Tải bản đầy đủ (.pdf) (88 trang)

Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị điện tàu chở nhựa đường 1700m3 đi sâu nghiên cứu thiết kế bảng điện chính

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.55 MB, 88 trang )



………… o0o…………



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU CHỞ NHỰA
ĐƯỜNG 1700m
3
– ĐI SÂU NGHIÊN CỨU
THIẾT KẾ BẢNG ĐIỆN CHÍNH





1
CHƯƠNG I: TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU CHỞ NHỰA ĐƯỜNG 1700m
3


1.1 Giới thiệu chung về tàu chở nhựa đường 1700m
3

Tàu chở nhựa đường 1700m
3
có cấu tạo phức tạp, tàu do Viện Khoa Học và Công


Nghệ Hàng Hải thiết kế, được đóng tại công ty đóng tàu Quỳnh Cư do Đăng Kiểm Việt
Nam và Đăng kiểm BV Pháp giám sát. Tàu được trang bị các hệ thống và thiết bị điện
hiện đại với mức độ tự động hoá cao, thuận tiện dễ dàng cho người vận hành khai thác.
Tàu chở nhựa đường 1700m
3
là loại tàu hoạt động không có giới hạn, 1 chân vịt lai
bằng động cơ Diesel, chuyên chở nhựa đường.Và có:
1.1.1 Thông số kĩ thuật :
- Kích thước chính
Chiều rộng :12,6m
Chiều dài toàn bộ :78m
Chiều dài giữa 2 đường vuông góc :72m
Chiều cao mạn :5,8m
Mớn nước thiết kế :5m
- Tải trọng
1700m
3

- Dung tích khoang hàng
- Tốc độ tàu và tiêu hao năng lượng
Thử tốc độ ở điều kiện đã dằn tại nơi nước sâu, tốc độ vòng quay lớn nhất của
động cơ chính: khoảng 13,6 hải lý/h
Tốc độ phục vụ trong điều kiện tải thiết kế tại nơi nước sâu ở công suất ra trung
bình của máy với 15% điều kiện biển: khoảng 12,7 hải lý/h
- Dung tích két dầu và két nước
Két dầu F.O : 130m
3

Két dầu D.O : 50m
3


Két nước ngọt : 55m
3

Két nước ballát : 600m
3

- Trạm phát chính
Số lượng :2
Công suất tác dụng :180 KW
Điện áp :450 V
Dòng điện :295 A
Số pha :3
Tần số :60 Hz
Cos :0.8
- Trạm phát sự cố
Số lượng :1

2
Công suất tác dụng :12KW
Điện áp :220 V
Dòng điện :40A
Số pha :3
Tần số :60Hz
Cos :0.8
- Máy chính
Máy chính là động cơ Diesel kiểu 2 thì, quét thẳng qua xupap, tác dụng đơn,
đảo chiều trực tiếp, một hàng xilanh thẳng đứng, đầu chữ thập, tuabin khí xả tăng áp.
Chong chóng kiểu 4 cánh đồng nhất.Máy chính được làm mát gián tiếp bằng 2 vòng tuần
hoàn, bôi trơn áp lực tuần hoàn kín, khởi động bằng khí nén, có thể điều khiển tại chỗ

hoặc từ xa nhờ hệ thống điều khiển từ xa Diesel dùng khí nén kết hợp với mạch điện.
1.1.2 Bố trí thuyền viên
Sĩ quan:
Boong: -Thuyền trưởng : 1
-Đại phó : 1
-Phó II : 1
-Phó III : 1
Máy: -Máy trưởng : 1
-Máy nhất : 1
-Máy II : 1
Thuỷ thủ:
-Boong trưởng : 1
-Thuỷ thủ boong : 2
-Thợ máy : 1
-Phục vụ trưởng : 1
-Nấu ăn : 1
-Thuỷ thủ : 1
Tổng số thuyền viên : 14

1.2. Tổng quan về trạm phát điện chính tàu chở nhựa đường 1700 m
3
Trạm phát điện là nơi biến đổi các dạng năng lượng khác nhau thành năng lượng
điện và từ đó phân phối đến các hộ tiêu thụ điện .
a,Phân loại trạm phát điện :
Trạm phát điện tàu thủy có thể phân loại theo :
- Dòng điện:
+ Trạm phát điện 1 chiều.
+ Trạm phát điện xoay chiều.
-Truyền động:


3
+ Trạm phát được truyền động bằng động cơ đốt trong.
+ Trạm phát đồng trục.()
+ Trạm phát được truyền động hỗn hợp.
- Dạng biến đổi năng lượng:
+ Trạm phát nhiệt điện.
+ Trạm phát điện nguyên tử.
- Mức độ tự động:
Kết hợp với hệ thống động lực, trạm phát điện có những cấp tự động sau:
+ Cấp A1: Không cần trực ca dưới buồng máy cũng như buồng điều khiển.
+ Cấp A2: Không cần trực ca dưới buồng máy nhưng phải trực ca trên buồng điều
khiển.
+ Cấp A3: Các loại tàu thường xuyên trực ca trên buồng máy.Việc điều khiển,
kiểm tra hầu như phải bằng tay.
- Nhiệm vụ
+ Trạm phát chung cung cấp năng lượng điện cho toàn mạng.
+ Trạm phát cung cấp năng lượng quay chân vịt.
b, Các yêu cầu của trạm phát điện chính tàu thủy :
- Về độ tin cậy: Hệ thống trạm phát phải đáp ứng được các chức năng nhiệm vụ và
yêu cầu của nó. Các phần tử đều có dự trữ (máy phát, cáp dẫn, thiết bị đóng ngắt) và phân
ra những mạch và mỗi mạch có thể công tác độc lập. Tự động khởi động máy phát dự trữ,
tự động cắt các phụ tải không quan trọng khi bị quá tải.
- Về tính cơ động: Thoả mãn yêu cầu này để đảm bảo vận hành tàu an toàn thuận
lợi và chuyển đổi không những ở chế độ công tác bình thường mà ngay cả khi một vài
phần tử bị hỏng. Tức là cho phép tiến hành kiểm tra khắc phục sai sót thay đổi thiết bị hư
hỏng sửa chữa bảo dưỡng dễ dàng.
- Vận hành và sử dụng thuận tiện: Sơ đồ phải đơn giản, cấu tạo phải hoàn chỉnh, ít
sửa chữa, tăng thời gian khai thác, áp dụng điều khiển từ xa tập trung và dễ dàng phát
hiện những hư hỏng.
- Kinh tế trong vận hành và khai thác: Phải ứng dụng các hệ thống tự động rộng

rãi, có thể dùng nguồn điện bờ khi tàu nằm trong cảng và ứng dụng máy phát đồng trục
khi tàu hành trình, phải chia phụ tải ra những nhóm có mức độ cần thiết khác nhau.

1.3 Hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính tàu chở nhựa đường 1700 m
3
1.3.1 Giới thiệu chung về hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính
a, Khái niệm chung
Hệ thống điều khiển từ xa diezen là hệ thống cho phép thực hiện các động tác điều
khiển hoạt động của động cơ ở mọi chế độ hoạt động, từ các vị trí không nằm ở trên động
cơ như buồng điều khiển trung tâm hoặc buồng lái của con tàu.

4


b,Yêu cầu đối với hệ thống điều khiển từ xa Diezen
Thực hiện quá trình khởi động, dừng, đảo chiều, thay đổi tốc độ động cơ chỉ thực
hiện từ một cần điều khiển, có thể đưa cần điều khiển từ bất cứ vị trí nào tới một vị trí
khác không cần dừng lại ở vị trí trung gian nào. Trình tự hoạt động của hệ theo một
chương trình logic có sẵn trong hệ thống điều khiển.
- Cần điều khiển trên các vị trí lái luôn gắn với tay chuông truyền lệnh.
- Quá trình điều khiển và điều chỉnh phải êm, nhẹ nhàng.
- Phải có trạm điều khiển dự phòng khi xảy ra sự cố, thưòng thì được trang bị 2 đến
3 trạm dự phòng khác chẳng hạn ở buồng lái, buồng điều khiển trung tâm, điều khiển tại
chỗ.
- Hệ thống phải có khả năng tự động khởi động lại, số lần khởi động tuỳ thuộc khả năng
phục hồi và dung tích "chai gió" của hệ thống khí khởi động.
- Tự động điều khiển động cơ diezen phải gắn liền với tự động kiểm tra và dự báo
thông số tập trung.
- Phải có các thiết bị tự động bảo vệ, ngăn ngừa sự cố nguy hiểm như mất dầu bôi
trơn, quá tốc

- Thiết bị phải có độ tin cậy cao, ít chủng loại, chịu được điều kiện môi trường khắc
nghiệt.
- Phải có chương trình đưa nhanh động cơ qua vùng tốc độ cộng hưởng nếu như tay
điều khiển vô tình đặt ở vùng tốc độ cộng hưởng.
- Có thể gắn máy tự ghi với tay chuông truyền lệnh để ghi lại các lệnh điều khiển.
c,Phân loại hệ thống điều khiển từ xa Diezen
- Phân loại theo dạng đối tượng điều khiển
+ Hệ thống điều khiển từ xa Diesel lai chân vịt bước cố định: Với tổ hợp này để
đảo chiều quay chân vịt của tàu thì bằng 2 cách:
Đảo chiều quay của động cơ .
Đảo chiều quay bằng bộ ly hợp.

Hình 1.1

5
+ Hệ thống điều khiển từ xa Diesel lai chân vịt biến bước (Hình 1.2): Đặc điểm là
không cần đảo chiều quay Diesel, hộp số chỉ cần có một chiều nhưng phải có hệ thống
điều khiển bước chân vịt. Do vậy việc điều khiển động cơ Diesel chỉ cần khởi động động
cơ là xong, còn điều khiển từ xa Diesel là điều khiển bước chân vịt. Thường thì người ta
thay đổi bước chân vịt bằng hệ thống thuỷ lực.

Hình 1.2
+ Hệ thống chân vịt điện (Hình 1.3):
Loại này động cơ Diesel không cần đảo chiều quay. Thường dùng hệ thống F- D.
Muốn đảo chiều quay chân vịt thì người ta đảo chiều quay của động cơ điện lai nó bằng
cách đảo nguồn cấp từ máy phát vào động cơ điện.

Hình 1.3
- Phân loại theo dạng năng lượng điều khiển
+ Hệ điều khiển cơ khí: Từ trạm điều khiển các lệnh điều khiển và phản hồi đều

thông qua các phần tử cơ khí như cáp, xích thanh truyền. Loại này chỉ tồn tại ở các tàu
xuồng bé vì chúng có nhược điểm là cồng kềnh khó điều khiển.
+ Hệ điều khiển khí nén: Các hệ thống điều khiển khí rất gọn, nhẹ, ít hư hỏng,
điều khiển chắc chắn, dễ sửa chữa, bảo quản.Tổ chức lắp đặt đơn giản hơn và khoảng
cách có thể xa hơn. Nhược điểm của hệ thống khí nén phải đảm bảo khí nén khô, sạch,
tránh bị gỉ sét dẫn đến rò rỉ, kẹt, khi áp lực khí nén nhỏ thì khó điều khiển.
+ Hệ điều khiển thuỷ lực: Ngoài ưu điểm như hệ thống khí thì chúng còn có khả
năng chịu quá tải và tạo ra công suất lớn. Nhược điểm của nó là khó truyền đi xa.
+ Hệ điều khiển điện - điện tử: Chủ yếu dùng cho các mạch điều khiển, các phần
tử logic có khả năng truyền được tín hiệu từ xa. Hệ thống có thể thực hiện nhanh do hằng
số thời gian điện từ rất nhỏ so với khí nén và thuỷ lực, khả năng tự động cao, khoảng
cách không hạn chế, việc lắp đặt dễ dàng, tác động điều khiển chính xác và có thể kết nối

6
với các máy vi tính, máy telex. Nhược điểm của hệ thống loại này phức tạp, hạn chế về
công suất, hay gặp trục trặc do ảnh hưởng của yếu tố môi trường.
+ Hệ điều khiển hỗn hợp cơ-khí-thuỷ lực-điện tử: Đây là loại phổ biến nhất hiện
nay vì nó phát huy được các ưu điểm và hạn chế nhược điểm của các loại trên.
d, Chức năng hệ thống điều khiển từ xa Diezen
-Chức năng tự động hâm máy
- Khởi động từ xa động cơ
- Dừng máy từ xa
- Đảo chiều quay từ xa
- Điều khiển tốc độ từ xa
- Đóng mở ly hợp
- Tự động kiểm tra, báo động và bảo vệ
* Chức năng tự động hâm máy:
Mục đích là làm cho nhiệt độ của máy trong khoảng 40-50
0
C để Diesel ở trạng

thái sẵn sàng hoạt động. Ở nhiệt độ này thì động cơ dễ dàng khởi động và tránh được ứng
suất nhiệt.
Để thực hiện hâm máy có các cách sau:
- Dùng năng luợng ngoài để hâm: Thường là dùng năng lượng điện để hâm dầu
hoặc nước, sau đó đầu hoặc nước mới luân chuyển đến máy làm nóng máy.
- Dùng nước nóng lấy từ nước làm mát máy đèn .
- Dùng hơi nóng lấy từ nồi hơi.
- Cho máy tự hâm bằng cách khởi động lại sau những thời gian nhất định (ít
dùng vì hại cho máy và tốn nhiên liệu)
Thuật toán của quá trình hâm máy:
h
m
(t) = t
0
min
+ h
m
(t-1).t
0
max
(1.1)
Giải thích kí hiệu:
- hm(t) là lệnh hâm phát ra tại thời điểm t .
- hm(t-1) là trạng thái của lệnh hâm máy trước thời điểm t.
- tmin là nhiệt độ thấp nhất mà máy cần phải hâm lại.
- tmax là nhiệt độ cao nhất để ngắt hệ thống hâm.
Mạch logic (Hình 1.4):

7


Hình 1.4
Chú ý:
- Máy được hâm khi nó ở trạng thái sẵn sàng hoạt động
- Khi Diesel hoạt động thì mạch hâm phải được cắt ra bất kể nhiệt độ hâm là bao
nhiêu. Dầu cũng như nước chỉ được sấy khi đủ áp lực để tuần hoàn.
- Bơm chỉ được dừng lại khi điện trở sấy được ngắt điện.
- Khi sấy, nhiệt độ dầu và nước còn nhỏ hơn nhiệt độ max thì mạch sấy vẫn được
cấp điện. Khi đã đạt nhiệt độ sấy max thì mạch sấy phải được cắt ra.
* Chức năng khởi động từ xa Diesel:
Khởi động từ xa Diesel cần phải qua các bước sau:
Bước 1: Chuẩn bị máy:
- Via máy: Việc này thực hiện nhằm mục đích tránh sức ì, kiểm tra trục máy xem
có bị kẹt hay không và bôi trơn một số chi tiết động. Tiếp điểm hành trình via máy dùng
khống chế mạch khởi động và thông báo máy đang via hay không via.
- Khởi động bơm dầu bôi trơn.Trường hợp bơm dầu bôi trơn gắn liền với trục
Diesel thì mạch bảo vệ áp suất dầu bôi trơn thấp phải được ngắt ra khi khởi động.
- Khởi động bơm nước làm mát.
- Chuẩn bị mạch điện bật, công tắc nguồn.
- Chọn vị trí điều khiển: Trạm điều khiển trung tâm, trên buồng lái hay dưới buồng
máy.
Bước 2: Khởi động máy:
- Máy sẵn sàng khởi động là máy không gặp sự cố nào.
- Tác động vào tay điều khiển dịch trục cam theo chiều chuyển động tiến hoặc lùi.
Nhờ tiếp điểm hành trình trục cam, khi trục cam dịch xong thì tiếp điểm hành trình đóng
đưa ra tín hiệu ngắt gió dịch trục cam. Chưa dịch trục cam xong thì tiếp điểm hành trình
còn mở.
- Mở van gió khởi động, gió từ chai gió có áp lực khoảng 25-30kg/cm2 đi vào đĩa
chia gió rồi tới xilanh của động cơ để tiến hành khởi động. Động cơ được khởi động theo
chiều nào đã được quyết định bởi trục cam.
- Mở khoá bộ điều tốc đưa tham số máy về vị trí tương ứng với tốc độ min để hạn

chế nhiên liệu lúc khởi động.

8
- Nhờ gió khởi động và nhiên liệu dẫn đến quá trình cháy nổ và động cơ được khởi
động.
- Nếu như việc khởi động thực hiện thành công thì xuất hiện tín hiệu tốc độ, rơle
tốc độ cảm biến và đưa tín hiệu tới ngắt gió khởi động, ngắt thiết bị điều khiển hạn chế
nhiên liệu và đưa tín hiệu bảo vệ áp lực dầu bôi trơn thấp vào hoạt động, đồng thời báo
bằng đèn là máy đã khởi động thành công.
- Nếu máy khởi động không thành công cũng phải có tín hiệu ngắt gió khởi động
và báo khởi động không thành công đồng thời thiết bị đếm số lần khởi động hoạt động.
Diesel được phép khởi động lại 3 hoặc 4 lần. Lần khởi động cuối cùng vẫn không thành
công thì có tín hiệu dừng khởi động và đưa hệ thống về trạng thái ban đầu.
* Chức năng đảo chiều quay:
- Với Diesel không đảo chiều quay:
Loại này thì việc đảo chiều quay chân vịt thực hiện bằng li hợp và hộp số. Khi có
tín hiệu đảo chiều vào tay điều khiển thì hệ thống sẽ điều khiển đưa bộ điều tốc về vị trí
tương ứng với vòng quay đảo chiều. Khi tốc độ Diesel giảm tới tốc độ cho phép đảo
chiều, thì hệ thống đảo chiều sẽ ngắt ly hợp theo chiều quay cũ và đóng ly hợp theo chiều
quay mới, khi ly hợp của chiều quay mới đã đóng xong hệ thống lại tác động vào động cơ
secvo của bộ điều tốc để đưa nhiên liệu vào động cơ Diesel, điều khiển tốc độ động cơ
tăng tới vị trí điều khiển tương ứng theo chiều quay mới.
- Với Diesel đảo chiều quay
Sự đảo chiều quay là sự kết hợp quá trình dừng và khởi động động cơ theo chiều
ngược lại. Khi ta đưa tay điều khiển từ vị trí tiến về lùi hoặc lùi về tiến thì quá trinh diễn
ra như sau:
Hệ thống điều khiển ngắt nhiên liệu vào động cơ làm tốc độ động cơ từ từ giảm
xuống cho đến khi chỉ còn khoảng 2-5% nđm thì hệ thống có tín hiệu dịch trục cam theo
chiều ngược lại. Khi cam dịch xong sẽ có tín hiệu cấp gió khởi động ngay khi động cơ
chưa dừng hẳn. Như vậy sẽ hãm nhanh động cơ và bắt đầu khởi động theo chiều ngược

lại. Khi đảo chiều xong bộ điều tốc lại hoạt động theo chiều mới và quá trình khởi động
lại diễn ra.
* Chức năng điều chỉnh tốc độ:
Yêu cầu:
- Thay đổi tốc độ theo ý muốn và phải láng.
- Có thể ổn định tốc độ theo mọi chế độ tải của Diesel
- Có thể thay đổi tốc độ theo chương trình đặt trước.

* Chức năng dừng máy:
- Dừng bình thường:
Là quá trình dừng thực hiện khi đưa tay điều khiển từ bất kì vị trí nào về Stop. Khi
dừng như vậy hệ thống sẽ có tín hiệu gửi tới bộ phận điều chỉnh tốc độ để tác động vào

9
động cơ secvo làm giảm dần nhiên liệu vào động cơ đưa tốc độ của máy từ từ giảm
xuống từ nđm xuống 0,2nđm trong thời gian từ 15-20s sau đó mới đưa thanh răng nhiên
liệu về vị trí 0 để dừng hẳn máy.
- Dừng sự cố:
Dừng sự cố thực hiện tự động nhờ mạch báo động và bảo vệ Diesel. Nó tác động
vào thanh răng nhiên liệu kéo thanh răng nhiên liệu về vị trí 0 để dừng máy khẩn cấp
hoặc tác động trực tiếp lên đường dầu của van điện từ để cắt nhiên liệu đưa vào động cơ
tức thời. Dừng sự cố chỉ thực hiện khi xảy ra một trong các sự cố sau :
+ Áp lực dầu bôi trơn thấp
+ Nhiệt độ nước làm mát của máy cao
+ Khi xảy ra quá tốc n = (1,1-1,5) nđm
Ngoài ra còn có nút ấn dừng sự cố bằng tay khi muốn dừng khẩn cấp động cơ khi
sự cố không phải do các nguyên nhân nêu trên. Khi máy phải dừng sự cố, sau khi khắc
phục sự cố xong phải reset hệ thống để máy trở về trạng thái sẵn sàng.
* Chức năng đóng mở ly hợp:
Trước khi thực hiện việc đóng mở ly hợp phải thoả mãn các điều kiện sau:

-Tốc độ quay không vượt quá tốc độ cho phép n ≤ ncp
- Nếu 2 Diesel cùng hoạt động thì n
1
= n
2
≤ n
cp
(tốc độ quay trung bình nào đó theo
quy định nào đó đối với từng Diesel)
- Nếu là loại ly hợp ma sát thì áp lực gió hoặc áp lực dầu phải đạt giá trị cho phép.
Các loại ly hợp:
- Ly hợp kiểu thuỷ lực: Thường ở dạng ly hợp trượt
- Ly hợp kiểu khí: Thường ở dạng ly hợp ma sát
- Ly hợp kiểu điện: Có thể ở cả hai dạng trượt hoặc ma sát.
* Chức năng tự động kiểm tra giám sát báo động:
- Vai trò :
+ Nhằm đảm bảo kiểm tra giám sát các thông số của máy một cách tin cậy liên
tục.
+ Nâng cao tính an toàn trong khai thác.
+ Nhanh chóng phát hiện hư hỏng, tìm nguyên nhân để bảo vệ loại trừ.
- Yêu cầu:
+ Số luợng thông số kiểm tra phải đủ để có thể đánh giá được hệ thống nhưng đạt
giá trị tối thiểu để hệ thống trở nên đơn giản.
+ Hoạt động phải chính xác, tin cậy không nhầm lẫn.
+ Phải có tín hiệu báo động bằng cả âm thanh và ánh sáng khi thông số kiểm tra
vượt giá trị đặt cho phép, khi hệ thống hoạt động bảo vệ, khi mất nguồn hoặc chuyển
nguồn sự cố.

10
+ Tín hiệu báo động phải chỉ rõ sự cố, khi người trực chưa nhận biết sự cố thì đèn nhấp

nháy và chuông kêu; khi nhận biết rồi thì chuông ngừng kêu, đèn sáng bình thường; giải
quyết xong sự cố, reset hệ thống thì mới tắt đèn
Hệ thống điều khiển từ xa máy chính tàu chở nhựa đường 1700m3 là một hệ thống
điều khiển sử dụng kết hợp với một phần điện. Đây là hệ thống điều khiển từ xa một cách
an toàn và chính xác. Việc điều khiển được thực hiện bằng cần điều khiển thuộc hệ thống
điều khiển đặt trong buồng điều khiển máy hoặc tại buồng lái. Hệ thống có thể điều khiển
tiến, lùi, điều khiển tốc độ, dừng máy. Hệ thống còn có thêm các thiết bị an toàn và báo
động cho nên nó rất tiện ích cho việc bảo vệ máy chính. Nguồn khí và nguồn khí điều
khiển được lấy từ nguồn khí chai gió qua bộ giảm áp. Nguồn điện điều khiển là nguồn
một chiều.
1.3.2 Hệ thống điều khiển từ xa Diesel chính tàu chở nhựa đường1700m
3
a,Giới thiệu phần tử của hệ thống
*Sơ đồ khí điều khiển:
-Trụ điều khiển tại lầu lái
+101: tay truyền lệnh
+102: van điều khiển tốc độ và cho tín hiệu hạn chế nhiên liệu khi khởi động.
+103: van điều khiển tốc độ và cho tín hiệu hạn chế nhiên liệu khi khởi động.
+104:
+106: giảm âm
+107: bộ lọc
+108,111,113: đồng hồ đo áp suất
+109,112: van chặn
+110: cảm biến áp lực
-Bảng điều khiển tại máy chính:
+E01: tay điều khiển khởi động và dừng
+E02: tay điều khiển chuyển đổi tiến lùi
+E03: van 3 ngả thay đổi vị trí điều khiển
+E04: van điều khiển tốc độ
+E05: xylanh hạn chế dầu F.O

+E06: xylanh dừng
+E07: van khoá khởi động khi via máy
+E08: bộ lọc

11
+E09: điều khiển áp lưc khí nén
+E10: bình dầu
+E11: van dừng sự cố
+Governor: Máy phát tốc
+Governor booster: Tăng áp máy phát tốc
+Cam shaft change over divice: thiết bị thay đổi vị trí trục cam
+ LS: Các tiếp điểm hành trình
-Bảng nguồn khí nén
+501: van bi
+502: van giảm áp
+503: van OR
+504: van an toàn
+505: đồng hồ đo áp suất
+506,601: bộ lọc
+602: bộ làm khô khí
*Sơ đồ điện:
-Sơ đồ 2:
+RD1: rơle báo nguồn AC110V
+RD2: rơle báo nguồn 24V
+RD3: rơle báo có nguồn cho mạch điều khiển vào ra
+RD4: rơle báo mạch dừng sự cố
+RD5: rơle báo cấp nguồn cho mạch điều khiển
+DC/DC1: bộ biến đổi cấp nguồn cho CONTROL PC
+DC/DC2: bộ biến đổi cấp nguồn cho mạch đèn báo
-Sơ đồ 3:

+PS: tiếp điểm cảm biến áp lực
+PB: nút ấn
+LS: tiếp điểm hành trình
+HSAH,HSAS: tiếp điểm chiều tiến lùi
-Sơ đồ 4:
+LED: diôt phát quang là các đèn báo
+TLRC1: rơle thời gian điều khiển cắt khí khởi động
+TRC12: van điện từ thay đổi trạng thái từ xa
+TRC13: điều khiển van 102 trên trụ lái
-Sơ đồ 5:
+TRC41: điều khiển van khởi động
+TRC42: điều khiển van dừng
+TRC43: điều khiển van chiều tiến
+TRC44: điều khiển van chiều lùi

12
-Sơ đồ 7:
+TLRFOH: rơle thời gian điều khiển dưng cấp dầu FO
+TLRE1 : rơle thời gian báo áp suất dầu L.O thấp
+RE1 : rơle điều khiển dừng sự cố khi áp lực dầu F.O thấp
+TLROS : rơle thời gian điều khiển dừng máy khi quá tốc
+RE4 : rơle điều khiển dừng sự cố bằng tay
+RE10 : rơle điều khiển dừng sự cố
+RE6 : rơle điều khiển dừng cấp dầu F.O
+RA1 : rơle điều khiển thử đèn báo động ở lầu lái
+RA2 : rơle điều khiển thử đền báo động ở buồng máy
+BZ : chuông báo động lầu lái
+HN : còi báo động
+RA8 : rơle điều khiển còi báo động
-Sơ đồ 11:

+REV : đồng hồ do tốc độ ở các vị trí
+DMR1HH : tiếp điểm khởi động theo chiều tiến
+DMR1H : tiếp điểm dừng khi máy quay chiều tiến
+DMR1L : tiếp điểm dừng khi máy quay chiều lùi
+DMR1LL : tiếp điểm khởi động chiều lùi
+DMR2H : tiếp điểm dịch trục cam theo chiều tiến
+DMR2L : tiếp điểm dịch trục cam theo chiều lùi
+ MR1H : rơle tốc độ điều khiển dừng khẩn cấp khi quá tốc
+ MR1L : rơle tốc độ thực hiện đưa mạch báo động dầu bôi trơn xilanh không chảy
vào hoạt động.
-Sơ đồ 12:
+M : động cơ lai bơm dầu bôi chơn
+FM : quạt thong gió
+HM : đồng hồ đo thời gian chạy của máy
-Sơ đồ 13
+RYLO : rơle điều khiển dừng bơm dầu bôi chơn
+TLRLO1,TLRL02 : rơle thời gian điều khiển tự động dừng bơm dầu bôi chơn
b,Nguyên lý hoạt động
*Thao tác chuẩn bị máy:
- Via máy: Trước khi chạy máy cần via máy để kiểm tra xem máy có bị kẹt hay không
và bôi trơn một số chi tiết động. Động cơ via máy là động cơ điện. Khi vào ly hợp máy
via, tiếp điểm LS(3-20) bị tác động mở ra,van E07 khoá lại ngăn khởi động.Luc này đèn
LED(5-11)báo đang thực hiện via máy. Khi mở ly hợp máy via, LS(3-20) đóng lại, đèn
LED(5-12)báo máy đã ra via.Van E07 mở cấp gió sẵn sàng khởi động.

13
- Khởi động bơm dầu bôi trơn: Sau khi bơm dầu bôi trơn được đưa vào hoạt động, tiếp
điểm cảm biến áp lực dầu bôi trơn máy chính PS(7-4) và tiếp điểm cảm biến áp lực dầu
bôi trơn tuabin PS(7-19) sẽ bị tác động mở ra, rơle TLRE1 và TLREA2 mất điện đóng
các tiếp điểm TLRE1(7-6),TLREA2(7-21) cấp điện tới rơle RE1, RE2 và 2 đèn báo. Tiếp

điểm RE1(7-23) và RE2(7-24) đóng cấp điện cho RE10 dừng máy chính.
- Mở gió điều khiển (30kgf/cm
2
)
*Điều khiển trên trụ điều khiển lầu lái
Đưa tay gạt van E03 sang REMOTE(W/H) làm van E03 mở ra cho gió điều khiển
lên lầu lái.Khi muốn dịch trục cam theo chiều tiến,ta đưa tay điều khiển 101 theo chiều
tiến,luc này tiếp điểm DMR2H(3-10) đóng sẽ co tin hiệu cấp cho TRC43(4-51),tiếp điểm
TRC43(6-9) đóng lại cấp điện cho van E02(AHEAD),van E02(AH) mở ra cho gió khởi
động từ bộ cấp gió đi qua van E02(AH) tới tạo áp lực nén dầu trong bình AH tác động
vào bên phải xilanh dịch trục cam theo chiều tiến. Khi cam dịch xong theo chiều tiến thì
tiếp điểm LS(3-21)đóng lại cấp nguồn cho đèn báo cam ở vị trí tiến, đồng thời đưa tín
hiệu báo lên buồng điều khiển là Cam ở vị trí tiến.Muốn đưa cam dịch theo chiều luì thì
ta làm ngược lại
-Khởi động:
Ấn START theo chiều tiến tiếp điểm DMR1H đóng đưa tín hiệu cấp cho
TRC41(5-49),tiếp điểm TRC41(6-4) đóng làm van E01(START) mở. Khí khởi động qua
van E01(Start) và rẽ làm 2 nhánh, một nhánh qua van E07 tác động vào bộ điều tốc đưa
tham số của bộ điều tốc ứng với giá trị min hạn chế nhiên liệu khi khởi động, một nhánh
qua thiết bị an toàn của trục cam tới tác động mở van Starting Air Valve cho gió khởi
động vào động cơ, động cơ quay, dầu đựơc cấp vào, quá trình cháy nổ xảy ra, tốc độ
động cơ tăng lên. Quan sát trên đồng hồ đo tốc độ, khi nào tốc độ động cơ đạt được tốc
độ khởi động thì ngừng ấn START và thực hiện điều chỉnh tốc độ cho động cơ.
-Điều chỉnh tốc độ:
Điều chỉnh tốc độ bằng tay điều khiển 101 sẽ tác động vào bộ điều tốc làm thay đổi
vị trí thanh răng nhiên liệu và làm thay đổi tốc độ động cơ.Khí điều khiển đi từ bộ cấp
nguồn khí qua 109->107->103->104->E09.
-Đảo chiều quay:
Gỉa sử ta muốn đổi chiều quay từ tiến sang lùi,ta dung tay điều khiển 101 điều chỉnh
tác động vào bộ điều tốc làm thanh răng nhiên liệu mở ít nhất,tốc độ động cơ giảm

dần,khi nào tốc độ còn khoảng 5%nđm thì đưa tay điều khiển sang ASTERN lúc nay tiếp
điểm DMR2L(3-10) đóng lại cấp tín hiệu cho TRC44(5-52) tiếp điểm TRC44(6-11) đóng
lại,van E02(ASTERN) mở cho gió điều khiển từ bộ cấp gió tới van E02(AS) tạo áp lực
nén dầu trong bình AS. Dầu được nén tác động vào bên trái của xilanh đẩy pitton dịch
trục cam theo chiều lùi.Dịch truc cam xong thì ấn START tr ụ điều khiển lúc này tiếp
điểm DMR1LL(3-17) đóng lại làm van E01(ST ART) mở để đưa gió khởi động vào
nhanh chóng hãm động cơ và khởi động động cơ theo chiều lùi, đồng thời đưa tay điều

14
khiển 101 lên sao cho ngừng cấp dầu F.O. Khi tốc độ quay theo chiều lùi đạt tốc độ khởi
động

thì dùng tay điều khiển 101 để thực hiện điều khiển tốc độ.
-Dừng máy:
Muốn dừng máy ta đưa tay điều khiển 101trên trụ lái từ từ giảm lương dầu vào động
cơ khi tốc độ gần về 0 ta đưa tay điều khiển về Stop sẽ cấp tín hiệu cho TRC42(5-
49),tiếp điểm TRC42(6-4) đóng làm mở van E01(STOP) đưa khí điều khiển vào E06
dừng cấp dầu F.O cho động cơ,tốc độ dần về 0. Tiếp điểm LS(7-3) đóng lại cấp điện vào
TLRFOH.Rơle TLRFOH có điện, sau một thời gian trễ tiếp điểm TLRFOH(7-6) mở ra
ngắt mạch dừng sự cố. Đồng thời tiếp điểm TLRFOH(7-28) đóng cấp điện cho rơle RE6
đưa tín hiệu tới báo lên buồng điều khiển là dừng máy bình thường.
* Điều khiển tại máy
Đưa tay gạt van E03 sang E/S (Engine Side) làm van E03 khoá lại không cho gió
điều khiển lên buồng điều khiển trên lầu lái.Khi muốn dịch trục cam theo chiều tiến, ta
đưa tay điều khiển trên van E02 sang AHEAD, van E02(AH) mở ra cho gió khởi động từ
bộ cấp gió đi qua van E02(AH) tới tạo áp lực nén dầu trong bình AH tác động vào bên
phải xilanh dịch trục cam theo chiều tiến. Khi cam dịch xong theo chiều tiến thì tiếp điểm
LS(3-21)đóng lại cấp nguồn cho đèn báo cam ở vị trí tiến, đồng thời đưa tín hiệu báo
lên buồng điều khiển là Cam ở vị trí tiến.
Muốn đưa cam dịch theo chiều lùi ta đưa tay điều khiển của van E02 đến vị trí

ASTERN làm van E02(AS) mở ra, gió khởi động từ bộ cấp gió qua van E02(AS)dầu
trong bình AS bị nén tác động vào bên trái xilanh làm dịch trục cam theo chiều lùi. Khi
dịch cam xong theo chiều lùi thì tiếp điểm hành trình LS(3-22)đóng lại cấp điện cho đèn
báo cam ở vị trí lùi. Đồng thời đóng cấp tín hiệu báo lên buồng điều khiển cam đã ở vị trí
trí lùi.
-Khởi động:
Chuyển tay điều khiển FO HANDLE đến vị trí 0, ấn tay gạt START trên van E01.
Khí khởi động qua van E01(Start) và rẽ làm 2 nhánh, một nhánh qua van E07 tác động
vào bộ điều tốc đưa tham số của bộ điều tốc ứng với giá trị min hạn chế nhiên liệu khi
khởi động, một nhánh qua thiết bị an toàn của trục cam tới tác động mở van Starting Air
Valve cho gió khởi động vào động cơ, động cơ quay, dầu đựơc cấp vào, quá trình cháy
nổ xảy ra, tốc độ động cơ tăng lên. Quan sát trên đồng hồ đo tốc độ, khi nào tốc độ động
cơ đạt được tốc độ khởi động thì ngừng ấn van E01 và thực hiện điều chỉnh tốc độ cho
động cơ.
- Điều chỉnh tốc độ:
Ta thực hiện điều chỉnh tốc độ bằng cách xoay van E04. Góc xoay van E04 sẽ
quyết định áp lực khí điều khiển tác động vào bộ điều tốc. Bộ điều tốc tác động vào thanh
răng nhiên liệu thay đổi lưu lương bơm dầu FO cấp cho động cơ qua đó thay đổi tốc độ
của động cơ.

15
Nếu không sử dụng van E04 ta có thể điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách đưa tay
điều khiển FOHANDLE thay đổi từ vị trí qua cơ cấu thanh truyền làm thay đổi độ mở
thanh răng nhiên liệu tác động vào dịch tâm bơm dầu FO làm thay đổi lượng dầu cấp cho
động cơ.
- Đảo chiều quay:
Giả sử đảo chiều quay động cơ từ tiến sang lùi ta đưa tay điều khiển FO
HANDLE về vị trí STOP, dầu vào bơm cao áp bị cắt làm tốc độ động cơ giảm dần, khi
tốc độ còn khoảng 5%n
dm

thì đưa tay điều khiển trên van E02 sang vị trí ASTERN. Van
E02(AS) mở cho gió điều khiển từ bộ cấp gió tới van E02(AS) tạo áp lực nén dầu trong
bình AS. Dầu được nén tác động vào bên trái của xilanh đẩy pitton dịch trục cam theo
chiều lùi. Dịch cam xong thì ấn START trên van E01 để đưa gió khởi động vào nhanh
chóng hãm động cơ và khởi động động cơ theo chiều lùi, đồng thời đưa tay điều khiển
FO HANLE lên vị trí "0". Khi tốc độ quay theo chiều lùi đạt tốc độ khởi động

thì mở van
E04 để thực hiện điều khiển tốc độ.
- Dừng máy:
Muốn dừng động cơ ta đưa tay điều khiển FO HANDLE về STOP qua cơ cấu
truyền tác động dịch tâm bơm về vị trí ngưng cấp dầu FO cho động cơ, động cơ sẽ giảm
tốc độ dần về 0. Tiếp điểm LS(7-3) đóng lại cấp điện vào TLRFOH.Rơle TLRFOH có
điện, sau một thời gian trễ tiếp điểm TLRFOH(7-6) mở ra ngắt mạch dừng sự cố. Đồng
thời tiếp điểm TLRFOH(7-28) đóng cấp điện cho rơle RE6 đưa tín hiệu tới báo lên buồng
điều khiển là dừng máy bình thường.
c,Báo động và bảo vệ
* Bảo vệ áp lực dầu bôi trơn máy chính quá thấp:
Khi áp lực dầu bôi trơn máy chính thấp quá mức cho phép thì tiếp điểm PS(7-4)
đóng làm rơle TLRE1 có điện, sau 3s tiếp điểm TLRE1(7-6) đóng lại cấp điện cho rơle
RE1. Tiếp điểm RE1(7-7) đóng lại tự nuôi, REB1(7-23) đóng cấp điện cho RE10 dừng
sự cố, tiếp điểm RE1(3-39) mở ra ngắt tín hiệu đến chân A5 báo dừng sự cố dầu bôi trơn
máy chính quá thấp.
* Bảo vệ áp lực dầu bôi trơn tuabin thấp:
Khi áp lực dầu bôi trơn tuabin giảm quá thấp, tiếp điểm PS(7-19) đóng lại làm rơle
TLREA2 có điện, sau 3s tiếp điểm TLREA2(7-9) đóng lại cấp điện cho rơle TLRE2.Sau
5s TLRE2(7-9) đóng cấp nguồn cho RE2.Tiếp điểm RE2(7-10) đóng lại tự nuôi, RE2(7-
25) đóng lại cấp điện cho RE10 dừng sự cố, RE2(3-43) mở ra ngắt tín hiệu đưa tới chân
A5 báo dừng sự cố áp lực dầu bôi trơn tuabin quá thấp.
* Bảo vệ quá tốc:

Khi tốc độ của máy bằng 110-115% n
dm
rơle MR1H có điện, tiếp điểm MR1H(7-
11) đóng lại cấp điện cho rơ le TLROS làm tiếp điểm TLROS(7-13)đóng lại tự nuôi và
tiếp điểm TLROS(7-25) đóng lại cấp điện cho van điện từ dừng sự cố, đồng thời tiếp
điểm TLROS(3-39) mở ra ngưng cấp điện vào chân A5 báo dừng sự cố do quá tốc.

16
e, Tự động kiểm tra giám sát :
Thực hiện chức năng này người ta sử dụng PLC, các cảm biến đặt ở các vị trí khác
nhau trong buồng máy, chúng cảm nhận thông số cần kiểm tra giám sát và đưa về trung
tâm xử lý tín hiệu. Tín hiệu gửi về có thể là tín hiệu số hoặc tín hiệu tương tự.
Các thông số được kiểm tra giám sát của máy chính gồm:
- Hệ thống bôi trơn: Nhiệt độ, áp suất, mức dầu bôi trơn xilanh.
Nhiệt dộ, áp suất dầu bôi trơn tuabin.
- Hệ thống làm mát: Nhiệt độ, áp suất nước làm mát xilanh.
Nhiệt độ, áp suất nước làm mát pitton.
Nhiệt độ, áp suất nước làm mát vòi phun.
- Hệ thống nhiên liệu: Áp suất, nhiệt độ, độ nhớt, mức nhiên liệu.
- Hệ thống khí: Nhiệt độ khí xả, khí nén.
Áp suất khí nén, gió khởi động, gió điều khiển.
Và ngoài ra còn 1 vài thông số khác nữa.
Hệ thống này còn có chức năng giám sát các thông số của các Diesel máy phát,
mức nước, dầu trong các két

1.4 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN NỒI HƠI
1.4.1 Giới thiệu về hệ thống nồi hơi
a, Khái niệm.
Nồi hơi tàu thuỷ là thiết bị dùng năng lượng của chất đốt (hoá năng của dầu, than,
củi) biến nước thành hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao, nhằm cung cấp hơi nước cho

thiết bị động lực hơi nước chính, cho các máy phụ và nhu cầu sinh hoạt của hành khách
và thuyền viên.
b, Các loại hệ thống nồi hơi.
Theo mục đích sử dụng trên tàu thuỷ hiện nay thường dùng các loại nồi hơi sau :
- Nồi hơi chính: Nồi hơi cung cấp hơi nước cho thiết bị đẩy tàu trong các máy hơi
nước chính, hoặc tuabin hơi chính lai chân vịt và dùng cho các máy phụ và nhu cầu sinh
hoạt.
- Nồi hơi phụ: Dùng tạo nên lượng hơi cần thiết khi tàu chưa hành trình, có thể
hoạt động ở mọi chế độ của tàu.
- Nồi hơi kinh tế: Hoạt động chế độ khi tàu hành trình trên biển, chúng ta dùng
nhiệt độ khí xả ra từ máy chính đun nóng nước.
c, Các yêu cầu đối với hệ thống nồi hơi tàu thuỷ.
- Sử dụng an toàn, phải có kết cấu bền chắc, độ tin cậy cao.
- Gọn nhẹ dễ bố trí trên tàu để nhằm tăng tải trọng của tàu cũng như tầm xa hoạt
động của tàu nồi hơi thường có dung tích loại lớn và quá trình hơi cao.
- Cấu tạo đơn giản, bố trí thiết bị thuận tiện cho việc bảo dưỡng sửa chữa và khai
thác, sử dụng đơn giản và điều kiện làm việc vận hành thoáng mát dễ khai thác.

17
- Tính cơ động cao, thời gian nhóm lò sấy hơi nhanh có thể tăng giảm tải để thích
ứng với sự tăng giảm của động cơ khi cần thiết, khi tàu nghiêng lắc ngang ± 30, lắc dọc
± 12 thì các phần tử hấp nhiệt không bị nhô lên khỏi mặt nước.
- Hệ thống điều khiển làm việc chắc chắn và tin cậy thuận tiện trong việc sửa
chữa.
- Có tính kinh tế cao.
d, Các chức năng của hệ thống điều khiển nồi hơi
- Chức năng tự động cấp nước
Chức năng này nhằm giữ cho mức nước trong nồi hơi luôn luôn trong giới hạn
nhất định. Đảm bảo cho nồi hơi không bị cháy khi nước trong nồi hơi giảm thấp, hay trào
ra ngoài khi mức nước quá cao. Thường hệ thống nồi hơi có 2 bơm cấp nước. Quá trình

cấp nước có thể thực hiện bằng tay hoặc tự động.
Mức nước luôn luôn được duy trì ở mức: h
min1

h

h
max
. (1.2)

Hình 1.5
- Chức năng hâm dầu đốt
Nồi hơi thường dùng dầu nhẹ để đốt mồi sau đó khi cháy thành công chuyển sang
dùng dầu đốt hoạt động sau này. Dầu đốt có độ nhớt cao, quá trình phun sương khó, độ
bắt lửa kém vì vậy trước khi phun dầu vào lò dầu cần được hâm nóng để giảm độ nhớt dễ
dàng cho quá trình phun sương.
Nhiệt độ dầu hâm cỡ 80

120
0
C và luôn ở mức: t
0
min

t
0

t
0
max

(1.3)
Chức năng hâm dầu đốt thực hiện được bằng tay hoặc tự động.
- Chức năng tự động đốt lò
Quá trình đốt được chia ra làm 2 giai đoạn là giai đoạn chuẩn bị đốt lò và giai
đoạn đốt lò. Quá trình đốt nồi hơi có thể thực hiện bằng tay hoặc tự động. Thiết bị tạo
chương trình đốt có thể là:
+ Cam chương trình.
+ Rơle chương trình: Kiểu bán dẫn, vi mạch…
+ Thiết bị điều khiển khả trình PLC.
- Chức năng tự động điều chỉnh áp suất hơi
Đối với nồi hơi thì áp suất hơi là thông số quan trọng cần được điều chỉnh và duy
trì ở mức P
min

P

P
max
(1.4) .Để đảm bảo chức năng trên thì tuỳ từng nồi hơi mà có thể
thực hiện đốt một cấp hoặc hai cấp. P
min
cỡ 3

4 Kg/cm
2
, P
max
cỡ 7,5 Kg/cm
2
.


18
- Chức năng kiểm tra, báo động, bảo vệ nồi hơi
Các thông số báo động và bảo vệ tắt nồi hơi:
+ Mức nước nồi hơi giảm quá thấp h

h
min3
.
+ Nhiệt độ dầu đốt không đảm bảo t
0

t
0
min
hoặc t
0

t
0
max
.
+ Áp suất dầu đốt giảm quá thấp.
+ Quạt gió có sự cố.
+ Mất lửa.
+ Nhiệt độ khí thoát ra của lò quá cao tuỳ từng hệ thống có thể bảo vệ tắt lò hoặc
không.
Các thông số báo động:
+ Mức nước trong nồi hơi giảm thấp ở mức h


h
min2
.
+ Mức nước tăng quá cao.
+ Ngoài ra còn 1 số thông số khác: Nhiệt độ dầu hâm, nhiệt độ khí xả.

1.4.2 Hệ thống điều khiển nồi hơi tàu nhựa đường 1700m
3
a, Thông số
Kiểu : BV-AUT-UMS
Loại : Nồi hơi ống nước kiểu đứng tuần hoàn tự nhiên.
Áp suất thiết kế : 1.0 Mpa.
Áp suất làm việc : 0.5 – 0.7 Mpa.
Diện tích bề mặt đốt nóng: 15.3 m
2
.
Nguồn điện : AC440V, 60Hz , 3pha.
Công suất : 30.7 KW
Lượng tiêu thụ nhiên liệu : 98 kg/ h.
Công suất khí xả : 4310 m
3
/h.
Nhiệt độ khí xả : 450
0
C.
b, Các phần tử của hệ thống điều khiển
- Sơ đồ 1/21
MCCB1,MCCB2: Aptomat cấp nguồn cho bơm cấp nước.
MCCB7 : Aptomat cấp nguồn cho bộ sấy, bơm tăng áp.
MCCB6 : Aptomat cấp nguồn cho mạch điều khiển.

MCCB3 : Aptomat cấp nguồn cho quạt gió.
MCCB4,MCCB5: Aptomat cấp nguồn cho bơm tuần hoàn nước.
MCCB8,MCCB9: Aptomat cấp nguồn cho bơm dầu F.O
TR : Biến áp hạ áp 440v/110v, 500VA.
CT : Biến dòng.
F1, F3 : Các cầu chì.
CP1, CP2 : Hai động cơ lai bơm cấp nước cho nồi.
OH : Bộ hâm sấy dầu FO.

19
BP1,BP2 : Động cơ lai bơm cấp dầu FO cho nồi hơi.
BF : Động cơ lai quạt gió.
BTP : Động cơ lai bơm tăng áp.
CP3, CP4 : Động cơ lai bơm tuần hoàn.
88FX : Rơle cấp tín hiệu quạt gió dừng sự cố.
A1 : Đồng hồ đo dòng của quạt.
- Sơ đồ 2/21
REMOTE EM’CY STOP CONTACT: Công tắc dừng sự cố từ xa.
PB3-LT : Các nút thử đèn.
WH-1 : Đèn màu trắng báo nguồn.
GN-1 : Đèn báo cháy thành công.
GN-7 : Đèn báo bơm tăng cường hoạt động.
GN-5 : Đèn báo đốt thấp khi đốt bằng tay.
GN9 : Đèn báo bơm dầu F.O số 1 hoạt động
GN10 : Đèn báo bơm dầu F.O số 2 hoạt động
- Sơ đồ 3/21
EFX : Rơle cấp tín hiệu báo nguồn.
PM : Động cơ bơm dầu mồi.
IGT : Biến áp đánh lửa.
20VP1, 20VP2 : Hai van dầu mồi.

20VR : Van hồi dầu.
20VL : Van đốt thấp.
20VH : Van đốt cao.
LM : Tiếp điểm hành trình.
TSX : Rơle cấp tín hiệu báo nhiệt độ khí xả cao.
DM : Động cơ điều chỉnh le gió.
LS1 : Cảm biến mức nước quá thấp
LM5 :Cảm biến mức nước quá cao phải dừng bơm và mở van xả
-Sơ đồ 4/21
88BTP : Công tắc tơ cấp nguồn cho bơm tăng áp
SS43BTP : Công tắc đưa bơm tăng áp vào hoạt động
4X : Rơle trung gian
PB3-4B : Nút ấn phát lệnh đốt
PB3-5B : Nút ấn dừng lệnh đốt
88Q1 :Công tắc tơ cấp nguồn cho động cơ lai bơm dầuF.O số1
88Q2 :Công tắc tơ cấp nguồn cho động cơ lai bơm dầuF.O số2
SS43F2 : Công tắc chọn bơm dầu F.O số 1 hoặc 2
49QX1,49QX2 : Rơle cấp tín hiệu dừng sự cố 2 đông cơ lai bơm dầu FO
RD2 : Đèn báo chương trình đốt có sự cố

20
-Sơ đồ 5/21
TCX : Rơle điều khiển buồng đốt hoạt động
ETSX : Rơle cấp tín hiệu báo nhiệt độ khí xả cao
THEX : Rơle cấp tín hiệu báo nhiệt độ dầu cao
43BX1 : Rơle cấp tín hiệu báo nồi hơi hoạt động tự động
43BX2,43BX3 : Rơle cấp tín hiệu báo nồi hơi hoạt động bằng tay
-Sơ đồ 6/21
CA1 : Cặp nhiệt cảm biến sự thay đổi nhiệt độ của nồi hơi
CA5 : Cặp nhiệt cảm biến sự thay đổi nhiệt độ khí xả M/E cao

CA2,CA4 : Cặp nhiệt cảm biến sự thay đổi nhiệt độ dầu
-Sơ đồ 7/21
CA9 : Cặp nhiệt cảm biến nhiệt độ khí xả quá cao
CA10 : Cặp nhiệt cảm biến nhiệt độ khí xả cao
FS-100 : Bộ xử lý tín hiệu cảm biến lửa
FRX1,FRX2 : Rơle trung gian báo có tín hiệu lửa
FRX4 : Rơle cấp tín hiệu báo cháy
FRX3 : Rơle trung gian cấp tín hiệu cháy và đốt thấp
-Sơ đồ 8/21
63Q : Cảm biến áp suất dầu cao
-Sơ đồ 9/21
22Q : Cảm biến nhiệt độ dầu F.O thấp
23QH : Cảm biến nhiệt độ dầu F.O cao
SS43H : Công tắc điều khiển hâm dầu
-Sơ đồ 10/21
SS43C1 : Công tắc điều khiển bơm tuần hoàn
SS43F2 : Công tắc điều khiển bơm dầu F.O
-Sơ đồ 13/21
CA : Cặp nhiệt cảm biến sự thay đổi nhiệt độ dầu
SS43H : Công tắc điều khiển hâm dầu F.O
88H : Công tắc tơ cấp nguồn cho bộ hâm dầu
88F : Công tắc tơ cấp nguồn cho quạt
IGX : Biến áp đánh lửa
IGX2 : Rơle điều khiển biến áp đánh lửa
20VLX : Rơle điều khiển đốt thấp
PMX : Rơle điều khiển bơm dầu mồi
20VPX : Rơle điều khiển van dầu mồi
20VHX : Rơle điều khiển đốt cao
Sơ đồ 14/21
QX1,QX2 : Rơle điều khiển bơm dầu số 1,2 hoạt động


21
23QHX : Rơle cấp tín hiệu báo nhiệt độ dầu F.O cao
23QH : Rơle cấp tín hiệu báo nhiệt độ dầu F.O thấp
AX2 : Rơle điều khiển cắt đốt
BZ : Chuông
-Sơ đồ 18/21
88CP1,88CP2 : Công tắc tơ cấp nguồn cho bơm nước số 1,2
88CP3,88CP4 : Công tắc tơ cấp nguồn cho bơm tuần hoàn 1,2
SS43C1 : Công tắc chọn chế độ hoạt động của bơm cấp nước
SS43C2 : Công tắc chọn chế độ hoạt độnh của bơm tuần hoàn
-Sơ đồ 20/21
Các đầu vào ra của CPU
-Sơ đồ 21/21
Giản đồ thời gian đốt tự động
c, Nguyên lí hoạt động
Cấp nguồn cho hệ thống. Các aptomat được đóng lại sẵn sàng cấp nguồn cho các động
cơ lai bơm, quạt gió.Qua biến áp Tr500VA (440V/100V) cấp nguồn cho mạch điều
khiển, cho mạch khởi động, dừng bơm tuần hoàn nước; cho mạch khởi động, dừng bơm
cấp nước nồi.
* Chức năng cấp nước.
- Quá trình cấp nước bằng tay.
Công tắc chọn vị trí SS43C1(18/21) được bật sang vị trí Manu sẵn sàng cấp nguồn
cho bơm cấp nước.
Chọn bơm cấp nước hoạt động bằng nút ấn PB-1,PB-3.Contactor 88CP1(18/21)
hoặc 88CP2(18/21) có điện đóng tiếp điểm ở mạch động lực cấp điện cho động cơ lai
bơm cấp nước hoạt động cấp nước vào nồi. Đồng thời 2 rơle 88CX1,88CX2 có điện.Tiếp
điểm 88CX1(18-E) hoăc 8CX2(18-F) đóng lại. Đèn GN-3,GN-4 sáng báo bơm cấp nước
hoạt động. Đèn GN-3,GN-4 chỉ thử được khi cả 2 CTT 88CP1 và 88CP2 đều không có
điện.

Quan sát ống thuỷ để biết mức nước của nồi hơi, khi mức nước đã đạt yêu cầu ta
bật công tắc SS43C1 về vị trí OFF hoặc chuyển công tắc SS43C1 sang vị trí Auto để
dừng bơm và sẵn sàng cấp nước tự động.
- Quá trình cấp nước tự động.
Quá trình cấp nước tự động thông qua cảm biến mức nước và điều khiển bởi CPU
của máy tính. Công tắc cấp nước SS43C1(18/21) được bật sang vị trí Auto và 1 trong 2
bơm cấp nước được chọn.
Khi mức nước nồi giảm đến ngưỡng thấp.LS4(11/21) đóng cấp tín hiệu đầu vào
00302 của PLC làm đầu ra 00706 hoặc 00707(15/21)có tín hiệu,lúc đó CX1 hoặc CX2 có
điện đóng tiếp điểm 18-C cấp điện cho bơm hoạt động.Khi mức nước đạt đến mức cao thì

22
LS3(11/21) đóng, đầu vào PLC 00303 có tín hiệu làm đầu ra 00706 hoặc 00707 mất điện
và làm bơm ngừng hoạt động.
* Chức năng tự động hâm dầu đốt.
Khi công tắc SS88Q(5/21) được bật trong quá trình đốt bằng tay hay đầu ra 00501
của CPU có tín hiệu trong quá trình đốt tự động thì CTT 88H(13/21) có điện đóng tiếp
điểm 88H(1/21) ở mạch động lực cấp điện cho bộ sấy dầu hoạt động.
Bật công tắc chọn dầu đốt SS43H sang vị trí C hoặc A/C.
Nếu nhiệt độ dầu đốt thấp hơn nhiệt độ đặt ở bộ 23T(13/21) thì tiếp điểm 23T(13-
B) đóng lại cấp điện cho CTT 88H(13/21) đóng tiếp điểm ở mạch động lực cấp điện cho
bộ hâm sấy dầu hoạt động.
Nhiệt độ dầu tăng dần lên trong quá trình hâm sấy. Khi nhiệt độ dầu tăng tới
ngưỡng của nhiệt điện trở 23QHH tiếp điểm của cảm biến nhiệt này mở ra cắt điện vào
CTT 88H  bộ hâm dừng hoạt động.
* Quá trình đốt nồi.
- Quá trình đốt bằng tay.
Công tắc chọn chế độ đốt SS43B(5/21) được chuyển sang vị trí bằng tay làm rơle
43BX1(5/21) không có điện, tiếp điểm mở không cho hoạt động ở chế độ tự động,
43BX1(4-D)(8/21) mở không có tín hiệu tự động chạy đưa vào CPU, 43BX1 (2-

B)(13/21) mở không cho tín hiệu vào cổng COM của CPU, 43BX1(4-E)(2/21)=1 sẵn
sàng cấp điện cho đèn GN-5.
Chế độ đốt bằng tay được thực hiện theo thứ tự sau:
Bật công tắc SS88Q(5/21) rơle 43BX2(5/21) và 43BX3(5/21) có điện. 43BX2(4-
C) đóng lại cấp điện cho công tắc tơ 88Q1 hoặc 88Q2(4/21) khi đó tiếp điểm ở mạch
động lực đóng lại cấp điện cho động cơ lai bơm dầu đốt hoạt động.Đồng thời 43BX2(13-
B) đóng lại sẵn sàng cấp điện cho 88H thực hiện hâm dầu đốt nếu nhiệt độ dầu thấp.
Bật công tắc SS88F(6/14) có tín hiệu theo đường Y203.Contactor 88F(13/21) có
điện đóng tiếp điểm 88F(1-C)quạt gió hoạt động thổi sạch khí dễ cháy nổ ra ngoài.
Khi quạt gió chạy được 30(s) ta bật công tắc SSIGT(5/21),có tín hiệu theo đường
Y159.Trước đó tiếp điểm 43BX3(13/21) đã đóng, sau 35s FT(13-C) đóng lại làm
PMX(13/21) có điện đóng tiếp điểm PMX(3-B),PM (3/21)có điện làm động cơ lai bơm
dầu mồi hoạt động.Đồng thời IGX2(13/21)có điện làm IGX2(13-D)đóng→IGX(13/21)có
điện→IGX(3-E) đóng lại cấp điện cho biến áp đánh lửa hoạt động.Đồng thời IGX(13-D)
đóng và trước đó 43BX2 đã đóng nên 20VPX(13/21)có điện làm 20VPX(3-D)đóng lại
khi đó van dầu mồi 20VP1(3/21) có điện mở ra, dầu mồi được phun vào lò.Lúc này sẽ có
2 khả năng xảy ra:
Nếu cháy thành công thì thông qua cảm quang Cds và khối xử lý tín hiệu FS-100
làm rơle FRX1, FRX2 có điện, tiếp điểm FRX1(7-C) đóng làm FRX4(7/21) có
điện,FRX4(2-B) đóng đèn GN1 sáng báo cháy thành công.

23
Để thực hiện đốt thấp ta đóng tiếp công tắc SS20V để cấp tín hiệu đến đường
Y205.Do trước đó FRX3(7-E) và NX1(13-B) đóng→cấp điện cho rơle 20VLX →
20VLX(3-C)=1 cấp điện cho van đốt thấp 20VL, thực hiện quá trình đốt thấp.
Sau 7(s) ta bật công tắc SS43-20V sang vị trí HIGHcấp điện cho rơle 20DX→
20DX(3-E)=1 cấp điện cho động cơ để mở rộng cửa gió sẵn sàng cho quá trình đốt
cao.Khi cửa gió đã xác lập ở vị trí đốt cao thì tiếp điểm hành trình LM=1 cấp điện cho
rơle LMX (3/21)→ LMX(13-F)=1 cấp điện cho rơle 20VHX(13/21)→20VHX(3-D) =1
cấp điện cho van đốt cao 20VH, thực hiện quá trình đốt cao.5(s) sau ta bật công tắc

SSIGT trở lại vị trí cũ  Cắt biến áp đánh lửa, cắt bơm dầu mồi,van dầu mồi.Nồi hơi
được đốt.
Quá trình dừng đốt bằng tay được thực hiện bằng cách bật trở lại các công tắc theo
thứ tự ngược với thứ tự khi đốt từ công tắc, SS20V, SS88F, SS88Q, SS43B.Tuy nhiên
phải chú ý khi dừng đốt là phải cho quạt gió hoạt động thêm 35(s) nữa mới dừng hẳn.
- Quá trình đốt tự động
Qúa trình đốt tự động được điều khiển bởi CPU theo một chương trình đã được lập
trình sẵn
Đầu tiên bật cam SW sang vị trí AUTO,sau đó bật SS43B sang vị tri ON để cấp
điện cho rơle 43BX1.Tiếp điểm 43BX1(3-B)(4/21)=1 để chờ phát lệnh đốt.43BX1(4-
D)(8/21)=1 gửi tín hiệu vào đầu vào 00007 của PLC để chọn chế độ tự động.43BX1(2-
B)(13/21) đóng vào chờ sẵn.
Khi áp suất dầu đốt đảm bảo thì 63Q đóng →đầu vào 00009=1 sẽ đưa tín hiệu báo
thoả mãn điều kiện đốt.Nếu áp suất dầu đốt không đảm bảo thì đầu ra 00606=1→đèn
RD5 sáng báo áp suất dầu đốt thấp.Khi đó nếu cần thiết ta bật công tắc SS43BTP(4/21)
sang vị trí ON để đưa bơm tăng cường chạy.Khi đó đèn GN-7 sáng báo bơm tăng cường
chạy.Sau một thời gian áp suất dầu đốt đảm bảo thì 63Q đóng→đầu ra 00606=0 thì đèn
RN5 tắt báo áp suất dầu đã đủ, đồng thời đầu ra 00800=1→rơle 63QX có điện→mở tiếp
điểm 63QX(3-A)(4/21) để cắt bơm tăng cường.
Kiểm tra mức nước trong nồi xem đã đảm bảo hay chưa thông qua các cảm biến.
Kiểm tra nhệt độ dầu đốt đảm bảo hay chưa thong qua cảm biến nhiệt độ kiểu vi
sai điện động 23T(13/21) và cảm biến nhiệt độ 22Q và 23QH.
Sau khi các điều kiện đã đảm bảo,ta ấn nút PB3-4B(2-A)(4/21) để phát lệnh
đốt.Trước đó tiếp điểm RX của rơle RX đóng khi chương trình đốt trong PLC chạy,tiếp
điểm 43BX1 đóng, AX2 đóng→ rơle 4X có điện và tiếp điểm 4X đóng tự duy trì.Khi 4X
có điện→ đóng tiếp điểm 4X(4-D)(8/21)→ có tín hiệu ở đầu vào 00008 của PLC báo bắt
đầu quá trình đốt.Tiếp điểm 4X(4-B)(19/21) để đưa đến mạch báo nồi hơi chạy.Sau khi
phát lệnh đốt thì CPU sẽ xử lý tín hiệu và đưa ra tín hiệu ở các đầu ra như sau:
-Đầu ra 00501 có tín hiệu,Contacter 88H có điện đưa mạch sấy vào làm việc. Đầu
ra 00507 có tín hiệu đưa bơm dầu đốt vào làm việc và dầu đốt được đưa qua mạch sấy.


24
-Đầu ra 00503 có tín hiệu đưa quạt gió vào hoạt động, đầu vào 00103 không có tín
hiệu do khi quạt gió chạy thì 88FX mở ra→ quạt gió hoạt động bình thường.
-Ban đầu mức nước đảm bảo→ 88CX1 đóng.Khi quạt gió hoạt động bình thường
thì 88FX=1→đóng tiếp điểm 88FX(13/21).Khi không có lệnh dừng đốt thì AX2=1→tiếp
điểm AX2(13/21) vẫn đóng.Khi nhiệt độ khí xả không cao thì tiếp điểm TSX vẫn
đóng→mạch cấp nguồn cho NX1 được thông mạch→NX1 có điện,các tiếp điểm của nó
đóng lại sẵn sang cấp nguồn cho van dầu mồi và dầu đốt.Đầu ra 00504 có tín hiệu→bật
biến áp đánh lửa.Sau 5s đầu ra 00507 và 00510 có tín hiệu cho van dầu mồi và bơm dầu
mồi,khi đó quá trình đánh lửa diễn ra.
Nếu đốt lò thành công: Ngọn lửa sẽ xuất hiện,thong qua cảm biến Cds thì gửi tín
hiệu tới FS-100→đầu ra sẽ cấp điện cho rơle FRX.Tiếp điểm FRX(7/21)→ FRX4 có
điện,tiếp điểm FRX4(2/21) đóng cấp nguồn cho đèn GN1 sáng báo cháy thành công.Tiếp
điểm FRX1(4-D)(8/21)=1→có tín hiệu đưa vào đầu vào 00010 của PLC.Tiếp điểm
FRX3(4-D)(13/21) đóng cấp điện cho 20VLX,20VHX cấp điện cho 2 van dầu đốt.Tiếp
điểm FRX4(19/21)=1 để báo cháy thành công.Đầu ra 00504 mất tín hiệu→IGX =0→ngắt
biến áp đánh lửa(ở giây thứ 38).Trước đó ở giây thứ 36 thì van dầu đốt đã mở, đến giây
thứ 47 đồng thời 00504,00507,00510 đều mất tín hiệu và cắt biến áp đánh lửa,van dầu
mồi,bơm dầu mồi.(biến áp đánh lửa ngắt ra ở giây 38)
Nếu cháy không thành công: Cảm biến Cds không phát hiện được lửa,rơle FRX
không có điện→van dầu đốt không được câp điện,tín hiệu cháy không thành công gửi tới
đầu vào của PLC,FRX4(2/21)=0→đèn GN1 không sang báo cháy không thành công.Đầu
ra 00507 không có tín hiệu→PMX=0→ không đóng tiếp điểm để cấp điện cho bơm dầu
mồi PM.PLC sẽ điều khiển cắt van dầu mồi rồi đến cắt biến áp đánh lửa.Quạt gió chạy
sau 35s nữa thì đầu ra 00503 =0 dừng quạt gió.Đầu ra 00605 có tín hiệu, đèn RD-1 sáng
nhấp nháy báo cháy không thành công, đồng thời đầu ra 00613=1→chuông kêu.Khi ta ấn
PB3-RST(nút Reset)thì đèn tắt và hệ thống trở lại trạng thái ban đầu.Muốn đốt lại ấn nút
PB3-4B.
* Chức năng tự động điều chỉnh áp suất hơi:

Nếu vì lý do nào đó mà áp suất hơi tăng vượt quá giá trị đặt thì cảm biến áp suất
hơi 63DS5,63DS6 mở ra→cắt tín hiệu tới đầu vào 00309,00310 của CPU.Nhận được tín
hiệu CPU sẽ cấp tín hiệu tới đầu 00600 để cấp điện cho rơle AX2→ tiếp điểm AX2(4/21)
mở ra làm rơle 4X mất điện, tiếp điểm 4X(8/21) = 0→ đầu 00008 mất tín hiệu làm nồi
hơi ngừng đốt.
Trong quá trình đem hơi đi công tác áp suất hơi giảm dần khi áp suất hơi giảm
xuống nhỏ hơn giá trị đặt thì tiếp điểm cảm biến 63DS3,63DS4 đóng lại làm đầu
00300,00301 sẽ có tín hiệu.Thông qua CPU sẽ cung cấp tín hiệu tới đầu 00600 làm rơle
AX2 mất điện→ tiếp điểm AX2(4/21) = 1 cấp điện trở lại cho rơle 4X→ tiếp điểm
4X(8/21) = 1 đưa tín hiệu đốt tự động tới đầu 00008 của CPU nồi hơi được tự động đốt
lại.

×