Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên : Phí Tấn Sinh Lớp : 43DLTT Ngành : Cơ khí động lực tàu thuyền Mã ngành : 18.06.01 Tên đề tài : “Thiết kế kỹ thuật lắp đặt hệ thống nhiên liệu hệ động lực tàu hàng khô, lắp máy công suất Ne = 1500Ps, nhà máy đóng tàu Nha Trang thực hiện” Số trang : 84 Số chương : Số tài liệu tham khảo : NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Kết luận : ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Nha Trang, ngày … tháng … năm 2006 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) TS Lê Bá Khang SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên : Phí Tấn Sinh Lớp : 43DLTT Ngành : Cơ khí động lực tàu thuyền Mã ngành : 18.06.01 Tên đề tài : “Thiết kế kỹ thuật lắp đặt hệ thống nhiên liệu hệ động lực tàu hàng khô, lắp máy công suất Ne = 1500Ps, nhà máy đóng tàu Nha Trang thực hiện” Số trang : 84 Số chương : Số tài liệu tham khảo : NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Nha Trang, ngày … tháng … năm 2006 CÁN BỘ PHẢN BIỆN (Ký ghi rõ họ tên) ĐIỂM PHẢN BIỆN Bằng chữ Bằng số Đánh giá chung : Nha Trang, ngày … tháng … năm 2006 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký ghi rõ họ tên) ĐIỂM CHUNG Bằng chữ Bằng số SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, với phát triển khoa học kỹ thuật, công nghiệp đóng tàu phát triển mạnh mẽ Chúng ta chế tạo tàu vỏ thép với tải trọng hàng chục, trăm nghìn tấn, tạo bước nhảy vọt hệ thống kinh tế vận tải đường thủy Con người thành công việc chế tạo loại tàu khác theo mục đích yêu cầu sử dụng : Tàu khách, tàu hàng, tàu khai thác – đánh bắt, tàu kéo – lai dắt, tàu chiến, tàu ngầm v.v… Trong tàu hàng loại tàu sản xuất với số lượng nhiều để đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng hóa thời kỳ kinh tế mở cửa – giao thương toàn cầu Đối với tàu hàng, việc thiết kế – bố trí – lắp đặt buồng máy, hệ động lực, hệ thống nhiêu liệu tàu đóng vai trò quan trọng, nhân tố định đến khả hoạt động tính hiệu khai thác kỹ thuật tàu hàng Được phân công Nhà trường, Khoa Cơ Khí – Bộ môn Động Lực với hướng dẫn TS.Lê Bá Khang, em thực luận văn tốt nghiệp : “Thiết kế kỹ thuật lắp đặt hệ thống nhiên liệu hệ động lực tàu hàng khô, lắp máy công suất Ne = 1500Ps, nhà máy đóng tàu Nha Trang thực hiện”; với yêu cầu vận dụng tổng hợp nâng cao kiến thức học để giải vấn đề thực tế Nội dung luận văn bao gồm : Giới thiệu chung tàu hàng khô hệ thống nhiên liệu phục vụ Lập chọn phương án lắp đặt máy chính, hệ trục tàu, hệ thống nhiên liệu Tính toán lắp đặt máy chính, phần tử hệ trục yêu cầu công nghệ gia công lắp đặt Kết luận đề xuất Sau thời gian tiếp cận với sở sản xuất, tìm kiếm, dịch thuật tài liệu để nghiên cứu với hướng dẫn nhiệt tình, sửa chữa sai sót TS.Lê Bá Khang, Kỹ sư Lê Văn Toàn cán Phòng Kỹ thuật - Nhà máy đóng tàu Nha Trang, đến nội dung luận văn tốt nghiệp em hoàn thành Trong trình em thực đồ án kiến thức, thời gian hạn chế, với bỡ ngỡ thực tế nên tránh khỏi thiếu sót Rất mong thông cảm, góp ý thầy để nội dung hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn thầy, anh giúp đỡ em suốt thời gian qua ! Nha Trang, tháng 06 năm 2006 SVTH : Phí Tấn Sinh SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU HÀNG KHÔ VÀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU PHỤC VỤ SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang 1.1 TỔNG QUAN VỀ TÀU HÀNG KHÔ Tàu thủy phát triển từ sớm trái đất, chúng dùng vào việc chuyên chở người, hàng hoá Ngoài tàu thuỷ phát triển để phục vụ cho quân Tàu thuỷ chia làm hai họ : tàu dân tàu quân Trong tàu chở hàng khô nhóm tàu thuộc họ tàu dân Hình 1.1 - Tàu hàng khô kiểu cũ Tàu hàng khô loại tàu chở hàng, mà thứ hàng thứ hàng khô Loại tàu hàng khác với tàu khách loại tàu khác thiết kế ý tới : kích thước khoang hàng, miệng hầm hàng, thể tích hầm hàng lớn chứa nhiều hàng Để bốc dỡ hàng hóa dễ dàng thượng tầng tàu phải có kích thước hạn chế, có bố trí cần cẩu để bốc dỡ hàng Loại hàng khô mà tàu chuyên chở chia thành nhóm : hàng bách hoá, hàng khối gỗ Ø Hàng bách hoá : Là loại hàng đếm rõ ràng kiện Đó đồ đạt, bàn ghế, ôtô, thùng đựng rượu, lồng chứa voi sư tử cho vườn bách thú Thường chuyến tàu phải nhân vài chục loại hàng khác nhau, nên lúc xếp phải ý để đảm bảo tính ổn định cho tàu (hàng nặng xếp dưới, hàng nhẹ xếp lên trên) Ø Hàng khối : Phần lớn quặng, than đá loại hàng hạt (chiếm từ 85 ÷ 90% tổng số hàng) Để đảm bảo ổn định cho tàu loại cần phải áp dụng biện pháp đặc biệt Thí dụ tàu chuyên chở quặng sắt loại hàng có tỷ trọng tương SVTH : Phí Taán Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang đối lớn loại hàng bách hóa thường, trải chúng trọng tâm thấp so với chuyên chở loại hàng nhẹ khác Bởi chiều cao tâm nghiêng lớn, thừa thải tính ổn định nên bị lắc mạnh làm cho tàu khó hoạt động làm hàng di chuyển sang hết bên Vì với tàu chở hàng khối nặng người ta phải nâng cao đáy lên để nâng cao trọng tâm hàng hoá Ø Tàu chở gỗ : Là hàng chiếm nhiều thể tích, dù cố gắng xếp khoang hàng chứa 60 ÷ 70% tải trọng, số gỗ lại phải xếp mặt boong Cách bố trí hàng khác hẳn với loại tàu hàng khác mặt thiết kế sử dụng Tàu chở gỗ cho phép mạn khô giảm thấp so với tàu bình thường khoang chứa hàng phải có dung tích lớn Hiện Liên Xô nước có tài nguyên rừng bao la nên nước đứng đầu giới đội tàu chở gỗ Tàu chở hàng khô nhóm tàu có mặt trái đất lâu đời nhất, tuỳ thuộc loại hàng tàu chuyên chở mà người ta đặt tên cho tàu Có tàu vạn chuyên chở loại hàng khô, lại có tàu chuyên môn hóa chở hai loại hàng hóa định Nhưng tên gọi chung tàu chở hàng (cargo ship); bên cạnh tàu chở hàng rời (bulk carrier), tàu chở hàng thùng (container), tàu Ro – Ro, tàu chở sà lan (barge carrier), tàu chở gỗ (timber carrier), tàu chở hàng lạnh (refrigerated cargo ship), tàu chuyên chở xe thiết bị (car carrier), v.v … Hình 1.2 - Tàu hàng khô kiểu Tàu chở hàng kiểu “cũ” chiếm 50% số lượng tàu vận tải giới Sức chở loại không lớn thường từ 4.000dwt ÷ 10.000dwt Lớn nhóm tàu hàng sức chở 20.000dwt Tàu chở container xuất thân từ tàu chở hàng khô, với đặc tính hàng bảo quản thùng chuyên dùng loại dài 20ft 40ft, tiêu chuẩn hóa Tàu container thường chế tạo với sức chở từ vài ngàn dwt đến 25.000dwt, vận tốc khai thác lớn (20 ÷ 25)HL/h Tàu chở hàng lạnh chuyên chở từ rau quả, thịt, cá, thực phẩm, … nhiệt độ buồng lạnh khoảng +50C đến – 250C Tàu chở sà lan nhắc đến nhiều tàu LASH (Lichter Aboard Ship), chở sà lan không tự hành, sức chở sà lan từ (370 ÷ 850)tấn Nhóm SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang LASH dùng cần cẩu di động, sức nâng 500 để dịch chuyển sà lan dọc tàu Tàu SEA – BEE sử dụng cần cẩu cố định đặt phía lái để nâng hạ sà lan Tàu chở hàng rời chuyên nghiệp hóa để vận chuyển quặng, khoáng sản, loại hạt rời không đóng gói, v.v … Tàu loại có sức chở lớn từ 100.000dwt ÷ 150.000dwt, 1.2 GIỚI THIỆU TÀU KIẾN HƯNG DO NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU NHA TRANG ĐÓNG MỚI Hình 1.3 - Tàu Kiến Hưng chụp tổng thể nhà máy đóng tàu Nha Trang 1.2.1 Công dụng - Vùng hoạt động - Cấp tàu Ø Công dụng : Tàu Kiến Hưng loại tàu chở hàng khô, vỏ thép, kết cấu tàu với boong chính, lắp máy ký hiệu 8300ZLCZA – (Ne = 1.500Ps) hãng Đông Phong – Trung Quốc sản xuất Tàu đóng nhà máy đóng tàu Nha Trang Ø Vùng hoạt động – Cấp tàu : Tàu thiết kế thoả mãn cấp I, hạn chế quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép – 2003 Vùng hoạt động : Chạy tuyến biển quốc tế 1.2.2 Kích thước thông số tàu Ø Chiều dài lớn : Lmax = 79,57 (m) Ø Chiều dài thiết kế : LTK = 75,37 (m) Ø Chiều rộng : B = 12,60 (m) Ø Chiều cao mạn : D = 6,00 (m) Ø Mớn nước tàu : d = 5,00 (m) (ở trạng thái đầy tải +100% dự trữ) Ø Mớn nước tàu : d0 = 1,31 (m) (ở trạng thái không tải +10% dự trữ) SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang Ø Trọng tải hàng : P = 2780 (tấn) Ø Trọng tải toàn phần : DWT = 2912,5 (tấn) Ø Thuyền viên : t = 14 (người) Ø Máy : § Số lượng : 01 § Số hiệu : 8300ZLCZA – § Hãng sản xuất : Đông Phong – Trung Quốc § Công suất : Ne = 1500Ps Ø Tốc độ tàu điều kiện thử : V = 9,6 (HL/h) Ø Mạn khô độ ổn định mạn khô tàu : § Mạn khô tàu trạng thái đầy tải F = 1,104 (m), ứng với mớn nước lớn tàu trình khai thác d = 5,00 (m) § Độ ổn định tàu kiểm tra thoả mãn theo quy định quy phạm 1.2.3 Bố trí chung Ø Dưới boong : o Toàn thân tàu chia thành khoang kín nước vách ngang đặt vách lái, Sườn 4, Sườn 7, Sườn 25, Sườn 72, Sườn 115, Sườn 119, Sườn 128 § Từ vách lái đến Sườn4 bố trí két nước hai bên mạn, bố trí khoang máy lái § Từ Sườn ÷ Sườn bố trí khoang chứa két thải § Từ Sườn ÷ Sườn 25 khoang máy, khoang bố trí máy mã hiệu 8300ZLCZA – (Ne = 1.500Ps) hãng Đông Phong – Trung Quoỏc saỷn xuaỏt Đ Khoaỷng tửứ Sửụứn ữ Sườn bố trí cầu thang lên boong chính, khoảng từ Sườn 24 ÷ Sườn 25 bố trí moọt cau thang xuoỏng buong maựy Đ Sửụứn 25 ữ Sườn 72 bố trí khoang hàng § Sườn 72 ÷ Sườn 115 bố trí khoang hàng § Sườn 115 ữ Sửụứn 119 boỏ trớ keựt nửụực ngoùt Đ Sửụứn 119 ữ Sửụứn 128 boỏ trớ keựt daốn Đ Sườn 128 đến mũi khoang mũi o Dưới đáy ủoõi : Đ Tửứ Sửụứn ữ Sửụứn 25 boỏ trí khoang chứa két dầu bẩn vị trí Sườn 17 ữ Sửụứn 23 Đ Tửứ Sửụứn 25 ữ Sửụứn 72 bố trí két dầu đốt giữa, hai bên mạn bố trí từ Sườn 25 ÷ Sườn 54 két dằn, từ Sườn 54 ÷ Sườn 72 két daốn Đ Tửứ Sửụứn 72 ữ Sửụứn 97 boỏ trớ keựt daốn Đ Tửứ Sửụứn 97 ữ Sửụứn 115 boỏ trí két dằn SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang Ø Bố trí boong : o Từ vách lái đến Sườn 25 bố trí boong nâng lái Trên boong nâng lái bố trí tầng lầu cabin lái, khu vực ăn sinh hoạt điều khiển tàu thuyền viên Trên bố trí phòng thuyền viên, phòng ăn, bếp, kho, phòng điều khiển, hệ thống cầu thang, hành lang lại, nhà tắm, WC … o Từ Sườn 28 ÷ Sườn 62 bố trí miệng khoang hàng o Từ Sườn 75 ÷ Sườn 109 bố trí miệng khoang hàng o Từ Sườn 119 đến mũi bố trí khoang nâng mũi Dưới boong nâng mũi bố trí kho boong, kho sơn, hầm xích o Ngoài mặt boong bố trí séc tơ lái, hệ thống cầu thang, ống thông hơi, thông gió, hệ thống tời neo, hệ thống coat bích chằng buộc, hệ thống cột neon chiếu sáng, hệ thống tín hiệu, hệ thống cứu sinh, … 1.2.4 Kết cấu thân tàu Đường hình dáng tàu có dạng hông tròn, đường nước thon thoát nước Toàn thân tàu kết cấu theo hệ hỗn hợp, dàn mạn boong theo hệ thống ngang, dàn đáy theo hệ thống kết cấu dọc Các sườn đặt cách 550mm từ lái đến mũi, tàu có đáy đôi vùng khoang hàng, vùng lái vùng đáy đơn Về quy cách kết cấu có kích thước chiều dày tôn sau : - Tôn ky đáy tàu : S = 14 (mm) - Tôn đáy : S = 12 (mm) - Tôn đáy : S = 10 (mm) - Tôn mép mạn : S = 12 (mm) - Tôn mạn : S = 10 (mm) - Toân boong : S = 10 (mm) - Tôn mép boong: S = 14 (mm) Ø Cơ cấu dàn đáy : o Vùng lái ( vùng đáy đơn ) : § Đà ngang S = 12 (mm) Đ ẹaứ ngang ủaựy T(12ì200)/(s = 12) (mm) Đ Soỏng chớnh ủaựy T(16ì350)/(s = 12) (mm) Đ Soỏng phuù ủaựy T(14ì300)/(s = 12) (mm) Đ Thaứnh beọ maựy s = 18 (mm) Đ Maởt beọ maựy s = 22ì250 (mm) o Vùng khoang hàng : § Sống s = 12 (mm) § Sống phụ, đà ngang đặc s = 10 (mm) Đ Dam doùc ủaựy treõn L120 ì120ì10 (mm) Đ Dam doùc ủaựy dửụựi L120 ì120ì10 (mm) SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá Khang § Mã liên kết dầm dọc đáy trên, đáy với sống chính, maừ hoõng (10 ì150)/s = 10 (mm) Đ Vien loó khoeựt 10 ì120 (mm) Đ Toõn vaựch choỏng va S = 10 (mm) § Tôn vách két S = 10 (mm) § Tôn vách ngang dải S = 10 (mm) § Các dải lại S = 10 (mm) Đ Neùp vaựch L125ì125ì8 (mm) Đ Soỏng ủửựng, soỏng naốm T(10ì200)/(10ì400) (mm) Đ Vaựch laựi neùp vaựch choỏng va L150ì150ì10 (mm) Đ Neùp ủửựng ủaứ ngang 10ì120 (mm) ỉ Cơ cấu dàn mạn : o Sống mạn T(10×200)/(10×400) (mm) o Sườn khỏe đớ xà ngang công son T(14×300)/(12×700) (mm) o Sườn khỏe T(10×200)/(10×400) (mm) o Sườn thường L150×150×10 (mm) o Vien maùn giaỷ (12ì150)/ vien ị20, maừ(12ì150)/ vien ị20 (mm) o Nẹp gia cường miệng quầy T(60×8)/(S = 10) (mm) o Lỗ khoét sống phụ (350×480)/ viền 120×10 (mm) Ø Cơ cấu dàn boong : o Vùng lái, vùng buong maựy : Đ Xaứ ngang khoỷe T(10ì200)/(10ì350) (mm) Đ Xaứ ngang thửụứng L125ì125ì10 (mm) Đ Soỏng boong T(14ì250)/(12ì350) (mm) § Tôn boong S = 10 (mm) o Vùng khoang haứng : Đ Xaứ ngang khoỷe T(10ì200)/(10ì350) (mm) Đ Xaứ ngang thửụứng L120ì120ì10 (mm) Đ Soỏng phuù boong T(14ì250)/(12ì350) (mm) § Xà công son T(14×300)/(12×700) (mm) § Sống ngang, sống doùc mieọng khoang T(14ì250)/(12ì350) (mm) o Vuứng muừi : Đ Xaứ ngang boong thửụứng L125ì125ì10 (mm) Đ Xaứ ngang boong khoỷe T(14ì250)/(12ì350) (mm) Đ Soỏng boong T(14ì250)/(12ì350) (mm) ỉ Cụ cấu vách ngang o Sống đứng, sống nằm T(10×200)/(420×10) (mm) o Nẹp vách trước L120×120×10 (mm) Ø Thượng tầng SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 10 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang đảm bảo thước 0.05mm không lọt qua Chân vịt lắp vào trục phương pháp ép thủy lực (Hình 3.) Có hai cách lắp : vừa có lực dọc trục áp lực dầu bề mặt côn trục, cần có lực dọc trục Trường hợp đường kính trục 210mm, nhỏ 250mm nên cần lực ép dọc trục đủ Trước lắp phải tính trị số : Khoảng dịch chuyển theo chiều trục, lực cần thiết để ép chân vịt vào trục, bề mặt côn trục may rà xác theo tiêu chuẩn lắp ráp, thứ tự lắp sau : § Lau bề mặt côn trục xăng, sau bôi lớp dầu nhờn § Gá chân vịt vào côn trục 1, đặt kích thủy lực 10 dọc chiều trục tựa vào mặt đầu trục chân vịt dùng đai ốc kẹp kích thủy lực vào Hình 3.20 – Lắp chân vịt vào côn trục ép thủy lực đầu may chân theo chiều trục vịt – Trục chân vịt, – Đệm kín nước, – Vòng chắn, § Gắn ống dẫn – May chân vịt, – p lực dầu theo chiều trục, – dầu từ bơm tay Đai ốc, – Cảo thủy lực theo chiều trục, – Đồng hồ cao áp vào đầu đo chuyển dịch may ơ, 10 – Píttông nối kích, lắp đầu nối vào lỗ dẫn dầu đến may nối ống dẫn dầu đến bơm tay thứ hai § Bơm thấy dầu ứa mặt đầu may chân vịt § Đặt đồng hồ so trục chân vịt để đo độ dịch chuyển theo chiều trục chân vịt § Nâng dần áp lực dầu tác dụng lên bề mặt đầu may chân vịt đến trị số tính toán lúc chân vịt vị trí thích hợp § Sau lắp xong (đạt yêu cầu khoảng cách dịch chuyển) giảm áp lực dầu đến không, tiến hành tháo gá Một sau ngát áp lực dầu, dùng đệm kín vít nút chặt lỗ dẫn đến may ơ, vít nút phải hãm chặt kết thúc quy trình lắp SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 76 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang Để bảo vệ trục khỏi bị nước biển ăn mòn, mặt tiếp xúc nắp bảo vệ, đai ốc chân vịt với may chân vịt có đệm kín chì, đồng cao su Các yêu cầu công nghệ lắp ráp chân vịt nêu mục trước o Lắp bích nối trục chân vịt : Tương tự trường hợp lắp chân vịt vào trục chân vịt Ø Nghiệm thu Công việc nghiệm thu bước công nghệ kiểm tra lại chất lượng công nghệ lắp đặt, tiến hành điều kiện trời mát, mặt trời không đốt nóng phía vỏ tàu (không có biến dạng đáng kể vỏ tàu), thử kín nước khoang – vách vùng hệ trục Dùng thiết bị để quay hệ trục kiểm tra tiếng gõ cấu ống bao, tượng nước rò rỉ nhiều qua cụm kín 3.3 HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU 3.3.1 Yêu Cầu Chung Hệ thống nhiên liệu dùng để tiếp nhận, vận chuyển, bảo quản, lọc sạch, sấy nóng vận chuyển nhiên liệu lỏng đến động diesel Hệ thống nhiên liệu tàu két nhiên liệu, đường ống, người ta bố trí máy bơm, lọc, thiết bị trao đổi nhiệt, thiết bị phụ tùng van chặn, van tự đóng, van ba ngả, … có thiết bị – phụ tùng dự phòng để đảm bảo cho hệ thống hoạt động tin cậy việc vận hành thuận tiện Vì hệ thống đòi hỏi yêu cầu chung bố trí lắp đặt sau : Ø Các két nhiên liệu đặt cách thành sau nồi tối thiểu 600mm cách vỏ là 450mm Ø Các két nhiên liệu dự trữ bố trí dọc theo hai bên mạn tàu đáy đôi Nghiêm cấm bố trí két nhiên liệu dự trữ bên nồi buồng Ø Đối với két có dung tích lớn két dự trữ phải bố trí bên két ngăn dọc thông chia két lớn thành ¸ két nhỏ theo chiều ngang nối thông với đoạn ống dẫn Mục đích để hạn chế dao động lớn mặt thoáng nhiên liệu két chứa lớn tàu lắc ngang, gây ảnh hưởng tới cân tàu Ø Phải bố trí đường ống nhận nhiên liệu hai bên boong mạn tàu (có trang bị nắp lưới lọc) để tránh làm nghiêng tàu nhận nhiên liệu lên tàu Ø Với két trực nhật phải bố trí cao để nhiên liệu tự chảy đến hộ tiêu dùng nhờ bố trí thấp sử dụng bơm chuyển Ø Không bố trí két nhiên liệu bên cầu thang, máy chính, nồi hơi, ống khí xả, đường khói, thiết bị điện, bên trạm điều khiển động Ø Các két nhiên liệu bố trí nơi thoáng, che chắn chống nắng, đặc biệt phải có ống thông hơi, ống tràn SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 77 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang Ø Két nhiên liệu ngày két lắng phải có van tự khóa đường ống vào két nhiên liệu bẩn, phải bố trí kính quan sát thước đo báo lượng nhiên liệu két 3.3.2 Két nhiên liệu, bơm phụ kiện khác Ø Két nhiên liệu : (vị trí lắp đặt két buồng máy đây) Hai két dự trữ đáy đôi V = 80m3/ két (Sn25 ¸ Sn72), hai két lắng dự trữ V = 17,5m3/ két (Sn7 ¸ Sn15), két dầu bẩn V = 2m3 (Sn17 ¸ Sn23) Các két hàn trực tiếp vào vỏ tàu đáy tàu thép có bề dày 10 ¸ 12mm Riêng két dự trữ thể tích lớn nên phải phân chia thể tích thành ¸ két nhỏ thép, két nhỏ thông lỗ khoét thông đáy vách Hai két trực nhật : đặt cao (sàn lửng), đáy két cách sàn khoảng 15 ¸ 20mm tùy theo yêu cầu thực tế không gian buồng máy Sau tiến hành gia công hàn, lắp đặt xong két, phải tiến hành lắp đặt thiết bị đo, quan sát, ống thông hơi, ống, … Ø Bơm nhiên liệu : Các bơm nhiêu liệu theo phương án lựa chọn lắp đặt chương trước máy bơm lắp đặt sàn lửng cao 0,5 ¸ 1m so với sàn đáy buồng máy Hình 3.21 – Lắp đặt tổ bơm dầu đốt, dầu cặn Các máy bơm (02 bơm dầu đốt, 01 bơm dầu cặn) đưa vào vị trí bố trí hình 3.15 Sau tiến hành đặt giảm chấn (nếu cần) kẹp chặt chân máy bơm bulông, việc lắp đặt máy bơm tương đối đơn giản không đòi hỏi xác lắp đặt máy – phụ Ø Các phụ kiện : SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 78 Luaän văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang Như van, ống thông hơi, phần tử định hình đường ống, … lắp theo sơ đồ đường ống dầu đốt (Bản vẽ : “Sơ đồ bố trí két nhiêu liệu, bơm, đường ống, thiết bị phục vụ thiết bị lượng tàu – TKT140A”) Các bích nối đường ống loại bích thép hàn, việc lắp ghép chúng nhờ bulông bích kèm theo bích, phải làm kín bề mặt miếng lót để tránh rò rỉ dầu trình làm việc phải chịu áp lực dầu đốt 3.3.3 Sơ đồ hệ thống đường ống dầu đốt : Sơ đồ hệ thống đường ống dầu đốt thể hiên vẽ : “Sơ đồ bố trí két nhiêu liệu, bơm, đường ống, thiết bị phục vụ thiết bị lượng tàu – TKT140A” Việc tính toán hệ thống đường ống nhiên liệu tàu công việc phức tạp, với thông số bơm nhiên liệu công suất, lưu lượng, cột áp, … khó tính toán Bởi lắp đặt hệ thống đường ống nhiên liệu thay đổi chiều dài đoạn ống điều kiện thực tế không gian buồng máy, nên công việc tính toán thiết kế đôi lúc thực phải tính toán điều chỉnh lại cho hợp lý Để đơn giản việc tính toán người ta phải phân vùng để tính, đường ống đẩy bơm tính sau : Két lắng dự trữ Bơm Két trực nhật Két trực nhật Két lắng dự trữ Hình 3.22 – Sơ đồ tính toán đường ống đẩy Bơm Chọn tốc độ nhiên liệu đường ống : Vch = 1,2 ¸ 2,5 (m/s), môi chất công tác sản phẩm dầu mỏ Đường kính ống xác định theo công thức [2 – tr.261] : d ch1- = 4Q p Vch SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com (m) Trang 79 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang 3 Trong : Q = (m /h) = 3/3600 (m /s), choïn Vch = 1,2 (m/s) Như : d ch1- = Þ 4´3 = 0,02974 (m) 3,14 ´ 1, ´ 3600 d ch1- = 29,74 (mm) Sau tính thông số : - Hệ số sức cản tổng : x t1- = l1- ´ - Tổn thất cột áp : h1- = l1- + å x1-2 d 1- v12- ´ x t1- 2g - Cột áp điểm : H = H + (z1 + z ) + h1- Vì thiếu chiều dài thực tế đoạn ống lắp đặt nên tính toán tiếp theo, ta chọn sơ đường kính đoạn ống đẩy bơm dầu đốt : d0 = 32 (mm) theo TCVN, ký hiệu quy cách ống 32E4 Trình tự tính toán tương tự đoạn ống khác Kích thước đường ống lắp đặt trình bày sơ đồ đường ống dầu đốt TKT140A Đối với ống thông hơi, ống tràn két nhiên liệu ngày két lắng đường kính ống lấy cho diện tích mặt cắt ống thông ống tràn phải có trị số tối thiểu 1,25 lần diện tích mặt cắt ống nhận nhiên liệu két Như ta xác định đường kính danh nghóa ống tràn, ống thông theo TCVN : dt = 50(mm), ký hiệu quy cách ống 50E6 – Đối với két trực nhật dt = 40(mm), ký hiệu quy cách ống 40E6 – Đối với két dầu bẩn dt = 65(mm), ký hiệu quy cách ống 65E4 – Đối với két lắng – két dự trữ Bảng : Thông số kỹ thuật đường ống (theo TCVN) Số Đ.Kính Đường Vật liệu Khối Mối Số hiệu danh kính ống lượng(kg) nối lượng Ghi quy nghóa ´ chiều Cấp Ký Đơn Cả ống (m) cách (mm) dày(mm) ống hiệu vị 10 f17,32´2,3 0,851 20 f27, 2´2,9 1,74 Tất E4 Kiểu 25 f34,0´3,4 Cấp KSTS 2,74 ống bích tráng 32 f42,7´3,6 số 42-S 3,47 thép H kẽm hai 40 f48,6´4,5 4,10 hàn E6 mặt 50 f60,5´4,9 5,44 9,12 E4 65 f76,3´5,2 3.3.4 Yêu cầu công nghệ gia công lắp đặt hệ thống nhiên liệu SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 80 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang Ø Các két nhiên liệu gia công hàn bảo đảm yêu cầu kỹ thuật : mối hàn phải kín đều, ngấu, không rỉ, … Ø Các thiết bị ống thông hơi, đầu ống rót, đầu ống nhận dầu boong phải bảo đảm không cho nước lọt vào (phải hàn nắp bảo vệ) Riêng đầu ống thông phải có khuỷu cong cao 760mm so với sàn boong Tất ống phải tráng kẽm hai mặt, đánh số gắn biển ống thông hơi, ống đo, ống rót boong Ø Bích nối đường ống dầu có áp suất phải bọc chống phun tóe Ø Các bơm dầu đốt phải kẹp chắn sàn qua miếng lót để giảm chấn bớt rung động cho thân tàu, phải có thiết bị ngắt buồng máy Ø Đường dầu cao áp máy phải lắp ống lồng ống, thiết bị gom dầu rò rỉ thiết bị báo động ống bị rò rỉ Ø Sau lắp đặt xong phải thử áp lực hệ thống đường ống bảo đảm áp suất cho phép [p] = 4,5 KG/cm2 Ø Với hệ thống điều khiển van đóng khẩn cấp van cấp nhiên liệu có cố : o Các cụm puly dẫn hướng cần có giá đỡ cố định chắn với vỏ tàu Vị trí hàn chúng đảm bảo cho dây cáp hoạt động trơn tru, không bị vướng mắc o Đánh số tay giật có sơ đồ dẫn hoạt động tay giật đến van đóng nhanh SVTH : Phí Taán Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 81 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 82 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang 4.1 KẾT LUẬN Máy hệ truc Hệ động lực tàu hàng khô Kiến Hưng lắp máy 8300ZLCZA4, Ne = 1500Ps (Trung Quốc sản xuất), hệ trục chân vịt cụm truyền động gồm : Hộp số GWC 36 – 39, tỷ số truyền i = ½, khớp nối mềm XL180 (Trung Quốc sản xuất) Hệ trục tàu hệ trục ngắn lắp trục chân vịt với hai gối đỡ chính, trục gối đỡ trung gian Trục chân vịt có chiều dài 5150mm, lắp chân vịt có đường kính 2,39m trọng lượng 1460kg Toàn chiều dài hệ động lực bố trí lắp đặt từ sườn 21 trở lái Việc bố trí lắp đặt máy hệ trục phân tích thiết kế lắp đặt theo phương án tối ưu loại tàu hàng nói chung tàu hàng khô Kiến Hưng nói riêng : Bố trí không gian đủ cần thiết cho buồng máy đảm bảo tiêu làm việc liên hiệp đẩy tàu, làm việc với hiệu suất cao, đạt tốc độ tàu theo thiết kế độ tin cậy liên hiệp nâng cao Đặc biệt tính hợp lý quy trình công nghệ lắp đặt máy phù hợp với thực tiễn công nghiệp đóng tàu nước ta nói chung nhà máy đóng tàu Nha Trang nói riêng Hệ thống nhiên liệu : Sau tiến hành gia công lắp đặt xong tất thành phần hệ thống nhiên liệu, qua trình thử áp lực hệ thống đường ống nước làm việc tất thiết bị hệ thống, với áp suất thử Pthử = 4,5kG/cm2 Ta có kết luận sau : - Các két nhiên liệu bố trí lắp đặt theo vị trí hợp lý, bảo đảm cân tàu, tận dụng không gian buồng máy Lượng nhiên liệu tất két bảo đảm cho máy – phụ hoạt động liên tục, lượng dự trữ cần thiết cho chuyến biển - Các máy bơm lắp đặt vị trí thích hợp, bảo đảm thay làm việc, thỏa mãn chiều cao cột áp hoạt động tốt tình - Thiết bị phân ly, sấy nóng, lọc nhiên liệu … vị trí lắp đặt thích hợp góp phần đảm bảo chất lượng nhiên liệu đạt chất lượng tốt cung cấp cho động diesel SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 83 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang - Hệ thống đường ống bố trí lắp đặt thỏa mãn yêu cầu theo Quy phạm giám sát kỹ thuật đóng tàu biển vỏ thép TCVN 7061 - 2002, rút ngắn đường ống, giảm bớt trọng lượng cho tàu, tận dụng không gian buồng máy - Các thiết bị – phụ tùng đường ống, két bố trí chắn bảo đảm chức độ tin cậ cho hệ thống, thuận tiện cho trình lắp đặt – sửa chữa - thay sau SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 84 Luaän văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang 4.1 ĐỀ XUẤT Qua trình nghiên cứu, tìm hiểu tiếp cận thực tế sở xản xuất , em hoàn thành công việc thiết kế kỹ thuật lắp đặt máy chính, hệ trục hệ thống nhiên liệu cho tàu hàng khô Kiến Hưng, lắp máy công suất Ne = 1500Ps nhà máy đóng tàu Nha Trang đóng mới, tích lũy không kiến thức kinh nghiệm cho Tuy thời gian tiếp cận thực tế nhà máy hạn chế tìm hiểu hết quy trình thiết kế lắp đặt với công nghệ tiên tiến, việc thiết kế kỹ thuật lắp đặt trình bày luận văn tốt nghiệp đảm bảo hoạt động hiệu cho tàu với độ xác cao, quy trình công nghệ hợp lý rút ngắn thời gian giảm đáng kể nhân công lắp đặt Qua em có số đề nghị với Nhà trường, Khoa Cơ Khí – Bộ môn Động Lực sau : - Cần phải biên soạn giáo trình, thiết kế mô hình tự đôïng hóa thiết kế kỹ thuật lắp đặt hệ động lực cho tàu : Tự động hóa tính toán, lựa chọn phương án thiết kế tự động hóa công nghệ tim định tâm lắp đặt hệ trục – máy hệ thống nhiên liệu - Phải có nhiều liên kết làm việc nhà trường với sở sản xuất có công nghệ tiên tiến để qua sinh viên có điều kiện học tập, nâng cao ứng dụng vào công việc thiết kế sau Theo em nhu cầu cần thiết cho toàn thể sinh viên nghành Động Lực Tàu Thuyền, tạo điều kiện cho sinh viên học tập, làm quen với công nghệ tiên tiến, giúp cho sinh viên khỏi bỡ ngỡ với thực tế Đồng thời sở giúp cho việc thiết kế kỹ thuật lắp đặt hệ động lực với độ xác tin cậy cao SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 85 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang PHỤ LỤC Luận văn có kèm theo vẽ TKT140A Các phương án bố trí máy Bố trí hệ trục Bố trí chung buồng máy Bệ máy Lắp đặt máy Lắp đặt hệ trục Sơ đồ bố trí két nhiên liệu, đường ống, bơm phục vụ thiết bị lượng tàu SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 86 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đăng Cường Thiết kế & lắp ráp thiết bị tàu thủy NXB Khoa học kỹ thuật – 2000 ThS Nguyễn Đình Long Trang bị động lực Đại học Thủy Sản Nha Trang – 1994 (Lưu hành nội bộ) ThS Nguyễn Đình Long Hướng dẫn thiết kế thiết bị lượng tàu cá Đại học Thủy Sản Nha Trang – 1992 (Lưu hành nội bộ) T.S Nguyễn thạch, ThS Phùng Minh Lộc Sử dụng hệ động lực tàu thủy Đại học Thủy Sản Nha Trang – 2005 (Lưu hành nội bộ) TCVN : 2003 Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép TCVN 7061 :2002 Quy phạm giám sát kỹ thuật đóng tàu biển vỏ thép cỡ nhỏ Trần Công Nghị Kết cấu thân tàu Đại học Bách Khoa TPHCM SVTH : Phí Taán Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 87 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang MỤC LỤC Trang Lời mở ñaàu Đề cương CHƯƠNG : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÀU HÀNG KHÔ VÀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU PHỤC VỤ 1.1 TOÅNG QUAN VỀ TÀU HÀNG KHÔ 1.2 GIỚI THIỆU TÀU KIẾN HƯNG DO NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU NHA TRANG ĐÓNG MỚI 1.2.1 Công dụng - Vùng hoạt động - Cấp tàu 1.2.2 Kích thước thông số tàu 1.2.3 Bố trí chung 1.2.4 Keát cấu thân tàu 1.2.5 Trang bị động lực 1.2.5.1 Máy (Trung Quốc) 1.2.5.2 Heä trục chân vịt tàu 13 1.2.5.3 Tổ máy phát (Trung Quoác) 13 1.2.5.4 Các trang thiết bị khác 14 1.2.6 Các hệ thống tàu 17 1.2.6.1 Hệ thống vận chuyển cấp dầu đốt 17 1.2.6.2 Hệ thống làm mát 18 1.2.6.3 Hệ thống bôi trơn 19 1.2.6.4 Heä thống chữa cháy 20 1.2.6.5 Hệ thống hút khô – daèn 20 1.2.6.6 Hệ thống thông gió 20 1.2.6.7 Hệ thống khởi động cho Diesel 20 1.2.6.8 Hệ thống điều khieån 20 1.2.6.9 Hệ thống thông – đo rót 20 1.2.6.10 Hệ thống nước sinh hoạt nước thải 21 1.2.6.11 Hệ thống ngăn ngừa ô nhiễm 21 1.2.6.12 Trang bị điện 21 CHƯƠNG : THIẾT LẬP, CHỌN PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT MÁY CHÍNH, HỆ TRỤC TÀU VÀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU 22 2.1 GIỚI THIỆU BUỒNG MÁY 23 SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 88 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang 2.2 THIẾT LẬP, CHỌN PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT MÁY CHÍNH, HỆ TRỤC VÀ HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU 23 2.2.1 Máy 23 2.2.1.1 Các phương án lắp đặt máy 23 2.2.1.2 Phân tích, lựa chọn phương án lắp đặt máy 25 2.2.1.3 Kết luận phương aùn choïn 27 2.2.2 Hệ trục chân vịt 27 2.2.2.1 Thiết lập chọn phương án bố trí hệ trục chân vịt 27 2.2.2.2 Phân tích phương án bố trí lắp đặt hệ trục chân vịt 28 2.2.2.3 Kết luận phương án chọn 29 2.2.3 Phân tích, chọn phương án lắp đặt thành phần hệ thống nhiên liệu 29 2.2.3.1 Các két nhiên liệu 29 2.2.3.2 Caùc máy bơm dầu đốt 30 2.2.3.3 Mối nối đường ống, phần tử định hình 30 2.2.3.4 Các phụ tùng đường ống 32 CHƯƠNG : TÍNH TOÁN LẮP ĐẶT VÀ YÊU CẦU CÔNG NGHỆ GIA CÔNG LẮP ĐẶT 35 3.1 MÁY CHÍNH 36 3.1.1 Quy trình lắp đặt máy 36 3.1.1.1 Phương án lắp đặt bệ máy 36 3.1.1.2 Phương án đưa máy vào lắp đặt 36 3.1.1.3 Phương án định tâm máy 38 3.1.1.4 Chọn kẹp chặt máy 38 3.1.1.5 Kết luận 41 3.1.2 Tính toán bệ máy chi tiết phụ 42 3.1.2.1 Bệ máy 42 3.1.2.2 Các chi tiết khác 44 3.1.2.3 Phương pháp yêu cầu công nghệ gia công lắp đặt bệ máy chi tiết phụ 46 3.1.3 Coâng nghệ định tâm – lắp đặt máy 49 3.1.3.1 Định tâm máy 49 3.1.3.2 Công nghệ gia công - đổ nhựa trực tiếp mặt bệ máy 52 3.1.3.3 Kẹp chặt máy hộp số bệ máy tàu 54 3.2 HỆ TRỤC TÀU 55 3.2.1 Quy trình lắp đặt hệ trục chân vịt 55 3.2.2 Tính toán lắp đặt phần tử hệ trục 56 3.2.2.1 OÁng bao 56 3.2.2.2 Trục chân vịt 56 SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 89 Luận văn tốt nghiệp GVHD : TS Lê Bá KHang 3.2.2.3 Bích nối – Bulông bích nối 57 3.2.2.4 Bạc đỡ trục chân vịt 58 3.2.2.5 Chân vịt 59 3.2.2.6 Cụm kín ống bao – Cụm chắn bạc 59 3.2.3 Yeâu cầu công nghệ gia công lắp đặt 60 3.2.3.1 Ống bao trục 60 3.2.3.2 Trục chân vịt 60 3.2.4 Công nghệ lắp đặt 63 3.2.4.1 Căng tim hệ trục 63 3.2.4.2 Định tâm lắp ráp thành phần hệ trục 66 3.3 HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU 72 3.3.1 Yêu cầu chung 72 3.3.2 Caùc két nhiên liệu, bơm phụ kiên khác 73 3.3.3 Sơ đồ hệ thống đường ống dầu đốt 74 3.3.4 Yêu cầu công nghệ gia công lắp đặt hệ thống nhiên liệu 76 CHƯƠNG : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 77 4.1 KẾT LUẬN 78 4.2 ĐỀ XUẤT 78 PHUÏ LUÏC 80 TÀI LIỆU THAM KHAÛO 81 MUÏC LUÏC 82 ……………….Ã&Ã…………… SVTH : Phí Tấn Sinh MSSV : 43D1341 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Trang 90 ... m? ?n Động Lực với hướng d? ?n TS.Lê Bá Khang, em thực lu? ?n v? ?n tốt nghiệp : ? ?Thiết kế kỹ thuật lắp đặt hệ thống nhi? ?n liệu hệ động lực tàu hàng khô, lắp máy công suất Ne = 1500Ps, nhà máy đóng tàu. .. đề tài : ? ?Thiết kế kỹ thuật lắp đặt hệ thống nhi? ?n liệu hệ động lực tàu hàng khô, lắp máy công suất Ne = 1500Ps, nhà máy đóng tàu Nha Trang thực hi? ?n? ?? Số trang : 84 Số chương : Số tài liệu tham... chuy? ?n nhi? ?n liệu lỏng đ? ?n động Diesel phụ N? ?n việc lắp đặt ph? ?n tử hệ thống gây ảnh hưởng nhiều đ? ?n hoạt động máy máy phụ n? ?i riêng hoạt động tàu n? ?i chung Hệ thống nhi? ?n liệu gồm két chứa, thiết