ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 1.1 GIỚI THIỆU TÀU 1.1.1 LOẠI TÀU, CƠNG DỤNG Tàu hàng khơ sức chở 4500 loại tàu vỏ thép, kết cấu hàn điện hồ quang, boong chính, boong dâng lái boong dâng mũi Tàu thiết kế trang bị 01 diesel kỳ truyền động trực tiếp cho 01 hệ trục chân vịt Tàu thiết kế dùng để chở hàng khơ, hàng bách hóa 1.1.2 VÙNG HOẠT ĐỘNG, CẤP THIẾT KẾ Vùng hoạt động tàu: Biển Đông Nam Á Tàu hàng 4500 thiết kế đảm bảo cấp không hạn chế theo Quy phạm phân cấp đóng tàu vỏ thép – 2003, Bộ Khoa học Công nghệ Môi trường ban hành Phần hệ thống động lực tính tốn thiết kế thoả mãn tương ứng Cấp không hạn chế theo TCVN 6259 – : 2003 1.1.3 CÁC THÔNG SỐ CHỦ YẾU CỦA TÀU – Chiều dài lớn Lmax = 96,26 m – Chiều dài đường nước thiết kế LWL = 89,95 m – Chiều rộng thiết kế B = 15,50 m – Chiều cao mạn H = 7,50 m – Chiều chìm toàn tải T = 6,10 m – Hệ số béo thể tích CB = 0,759 – Hệ số béo sườn CM = 0,988 – Lượng chiếm nước Disp = – Máy 6EL40 hãng HANSHIN chế tạo – Cơng suất Ne = 2353/(3200) kW/(hp) – Vịng quay định mức nđm = 240 6616,5 tons rpm 1.1.4 SƠ LƯỢC KẾT CẤU TÀU Tàu thiết kế với 141 sườn, khoảng cách hai sườn liên tiếp 0,65 m Thượng tầng mũi 11,40 m thượng tầng đuôi 25 m Vị trí buồng máy đặt phía tàu từ Sn7 ÷ Sn28 Sau buồng máy phía lái kho chứa, buồng máy lái, két nước Khơng gian buồng máy bố trí buồng ngủ thuyền viên, nhà bếp, nhà ăn, nhà vệ sinh, lối xuống buồng máy Phía bố trí buồng lái, VTĐ khí cụ hàng hải,về hai bên mạn lui phía sau buồng lái bố trí bên xuồng cứu sinh Giữa tàu hai khoang hàng: KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 - Khoang hàng I: Bố trí từ Sn89 ÷ Sn130 + Chiều dài : L = 26,2 m + Chiều cao : H = m + Chiều rộng : B = 15,5 m - Khoang hàng II: Bố trí từ Sn28 ÷ Sn89 + Chiều dài : L = 40,6 m + Chiều cao : H = m + Chiều rộng : B = 15,5 m Về phía mũi bố trí két đựng nước hầm đựng xích neo Khơng gian boong boong nâng mũi dùng làm kho để dụng cụ, trang thiết bị tàu Boong bố trí máy quay neo, neo dự trữ, bích dùng để buộc tàu 1.1.5 LUẬT VÀ CÔNG ƯỚC ÁP DỤNG [1]– Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép – 2003 Bộ Khoa học Công nghệ Môi trường 1.2 TỔNG QUAN VỀ TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC 1.2.1 BỐ TRÍ BUỒNG MÁY Buồng máy bố trí từ sườn 07 (Sn7) đến sườn 28 (Sn28) Lên xuống buồng máy 04 cầu thang (02 cầu thang tầng1 02 cầu thang tầng 2) 01 cầu thang cố Trong buồng máy lắp đặt 01 máy thiết bị phục vụ hệ thống động lực, hệ thống ống toàn tàu Điều khiển thiết bị thực chỗ buồng máy Điều khiển máy thực chỗ buồng máy từ xa buồng lái Một số bơm chuyên dụng điều khiển từ xa boong bơm vận chuyển dầu đốt, bơm nước vệ sinh, sinh hoạt, quạt thơng gió KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 1.2.2 MÁY CHÍNH Máy có ký hiệu 6EL40 hãng HANSHIN – Janpan sản xuất, động diesel kỳ, xy lanh, tác dụng đơn, tăng áp tuabin khí xả, dạng thùng, hàng xy-lanh thẳng đứng, làm mát gián tiếp hai vịng tuần hồn, bơi trơn áp lực tuần hồn kín, khởi động khơng khí nén, tự đảo chiều, điều khiển chỗ từ xa buồng lái Thơng số máy chính: – Số lượng 01 – Kiểu máy 6EL40 – Hãng sản xuất HANSHIN – Công suất định mức, [Ne] 2353/3200 kW/hp – Vòng quay định mức, [nđm] 240 rpm – Số kỳ, [τ] – Số xy-lanh, [Z] – Đường kính xy-lanh, [D] 400 mm – Hành trình piston, [S] 800 mm – Áp suất cháy lớn nhất, [Pz] 130 kG/cm2 – Suất tiêu hao nhiên liệu, [ge] 137 g/hp.h – Suất tiêu hao dầu nhờn, [gm] 1,5 g/hp.h – Thứ tự nổ 1–4–2–6–3–5 – Vòng quay lớn nhất, [nmax] 245 rpm – Vòng quay nhỏ nhất, [nmin] 100 rpm – Tốc độ trung bình piston 6,4 m/s – Khoảng cách hai tâm xi lanh liên tiếp 660 mm – Khoảng cách từ tâm xi lanh cuối đến bánh đà 1600 mm – Chiều dài biên, [ l ] 1480 mm – Bán kính khuỷu, [ R ] 400 mm – Đường kính cổ trục, [ dct ] 326 mm – Đường kính cổ biên, [ dcb ] 326 mm 1.2.3 THIẾT BỊ KÈM THEO MÁY CHÍNH – Tua bin khí xả VTR – 40 01 – Bơm LO bơi trơn máy 01 cụm KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 – Bơm nước làm mát 01 cụm – Bơm nước biển làm mát 01 cụm – Bầu làm mát dầu nhờn 01 cụm – Bầu làm mát nước 01 cụm – Bơm tay LO trước khởi động 01 cụm – Các bầu lọc 01 cụm – Bơm chuyển nhiên liệu thấp áp 01 cụm – Bình chứa khí nén khởi động 02 bình – Bầu tiêu âm 01 cụm – Ống bù hoà giãn nở 01 đoạn 1.2.4 TỔ MÁY PHÁT ĐIỆN Diesel lai máy phát Diesel lai máy phát có ký hiệu 6RAL, diesel kỳ tác dụng đơn, hàng xy-lanh thẳng đứng, tăng áp, làm mát gián tiếp hai vịng tuần hồn, bơi trơn áp lực tuần hồn kín, khởi động điện.Hai động bố trí từ Sn9 ÷ 200 mm ÷ Sn13 đối xứng qua mặt phẳng dọc tâm – Số lượng 02 – Kiểu máy 6RAL – Công suất định mức, [Ne] 210 hp – Vòng quay định mức, [nđm] 1200 rpm – Số kỳ, [τ] – Số xy-lanh, [Z] – Thứ tự nổ 1–5–3–6–2–4 Máy phát điện – Số lượng 02 – Hãng (Nước) sản xuất NISHISHIBA JAPAN – Công suất máy phát 165 kVA – Vòng quay máy phát 1200 rpm – Điện áp 445/230 V – Tần số 50 Hz Thiết bị kèm theo tổ máy phát điện – Bơm LO bơi trơn máy 01 KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 – Bơm nước làm mát 01 cụm – Bơm nước biển làm mát 01 cụm – Bầu làm mát dầu nhờn 01 cụm – Bầu làm mát nước 01 cụm – Máy phát điện chiều 01 cụm – Mô-tơ điện khởi động 01 cụm – Các bầu lọc 01 cụm – Bầu tiêu âm 01 cụm – Ống bù hòa giãn nở 01 cụm 1.2.5 CÁC THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC KHÁC Các két 1.1 Két dầu đốt dự trữ – Số lượng – Dung tích 02 x 146,7 m3 – Kiểu két 1.2 02 Đáy đôi Két dầu đốt hàng ngày – Số lượng – Kiểu Rời – Dung tích 1.3 01 5,5 Két lắng dầu đốt – Số lượng 01 – Kiểu Rời – Dung tích 1.4 11 m3 Két dầu cặn bẩn – Số lượng 01 – Kiểu Liền vỏ – Dung tích 1.5 m3 m3 Két dầu bơi trơn dự trữ – Số lượng 01 – Kiểu Rời – Dung tích 6,365 KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: m3 Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Các tổ bơm 2.1 Tổ bơm nước chữa cháy – Số lượng – Kiểu Ly tâm nằm ngang – Ký hiệu VSN - 125 – Lưu lượng 120 m3/h – Cột áp 50 mcn – Kiểu động điện AC, pha – Công suất động điện 15 kW – Vòng quay động 1700 v/p – Tần số 2.2 02 50 Hz Tổ bơm dùng chung – Số lượng – Kiểu Ly tâm nằm ngang tự hút – Lưu lượng 120 m3/h – Cột áp 50 mcn – Kiểu động điện AC, pha – Công suất động điện 11 kW – Vòng quay động 1750 v/p – Tần số 2.3 01 50 Hz Tổ bơm nước sinh hoạt – Số lượng – Kiểu Ly tâm – Lưu lượng 3,6 m3/h – Cột áp 32 mcn – Kiểu động điện AC, pha – Công suất động điện 1,5 kW – Vòng quay động 2950 v/p – Tần số 2.4 01 50 Hz Tổ bơm vận chuyển dầu đốt – Số lượng 02 KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 – Kiểu – Ký hiệu TLG–3N – Hãng (Nước) sản xuất NISHIBA JAPAN – Lưu lượng 3.0 m3/h – Cột áp 2.5 kG/cm2 – Kiểu động điện AC, pha – Công suất động điện 1,5 kW – Vòng quay động 1450 v/p – Tần số 2.5 Bánh nằm ngang 50 Hz Tổ bơm dầu nhờn dự phòng – Số lượng 01 – Kiểu Bánh nằm ngang – Ký hiệu WB–8K – Hãng (Nước) sản xuất CZP GERMANY – Lưu lượng 7,1 m3/h – Cột áp 8,7 kG/cm2 – Kiểu động điện AC, pha – Công suất động điện 4,5 kW – Vòng quay động 1450 v/p – Tần số 50 Hz Các tổ quạt 3.1 Tổ quạt hút buồng máy – Số lượng 01 – Kiểu Hướng trục – Ký hiệu QHT7000–14 – Hãng (Nước) sản xuất HẢI DƯƠNG VIETNAM – Lưu lượng 7000 m3/h – Cột áp 14 mmcn – Động điện AC, pha – Cơng suất 1,0 kW – Vịng quay 930 rpm KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 – Tần số 3.2 50 Hz Tổ quạt thổi buồng máy – Số lượng – Kiểu Hướng trục – Ký hiệu JAF556 – Hãng (Nước) sản xuất SANSHIN JAPAN – Lưu lượng 13200 m3/h – Cột áp 294 Pa – Động điện AC, pha – Công suất 2,2 kW – Vòng quay 2950 rpm – Tần số 3.3 02 50 Hz Tổ quạt thổi sinh hoạt – Số lượng 01 – Kiểu Hướng trục – Ký hiệu JAF556 – Hãng (Nước) sản xuất SANSHIN JAPAN – Lưu lượng 13200 m3/h – Cột áp 294 Pa – Động điện AC, pha – Công suất 2,2 kW – Vòng quay 2950 rpm – Tần số 50 Hz Các thiết bị hệ thống khí nén 4.1 Tổ máy nén khí – Số lượng 02 – Ký hiệu MS92A – Lưu lượng 32,5 m3/h – Áp suất 30 kG/cm2 – Kiểu động điện AC, pha – Công suất động điện 13,6 kW KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: 10 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 – Tần số 4.2 50 Hz Bình chứa khơng khí nén khởi động – Số lượng – Dung tích 02 x 80 lít – Áp suất 4.3 02 30 kG/cm2 Bình chứa khơng khí nén tạp vụ – Số lượng 01 – Dung tích 01 x 80 lít – Áp suất 30 kG/cm2 Các thiết bị buồng máy khác 5.1 Cầu thang buồng máy – Tổng số lượng – Cầu thang 04 – Cầu thang cố 5.2 05 01 Cửa thông biển – Số lượng – Kiểu Chấn song – Khoảng cách 5.3 02 10 Bàn nguội, tủ đựng dụng cụ – Số lượng 01 – Kiểu Rời – Vật liệu 5.4 mm CT3c Chng lệnh giới, ống nói hai chiều – Số lượng 01 – Kiểu chuông Chữ – Ống nói Hai chiều KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 81 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị 13 Lượng dầu bôi trơn tiêu hao hành trình Bm kg Bm = 14 Lượng dầu bơi trơn hệ thống tuần hồn máy W lít Theo lý lịch máy 1800 15 Lượng dầu bơi trơn hệ thống tuần hồn máy phụ Wp lít Theo lý lịch máy 2100 16 Chu kỳ thay dầu máy T h Theo lý lịch máy 380 17 Chu kỳ thay dầu máy phụ Tp h Theo lý lịch máy 350 18 Dung tích két dầu bơi trơn dự trữ Vm lít B  τ τ Vm =  m + W + W p k3 γ  Tp  m T  Công thức - Nguồn gốc (g m NZ + g mp N p Z p k ) (k1k2τ )−1.103 Kết 2330 6365 Kết luận: Tàu trang bị két chứa dầu bơi trơn có: Tổng dung tích két dự trữ Vm 6,365 m3 = 6.3.3 Bơm vận chuyển dầu bôi trơn No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Dung tích két dầu bơi trơn Vm m3 Đã tính chọn ( Mục 6.2.1) Thời gian cần thiết để bơm đầy két tb h Chọn Lưu lượng bơm vận chuyển Q m3/h Q= Công thức - Nguồn gốc Kết 6,365 0,9 Vh τb KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: 7,05 Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 82 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Kết luận: Tàu trang bị bơm giới vận chuyển dầu đốt có: _ Số lượng _ Kiểu Bánh nằm ngang _ Ký hiệu WB – 8K _ Lưu lượng Q = 7,1 m3/h _ Cột áp 6.6 01 H = 8,7 kG/cm2 HỆ THỐNG KHƠNG KHÍ NÉN 6.4.1 Ngun lí hoạt động Khơng khí nén nén vào bình chứa khí nén máy nén khí độc lập Trước đưa khơng khí nén vào bình, khơngkhí nén đưa qua phận phân li dầu, phận làm mát, phận phân li nước, sau dưa vào bình Khơng khí khởi động máy chứa bình khí nén Khơng khí nén dung để đảo chiều máy khởi động máy phụ chứa bình khí nén phụ Hệ thống khơng khí nén tạp dụng dùng để thổi thơng biển, vệ sinh hầm hàng, thổi cịi… trích từ bình khí nén qua van giảm áp theo đường ống tới nơi sủ dụng Đường ống chết tạo thép ống liền chịu áp lực riêng cao, ống nối bích hàn rắc- co , đẹm kín bìa klingherit 6.4.2 Tính dung tích bình chứa máy nén khí Hạng mục tính Cơng thức Nguồn gốc Đơn vị N ed cv Theo lí lịch 10 N lần Máy 12 Công suất động Ký hiệu Máy phụ No Số lần yêu cầu khởi động liên tục Áp suất khởi động lớn Pmax KG/cm2 Máy Máy phụ Áp suất khởi động nhỏ Pmin KG/cm2 Máy Máy phụ KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Kết 30 25 12 Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 83 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Lượng tiêu thụ khơng khí mã lực Q Số động I L ít/cv Máy phụ Máy Máy phụ Máy Dung tích bình chứa khí nén máy Ve Lít i.n.q 35,29 N ed Pmax − Pmin Dung tích bình chứa khí nén máy phụ Vp Lít i.n.q 15 N ed Pmax − Pmin Kết luận: Do khơng khí nén phục vụ cho khởi động, đảo chiều động cơ, thổi cịi, thổi van thơng biển vệ sinh nên chọn bình chứa khí nén máy có dung tích Vc= 80 lít Theo quy phạm đăng kiểm máy phải có bình chứa khí nén trở lên, bố trí bình dung tích V= 80 lít Chọn dung tích chứa khí nén phụ: V = lít 6.4.3 Tính chọn máy nén Ký hiệu Đơn vị Dung tích bình chứa khơng nén máy Vc m3 Theo tính tốn 0,08 Dung tích bình chứa khơng nén máy phụ Vp m3 Theo tính tốn 0,005 Áp suất khởi động lớn máy Pmaxc KG/cm2 Theo lí lịch máy 30 Áp suất khởi động nhỏ máy Pminc KG/cm2 Theo lí lịch máy 12 Hiệu số áp suất khởi động máy Pc KG/cm2 Pmaxc - Pminc 18 Áp suất khởi động lớn máy phụ Pmacp KG/cm2 Theo lí lịch máy 25 No Hạng mục tính Cơng thức Nguồn gốc KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Kết Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 84 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Pminp KG/cm2 Theo lí lịch máy Hiệu số áp suất khởi động máy phụ Pp KG/cm2 Pmacp - Pmimp 16 Thời gian nạp khơng khí vào bình T h Theo quy phạm 10 Lưu lựơng tối thiểu máy nén Q m3/h Áp suất khởi động nhỏ máy phụ (Vc − V p ) P c − P p 2,55 T Kết luận: Chọn máy nén kiểu MS92A có: - Lưu lượng: Q = 32,5 m3/h - Áp suất: H = 30 KG/ cm2 - Công suất động điện: N = 10 cv - Ngồi hệ thống cịn trang bị máy nén khí cố KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 85 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 6.5 HỆ THỐNG CỨU HOẢ Tính chọn cho hệ thống chữa cháy nước biển 6.5.1 Chọn bơm cứu hoả No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Công thức - Nguồn gốc Kết Chiều dài thiết kế tàu Ltk m Thông số tầu 89,9 Chiều rộng thiết kế tàu B m Thông số tầu 15,5 Chiều cao mạn H m Thông số tầu 7,5 Hệ số tính tốn bơm chữa cháy M 2,15 L.( H + B) + 25 122,3 Hệ số tính tốn bơm chữa cháy cho tàu 1000 K chọn theo quy phạm 0,012 Lưu lượng bơm cứu hoả Q k.m2 179,5 m3/h Kết luận: Chọn bơm cứu hoả VSN- 125 có: - Số lượng : - Lưu lượng: - Cột áp: - Cơng suất: - Vịng quay: Q H N n 02 120 50 15 1700 = = = = m3/h m.c.n KW v/p Để giảm giá thành đảm bảo tính làm việc an tồn tin cậy trình lắp ráp bơm cứu hoả Bơm dùng phục vụ chung đồng thời KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 86 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 6.5.2 Đường kính ống nước cứu hoả No Ký hiệu Hạng mục tính Cơng thức Nguồn gốc Đơn vị Kết Vận tốc nước chảy ống V m/s Theo quy phạm Sản lượng bơm chữa cháy Q m3/h Theo tính chọn 120 Đường kính ống hút nước cứa hoả D mm 103,03 4.Q π 3600.v Kết luận: - Chọn đường ống nước chữa cháy Φ 120×5 - Chọn đường ống nước nhánh Φn= 0,8.Φ 6.5.3 Đường kính ống nước chung cửa thông biển Đường ống nước chung No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Cơng thức - Nguồn gốc Kết Lưu lượng bơm cứu hoả Q1 m/h Theo tính chọn 2×120 Lưu lượng nước biển làm mát máy Q2 m3/h Theo thiết kế 120 Lưu lượng nước biển làm mát máy phụ Q3 m3/h Theo thiết kế 15 Lưu lượng nước biển phục vụ khác Q4 m3/h Theo bố trí buồng máy 80 Vận tốc trung bình ống dùng chung V m/s Chọn Đường kính ống dùng chung D m ) 4.(Q1 + Q2 + Q3 + Q4 ρ v.3600 0,24 Kết luận Đường kính ống dùng chung Φ 260x7 KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 87 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Cửa thông biển No Hạng mục tính Ký hiệu Hệ số tănng diện tích cửa thơng biển K Tiết diện cửa thơng biển F Đường kính lỗ kht cửa thông Số lỗ khoét cần thiết cửa thông biển Đơn vị Công thức - Nguồn gốc Kết Chọn theo quy phạm 2,5 cm2 π D k 1326,6 d0 cm chọn Z lỗ 4.F k π d 02 422,5 Kết luận: Chọn số lỗ khoét cửa thơng biển 425 với đường kính lỗ = cm, diện tích cửa thơng biển 1326,5 cm2 KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 88 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 6.5.4 Tính thủy lực đường ống Sơ đồ tính Tính cho trường hợp hai vịi chữa cháy hai khu vực cách biệt xa làm việc, vịi số boong sườn 89 vịi số bố trí boong điều khiển sườn 7 Boong ®iỊu khiĨn Boong chÝnh Cøu háa bng m¸y Hình17 - Sơ đồ hệ thống cứu hỏa 1- Van thông biển - Bơm cứu hỏa 3, 4,5 - Van ngả 6,7 - Miệng vịi rồng Đường kính chiều dài đoạn ống : d01 = 260 mm d12 = 120 mm d23 = 120 mm d34 = 120 mm d45 = 96 mm d56 = 96 mm d67 = 96 mm h6 = 3,5 m h7 = m L01 = m L12 = m L34 = 32 m L45 = 14 m L46 = 40 m L57 = m KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 89 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Phân phối lưu lượng cứu hỏa Hai bơm cứu hỏa : - Lưu lượng : Q = 120 m3/h - Cột áp : H = 50 m.c.n Lưu lượng cứu hỏa phân phối sau : Khi hai vòi phun hoạt động, tổn thất cột áp lớn Q01 = Q12 = Q23 = Q34 = 120 m3/h Q45 = Q46 = Q57 = Q/2 = 60 m3/h Hệ số tính tốn 3.1 Hệ số ma sát Theo kinh nghiệm tính tốn, trị số hệ số sức cản thường nằm phạm vi 0,024 ÷ 0,0285 Lấy hệ số ma sát λ = 0,024 để tính tốn 3.2 Hệ số cản cục Đoạn ống Trị số ξ 0-1 1-2 2-3 3-4 4-6 4-5 5-7 10 2,5 2,5 0,2 0,2 3,5 3,5 1,0 1,0 STT Lực cản cục 7,5 1,0 1,0 0,1 3×0,1 3×0,1 0,14 7,5 0,14 0,14 0,14 5×0,14 0,1 0,1 3×0,14 KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: 10 Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 90 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 0,25 3,0 10 1,5 11 Tổng cộng 3.3 3.4 ∑ξ 0,25 3,0 3,0 1,5 7,34 0,34 7,94 2,75 4,1 1,42 3,1 Tính tổn thất cột áp đường ống • Tổng tổn thất cột áp từ chỗ nước vào đến van cứu hỏa số : h06 = h01 + h12 + h23 + h34 + h46 = 14,7 m.c.n • Tổng tổn thất cột áp từ chỗ nước vào đến van cứu hỏa số : h07 = h01 + h12 + h23 + h34 + h45 + h57 = 14,432 m.c.n Áp suất phun van cứu hỏa - Áp suất van cứu hỏa số : H6 = H – h06 – h6 = 5014,7 - 3,5 = 32,3 m.c.n - Áp suất van cứu hỏa số : H7 = H – h07 – h7 = 50 - 14,432 - = 29,668 m.c.n Kết luận : Hệ thống cứu hỏa thiết kế thỏa mãn yêu cầu quy phạm áp suất nước cầu van cứu hỏa khơng nhỏ hn 26 m.c.n 6.6 HỆ THỐNG LÀM MÁT 6.6.1 Nhiệm vụ nguyên lý hoạt động Hệ thống làm mát có nhiệm vụ làm mát động chính, động phụ, máy nén khí, gối hệ trục, thiết bị truyền động Hệ thống nước làm mát tàu dạng mát gián tiếp, bao gồm vòng tuần hồn: - Vịng tuần hồn nước biển: Nước biển tàu bơm tuần hoàn hút qua van cửa thơng biển bố trí hai bên mạn, đẩy vào đường ống tới sinh hàn dầu nhờn, qua bầu sinh hàn nước thải biển qua van bố trí đáy tàu Nhánh ống làm mát máy phụ sau bơm tuần hồn, q trình làm mát tương tự làm mát máy Trong hệ thống cịn bố trí nhánh ống làm mát gối trục trung gian làm kín gối trục chong chóng, sau thải ngồi tàu KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 91 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 - Vịng tuần hồn nước ngọt: Nước làm mát vòng bơm bơm tuần hồn vịng đẩy từ sinh hàn nước vào làm mát động Sau chia làm hai nhánh: Một nhánh quay trở lại bơm tuần hoàn; nhánh két đẩy lên két giãn nở Nước làm mát từ két giãn nở đưa làm mát máy nén khí quay trở lại két Ngồi hệ thống cịn bố trí nhánh nước làm mát tới bầu ngưng hệ thống nồi phụ, sau quay trở lại sinh hàn nước Với việc làm mát máy phụ, nước từ bầu sinh hàn máy phụ bơm tuần hồn lai động đẩy làm mát toàn động quay trở lại sinh hàn 6.6.2 Bơm nước làm mát máy No Hạng mục tính Ký Đơn vị hiệu Cơng suất có ích động Ne Cv Suất tiêu hao nhiên liệu Ge Hệ số nhiệt lượng nước làm mát lấy α % Nhiệt trị thấp nhiên liệu QH kJ/kg Nhiệt lượng nước nhận từ động Công thức - Nguồn gốc Kg/Cv Theo thông số tầu h kJ/h Q Theo thông số tầu Chọn khoảng α = (15 ÷ 35)% Kết 3200 137 30 41868 Q0đc = Ne.ge.α QH 5506479360 dc Nhiệt lượng đơn vị dầu nhờn nhả qm Nhiệt lượng nước nhận từ dầu nhờn Q0dn Tỉ nhiệt nước Cn Nhiệt độ nước khỏi sinh hàn dầu nhờn Kcal/C Động thấp tốc v.h tdnr kJ/h Q0dn = q m Ne 401952 kJ/kg.đ Tra theo nhiệt độ nước vào ộ làm mát o C 30 Thiết kế định KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: 1,36 70 Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 92 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 10 Nhiệt độ nước vào bầu sinh hàn dầu nhờn tdnv o Thiết kế định 65 11 Nhiệt độ nước khỏi động tdcr o Thiết kế định 82 o Thiết kế định 70 12 Nhiệt độ nước vào động C C tdcv C 13 Sản lượng nước Gn Kg/h 88 Q0dn Q0dc Gn = + r v) r v C n (t dn − t dn C n (t dc − t dc ) 14 Sản lượng bơm Q m3/h Chọn: Q = (15÷20)%Gn 95 Lưu lượng Q m3/h Thơng số tầu 100 Cột áp H m.c.n Chọn khoảng 20 15 16 17 (10÷25)m.c.n Cơng xuất động lai bơm N kW Chọn 11 Kết luận: - Bơm nước làm mát máy : EHC - 125C + Lưu lượng : Q = 100 m3/h + Cột áp : H = 20 m.c.n + Công suất : N = 11 KW + Vòng quay : n = 1750 v/p 6.6.3 Bơm nước biển mặn làm mát máy No Hạng mục tính Ký Đơn vị hiệu Cơng suất có ích động Ne Suất tiêu hao nhiên liệu Ge Cv Công thức - Nguồn gốc Theo thông số tầu Kg/Cv Theo thông số tầu h KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Kết 3200 137 Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 93 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Hệ số nhiệt lượng nước làm mát lấy α % Nhiệt trị thấp nhiên liệu QH kJ/kg 41868 kJ/h 5506479360 Nhiệt lượng nước mặn nhận từ nước Q dc Nhiệt lượng đơn vị dầu nhờn nhả qm Nhiệt lượng nước nhận từ dầu nhờn Q0dn Tỉ nhiệt nước biển Cn 30 Chọn khoảng α = (15 ÷ 35)% Q0đc = Ne.ge.α Q H Kcal/C Động thấp tốc v.h 30 kJ/h 401952 Q0dn = q m Ne kJ/kg.đ Tra theo nhiệt độ nước vào ộ làm mát 1,36 o Thiết kế định 32 Nhiệt độ nước biển tdnr khỏi sinh hàn dầu nhờn tdnv o Thiết kế định 24 10 Nhiệt độ nước biển vào bầu sinh hàn dầu nhờn tdcr o Thiết kế định 52 11 Nhiệt độ nước biển khỏi bầu sinh hàn nước tdcv o Thiết kế định 40 12 Nhiệt độ nước biển vào bầu sinh hàn nước 14 Gn Sản lượng bơm 13 Sản lượng nước mặn C C C C Kg/h Q Gn = Q0dn Q0dc + r v) r v C n (t dn − t dn C n (t dc − t dc ) Chọn: Q = (15÷20)%Gn 102 118 m /h KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MƠN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 94 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 15 Lưu lượng Q m3/h Thông số tầu 120 16 Cột áp H m.c.n Chọn khoảng 20 (5÷15)m.c.n 17 Cơng xuất động lai bơm N kW Chọn 11 Kết luận: - Bm nước biển làm mát máy : VSN - 125 + Lưu lượng : Q = 120 m3 /h + Cột áp : H = 20 m.c.n + Công suất : N = 11 KW + Vòng quay : n = 1750 v/p 6.6.3 Bầu làm mát Bầu làm mát khơng khí nạp - Bầu làm mát khơng khí nạp : CU - 100 + Diện tích khơng khí : 102,5 m2 + Diện tích ống : 9,5 m2 + Diện tích nước : 8,46 m2 Bầu làm mát dầu nhờn a) Bộ làm mát dầu nhờn : No Hạng mục tính Ký hiệu Nhiệt lượng dấu nhờn tỏa Qm Hệ số tryền nhiệt làm mát dầu nhờn Đơn vị k Hiệu nhiệt độ trung bình Δtcp Diện tích trao đổi nhiệt F Công thức - Nguồn gốc Kcal.h Qm= qm.Ne=30.3200 96000 Với nước làm mát dầu, bầu tròn: k1=195 195 , , (t1, − t ) − (t1,, − t 2, ) t, − t, 2,3 lg( 1, 2,, ) t1, − t 12,3 Qm 96000 = k ∆t cp 195.0,8.12,3 49,9 o Δtcp = m2 F= C Kết Kết luận: KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHƯƠNG VI TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC HỆ THỐNG PHỤC VỤ Trang: 95 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 Vậy diện tích trao đổi nhiêt làm mát dầu nhờn F = 50 m2 b) Bộ làm mát nước ngọt: Diện tích trao đổi nhiệt: F= 40m2 Két giãn nở No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Cơng thức - Nguồn gốc Chọn theo quy phạm Kết Hệ số tính tốn Vp - 0,2 Cơng suất động Ne CV Thiết kế định 3200 Dung tích két giãn nở V m3 V = V p Ne.10−3 0,64 Kết luận: Chọn két giãn nở có dung tích 1m3 KHOA CƠ KHÍ – ĐĨNG TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ... BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MƠN HỌC TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC CHƯƠNG III THIẾT KẾ HỆ TRỤC Trang: 39 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40. .. TÀU Sinh viên: BỘ MÔN ĐỘNG LỰC – DIESEL Lớp: Kết Phạm Văn Việt MTT44-ĐH1 ĐỒ ÁN MÔN HỌC TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC CHƯƠNG III THIẾT KẾ HỆ TRỤC Trang: 23 THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500. ..ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHƯƠNG I TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC GIỚI THIỆU CHUNG Trang: THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU HÀNG 4500 TẤN, LẮP MÁY 6EL40 1.1 GIỚI THIỆU TÀU 1.1.1 LOẠI TÀU, CÔNG DỤNG Tàu hàng