/h tổng áp suất 0,25 Mpa. - Hai bơm nước ngọt làm mát kho lạnh thực phẩm và hệ điều hòa (một làm bơm dự phòng) công suất 145m3/h tổng áp suất khoảng 0,5Mpa. - Hai sinh hàn nước ngọt làm mát trung tâm nhiệt độ thấp, sử dụng 60% công suất mỗi chiếc và cho nhiệt độ nước biển đầu vào tối đa 330C, đầu ra 380c, sinh hàn kiểu tấm titan dầy 0,5mm, công suất khoảng 7800kw mỗi chiếc (phải tính toán cân bằng nhiệt). - Một bộ sấy nước ngọt làm mát sơmi máy chính vỏ thép và cuộn hâm, bề mặt sấy khoảng 2,3m2 , sấy hơi bão hòa. - Ba bộ sấy nước ngọt làm mát xilanh, chạy điện, công suất theo tiêu chuẩn maker máy chính. - Một bơm nước ngọt rửa sinh hàn khí máy chính, 2,0m3/h, 0,3 Mpa, ly tâm. 6.2.2 nguyên lý hoạt động của hệ thống Tàu victory leader Có 2 Hệ thống làm mát chính: -Làm mát bằng nước biển -làm mát bằng nước ngọt - 81 - Trong 2 hệ thống này nước biển dùng làm mát trung tâm ,giảm nhiệt dầu bôi trơn .nước ngọt làm mát sơ mi máy chính và các máy phụ , làm mát dầu bôi trơn ,làm mát trung tâm . làm mát bằng nước biển (sơ đồ 70901) Hệ thống này sử dụng nước biển để giảm nhiệt độ cho máy chính ,các diesel lai máy phát và giảm nhiệt cho dầu nhờn bôi trơn các chi tiết máy .nước biển được hút từ các van thông biển ,trước khi tới làm mát nước biển được đi qua bộ lọc tách bui bẩn tránh gây tắc đường ống .chất lượng nước biển làm mát phải dảm bảo được lọc sạch không gây ảnh hưởng tới các hệ thống khác. Nước biển được bơm hút cấp tới 3 ngả : -tới làm mát máy chính : mở van (3) nước biển được cấp tới máy chính làm mát đồng thời đưa các chất bẩn ra ngoài theo luồng nước . -qua van điều chỉnh (5) nước biển đi tới làm mát các máy phụ , qua các chi tiết cần làm mát của máy phụ ,tới bình giảm nhiệt dầu bôi trơn ,đi ra ngoài . -làm mát dầu bôi trơn trong các két dầu hồi . Cuối quá trình làm mát nước biển thoát ra ngoài biển qua van xả mạn(7). Van điều chỉnh (6) được điều khiển bởi cảm biến nhiệt độ nước làm mát (8) . nếu nhiệt độ nước làm mát thấp hơn 10◦ C van 6 mở ra đưa nước làm mát ra ngoài quay trở về đường hút của bơm. Lưu lượng nước làm mát được điều chỉnh nhiều hay ít nhờ các van điều tiết.các thông số về nước làm mát như : nhiết độ lưu lượng ,áp suất đều được báo về buồng điều khiển và điều chỉnh ngay tại buồng điều khiển . Hệ làm mát bằng nước biển đơn giản tiết kiệm nhưng chỉ làm mát được một số bộ phận ,thiết bị có thể chịu được sự ăn mòn của nước biển. làm mát sơmi máy chính ( sơ đồ 70902) sơmi máy chính được làm mát bằng nước ngọt ,nước ngọt làm mát phải đảm bảo các yêu cầu không được vượt hơn các chỉ số dưới đây : không có sunfua,clo,amoniac. Độ PH: 6.5-8(ở nhiệt độ 20◦ C) - 82 - Độ cứng : 10◦ DH Clorua: 50mg/lit Chất sul-fat:50mg/lit để chống ăn mòn trong nước làm mát nên có thêm chất súc tác chống ăn mòn. Nước làm mát được cấp từ két chứa tới các bộ phận kiểm tra thông số nước làm mát ,kiểm tra và báo động mức nước làm mát cao hay thấp . Bơm hút nước từ két cấp lên tới máy chính .nước làm mát được cấp tới máy chính vừa có tác dụng làm mát vừa làm sạch cặn bẩn .nước làm mát từ máy chính đi ra được điều chỉnh áp lực trở về két chứa tách cặn bẩn và làm mát rồi lai được cấp trở lại máy chính theo vòng tuần hoàn. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát đặt ở đường ống từ máy chính đi ra .tín hiệu của cảm biến này đưa tới bộ điều khiển ,điều khiển van 3 ngả đưa nước làm mát tới bộ giảm nhiệt . làm mát trung tâm (sơ đồ 70903) Hệ làm mát chung tâm có thể sử dụng cả nước ngọt và nước mặn để làm mát . -Nước biển hút từ các bơm đưa đi làm mát trung tâm và xả ra biển qua van xả mạn -nước ngọt từ bồn chứa được bơm hút cấp tới 2 đường .một đường đi làm mát trung tâm,một đường qua van điều chỉnh đi tới làm mát máy chính ,dầu bôi trơn ,sơ mi máy chính. Trên đường ra của bơm có đặt cảm biến nhiệt độ .nếu nhiệt độ nước làm mát thấp hơn 10◦ C cảm biến này phát tín hiệu điều khiển chặn không cho nước đi tới làm mát dầu bôi trơn và làm mát sơ mi máy chính,phụ. Hệ thống làm mát bằng nước ngọt tàu victory leader(sơ đồ F6) Hệ thống làm mát bằng nước ngọt làm mát sơ mi máy chính và các máy phụ làm mát trung tâm ,giảm nhiệt dầu bôi trơn . Nước ngọt dùng làm mát được cấp từ các két chứa ,trên tàu có một bơm nước ngọt làm mát dùng để cấp nước ngọt vào các két chứa khi tàu cập cảng . Nước ngọt cấp vào làm mát máy chính theo các đường : - nước làm mát từ két sấy nước làm mát trung tâm qua các bơm nước sạch trung tâm cấp lên đi vào làm mát cho máy chính . tại đường ống dẫn nước có đặt các cảm biến đo áp lực - 83 - nước,cảm biến nhiệt độ.tín hệu của các cảm biến này báo lên bảng điều khiển ,báo động khi áp lực,nhiệt độ nước làm mát cao hoặc thấp,để điều chỉnh hoạt động của bơm . có 2 bơm nước làm mát trung tâm một bơm luôn hoạt động ở chế độ bình thường ,một bơm ở chế độ stanby để đảm bảo luôn có nước làm mát cho động cơ . nước làm mát khi đi vào giải nhiệt cho động cơ khi đi ra một phần bốc hơi qua đường ống dẫn nước bốc hơi đi vào két chứa .từ bơm nước làm mát trung tâm một phần nước làm mát được cấp lên làm mát két bốc .hơi hơi nước nóng này cũng ngưng tụ lại trở về két chứa . -nước ngọt trên tàu trước khi đi làm mát đều phải được lọc sạch ,có thể cho thêm một số chất súc tác hóa học để đảm bảo yêu cấu chất lượng .từ bộ tạo nước sạch có thể cấp trực tiếp tới làm mát máy chính .trên đường ống dẫn có dạt cảm biến nhiệt độ nếu nhiệt độ nước làm mát thấp cảm biến báo tin hiệu mở van điện từ cho nước làm mát đi qua bộ sấy nước trước khi đến máy chính . Từ bộ tạo nước sạch này nước làm mát cũng được đi tới két chứa nước làm mát sơ mi máy chính .bơm nước làm mát sơ mi máy chính được thiết kế 2 chiếc ,một chiếc hoạt động ở chế độ bình thường ,bơm còn lại hoạt động ở chế độ stanby .đầu ra của bơm có đặt cảm biến áp lực kiểm tra áp lực nước trên đường ống . Các máy phụ cũng cần được làm mát khi hoạt động .nước làm mát máy phụ cấp từ két sấy nóng nước làm mát trung tâm . Vì một lý do nào đó hệ thống làm mát gặp sự cố không thể cấp nước tới làm mát động cơ hoặc lượng nước cấp đi làm mát không đủ .khi ấy bơm dự phòng hoạt động ,nước làm mát từ bơm dự phòng đi ra ba ngả .một đường cấp tới máy chính ,một đường đi làm mát máy phụ ,đường còn lạ cấp tới làm mát hơi nước trong bình ngưng . Sau khi làm mát nước ngọt quay chở về két chứa ,hệ thống hoạt động theo một vòng tuần hoàn . 6.2.3 sơ đồ nguyên lý các bơm Hệ làm mát phục vụ máy chính gồm các bơm cỏ bản sau : - Bơm nước ngọt làm mát trung tâm (central CFW) - Bơm nước biển làm mát trung tâm( no 2 central csw) -Bơm nước ngọt làm mát sơmi máy chính số 2(No 2.ME JACKET CFW. P) - Bơm làm mát trung tâm bằng nước ngọt (NO 1.CENTRAL COOL.FW.) - 84 - - Bơm làm mát bằng nước biển cho cac te (NO 1. AC&PROV. STORE CFW) - Bơm nước mặn làm mát trung tâm(NO.1 CENTRAL COOL. SW. ) -Bơm nước làm mát sơmi máy chính(NO.1 ME JACKET COOL. FW. ) ở đây sơ đồ của các bơm nước làm mát tương tự nhau nên ta chỉ chình bày một bơm *1A1:Bơm nước làm mát sơmi máy chính(NO.1 ME JACKET COOL. FW. ) Giới thiệu phần tử : M : động cơ bơm Space heater : điện trở sấy + Công suất định mức Pđm = 25,5 KW, dòng điện định mức Iđm = 44 A + Được khởi động trực tiếp thông qua công tắc tơ 1A-K1(9.4) + 1A1-S4 :công tắc bật sấy + 1A1-K0 :bộ đo điện trở cách điện + 1A1-F1 :Rơle nhiệt bảo vệ quá tải +1A1-P1 : đồng hồ am pe kế + 1A1-T1 :Biến dòng đo lường + 1A1-Q1:Aptomat chính cấp nguồn cho động cơ và bảng điều khiển + 1A1-T2 :Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển + 1A1-F2,1A1-F3,1A1-F4,1A1-F6 :Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch + 1A1-S1,1A1-H0,1A1-H4,1A1-H5,1A1-H6 :Các đèn báo động cơ chạy,báo nguồn, báo sấy,báo quá tải,báo chế độ stand-by +1A1-P1,1A1-P2 :Các đồng hồ đo cường độ dòng điện và đồng hồ báo đếm số giờ chạy +1A1-S3 :Công tắc chọn vị trí + Động cơ hoạt động có chế độ stand-by khi chọn chế độ tự động *Nguyên lý : - 85 - ở trạng thái ban đầu : đóng 1A1Q1 dòng điện từ mạng qua cầu chì F2 tới biến áp hạ áp1A1T2 giảm điện áp từ 440 xuống còn 220 cấp cho mạch điều khiển động cơ khi ấy đèn1A1- H0 sáng báo có nguồn. ấn công tắc 1A1-S4 sang vị trí ON các tiếp diểm 14-13,24-23 đóng lại , 1A1- H4 sáng , điện trở sấy của động cơ sẽ được cấp điện và sấy nóng động cơ . động cơ bơm hoạt động ở 2 chế độ LOCAL và AUTO . + LOCAL : ấn công tắc 1A1-S3 chon chế độ LOCAL các tiếp điểm 6-7 ,3-2 của S3 đóng lại .động cơ sẵn sàng hoạt động với chế độ diều khiển băng tay . trên bảng điều khiển ta ấn nút ON dòng điện được đi qua A1-A2 của công tắc tơ 1A1-K1 ,cuộn hút của1A1- K1 có điện đóng các tiếp điểm thường mở của nó lại và mở các tiếp điểm thường đóng . (tiếp điểm duy trì 13- 14 của1A1- K1 đóng lại).các tiếp điểm 1-2,3-4,5-6 của1A1- K1 đóng lại cấp nguồn cho đông cơ đồng thời 11-12 mở ra cắt nguồn cấp cho điện trở sấy . khi ấy 1A1-S1 sáng báo hiệu động cơ đang hoạt động , đồng hồ 1A1-H2 cũng bất đầu đo thời gian hoạt động cua động cơ . +AUTO: Gạt1A1- S3 sang chế độ AUTO các tiếp điểm 5-6,1-2,9-10 của 1A1-S3 đóng lại. 1A1-H6 sáng báo hiệu động cơ hoạt động ở chế độ tự động . * các chế độ bảo vệ : -các cầu chì1A1- F2, 1A1-F4, 1A1-F3, 1A1-F6 bảo vệ ngắn mạch . -rơ le nhiệt 1A1-F1 hoạt động khi động cơ bị ngắn mạch hoặc quá tải , tiếp điểm 98-97 đóng lại 1A1-H5 sáng báo hiệu động cơ quá tải , mở tiếp điểm 5-6 cắt động cơ ra khỏi mạng . -1A1-Q1 bảo vệ ngắn mạch ,bảo vệ không. -khi điện trở cách điện của động cơ thấp tiếp điểm 1-3 của 1A1-K0 đóng lại cấp nguồn cho cuộn hút của rơ le chung gian 1A1-K4 .tiếp điểm 13-14 của K4 đóng lại báo hiệu điện trở cách điện của động cơ thấp .tiếp điểm 21-22 mở ra cắt nguồn vào mạch điều khiển .động cơ ngừng hoạt động. - 86 - KẾT LUẬN Trên đây em đã trình bày toàn bộ nội dung của đề tài tốt nghiệp của mình, gồm có hai phần chính: Phần I: Trang thiết bị điện tàu victory leader .Em đã nêu được các yêu cầu, các phần tử và nguyên lý hoạt động của các hệ thống. Qua đó em đã hiểu biết được phần nào sự hoạt động của các hệ thống trên tàu. Phần II: Đi sâu nghiên cứu hệ thống phục vụ máy chính . Trong thời gian làm đề tài với sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo Nguyễn Tiến Dũng, em đã cố gắng tìm hiểu, tham khảo và sưu tầm tài liệu. Nhưng do kiến thức và kinh nghiệm thực tế chưa có nhiều nên việc làm đề tài không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong sự góp ý, bổ xung của các thầy cô giáo và bạn bè để đề tài của em được hoàn thiện hơn. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn và gửi lời chúc tốt đẹp nhất tới thầy giáo Nguyễn Tiến Dũng đã dành nhiều thời gian để giúp đỡ và hướng dẫn em hoàn thành đề tài tốt nghiệp cùng các thầy cô giáo trong khoa Điện-ĐTTB đã giúp đỡ và giảng dạy em trong suốt thời gian học vừa qua. Hải phòng, Ngày 20 tháng 02 năm 2010 Sinh viên : Vũ Văn Hoàng - 87 - TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. TRẠM PHÁT ĐIỆN TÀU THUỶ Tác giả: KS. BÙI THANH SƠN Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải Hà Nội – 2000. 2. TRẠM PHÁT VÀ LƯỚI ĐIỆN TÀU THUỶ Tác giả: GS.TSKH THÂN NGỌC HOÀN TS. NGUYỄN TIẾN BAN Nhà xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật Hà Nội – 2008. 3. TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN TÀU THUỶ Tác giả: KS. LƯU ĐÌNH HIẾU Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam Hải Phòng – 1998. 4. KHÍ CỤ ĐIỆN Tác giả: PHẠM VĂN CHỚI BÙI TÍN HỮU NGUYỄN TIẾN TÔN Nhà xuất bản Khoa Học và Kỹ Thuật Hà Nội – 2002. 5. ĐO LƯỜNG ĐIỆN TÀU THUỶ Tác giả: KS. ĐẶNG MINH TÂN Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam 6. HỒ SƠ VỀ TÀU VICTORY LEADER Nhà máy Đóng Tàu Hạ Long.