THIẾT KẾ ĐỘI TÀU pptx

THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
PHẦN III : BỐ TRÍ CHUNG TÀU
Tàu thiết kế có các kích thước cơ bản sau :
- Chiều dài thiết kế : L = 126 m
- Chiều dài hai đường vuông góc : L
pp
= 123m
- Chiều rộng thiết kế : B = 19m
- Chiều chìm tàu : T = 7,7 m
- Chiều cao mạn : H = 10 m
- Hệ số béo thể tích :
δ
= 0,74
- Hệ số béo đường nước thiết kế : ỏ = 0,84
- Hệ số béo sườn giữa : õ = 0,98
1. Phân khoang :
1.1.Phân khoang theo chiều dài tàu :
- Theo chiều dài tàu, tàu được phân bởi các vách ngang kín nước thành các khoang
có chức năng riêng.
- Số vách ngang tối thiểu được chọn theo quy định của Quy phạm phân cấp và
đóng tàu biển vỏ thép.
Tàu có chiều dài thiết kế L = 126 m, do đó số vách ngang kín nước chọn là
7 vách ngang, các vách ngang này phân chia thân tàu thành các khoang theo
chiều dài như sau : Khoang đuôi + khoang máy + 4 khoang hàng + khoang
mũi.
Chiều dài các khoang như sau:
- Khoang đuôi dài 7,2 m, từ vách đuôi đến sườn 12, khoảng sườn 600 mm.


1
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU

- Khoang máy dài 16,8 m, từ sườn 12 đến sườn 36, khoảng sườn 700 mm.
- 4 khoang hàng mỗi khoang dài 22,4 m, khoảng sườn 700 mm.
Với :
+) Khoang hàng I : Từ sườn 36 đến sườn 68, chiều dài khoang 22,4 m
+) Khoang hàng II : Từ sườn 68 đến sườn 100 , chiều dài khoang 22,4 m
+) Khoang hàng III : Từ sườn 100 đến sườn 132, chiều dài khoang
22,4m
+) Khoang hàng IV: Từ sườn 132 đến sườn 164, chiều dài khoang
22,4m
-Khoang mũi dài 9,4 m, vị trí từ sườn 164 về mũi tàu, khoảng sườn 600 mm
1.2.Phân khoang theo chiều cao tàu :
- Theo chiều cao, tàu được phân chia bởi đáy đôi và các tầng boong.
Tàu thiết kế là tàu hàng chở hàng rời, chiều cao đáy phụ thuộc vào chiều
rộng của tàu.
Chiều cao đáy đôi : H
đđ
≤ B/16 = 1,19m ; B = 19 m
⇒ Chọn chiều cao đáy đôi : H
đđ
= 1,4 m
- Với tàu thiết kế ta bố trí một boong chính .
2. Bố trí các khoang, két trên tàu :
2.1 Bố trí các két dằn :
Với tàu chở hàng rời, trong quá trình khai thác lượng chiếm nước của tàu
thay đổi rất mạnh (50-80)%D, có thể tàu có hành trình không hàng. Do đó ta phải
bố trí các két dằn và lấy dung tích các két hợp lý để đảm bảo tàu đạt chiều chìm
mũi và chiều chìm đuôi cần thiết khi chạy có dằn.
Vậy nên ta phải xác định trọng lượng nước dằn cần thiết :

2
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
Ta có :



=
=
.TtT
.TtT
dd
mm
- Có : t
m
≥ a.
T
L
( Điều kiện này để chống lại hiện tượng Sleming)
t
m
≥ (0,028 ± 0,003 ).
7,7
126
= 0,4091 ữ0.5073
Chọn t
m
= 0,51
- Để đảm bảo hiệu quả của thiết bị đẩy và thiết bị lái : t
đ
= 0,7

- Chiều chìm trung bình cuả tàu sau khi dỡ hàng và nhận dằn :
T
dằn
.T
2
tt
2
TT
dmdm
+
=
+
=
- Sự thay đổi chiều chìm trung bình khi tàu chạy ở trạng thái dằn so với
trạng thái toàn tải :
T
2
tt
1.T1
2
tt
TΔ
d
m
d
m













+
−−=−
+
=−=
d»n
TT

Lại có :
( )
( )
T
α
δ
ηηδ.kγLBT
γ.k.α.L.B
ηη
.L.Bγ.k.
Dηη
γ.k.S
PP
ΔT
dh

hdhdhd
−−=
−
=
α
−
=
−
=
Trong đó : k = 1,007 : hệ số kể đến phần nhô
S : diện tích đường nước thiết kế


3
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
( )
TT
2
tt
1
dh
d
m
α
δ







η−η−=
+
−−⇒









+
−−=⇒
2
tt
1
δ
α
ηη
d
m
hd
Có :
D
P
η
h
h

=
14080
9755,54
=
= 0,693
Thay số ta được:







+
−−=
2
0,70,51
1
0,74
0,84
0,693η
d
= 0,245
Vậy trọng lượng dằn cần thiết :
P
d
=
d
η
.D = 0,245.14080= 3449,6 ( tấn)

2.2 Bố trí các loại két khác :
a. Bố trí két nhiên liệu :
Lượng nhiên liệu cần thiết cho cả hành trình trong vòng 8 ngày đêm :
P
nl
= 196,275 (tấn)
Thể tích két cần thiết
V
knl
=
γ
P
nl
= 175,3 (m
3
)
⇒ Bố trí 2 két dự trữ nhiên liệu với tổng thể tích 200(m
3
).


4
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
b. Két nước ngọt :
Lượng nước ngọt cần thiết cho 24 thuyền viên trên tàu trong suốt hành trình
là : 24 tấn
⇒ Chọn két nước ngọt có dung tích : 24(m
3
).
Ngoài ra còn phải bố trí các két : két trực nhật, két dầu bẩn, két dầu bôi trơn,

két nước thải.
3. Bố trí buồng, phòng, các thiết bị trên các boong :
Biên chế thuyền viên trên tàu :
STT Chức vụ Số lượng Ghi chú
1 Thuyền trưởng 1 Sĩ quan
2 Đại phó 1 Sĩ quan
3 Phó 1 1 Sĩ quan
4 Phó 2 1 Sĩ quan
5 Máy trưởng 1 Sĩ quan
6 Máy một 1 Sĩ quan
7 Máy hai 1 Sĩ quan
8 Máy ba 1 Sĩ quan
9 Điện trưởng 1 Sĩ quan
10 Thủy thủ trưởng 1 Sĩ quan
11 Thủy thủ 6 Thuyền viên
12 Thợ máy 4 Thuyền viên
13 Thợ điện 1 Thuyền viên
13 Đầu bếp 2 Thuyền viên
14 Phục vụ 1 Thuyền viên


5
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
3.1 Trên boong chính :
 Từ đuôI đến sườn 36 bố trí các phòng , trang thiết bị như sau :
- Máy lái sự cố , thiết bị chằng buộc
- Kho
-Buồng nắn dòng
-Buồng bơm thuỷ lực
-Phòng điều hoà nhiệt độ

-Kho thiết bị chống ô nhiễm
- Phòng thuyền viên
- Buồng ác qui
- Buồng CO2
- Buồng tắm cho thuyền viên
- Nhà vệ sinh cho thuyền viên
- Buồng giặt và phơi quân áo
- Xưởng cơ khí
- Các kho


6
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
- Cầu thang xuống buồng máy
- Cầu thang lên buồng trên
 Từ sườn 41 đến sườn 64
Khu vực miệng khoang hàng
 Từ sườn 72 đến sườn 95
Khu vực miệng khoang hàng
 Từ sườn 105 đến sườn 128
Khu vực miệng khoang hàng
 Từ sườn 136 đến sườn 159
Khu vực miệng khoang hàng
Trên khu vực khoang hàng bố trí các lỗ thông gió cho khoang hàng, nắp cửa
xuống hầm hàng, lỗ thông hơi và các cần cẩu
3.2.Trên boong nâng mũi :
Trên boong nâng mũi bố trí các thiết bị sau :
- Máy tời neo
- Lỗ luồng neo
- TB hầm xích neo

- Tời dây
- Xích chằng buộc
- Xôma luồn dây
- Cột đèn mũi


7
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
3.2 Trên boong thượng tầng lái :
Boong thượng tầng lái từ đuôi đến sườn 36, trên boong thượng tầng bố trí
các phòng và thiết bị sau :
- Nhà ăn ,
- Nhà bếp ,
- Câu lạc bộ ,
- 2 xuồng cứu sinh,
- Phòng thuyền viên ,
- Phòng của Thuyền trưởng, Máy trưởng và sỹ quan,
- Buồng điều hòa trung tâm,
- Nhà vệ sinh cho sỹ quan,
- Buồng tắm cho sỹ quan,
- Hệ thống cầu thang xuống tầng dưới và đI lên tầng trên .
3.3 Trên lầu lái :
Lầu lái dài từ sườn 22 đến sườn 36, trên lầu lái ta bố trí :
 Bố trí các trang thiết bị như sau :
- Hai phao cứu sinh tự thổi
- 8 phao tròn cứu sinh
- Hệ thống cửa lấy sáng cho buồng máy
- miệng ống khói
 Buồng điều khiển bao gồm :
- Bàn hải đồ

8
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
- Bàn làm việc
- Giường ngủ cho thủy thủ trực ca
- Ghế điều khiển
- Hệ thống điều khiển trung tâm
3.4 Trên nóc lầu lái :
Trên nóc lầu lái bố trí các thiết bị sau:
- Cột đèn hành trình
- Rada thu phát tín hiệu
- Hệ thống đèn chiếu sáng
3.5 Hệ thống hành lang :
- Hành lang boong chính : rộng 1400mm
- Hành lang boong thượng tầng : hành lang nội boong: 1400mm
4. Trang thiết bị buồng, phòng :
4.1 . Buồng thuyền viên (Buồng 1 người) :
- 01 giường đơn : 1900x680
- 01 ghế đệm dài : 650 x 1900 x 420
- 01 bàn làm việc : 1100x600x730
- 01 tủ đựng quần áo
- 01 chậu rửa : 420 x 560
Ngoài ra trong mỗi buồng thuyền viên còn trang bị : thùng rác, gương, mắc áo,
quạt gió


9
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
4.2 . Buồng sỹ quan :

- 01 giường đơn : 1900x750
- 01 ghế đệm dài : 650 x 1900 x 420
- 01 bàn làm việc : 1100x600x730
- 01 tủ đựng quần áo : 600 x 800
- 01 Lavabô
- 01 ghế sôfa
4.3 . Buồng Thuyền trưởng, máy trưởng, Điện trưởng , Đại phó :
- 01 tivi
- 01 giường đơn : 1900x750
- 01 ghế đệm dài : 650 x 1900 x 420
- 01 tủ đựng quần áo : 600 x 800
- 01 bộ bàn ghế tiếp khách gồm :
+) 01 ghế sôfa
+) 01 bàn :1200x600
+) 01 ghế : 410x400
- Nhà tắm và vệ sinh riêng được trang bị đầy đủ:
+) 01 vòi tắm hoa sen


10
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
+) 01 Lavabô
+) 01 bồn cầu.
4.4 . Buồng tắm công cộng :
- 02 vòi tắm hoa sen
- Móc treo quần áo,
4.5 . Nhà ăn và câu lạc bộ :
- 01 tivi
- 03 bộ bàn ghế
4.6 . Nhà bếp :

Gồm hai bếp nấu, tủ lạnh, bàn chế biến.
4.7 . Buồng vệ sinh
- 01 bệ xí
- 01 Lavabô
4.8 . Buồng giặt là :
- 01 máy giặt
- 02 chậu giặt
- Tủ đựng quần áo
- Các dây phơi
- Móc treo quần áo
5. Hệ thống cửa :


11
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
- Cửa trên kín nước : 380mm
- Cửa sổ : 400x600mm
- Cửa ra vào buồng ở : 1800x650mm
- Cửa hành lang : 1800x650mm
6. Hệ thống cầu thang và lan can :
- Cầu thang chính : Nghiêng góc 45
o
Rộng

: 1200mm
- Cầu thang lên xuống buồng máy: Nghiêng góc 45
o
Rộng

: 900mm

- Lan can : Cao 1200mm
7. Tính chọn trang thiết bị :
Các hạng mục tính toán :
- Thiết bị cứu sinh
- Thiết bị đèn tín hiệu
- Thiết bị lái
- Thiết bị neo
- Thiết bị chằng buộc
- Trang thiết bị hàng hải
- Trang thiết bị vô tuyến điện
- Trang thiết bị phòng nạn
7.1 . Tính chọn thiết bị lái :
Diện tích bánh lái được tính theo công thức:
A
bl
=
100
LT
µ
, (m
2
)


12
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
Với tàu hàng ta có:
µ
= 1,3
÷

1,9
Thay số vào ta có:
A
bl
= 13,61
÷
19,89
Diện tích bánh lái cũng không được nhỏ hơn trị số tối thiểu tính theo công thức
sau:
A
min
=
2
,
75
150
75,0
100
m
L
LT
pq






+
+

Trong đó: p = q = 1
Thay số ta có:
A
min
= 14,5 (m
2
)
Chọn diện tích bánh lái:
A
bl
= 15.36 (m
2
).
Chiều cao bánh lái h
p
= 4.8 (m).
Chiều rộng bánh lái b
p
= 3.2 (m).
Độ dang bánh lái
λ
= 1,5
7.2. Tính chọn thiết bị cứu sinh :
a. Xuồng cứu sinh :
Theo bảng phụ lục 2/1 _ “Quy phạm trang bị an toàn tàu biển” với tàu
thiết kế ta trang bị xuồng cứu sinh trên tàu như sau :
- Số lượng : 02 xuồng loại CPA 25 / 24
- Kích thước : 6,7x2,26x1,35
- Khối lượng :1,23 tấn
- Kiểu động cơ truyền động tay

- Lượng chiếm nước : 3,1 tấn


13
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
b. Phao cứu sinh : Bố trí 04 phao nhẹ , mỗi bên 02 chiếc
- Kí hiệu phao : CIIA6
- Chiều dài : 2,58m
- Chiều rộng : 1,82m
- Chiều cao : 2,19m
- Chiều cao thả phao cho phép : 18,3m
- Sức chứa người : 06 người
- Diện tích khoang chứa : 4,46 m
2
- Thể tích buồng khí : 1,69 m
- Khối lượng phao có kể đến trang thiết bị : 180 kg
- Khối lượng phao có kể đến trang thiết bị và người không vượt quá:
630 kg
- Trang thiết bị vô tuyến điện cho phương tiện cứu sinh : 03 phát pháo
rada
- Phao tròn cứu sinh : 25 cái


14
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
7.2 . Chọn trang thiết bị đèn tín hiệu :
STT Trang thiết bị tín hiệu Số lượng Màu sắc Góc chiếu sáng
1
Đèn hành trình
- Đèn cột 2 đỏ 225

0
- Đèn đuôi 1 Trắng 135
0
- Đèn mạn phải 1 đỏ 112,5
0
- Đèn mạn trái 1 Xanh 112,5
0
- Đèn chiếu sáng 2 Trắng+Đỏ 360
0
- Đèn mũi 2 Trắng 135
0
2
Đèn nhấp nháy
- Chỉ dẫn điều động 1 Vàng 360
0
- Đèn tín hiệu ban ngày 1 Vàng 360
0
3
Phương tiện tín hiệu âm thanh
- Còi 1
- Cồng 1
- Chuông 1
4
Vật hiệu màu đen
- Quả cầu đen 3
- Chóp nón đen 1
7.3 . Tính chọn thiết bị neo :
a. Chọn neo :
- Thiết bị neo được tính dựa vào đặc tính của neo.
- Đặc tính của thiết bị neo được tính theo công thức sau:

N
c
= ∆
2/3
+ 2B.h + 0,1.A


15
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
Trong đó: ∆ = 15480,03m
3
: Thể tích phần chìm của tàu
h = f + h’=16,05 m
Với : f = 2,55m : là khoảng cách từ đường nước chở hàng mùa hè lên tới mép
của xà ngang liên tục tại mạn đo tại giữa tàu
h’ = 13,5m là khoảng cách từ mép boong đến lóc lầu lái (có b > 0,25B)
B = 19 m : Chiều rộng của tàu
A = f.L + h’.l = 406,5 (m
2
)
L = 126 m : Chiều dài thiết kế của tàu
l = 6,5m : Chiều dài thượng tầng tương ứng với chiều cao h’
⇒ N
c
= 1303,778
- Trọng lượng neo: Q = k.N
c
= 3911,33 (kg)
k = 3 : hệ số ứng với vùng hoạt động của tàu ( vùng không hạn chế)
- Loại neo chọn cho tàu là : neo Holl.

- Kích thước cơ bản của neo được xác định theo biểu thức:
A
0
= 18,5.
3
Q
= 291,483
Các kích thước của neo được xác định theo A
0
như sau:
+ Chiều dài thân : H
1
= 9,6A
0
= 2798,237 m
+ Độ mở của lưỡi : L
1
= 6,4A
0
= 1865,491m
+ Chiều cao lưỡi : h
1
= 5,8A
0
= 1690,601m
+ Chiều rộng đế : B
1
= 2,65A
0
= 773,384m

Từ các giá trị tính toán ở trên ta chọn loại neo có kích thước như sau:
+ Chiều dài thân : H = 2434 m


16
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
+ Độ mở của lưỡi: L = 2000 m
+ Chiều cao lưỡi : h = 1600m
+ Chiều rộng đế : B = 920 m
+ Góc làm việc : α = 64
0
+ Góc uốn lưỡi : β = 45
0
+ Trọng lượng neo : Q = 4000kg.
b. Chọn xích neo:
- Tổng chiều dài của cả hai xích neo :
4
c2
N.87r l =
= 522,78m
r = 1 đối với tàu chạy ở vùng biển không hạn chế
- Đường kính xích neo được xác định theo công thức :
c
NS.t.d =
= 63,189(mm)
Với : S =1 : hệ số đối với tàu chạy ở vùng biển không hạn chế
t = 1,75 với xích neo thông thường
Chọn : d = 67mm
- Tải trọng thử : 1070 kN
- Tải trọng phá hỏng : 1490 kN

- Trọng lượng 1m xích : 94,6 kG
c. Chọn hãm xích neo:
- Chọn hãm xích ma sát có các thông số sau :
- Đế và thanh kẹp làm bằng thép đúc


17
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
- Trọng lượng 915 kG
Các kích thước cơ bản :
B
e
= 620mm
H
e
= 1390mm
L
e
= 1050 mm
l
c
= 960mm
l’
c
= 680 mm
d. Lỗ thả neo:
Chọn lỗ thả neo là không có hốc neo
- Đường kính lỗ thả neo:
3
Q35

k
D =
= 555,59
Chọn : D
k
= 600mm
- Góc nghiêng của lỗ thả xích neo so với mặt phẳng song song với mặt phẳng cơ
bản là :40
o
- Góc của lỗ thả neo so với mặt phẳng dọc tâm tàu là : 30
o
e. Thiết bị giữ và nhả gốc xích neo:
Để giữ và nhả neo khi cần thiết, ta sử dụng thiết bị chuyên dùng có móc
bản lề, thiết bị này được tiêu chuẩn hóa và được dựa vào tài liệu (5) ta chọn cỡ
xích neo là 67
- Chiều cao : H = 1050 mm


18
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
- Chiều dài : L = 1050 mm
- Chiều rộng : B= 700 mm
f. Bố trí hầm xích neo :
Bố trí hầm xích neo là hai hầm nằm đối xứng nhau qua mặt phẳng dọc tâm
- Chọn hầm xích neo có dạng hình hộp chữ nhật
- Thể tích hầm xích neo được xác định theo công thức :
3
2
x
183.10

1,6.l.d
V =
= 10,4 (m
3
)
Trong đó : l = 265m : chiều dài một xích neo
d
x
= 67mm : cỡ xích neo
g. Chọn máy neo:
Theo trọng lượng của neo, cỡ xích neo và bảng 2.30_(5) ta chọn máy neo
kiểu nằm có các thông số cơ bản sau :
- Chiều dài : L = 4000mm
- Chiều rộng : B= 4265 mm
- Chiều cao : H = 1860 mm
- Tốc độ nâng : v = 12 m/ph
- Lực kéo trên tang : 8 kN
- Công suất máy : 60 KW
- Trọng lượng máy :16250 kG


19
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
7.4 . Chọn thiết bị chằng buộc:
a. Dây chằng buộc :
Chọn dây có độ bền thường: dây cáp thép , sức bền kéo của sợi 1400Mpa
Đơn vị Dâychằngbuộcchính Dâychằngbuộcphụ
Tổng chiều dài m 640 160
Số dây m 4 2
Lực đứt dây kN 144,6 98,1

Đờng kính dây mm 30 28
Khối lượng / 1000m Kg 3000 2600
b. Bệ dẫn dây :
Chọn bệ dẫn dây kiểu hở 2 con lăn với các thông số như sau :
- Kích thước : L xB x H= 1300 x 340 x 385
- Đường kính con lăn : d=190mm
- Khối lượng : m=410kg
c. Cột bích buộc dây :
Chọn cột bích hàn, thẳng, bệ có thông số cơ bản như sau :
- L x B x H = 1140 x 440 x 600mm
- D = 355mm
- Khối lượng 216 kg
d. Cửa luồn dây mạn :


20
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
Chọn kiểu cửa luồn dây mạn đúc :
Theo bảng 3.27/35_(6) chọn kiểu cửa ôvan với các thông số cơ bản như sau :
- LxB = 320 x 225 mm
- R= 180 mm
- Khối lượng : m=121 kg
e. Tời thu neo :
Chọn loại tời thu neo chằng buộc ngang chạy điện
Theo bảng 3.41/50_ (6) chọn tời neo có số hiệu 8 :
- Lực kéo đứt trên tang kéo : 80 kN
- Tốc độ cuốn dây định mức : 18 m/ ph
- Tốc độ kéo lớn nhất : 24
÷
40 m/ ph

7.5 . Trang thiết bị vô tuyến điện :
Tên thiết bị Số lượng
Máy phát vô tuyến điện chính 1
Máy phát vô tuyến điện dự phòng 1
Máy thu vô tuyến điện chính 1
Máy thu vô tuyến điện dự phòng 1
Máy phát điện cấp cứu 1
Máy thu tín hiệu cấp cứu 1


21
THIẾT KẾ ĐỘI TÀU
Máy phát khai thác 1
Máy thu khai thác 1
Thiết bị VHF 1
Thiết bị định vị vệ tinh 1
Rada hàng hải 1
Thiết bị truyền thanh chỉ huy 1
Thiết bị định vị vệ tinh 1
Phao vô tuyến sự cố 1


22