Tải bản đầy đủ (.pdf) (87 trang)

Thiết kế và lập quy trình công nghệ lắp ráp một số hệ thống phục vụ hệ động lực tàu 16600 tấn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.04 MB, 87 trang )

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 4
1.Tính thời sự của đề tài .................................................................................. 4
2. Mục đích của đề tài ..................................................................................... 4
3. Nội dung chính của đề tài ............................................................................ 4
4. Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài .................................................................... 5
5. Phạm vị nghiên cứu đề tài ............................................................................ 5
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ...................................................................... 5
CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN ....................................................................................... 6
1.1. Giới thiệu khái quát về tàu ........................................................................ 6
1.1.1. Loại tàu, công dụng ............................................................................... 6
1.1.2. Các thông số chủ yếu của tàu.................................................................. 6
1.1.3. Luật và công ƣớc áp dụng ...................................................................... 6
1.1.4. Máy chính ............................................................................................ 7
1.1.5. Tổ máy phát .......................................................................................... 7
1.1.6. Loại trục chân vịt .................................................................................. 7
1.1.7. Nồi hơi ................................................................................................. 7
1.1.8. Thiết bị liên lạc radio ............................................................................. 7
1.1.9. Thiết bị hành hải ................................................................................... 7
1.1.10. Trang bị cứu sinh ................................................................................. 8
CHƢƠNG 2 : GIỚI THIỆU MỘT SỐ HỆ THỐNG PHỤC VỤ ................................... 9
2.1.Hệ thống cung cấp nhiên liệu ..................................................................... 9
2.1.1. Nhiệm vụ và chức năng.......................................................................... 9
2.1.2. Đặc điểm và yêu cầu .................................................................................... 9
2.1.3. Nguyên lí hoạt động................................................................................... 10
2.2. Hệ thống dầu bôi trơn ............................................................................. 12
2.2.1. Nhiệm vụ và chức năng : ...................................................................... 12
2.2.2. Đặc điểm và yêu cầu ............................................................................ 12
2.2.3. Nguyên lí hoạt động ............................................................................ 12
2.3. Hệ thống làm mát ................................................................................... 13
2.3.1. Nhiệm vụ và chức năng........................................................................ 13


2.3.2. Đặc điểm và yêu cầu ............................................................................ 14
2.3.3. Nguyên lí hoạt động ............................................................................ 14
CHƢƠNG 3 : THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ .................................... 19
3.1. Hệ thống cấp nhiên liệu .......................................................................... 19
3.1.1. Lựa chọn phƣơng án thiết kế ................................................................ 19
3.1.2.Tính chọn các thiết bị ........................................................................... 19
3.2. Hệ thống bôi trơn ................................................................................... 26
3.2.1. Lựa chọn phƣơng án thiết kế ................................................................ 26
1


3.2.2. Tính chọn các thiết bị .......................................................................... 26
3.2.2.1. Thể tích két dự trữ dầu bôi trơn .......................................................... 26
3.3. Hệ thống làm mát ................................................................................... 34
3.3.1. Lựa chọn phƣơng án thiết kế ................................................................ 34
3.3.2. Tính toán thiết kế thiết bị trao nhiệt kiểu tấm làm mát nƣớc ngọt máy chính35
CHƢƠNG 4: LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ LẮP RÁP MỘT SỐ HỆ THỐNG
PHỤC VỤ ................................................................................................................. 43
4.1. Nhiệm vụ, chức năng và định hƣớng thiết kế quy trình công nghệ lắp ráp. ... 43
4.2. Phƣơng án gia công, lắp ráp chung. ......................................................... 44
4.3. Cơ sở lí thuyết thiết kế quy trình công nghệ .............................................. 44
4.3.1. Phƣơng pháp tiến hành......................................................................... 44
4.4. Trình tự gia công, lắp ráp ........................................................................ 58
4.5. Quy trình công nghệ lắp ráp hệ thống đƣờng ống phục vụ hệ thống nhiên liệu58
4.5.1. Lấy vật tƣ ........................................................................................... 58
4.5.2. Gia công ống ( cắt, uốn, gá, hàn, thử bền, vệ sinh ống) ........................... 59
4.5.3. Đóng tem ............................................................................................ 65
4.5.4. Mạ phốt phát ....................................................................................... 65
4.5.5. Vệ sinh ống......................................................................................... 65
4.5.6. Sơn bảo quản ...................................................................................... 66

4.5.7. Lắp lên Block...................................................................................... 66
4.5.8. Làm giá đỡ ......................................................................................... 66
4.5.9. Hàn .................................................................................................... 67
4.5.10. Đấu đà .............................................................................................. 67
4.5.11. Thử kín ............................................................................................. 67
4.5.12. Chạy thử hệ thống ............................................................................. 67
4.5.13. Bàn giao ........................................................................................... 68
4.6. Quy trình công nghệ lắp ráp hệ thống đƣờng ống phục vụ hệ thống cấp dầu
bôi trơn .......................................................................................................... 69
4.6.1. Lấy vật tƣ ........................................................................................... 69
4.6.2. Gia công ống ( cắt, uốn, gá, hàn, thử bền, vệ sinh ống) ........................... 69
4.6.3. Đóng tem ............................................................................................ 75
4.6.4. Mạ phốt phát ....................................................................................... 75
4.6.5. Vệ sinh ống......................................................................................... 75
4.6.6. Sơn bảo quản ...................................................................................... 75
4.6.7. Lắp lên Block...................................................................................... 76
4.6.8. Làm giá đỡ ......................................................................................... 76
4.6.9. Hàn .................................................................................................... 76
4.6.10. Đấu đà .............................................................................................. 76
4.6.11. Thử kín ............................................................................................. 76
2


4.6.12. Chạy thử hệ thống ............................................................................. 76
4.6.14. Bàn giao ........................................................................................... 77
4.7. Quy trình công nghệ lắp ráp hệ thống đƣờng ống phục vụ hệ thống làm mát 78
4.7.1. Lấy vật tƣ ........................................................................................... 78
4.7.2. Gia công ống ( cắt, uốn, gá, hàn, thử bền, vệ sinh ống) ........................... 79
CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN ......................................................................................... 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO: ........................................................................................ 87


3


MỞ ĐẦU
1.Tính thời sự của đề tài
Đóng tàu là ngành thƣờng xuyên biến động cùng với sự tăng trƣởng của kinh tế
toàn cầu và thƣơng mại quốc tế. Trong quá khứ, thậm chí đến gần đây, đóng tàu là
ngành thâm dụng lao động, nên những nƣớc có mức lƣơng thấp rất phù hợp cho các
hoạt động này.Do vậy, đóng tàu thƣờng đƣợc xem là ngành quan trọng chiến lƣợc ở
các nƣớc đang phát triển. Lợi thế của ngành này thƣờng giảm khi nền kinh tế phát
triển (do nhân công trở nên đắt đỏ hơn).
Trong bối cảnh đất nƣớc ta hiện nay giao thông vận tải càng khẳng định đƣợc
vai trò của nó và đang phát triển mạnh mẽ. Hoà chung với sự phát triển đó ngành giao
thông vận tải biển cũng đã và đang khẳng định mình bằng những đội tàu hiện đại và
lớn mạnh. Đất nƣớc ta đang bƣớc vào kỷ nguyên mới, kỷ nguyên của khoa học và
công nghệ. Trong lúc này sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nƣớc đang
hứa hẹn nhiều thành công, nhƣng sự nghiệp này đang đứng trƣớc nhiều thách thức mà
câu hỏi chính là vấn đề công nghiệp và khoa học kỹ thuật, chính vì thế mà nghành
công nghiệp đã đƣợc đầu tƣ có chiều sâu, đặc biệt là nghành công nghiệp đóng tàu của
Viêt Nam ngày càng đƣợc đầu tƣ và phát triển mạnh mẽ để đáp ứng cho việc đóng
mới và sửa chữa cho các công ty vận tải biển trong và ngoài nƣớc.
2. Mục đích của đề tài
Để hệ động lực chính hoạt động tốt ,mang lại hiệu suất cao trong quá trình khai
thác cần phải có các hệ thống phục vụ bổ trợ.Các hệ thống phục vụ này cần phải đƣợc
thiết kế và có quy trình công nghệ lắp ráp một cách khoa học mới tiết kiệm đƣợc thời
gian ,phù hợp với điều kiện của công ty
Cuối khóa học, mỗi sinh viên đƣợc nhận một đề tài tốt nghiệp nhằm nghiên cứu
tổng hợp lại những kiến thức lý thuyết đã đƣợc học tập ở trƣờng, làm quen dần với
công việc của một ngƣời kỹ sƣ cơ khí máy tàu ngoài thực tiễn sản suất.Để tiếp cận

với trình độ khoa học công nghệ tiên tiến mà nƣớc ngoài sử dụng em xin đƣa ra các
bƣớc thiết kế cơ bản và lập quy trình công nghệ lắp ráp một số hệ thống phục vụ cho
hệ động lực chính theo tiêu chuẩn và phát triển quy trình công nghệ (chủ yếu là gia
công ống) các nhà máy đóng tàu hiện đại trên thế giới.
3. Nội dung chính của đề tài
Qua quá trình học tập tại trƣờng ,sinh viên năm cuối đủ điều kiện sẽ đƣợc làm
đồ án tốt nghiệp.Với đề tài đƣợc giao em đƣợc nhận đề tài tốt nghiệp với nhiệm vụ
nhƣ sau: “Thiết kế và lập quy trình công nghệ lắp ráp một số hệ thống phục vụ hệ
động lực chính tàu 16600T ”

4


Nội dung đề tài gồm các phần sau:
Chƣơng 1 : Giới thiệu chung về tàu
Chƣơng 2 : Giới thiệu về một số hệ thống phục vụ tàu
Chƣơng 3 : Thiết kế và tính toán thiết bị
Chƣơng 4 : Lập quy trình công nghệ lắp ráp một số hệ thống phục vụ
Chƣơng 5: Kết luận
4. Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài
Phƣơng pháp nghiên cứu phải dựa trên cả lí thuyết lẫn thực tế
Phƣơng pháp nghiên cứu dựa trên lí thuyết:Vận dụng những kiến thức lí thuyết
đã học nhƣ sức bền vật liệu, hệ thống đƣờng ống, nhiệt kĩ thuật,máy thủy lực, các quy
phạm ,công ƣớc quốc tế và trong nƣớc…
Phƣơng pháp nghiên cứu kết hợp với thực tế:Nguồn kiến thức có đƣợc qua quá
trình thực tập tìm hiểu tại các nhà máy,các thầy cô truyền đạt và nguồn tài liệu trên
các trang mạng, thông tin điện tử của các nhà máy đóng tàu,các anh chị cùng ngành
chia sẻ…
5. Phạm vị nghiên cứu đề tài
Với đề tài đƣợc giao ,em xin đi sâu vào nghiên cứu hai mảng quan trọng là thiết

kế cơ bản và lập quy trình công nghệ lắp ráp một số hệ thống phục vụ hệ động lực
chính nhƣ lắp ráp các đƣờng ống cho các hệ thống bôi trơn, làm mát và nhiên liệu cho
tàu 16600T.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Trong phạm vi cho phép em đƣa ra phƣơng án Thiết kế và lập quy trình công nghệ
phù hợp với điều kiện thực tế của các nhà máy đóng tàu Việt Nam, Từ quá trình tìm hiểu
và phân tích đƣa ra các phƣơng án thiết kế và các bƣớc cơ bàn của một quy trình công
nghệ có thể áp dụng vào các nhà máy đóng tàu ở Việt Nam nhằm mục đích giảm nhân
công, chi phí sản xuất để tăng doanh thu, lợi nhuận cho các công ty, nhà máy.
Vì trình độ còn hạn chế, kinh nghiệm thực tiễn còn kém nên không tránh khỏi
các thiếu sót. Em rất mong đƣợc sự giúp đỡ của cô Đỗ Thị Hiền cùng các thầy cô giáo
trong bộ môn, khoa và các các bạn để em hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình một
cách tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn.
Hải phòng, ngày… … tháng … … năm 2015
Sinh viên
Ngụy Hải Quang

5


CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu khái quát về tàu
1.1.1. Loại tàu, công dụng
Tàu chở dầu / hóa chất CHEM MASTER ,sức chở 16600 tấn .Tàu đƣợc thiết kế trang
bị 01 động cơ diesel chính 4 kì 9 xylanh tác động đơn truyền động cho 01 hệ trục
chân vịt. Tàu đƣợc thiết kế dùng để chở dầu/ hóa chất.
1.1.2. Các thông số chủ yếu của tàu
– Chiều dài lớn nhất
Lmax =

138,310
m
– Chiều dài giữa hai trụ
Lpp
=
129,950
m
– Chiều rộng lớn nhất
Bmax =
20,400
m
– Chiều rộng thiết kế
B
=
20,400
m
– Chiều cao mạn khô mùa hè
=
2,815
m
– Mớn nƣớc mùa hè
=
9,347
m
– Chiều chìm toàn tải
D
=
12,150
m
– Máy chính

9L38
– Công suất
H
=
6525
kW
– Vòng quay
N
=
600
rpm
1.1.3. Luật và công ƣớc áp dụng
-Tàu đƣợc đóng và trang bị phù hợp với qui phạm và luật lệ sau đây:
NS*, Tanker for product oil ( Điểm bắt cháy dƣới 60 độ C)
MNS*, MO , In Water survey.
Tàu đƣợc đăng ký cờ Việt nam.
(1) Công ƣớc quốc tế về an toàn sinh mạng trên biển, 1974 và cả nghị định 1978
và các sửa đổi của nó 1981, 1983, 1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1994 và
1996.
(2) Công ƣớc quốc tế về ngăn ngừa ô nhiểm từ tàu 1973 ( Phụ lục I, II, IV ,V & VI
đối với khí Nox) và nghị định 1978 bao gồm cả qui tắc 13F của IMO
( các
sửa đổi của qui tắc 13F phu lục 1 của MARPOL 73/78 , MEPC 32/WP2)
Công ƣớc về qui tắc quốc tế nhằm ngăn ngừa đâm va trên biển 1972 với sửa đổi
1981,1987, 1989
Chứng nhận
Tàu có các loại giấy chứng nhận sau đây :
(1) Giấy chứng nhận ngăn ngừa ô nhiễm dầu (OPP)
(2) Giấy chứng nhận quản lí an toàn (SMC)
(3) Giấy chứng nhận quốc tế về an ninh tàu biển (ISSC)


6


1.1.4. Máy chính
Máy chính có ký hiệu 9L38, loại 4 SA 9 CY (4 Stroke Single Acting, 9
Cylinders) do hãng WARTSILA của Italia sản xuất, là động cơ diesel 4 kỳ tác động
đơn
Thông số của máy chính:
– Số lƣợng
01
– Kiểu máy
9L38
– Hãng sản xuất
WARTSILA
– Công suất định mức, [H]
6525
kW
– Vòng quay định mức, [N]
600
rpm
– Số kỳ, []
4
– Số xy-lanh, [Z]
9
– Đƣờng kính xy-lanh, [D]
380,0
mm
– Hành trình piston, [S]
475,0

mm
– Suất tiêu hao dầu đốt máy chính
183
g/kW.h
– Suất tiêu hao dầu bôi trơn máy chính 0,7
g/kW.h
1.1.5. Tổ máy phát
-Tàu đƣợc trang bị 3 tổ máy phát điện
-Kí hiệu:MGS1000B 5S-H6J của hãng MITSUBISHI- Nhật Bản chế tạo.
- Công suất:
1050 kW
-Suất tiêu hao nhiên liệu:
228 g/kW.h
-Suất tiêu hao dầu bôi trơn
0,6 g/kW.h
-Kích thƣớc:
4225x1815x2360
-Trọng lƣợng:
7800 kg
1.1.6. Loại trục chân vịt
-Tàu sử dụng loại chân vịt 1B (trục chân vịt đƣợc lắp với chân vịt bằng then hoặc
không then, hoặc bằng bích nối tại đầu sau của trục có ổ đỡ trong ống bao trục
đƣợc bi trơn bằng dầu.
1.1.7. Nồi hơi
-Tàu đƣợc trang bị 2 nồi hơi (nồi hơi phụ ) 2 AUX TOH.
1.1.8. Thiết bị liên lạc radio
-Hệ thống đƣợc cung cấp trên cơ sở yêu cầu GMDSS đối với khu vực hoạt động
A1,A2 và A3: trạm biển-bờ INMARSAT
1.1.9. Thiết bị hành hải
- Rada S-band với ARPA

- Hệ thống nhận dạng tự động ( AIS)
- Máy ghi hành trình (VDR)
- Máy định vị GPS
- MC,GYRO,HCS…
7


1.1.10. Trang bị cứu sinh
Trang bị cứu sinh đáp ứng yêu cầu của SOLAS
Loại
Xuồng cứu sinh
Thuyền cứu hộ
Bè cứu sinh

Kiểu
6 lx(25)
1 lx(6)
1 lx(6) 1 lx(12) 2 lx(12) 1 lx(20) 2 lx(20)

8


CHƢƠNG 2 : GIỚI THIỆU MỘT SỐ HỆ THỐNG PHỤC VỤ
2.1.Hệ thống cung cấp nhiên liệu
2.1.1. Nhiệm vụ và chức năng
Hệ thống cung cấp nhiên liệu có nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu, đảm bảo cho trang
trí động lực làm việc trong suốt thời gian hành trình. Cụ thể:
- Cấp nhiên liệu: đƣa nhiên liệu từ các két trực nhật vào máy chính, máy đèn.
- Vận chuyển và cung cấp nhiên liệu: vận chuyển dầu từ các khoang, két này đến
khoang, két khác, cung cấp nhiên liệu cho động cơ và các thiết bị tiêu thụ.

- Xử lý nhiên liệu: hâm nóng, lọc sạch các tạp chất cơ học, nƣớc ra khỏi nhiên liệu.
- Cảnh báo, đo: đo đạc, kiểm tra mức dầu dự trữ và lƣợng dầu tiêu thụ.
- Vấn đề an toàn: thông hơi, phòng hoả hoạn, cháy nổ trong hệ thống.
- Đảm bảo môi trƣờng: gom dầu bẩn, dầu thải về két chứa dầu riêng.
2.1.2. Đặc điểm và yêu cầu
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu phải đảm bảo cho động cơ làm việc liên tục bình
thƣờng trong mọi trƣờng hợp khai thác của tàu. Lúc lắc ngang 15 0 và chúi dọc 50, các
thiết bị của hệ thống cung cấp vẫn đảm bảo cung cấp đầy đủ nhiên liệu cho động cơ và
các thiết bị tiêu thụ hoạt động lâu dài.
- Tất cả các két nhiên liệu, các đƣờng ống dẫn nhiên liệu không đƣợc bố trí phía trên
ống dẫn khí xả, cạnh bầu tiêu âm của động cơ, trên bảng phân phối điện, phía dƣới
buồng ngủ. Nếu đƣờng ống dẫn nhiên liệu buộc phải bố trí qua buồng ngủ thì phải là
ống liền.Tuyệt đối không bố trí các ống nhiên liệu đi qua các két nƣớc ngọt dùng cho
sinh hoạt, két nƣớc nồi hơi.
- Nhiên liệu thƣờng đƣợc chứa trong các khoang két, không gian đáy đôi. Giữa các
khoang két phải có van thông, van chặn, phải lắp các cửa ngăn thao tác đƣợc.
- Tất cả các khoang két phải đều có ống dẫn, ống tràn, thiết bị đo và kiểm tra, ống
thông hơi, ống xả nhiên liệu. Tiết diện của ống tràn phải lớn hơn hoặc bằng ống nạp.
- Với ống thông hơi, trong bất kì trƣờng hợp nào đƣờng kính ống cũng không đƣợc
nhỏ hơn 50 mm. Đầu ống thông hơi đƣợc dẫn lên boong hở tại nơi thông gió tốt nhất.
- Hệ thống phải có các ống nạp, phải lắp thiết bị cách li và bao ống, đồng thời đƣợc
đậy kín nắp khi đã đầy nhiên liệu. Trên đƣờng ống nạp nên lắp kính quan sát để theo
dõi việc nạp nhiên liệu.

9


- Đối với các ống xả nhiên liệu, phải có đƣờng kính không đƣợc nhỏ hơn 25mm, có
lắp van xả, nhiên liệu xả phải đƣợc đƣa về két dầu bẩn.
- Giữa các két, khoang nhiên liệu phải có khả năng thông với nhau và có van cấp

hoặc ngừng cấp nhiên liệu cho hệ thống.
- Với hệ thống động lực có nhiều động cơ, tốt nhất là mỗi động cơ có một hệ thống
cung cấp nhiên liệu độc lập nhƣng vẫn có sự liên động lẫn nhau.
* Đối với hệ thống sử dụng nhiên liệu nặng còn phải có thêm các thiết bị sau:
- Bầu hâm dầu , kết cấu bọc cách nhiệt trên các ống , két.
- Buồng hoà trộn nhiên liệu:Đảm bảo sự hoà trộn nhiên liệu tốt nhất trong quá trình
chuyển tiếp nhiên liệu DO sang HFO và ngƣợc lại.
- Ống dẫn nhiên liệu nên dùng ống thép liền hoặc ống đồng không hàn, chỗ nối
ống phải đảm bảo kín khít.
- Trƣớc và sau bộ lọc, bơm, hâm dầu phải lắp thiết bị tự động điều chỉnh, đồng hồ
đo áp suất, nhiệt độ…
2.1.3. Nguyên lí hoạt động
2.1.3.1. Sơ đồ nguyên lí

10


2.1.3.2. Nguyên lí hoạt động
- M.D.O (Marine diesel oil) - Là một pha trộn giữa gas oil (MGO) với dầu nặng
HFO.Qua van FSV1 dầu đƣợc đƣa tới cấp cho máy phụ (mô đun thiết bị cấp dầu F.O
cho máy phụ) sau đó tới cấp cho 1 trong 3 máy phụ (thông thƣờng 1 máy trực nhật, 2
máy còn lại ở trạng thái chờ ),dầu đƣợc đi vào 1 trong các van FSV23, FSV29,
FSV35 để vào máy phụ số 1, 2 và 3 .Tại cửa ra của nhiên liệu ,nhiên liệu sẽ đƣợc đi
qua van 3 ngả FSV25, FSV231, van FSV6 và qua van 1 chiều FSV26, FSV32, FSV4
để hồi về két trực nhật.Mặt khác, tại nơi dầu M.D.O đƣợc dùng để cấp vào động cơ
trong trƣờng hợp khẩn cấp ngƣời ta có đặt một van an toàn FSV19 với áp lực 0,6 Mpa
rồi cũng đƣa về két trực nhật nếu áp suất nhỏ hơn 0,6 Mpa, nếu áp lực cao hơn, van
này sẽ tự động xả.Dầu M.D.O cũng tham gia vào quá trình hòa trộn nhiên liệu với
H.F.O qua van FSV3
- Sau khi ME chạy ổn định, tại van FSV7 tiến hành chuyển sang sử dụng nhiên liệu

HFO bằng cách xoay van ba ngả trƣớc lƣới lọc thô, đƣờng ống M.D.O đóng lại ,ống
HFO mở ra . Đƣờng nhiên liệu M.D.O đƣợc ngắt, đƣờng HFO đƣợc sử dụng.Dầu
H.F.O đƣợc hâm nóng tới độ nhớt của dầu vừa đủ thì đƣợc đƣa vào bơm cao áp rồi
chuyển tới thiết bị bơm dầu cấp cho nồi hơi,sau đó qua thiết bị tách không khí và
nhiên liệu để đƣa vào thiết bị nồi hơi kiểu hỗn hợp sau đó đi về van 3 ngả .1 phần
nhiên liệu sẽ tiếp tục đƣa trở lại thiết bị bơm dầu cấp cho nồi hơi (tuần hoàn ) phần
còn lại hồi về két trực nhật
Tại van FSV5 chia làm 2 nhánh, 1 nhánh dầu đƣợc cấp vào mô đun thiết bị cấp
dầu F.O cho máy chính qua van FSV9 nhiên liệu đƣợc đƣa vào máy chính qua van
FSV36 nhánh còn lại qua van an toàn FSV13 để hồi về két hoặc đƣa tới mô đun
thiết bị cấp dầu cho máy chính.Nhánh còn lại vào van FSV2 để đƣa tới mô đun
thiết bị cấp dầu cho máy phụ.Nguồn dầu ra đƣợc đƣa tới 1 trong 3 máy phụ
A1,A2,A3 qua van FSV21, FSV27, FSV33.Van 3 ngả FSV22, FSV28, FSV34 mà
đƣờng dầu M.D.O đƣợc đóng lại ,mở thông đƣờng dầu H.F.O cấp vào máy phụ
.Dầu mà nhiên liệu thải ra sẽ đƣợc đƣa tới két xả dầu ,còn đƣờng ra của nhiên liệu
(A2) sẽ qua van 3 ngả FSV25, FSV31, FSV6 để hồi về Mô đun thiết bị cấp dầu cho
máy phụ (FSV12) hoặc hồi về két trực nhật.Kết thúc chu trình làm việc.
-Trên hệ thống có các thiết bị đo nhƣ ( đồng hồ đo lƣu lƣợng, áp suất, nhiệt độ, độ
nhớt… luôn hoạt động cho phép ngƣời vận hành quan sát dễ dàng.)
-Các thiết bị an toàn trên hệ thống sẽ hoạt động khi hệ thống có sự cố( ví dụ nhƣ
tắc ống dầu, … làm áp suất trên ống tăng vƣợt mức cho phép.)
-Các thiết bị cảnh báo( nhiệt độ dầu quá cao, quá thấp, lƣu lƣợng không đảm
bảo…) sẽ báo cho ngƣơi vận hành biết bằng các tín hiệu nhƣ( còi , đèn,…)

11


2.2. Hệ thống dầu bôi trơn
2.2.1. Nhiệm vụ và chức năng :
- Nhiê ̣m vu ̣ :

Dƣ̣ trƣ̃ đủ lƣơ ̣ng dầ u bôi trơn để cung cấ p cho các chi tiế t chuyể n đô ̣ng,ma sát,hình
thành chêm dầu ,màng dầu giữa các chi tiết ,đồ ng thời truyề n nhiê ̣t do ma sát sinh ra
đảm bảo cho hê ̣ đô ̣ng lƣ̣c làm viê ̣c an toàn ,tin câ ̣y trong suố t hành trin
̀ h.
- Hê ̣ thố ng đƣơ ̣c thiế t kế trên cơ sở mố i quan hê ̣ với đô ̣ng cơ và loa ̣i dầ u nhờn
đƣơ ̣c sƣ̉ du ̣ng
- Chƣ́c năng của hê ̣ thố ng:
+ Cấ p dầ u nh ờn (bôi trơn) :Đƣa dầ u nh ờn (bôi trơn) tƣ̀ các kho trên bờ xuố ng
các két dự trữ trên tàu.
+ Dƣ̣ trƣ̃ dầ u nhờn trong các khoang két.
+ Vâ ̣n chuyể n dầ u nhờn tƣ̀ khoang này sang khoang khác ,cấ p dầ u bôi trơn cho
đô ̣ng cơ và các chi tiế t tiêu thu ̣.
+ Đo,kiể m tra mƣ́c dƣ̣ trƣ̃,tiêu hao dầ u nhờn.
+ Phân ly,lọc sạch và xử lý dầu bôi trơn.
+ Đảm bảo bôi trơn giảm ma sát hay duy trì ma sát ƣớt đố i với tấ t cả các chi tiế t
chuyể n đô ̣ng tƣơng đố i với nhau.
+ Làm mát ,giảm nhiệt độ ma sát giữa tất cả các chi tiết chuyển động tƣơng đối
với nhau.
+ Rƣ̉a sa ̣ch tấ t cả các tap bẩn trên bề mặt ma sát khi chuyển động ,giảm tối đa
mài mòn.
+ Bao kiń bề mă ̣t cầ n bôi trơn
,bảo quản các bề mặt này khỏi tác động của môi trƣờng
.
+ Trung hòa các thành phầ n hóa ho ̣c tác đô ̣ng có ha ̣i lên bề
mă ̣t cầ n bôi trơn
trong quá trình hoa ̣t đô ̣ng của đô ̣ng cơ.
2.2.2. Đặc điểm và yêu cầu
- Mỗi đô ̣ng cơ phải có 1 hê ̣ thố ng bôi trơn riêng và đô ̣c lâ ̣p.
- Đảm bảo cho đô ̣ng cơ đƣơ ̣c bôi trơn liên tu ̣c trong mo ̣i điề u kiê ̣n,tình hình.
- Khi trang trí hê ̣ đô ̣ng lƣ̣c chƣa dùng hế t lƣơ ̣ng nhiên liê ̣u dƣ̣ trƣ̃ thì lƣơ ̣ng dầ u bôi

trơnvẫn phải dƣ̣ trƣ̃ đủ.
- Áp suất và nhiệt độ dầu bôi trơn phải đƣợc xác định và điều khiển đƣợc.
- Hê ̣ thố ng phải có khả năng đƣa dầ u ra ngoài tàu.
- Hê ̣ thố ng phải có tiń h cơ đô ̣ng cao,đơn giản,dễ quản lý.
- Các tạp chất phải đƣợc lọc sạch nhanh chóng.
- Trong hê ̣ thông phải lắ p đă ̣t hê ̣ thố ng chỉ báo áp suấ t nhỏ nhấ t và lớn nhấ t để đảm
bảo an toàn trong quá trình sử dụng và khai thác.
2.2.3. Nguyên lí hoạt động
2.2.3.1. Sơ đồ nguyên lí

12


2.2.3.2. Nguyên lí hoạt động
- Từ két hồi dầu nhờn máy chính, dầu bôi trơn đƣợc đi qua thiết bị lọc LSF2 hoặc
LSF4 để vào bơm dầu nhờn máy chính (1 bơm trực nhật, 1 bơm dự phòng).Gỉa sử
bơm số 1 có sự cố ta đóng van LSF2 lại và mở van LSF4 ,dầu đƣợc đi tới bầu sinh hàn
dầu nhờn máy chính .Mặt khác ,nếu nhƣ két hồi dầu nhờn máy chính không đủ lƣu
lƣợng cho bơm cấp thì két dự trữ dầu nhờn máy chính sẽ bổ sung cho bơm cấp để đảm
bảo lƣu lƣợng
- Sau khi qua bầu sinh hàn sầu nhờn máy chính , tại đầu ra nhiệt độ tăng lên,lúc này
ngƣời ta gắn van 3 ngả điện từ có đặt trƣớc 450 để so sánh với nhiệt độ đầu vào, nếu
thỏa mãn nhiệt độ nhỏ hơn 450 đã đặt trƣớc thì cho công chất đi tiếp,nếu không thỏa
mãn sẽ điều chỉnh tới nhiệt độ thỏa mãn sau đó qua van LSV14 vào bầu lọc để đi tới
hệ thống dầu bôi trơn bên trong máy, đi vào làm mát piston,trục cam,đi vào van xả ,xả
dầu bôi trơn cho các thiết bị truyền động
- Để bôi trơn tốt cho các thiết bị truyền động ngoài dầu bôi trơn thông thƣờng còn
có một loại dầu bôi trơn dành riêng cho xilanh.Dầu bôi trơn xilanh qua bầu lọc để cấp
vào máy chính từ két trực nhật dầu bôi trơn xilanh, một phần đƣợc trích ra để đi tới
bơm vân chuyển dầu nhờn

- Sau khi quá trình bôi trơn hoàn tất ,dầu bôi trơn đi ra từ bộ tubo tăng áp đƣợc gom
tới két hồi ,hơi dầu ở dạng sƣơng sẽ đƣợc xả tới két xả hoặc tới hộp, thùng chứa dầu
qua các đƣờng ống thông hơi ,Dầu bôi trơn cán piston sẽ rơi xuống hộp kín và đƣa tới
két xả dầu nhờn
Từ két xả dầu nhờn và két tuần hoàn là nơi gom dầu sau khi bôi trơn cho nên có
chứa tạp chất nên cần phải lọc sạch rồi mới đƣợc sử dụng tiếp,ở đáy 2 két này đƣợc đặt
ống dẫn dầu nhờn tới bộ phận lọc dầu ,sau khi lọc sạch tạp chất dầu đƣợc đƣa trử lại
két tuần hoàn.Từ két tuần hoàn sẽ đƣợc bơm dầu tuần hoàn máy chính hút để đƣa tới
bầu lọcNếu quá trình lọc không thỏa mãn sẽ đƣa dầu về két tuần hoàn, nếu thỏa mãn
,dầu sẽ đƣợc đƣa trở về két hồi dầu nhờn máy chính Kết thúc chu trình.
2.3. Hệ thống làm mát
2.3.1. Nhiệm vụ và chức năng
- Hệ thống làm mát có nhiệm vụ chủ yếu là làm mát các thiết bị của động cơ chính
nhƣ: sơ mi xilanh, nắp xi lanh, xupáp xả, vòi phun, đƣờng ống xả…
Trên cơ sở đó, hệ thống làm mát phải có các chức năng chủ yếu sau:
+ Tải nhiệt độ ra khỏi các chi tiết, thiết bị.
+ Do trên tàu, công chất tải nhiệt chủ yếu là nƣớc biển, nên hệ thống phải đảm bảo
sự lƣu thông nƣớc biển một cách tuần hoàn, liên tục và ổn định.
+ Đo, kiểm tra, duy trì và điều chỉnh nhiệt độ nƣớc làm mát theo từng chế độ vân
hành của các trang thiết bị.
+ Gia nhiệt cho hệ thống lấy nƣớc ngoài tàu, đảm bảo cung cấp nƣớc liên tục cho
hệ thống, đồng thời đảm bảo nhiệt độ của nƣớc ngoài tàu vào hệ thống.
13


2.3.2. Đặc điểm và yêu cầu ( theo quy phạm )
- Động cơ chính phải có một bơm làm mát chính đủ sản lƣợng để cung cấp nƣớc
ổn định ở công suất liên tục lớn nhất của máy chính, và một bơm dự phòng có sản
lƣợng đủ cung cấp nƣớc làm mát ở điều hành hải bình thƣờng.
- Khi có hai máy chính trở lên và mỗi máy có bơm làm mát chính có khả năng

tạo ra tốc độ hành hải ngay cả khi một bơm không làm việc thì có thể không cần có
bơm làm mát dự phòng với điều kiện là có một bơm dự trữ trên tàu.
- Khi động cơ nắp thiết bị tự động điều tiết nhiệt độ, bơm nƣớc biển độc lập có
thể dùng bơm nƣớc để làm mát nhiều động cơ.
- Các cửa thông biển phải có hai cửa, một cửa thông mạn một cửa thông đáy,
đảm bảo hút nƣớc trong mọi điều kiện dễ dàng, không hút nƣớc đã xả ra.
- Sau hộp van thông biển phải bố trí bầu lọc rác.
- Nhiệt độ nƣớc biển sau làm mát phải đƣợc giới hạn để chống ăn mòn.
- Ống dùng trong hệ thống có thể làm bằng đồng hoặc ống thép liền tráng kẽm,
các ống phải là ống liền.
- Các chi tiết và hợp kim đồng phải đƣợc nắp cực kẽm để bảo vệ.
- Đƣờng ống xả ra ngoài mạn tàu phải đƣợc bố trí sao cho khi tàu lắc dọc 50 và
nghiêng ngang 150 vẫn làm việc đƣợc bình thƣờng.
- Khi dùng nƣớc biển để làm mát trực tiếp máy chính hoặc động cơ diesel lai
máy phát điện hoặc máy phụ cần phải trang bị kép, phải trang bị bầu lọc đặt giữa van
hút nƣớc biển và bơm nƣớc biển làm mát. Bầu lọc này phải có thể làm mát vệ sinh
đƣợc mà không cần phải ngừng cấp nƣớc đã lọc.
- Máy phát điện, máy phụ cần phải trang bị kép và các động cơ lai chúng phải có bơm
làm mát chính và bơm dự phòng đủ sản lƣợng để cung cấp ổn định nƣớc (dầu) ở công suất
liên tục lớn nhất của máy. Các bơm này phải đƣợc nối với hệ thống để sẵn sàng sử dụng.
+ Khi mỗi động cơ dẫn động nêu ở trên có một bơm làm mát chính riêng, có thể
không cần có bơm làm mát dự phòng.
- Hệ thống dẫn động bơm làm mát dự phòng và việc sử dụng các bơm khác.
+ Phải dẫn động bơm làm mát dự phòng bằng nguồn năng lƣợng độc lập.
+ Khi một bơm thích hợp đƣợc dẫn động độc lập dùng cho việc khác có thể sử dụng
nhƣ một bơm làm mát dự phòng thì có thể dùng bơm đó làm bơm làm mát dự phòng.
2.3.3. Nguyên lí hoạt động
Hệ thống làm mát trực tiếp
Đây là hệ thống làm mát mà nƣớc biển trực tiếp là công chất tải nhiệt. Nƣớc biển
đƣợc bơm làm mát nƣớc biển hút qua hộp van thông biển, các bầu lọc rác, bộ khử hơi

khí, đƣa vào các nhánh làm mát động cơ chính, làm mát động cơ phụ, các tổ máy nén
khí. Quá trình làm mát động cơ bắt đầu từ bầu sinh hàn dầu nhờn của động cơ, sau đó
qua bầu làm mát khí nạp tăng áp, rồi đi vào trong xi lanh, nắp xi lanh, qua làm mát ống
xả. Đối với các động cơ cƣỡng tải, có thể có một nhánh nƣớc lên làm mát đỉnh piston,
14


sau đó sẽ trở qua két ngoài với mục đích kiểm tra tình hình làm mát các piston. Sau khi
làm mát động cơ, một phần nƣớc biển sẽ đƣợc đƣa qua làm mát các gối trục, thiết bị
truyền động, một phần sẽ đƣợc đƣa trở lại hệ thống hòa trộn với nƣớc biển sau bầu lọc
rác để làm tăng nhiệt độ nƣớc biển trong giai đoạn đầu hệ động lực làm việc. Phần lớn
nƣớc biển sau khi làm mát đƣợc xả ra ngoài mạn.
Hệ thống làm mát trực tiếp phải thỏa mãn những yêu cầu chung, mỗi bơm nƣớc
biển phải có một bơm nƣớc dự phòng. Trong trang trí động lực của tàu nhỏ, bơm nƣớc
đáy tàu và bơm nƣớc biển nên dùng cùng một loại bơm và do động cơ lai. Khi bơm
nƣớc biển làm mát động cơ có sự cố có thể dùng bơm nƣớc đáy tàu để thay thế, nhƣng
không thể dùng bơm nƣớc biển làm mát để thay nhiệm vụ cho bơm nƣớc đáy tàu.
 Ƣu nhƣợc điểm:
+ Hệ thống đơn giản, ít thiết bị, thuận tiện cho khai thác vận hành.
+ Nhiệt độ nƣớc biển vào làm mát phụ thuộc vào nhiệt độ nƣớc ngoài tàu, khi
vào làm mát có khả năng nhiệt độ nƣớc quá thấp (vào mùa đông), gây ra độ chênh
nhiệt độ cao, dẫn đến làm rạn nứt xi lanh, nắp xi lanh, không những thế gây ảnh hƣởng
xấu đến quá trình công tác bình thƣờng của động cơ nhƣ quá trình bôi trơn xấu, quá
trình cháy không tốt, giảm công suất của động cơ.
+ Nhiệt độ nƣớc ra khỏi động cơ bị khống chế, không quá 50  55oC, để tránh
tạo nên các cáu cặn trong đƣờng ống và các thiết bị, ảnh hƣởng không tốt tới hiệu quả
làm mát.
+ Ngoài ra, trong nƣớc biển luôn tồn tại các hợp chất gây ra ăn mòn hóa học và
ăn mòn điện hóa, nên sau một thời gian hoạt động, đƣờng ống bị ăn mòn nhanh. Để
hạn chế các hiện tƣợng này xảy ra, trên đƣờng ống thƣờng lắp thêm các cực kẽm để

bảo vệ.
2.3.3.1. Sơ đồ nguyên lí

15


2.3.3.2. Nguyên lí hoạt động
- Nƣớc biển đƣợc lấy từ 1 trong 2 cửa thông biển cửa thông biển bên mạn
tráihoặc cửa thông biển bên mạn phải dƣới đáy đi qua thiết bị lọc tới bơm cấp nƣớc
biển hệ thống nƣớc ngọt dùng chung
+ Nhánh thứ nhất đi vào bơm nƣớc biển làm mát có 2 bơm (1bơm trực nhật và 1
bơm dự phòng).Nếu nhƣ 1 bơm có sự cố giả sử bơm No2 ta khóa van CSV08 lại và
mở van CSV11.Nếu nhƣ có sự cố(áp suất đầu đẩy quá cao) thì nó sẽ tác động lên van
thƣờng đóng để xả ra ngoài mạn.Nếu nhƣ không gặp sự cố gì thì nƣớc sẽ đƣợc đƣa tới
bầu làm mát nƣớc ngọt trung tâm .Sau khi làm mát nhiệt độ cao sẽ có hơi bốc lên, hơi
nƣớc này sẽ đƣợc dẫn qua ống thông hơi qua van CSV18 , Nhánh còn lại nƣớc sẽ đƣợc
xả ra ngoài mạn
+ Nhánh thứ 2 nƣớc sẽ đƣợc đƣa qua bơm nƣớc biển làm mát cho máy chính có
2 bơm (1 bơm trực nhật và 1 bơm dự phòng).Gỉa sử bơm No1 có sự cố ta đóng can
CSV22 lại, mở van CSV05 nƣớc biển đƣợc đi qua, 1 nhánh tới ống xả nhánh còn lại
tới bầu làm mát nƣớc ngọt máy chính trung tâm ,loại bỏ 1 phần hơi qua ống thông
hơi,Nhánh còn lại đƣợc đƣa ra xả mạn
* Nƣớc và hơi mất mát trong quá trình hoạt động của các thiết bị sẽ đƣợc cấp
thêm vào bầu ngƣng.
Hệ thống làm mát gián tiếp
Trong hệ thống này, nƣớc biển không trực tiếp lấy nhiệt từ động cơ hoặc các thiết
bị mà lấy thông qua lƣợng nƣớc ngọt tuần hoàn trong hệ thống. Do vậy, hệ thống này
bao gồm hai vòng tuần hoàn:
+ Vòng tuần hoàn nƣớc biển: Nƣớc biển đƣợc bơm nƣớc biển làm mát hút qua
hộp van thông biển, các bầu lọc rác, các bộ khử hơi, khí (nếu có) đƣa qua các bầu sinh

hàn dầu nhờn, rồi đến các bầu làm mát nƣớc ngọt của các động cơ và thiết bị và đƣợc
xả ra ngoài tàu.
+ Vòng tuần hoàn nƣớc ngọt: Nƣớc ngọt tuần hoàn trong hệ thống nhờ bơm làm
mát nƣớc ngọt. Sau khi lấy nhiệt từ động cơ hay thiết bị, nƣớc ngọt đƣợc đƣa qua bầu
làm mát nƣớc ngọt. Tại đây, nƣớc ngọt sẽ nhả nhiệt cho nƣớc biển, nhiệt độ của nƣớc
ngọt giảm xuống. Sau đó, nƣớc ngọt đƣợc đẩy qua bầu làm mát khí nạp của động cơ
và quay trở lại động cơ. Trong hệ thống, nhiệt độ nƣớc ngọt cao, có khả năng sinh hơi
giảm năng suất tải nhiệt, bơm tuần hoàn dễ bị e, cho nên phải bố trí một két giãn nở
tránh tạo bọt khí trong hệ thống. Ngoài ra, két này còn có nhiệm vụ bổ xung nƣớc ngọt
vào hệ thống trong quá trình làm việc.
Quy phạm quy định rất chặt chẽ đối với hệ thống làm mát gián tiếp. Mỗi động
cơ phải có một bơm riêng, phải có bơm dự bị nƣớc ngọt và nƣớc biển, trong trang trí
nhiều động cơ có thể dùng một bơm dự bị (cùng một buồng máy) và sản lƣợng của
bơm phải đảm bảo nƣớc cho động cơ lớn nhất.
 Ƣu nhƣợc điểm
16


+ Nhiệt độ nƣớc vào làm mát động cơ và thiết bị không phụ thuộc vào nhiệt độ
môi trƣờng, quá trình làm mát ổn định.
+ Có thể tăng đƣợc nhiệt độ nƣớc vào làm mát trong động cơ, giảm độ chênh
nhiệt độ giữa nƣớc làm mát và các chi tiết, nâng cao hiệu suất động cơ, kéo dài tuổi
thọ của động cơ.
+ Nƣớc ngọt tuần hoàn trong hệ thống thƣờng đƣợc đƣa qua xử lý, loại bỏ các tạp
chất gây ăn mòn và tạo cáu bẩn, bề mặt các chi tiết, khoang làm mát trong động cơ ít bị
đóng cáu tạo điều kiện cho việc truyền nhiệt tốt hơn, tăng tuổi thọ của động cơ.
+ Hệ thống làm mát gián tiếp có khả năng điều chỉnh đƣợc nhiệt độ nƣớc làm
mát theo các chế độ vận hành của động cơ.
+ Hệ thống làm việc an toàn, tính tin cậy cao, thiết bị dự phòng khá đầy đủ
+ Hệ thống phức tạp, thiết bị nhiều, vận hành khó khăn

2.3.3.3. Sơ đồ nguyên lí

17


2.3.3.4. Nguyên lí hoạt động
- Nƣớc đƣợc lấy từ két giãn nở đƣợc tách làm 2 đƣờng.1 đƣờng qua van CVF20
đƣợc bơm nƣớc ngọt làm mát cho máy chính hút (1 bơm trực nhật, 1 bơm dự phòng)
để đẩy tới bầu làm mát nƣớc ngọt máy chính trung tâm,sau đó nó đƣợc dẫn tới một van
3 ngả điện từ có đặt trƣớc nhiệt độ 360c ở đƣờng ra của van 3 ngả điện từ này đƣợc
trích ra một phần đƣờng nƣớc để đem so sánh với nhiệt độ đặt trƣớc ,nếu thỏa mãn
đƣờng nƣớc sẽ đƣợc đi tiếp tới bầu sinh hàn gió( M/E AIR COOLER), bầu sinh hàn
dầu nhờn ,ổ bi đỡ cố định, màn nƣớc làm mátsau đó sẽ đƣợc hồi về két trực nhật , nếu
nhiệt độ cao quá 360đƣợc đặt trƣớc sẽ đƣợc thiết bị cảm ứng báo và làm hạ nhiệt độ
xuống trƣớc khi đƣa làm mát các bầu sinh hàn
- Nhánh thứ 2 qua đƣờng van CFV74 cũng qua van 3 ngả điện từ đặt trƣớc để so
sánh nhiệt độ trƣớc khi qua van CFV63,CFV37,CFV46 đƣa vào phòng dùng điều hòa,
máy nén khí chính, máy điều hòa phòng bếp, máy điều hòa , đặc biệt với bầu ngƣng
hơi nƣớc đƣợc ngƣng tụ lại còn nƣớc đƣợc tập hợp gom lại hồi về két giãn nở
- Tại van CFV63 sau khi qua van 3 ngả điện từ nƣớc đƣợc đƣa đến làm mát máy
đèn qua các van đƣợc trích ra để đƣa đến bộ phận gia nhiệt máy đèn, phần hơi qua bộ
phận gia nhiệt máy đèn sẽ đƣợc hồi về két giãn nở để bổ sung lƣợng nƣớc cho chu kì
tiếp theo.
- Nƣớc và hơi mất mát trong quá trình hoạt động của các thiết bị sẽ đƣợc cấp
thêm vào bầu ngƣng

18


CHƢƠNG 3 : THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ

3.1. Hệ thống cấp nhiên liệu
3.1.1. Lựa chọn phƣơng án thiết kế
Giá thành của nhiên liệu nặng chỉ bằng 35% nhiên liệu nhẹ. Do đó ta nên dùng
hỗn hợp dầu nặng HFO thay thế dầu DO khi cần thiết, điều này có ý nghĩa về mặt
kinh tế.
Khi khởi động, tắt máy, khi phụ tải thấp nên dùng nhiên liệu nhẹ thay thế hoặc
dùng xen kẽ hai loại nhiên liệu. Do dầu HFO có tính nhớt cao và khả năng cháy kém,
đông đặc ở nhiệt độ thấp nên ta chọn hệ thống nhiên liệu dùng dầu M.D.O và H.F.O
song song, có thể dễ dàng chuyển đổi trong trƣờng hợp cần thiết.
Từ những nhận định trên hệ thống nhiên liệu phải gồm những chi tiết sau :
 Có hệ thống ống dẫn cách nhiệt.
 Hệ thống hâm nóng nhiên liệu.
 Các phin lọc, máy kiểm tra độ nhớt của nhiên liệu, máy phân ly dầu nƣớc, các
két lắng, các két trực nhật …..
 Các van điều chỉnh lƣu lƣợng, điều chỉnh sự phối hợp của 2 loại nhiên liệu.
3.1.2.Tính chọn các thiết bị
3.1.2.1. Tính toán hệ thống két
Bảng 3-1:Lƣợngdầu đốtdựtrữvà trựcnhật
No

Hạng mục tính


hiệu

Đơn
vị

1


Công suất tính toán của
Diesel chính

N

kW

Theo lý lịch máy

2

Số lƣợng Diesel chính

Z

tổ

Theo thiết kế

3

Công suất tính toán của
Diesel phụ

Np

kW

Theo lý lịch máy


4

Số lƣợng Diesel phụ

Zp

tổ

Theo thiết kế

5
6
7
8

Suất tiêu hao dầu đốt
của Diesel chính
Suất tiêu hao dầu đốt
của Diesel phụ
Hệ số hoạt động đồng
thời của các Diesel phụ
Thời gian hoạt động
liên tục của phƣơng tiện

Công thức - Nguồn gốc

Kết
quả
6525
1

1050
3

ge

g/kW.h Theo lý lịch máy

183

gep

g/kW.h Theo lý lịch máy

228

k

_

Theo thiết kế

0,5

t

h

Theo nhiệm vụ thƣ

720


19


No
9

10

11

Hạng mục tính
Hệ số dự trữ dầu đốt
Hệ số xét đến điều kiện
môi trƣờng mà phƣơng
tiện khai thác
Hệ số dung tích két
chứa


hiệu

Đơn
vị

k1

_

Chọn


1,2

k2

_

Chọn

1,12

k3

_

Chọn

1,1

Công thức - Nguồn gốc

Kết
quả

12

Tỷ trọng dầu FO

γFO


t/m3

Lấy giá trị trung bình

0,95

13

Tỷ trọng dầu DO

γDO

t/m3

Lấy giá trị trung bình

0,86

th

h

Chọn theo ca máy

12

k4

_


Chọn

1,1

VdtFO

m3

VdtFO =

VdtDO

m3

VdtFO =

Tl

h

Chọn

VlFO

m3

VlFO =

T1


h

Chọn

VtnFO

m3

VtnFO =

VtnDO

m3

VtnFO =

14

15

16
17
18
19
20
21
22

Thời gian cấp dầu liên
tục của két dầu đốt hàng

ngày
Hệ số dung tích và dự
trữ của két dầu đốt hàng
ngày
Dung tích két dự trữ
dầu FO
Dung tích két dự trữ
dầu DO
Thời gian lắng
Dung tích két lắng dầu
FO
Thời gian đảm bảo cho
động cơ làm việc
Dung tích két trực nhật
dầu FO
Dung tích két trực nhật
dầu DO

𝑁.𝑔𝑒 .𝑡.𝑘 1 .𝑘 2
𝛾 𝐹𝑂 .10 6
𝑍𝑝 .𝑁𝑝 .𝑔𝑒𝑝 .𝑡.𝑘 1 .𝑘 2
𝛾𝐷𝑂 .10 6

1229,59
808,12
120

1,2.𝑁.𝑔𝑒 .𝑇𝑙
𝛾 𝐹𝑂 .10 6


180,99
4

𝑘 4 .𝑁.𝑔𝑒 .𝑇1
𝛾𝐹𝑂 .10 6
𝑘 4 .𝑍𝑝 . 𝑁𝑝 .𝑔𝑒𝑝 .𝑇1
𝛾𝐷𝑂 .10 6

5,47
3,72

20


Kết luận:
Tàu đƣợc trang bị các két chứa dầu đốt có:
_ Két dầu DO dự trữ (02 két)
VdtDO =
_ Két dầu FO dự trữ ( 04 két)
VdtFO =
_ Két dầu DO hàng ngày(02 két) VtnDO =
_Két dầu FO hàng ngày (01 két) VtnFO =
_ Két lắng dầu FO (02 két )
Vl
=

m3
m3
m3
m3

m3

2x410
4x325
2x3
1x30
2x95

Bảng 3-2:Tính bơm vận chuyển
No

Hạng mục tính


hiệu

Đơn
vị

Công thức - Nguồn gốc

Kết
quả

1

Dung tích két dầu DO
hàng ngày

Vh1


m3

Đã tính chọn

6

2

Dung tích két dầu FO
hàng ngày

Vh2

m3

Đã tính chọn

30

3

Thời gian cần thiết để
bơm đầy két

tb

h

Chọn


0,75

4

Lƣu lƣợng bơm vận
chuyển dầu DO

Q

m3/h

Q

Vh

5

Lƣu lƣợng bơm vận
chuyển dầu FO

Q

m3/h

Q

Vh

b

b

2,67
13,33

Kết luận:
Tàu đƣợc trang bị bơm cơ giới vận chuyển dầu đốt :
 Với bơm vận chuyển dầu DO: Chọn bơm Botou KCB 55

-

Số lƣợng :
Lƣu lƣợng:
Cột áp:
Công suất:

2
3 m3/h
5m
1.5 kW
21


-

Tốc độ:
1400 rpm
Áp suất max:
3,3 bar
Là bơm bánh răng ăn khớp ngoài


 Với bơm vận chuyển dầu FO :Chọn bơm Viking - Model: AL 4125 – USA

- Số lƣợng:
2
- Lƣu lƣợng:
13,6 m3/h
- Tốc độ:
1200 rpm
- Áp suất max:
14 bar
- Là bơm bánh răng
3.1.2.2. Tính kích thước ống dẫn dầu.
 Vật liệu:
Vật liệu chế tạo máy phụ phải phù hợp với điều kiện làm việc của máy. Vật liệu các
phần quan trọng của máy phụ phải thỏa mãn các tiêu chuẩn đã đƣợc chấp nhận.
 Phân hoại ống
Đƣờng ống đƣợc định nghĩa bao gồm các thành phần sau đây: ống, mặt bích với các
miếng đệm, bu lông, các kết nối đƣờng ống khác, van, thiết bị truyền động thủy lực và
khí nén, phụ kiện (nối ống, đỡ ống,...), vỏ bơm.
Bảng 3-3 :Phân loại ống:

22


Bảng 3-4 :Giới hạn sử dụng theo công dụng ống:

Chú thích:
(1)Không bao gồm các ống đo, ống thải và các ống thông hơi
(2)Có thể sử dụng cho phần đặt trong két.

(3)Bao gồm cả ở ngoài khoang máy
Dấu hiệu: x: có thể sử dụng
-: cấm sử dụng
Bảng 3-5:Kích thƣớc ống danh định:

23


(Bảng này ứng với một số tiêu chuẩn nhƣ: ASTM A106, A53, API 5L, A312,
ASME.)

 Nhƣ vậy: Đối với hệ thống nhiên liệu có Pmax =14 bar ta chọn loại ống nhóm II, vật
liệu thép
+Vận tốc tối đa cho phép của dầu đi trong ống là:
Đối với dầu DO : v1 =1,5 m/s
Đối với dầu HFO : v2
= 1,1-1,3 m/s
Để đảm bảo tránh đƣợc hiện tƣợng xâm thực do tụt áp suất khi vận tốc lớn, khi đó
đƣòng kính trong của ống dầu sẽ tính nhƣ sau:
 Đối với ống dầu DO :
+ Diện tích tiết diện ngang :

f1 = Q / v1 =

+Đƣờng kính trong ống DO là: d1 =

4.𝑓1
𝛱

=


3
1,5.3600

= 5,56.10-4 m2

4.5,56.10 −4
3,14

= 0,027 m = 27 mm

Tra bảng kích thƣớc ống danh định nhƣ trên
Chọn ống có
DN = 32 mm.
Đƣờng kính ngoài = 42,16 mm

24


 Chiều dày ống:
Chiều dày quy định của ống chịu áp lực bên trong đƣợc xác định theo công thức
sau:
t r = t0 + b +C
T r ong đó:
tr: Chiều dày yêu cầu của ống (mm)
to = PD/(2.FJ+P)
P: Áp suất thiết kế , (MPa);
D: Đƣờng kính ngoài của ống (mm);
F: Ứng suất cho phép, (N/mm2);
J: Hệ số bền của mối nối đƣợc cho nhƣ sau:

Các ống liền: 1,00
Các ống hàn điện trở: 0,85 (có thể lấy là 1,00 trong trƣờng hợp phải tiến hành
kiểm tra khuyết tật bằng siêu âm hoặc phƣơng pháp kiểm tra khác mà Đăng kiểm cho
là thích hợp đối với toàn bộ chiều dài mối hàn).
b: Số bù thêm cho chiều dày ống bị biến mỏng khi uốn, đƣợc tính theo công thức sau:
b = D.to/(2,5 R)
R: Bán kính cong trung bình (mm);
Tuy nhiên không cần xét đến b khi đảm bảo rằng rằng ứng suất màng tính toán ở chỗ
cong không vƣợt quá trị số cho phép.
C: Lƣợng bù thêm cho ăn mòn (mm).
 Đối với ống vận chuyển dầu DO:
C: Lƣợngbổ sungdo ăn mòn (mm),đối vớicôngchất làdầu có độ ăn mòn lớn nên theo
tiêu chuẩn chọn
C=3
(mm).
D : Đƣờng kính ngoài của ống, D = 42,16
(mm)
R : Bán kính cong trung bình , R= 1,5D = 1,5.42,16 = 63,24 (mm)
P : Áp suất thiết kế , P = 0,05 Mpa
Ống liền, J = 1,00
F : Ứng suất cho phép, F = 370N/mm2
 to = 0,05.42,16/(2.370.1 + 0,05) = 2,85.10-3
(mm)
-3
-3
 b = 42,16. 2,85.10 /(2,5.63,24= 7,59. 10
(mm)
 tr = 2,85.10-3 +7,59. 10-3 +3 = 3,01
(mm)
Chọn ống có

DN = 32
(mm).
Đƣờng kính ngoài
= 42,16
(mm)
Độ dày thành ống
= 3,556
(mm)
 Đối với ông dầu HFO (tính cả cho đoạn ống dầu sau van 3 ngả đến ME).
+ Diện tích tiết diện ngang : f2 = Q / v2 =

13,6
1,2.3600

= 3,15.10-3 m2

25


×