Tải bản đầy đủ (.pdf) (118 trang)

Hướng dẫn ôn tập môn học nồi hơi - tua bin hơi tàu thủy ppsx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.33 MB, 118 trang )

Hoàng Anh Dng
HNG DN ÔN TP
Môn hc: Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
HI PHÒNG 2008
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w


.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r

2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 1
LI M U
Hin nay, hi nc là mt trong nhng công cht c s dng rng rãi trong các ngành công nghip
và dch v. Ta có th nhn thy s có mt ca hi nc trong rt nhiu lnh vc ca i sng xã hi t
nhng ng dng công nghip nng nh sn xut nng lng, gia công ch to n nhng nhu cu
hàng ngày ca con ngi nh hâm nóng, sy si Mt s liu thng kê v nng lng cho thy tính
trên toàn th gii, 80 – 90% in nng sn xut c là t vic s dng hi nc. S d hi nc ph
bin nh vy là do nó có rt nhiu u im nh: tính kinh t, sn có, không c hi, có kh nng giãn n
ln, sinh công ln
Nói riêng v lnh vc k thut tàu thy, t th k 17 – 18, hi nc ã c ng dng rt ph bin trên
các con tàu  phc v cho h ng chính lai chân vt. Ngày nay, tuy h ng lc Diesel gn nh ã
c trang b cho toàn b i tàu th gii, hi nc vn c s dng cho nhiu mc ích cn thit di

tàu nh: sinh công trong các máy ph, phc v sinh hot ca thuyn viên, là cht công tác trong các
thit b trao i nhit
Ni hi và tua bin hi là hai thit b chính trong h ng lc hi nc. Nu ni hi là thit b sinh hi thì
tua bin hi là thit b tiêu th hi  sinh công. Vi h ng lc hi nc  trên b, tua bin hi c s
dng  lai máy phát in. Vi h ng lc hi nc di tàu bin, tua bin hi c s dng  lai chân
vt tàu thy. Hin nay,  nhng tàu s dng h ng lc Diesel, khi mà ng c Diesel là thit b ng
lc chính lai chân vt tàu thy thì ni hi c s dng nh mt thit b ph, còn tua bin hi thng
c s dng  lai các máy ph khác nh bm, máy phát in Nói chung, ni hi và tua bin hi là
hai thit b quan trng di tàu thy. Mt k s khai thác máy tàu bin  có th hoàn thành tt công
vic thì cn phi hiu và nm vng nguyên lý hot ng cng nh cách thc khai thác vn hành hai
thit b này.
“Ni hi – Tua bin hi tàu thy” là mt môn hc chuyên ngành quan trng trong chng trình ào
to k s khai thác máy tàu bin ca Khoa Máy tàu bin, Trng i hc Hàng hi Vit Nam. Do ó, 
giúp sinh viên ôn tp và nm bt kin thc chuyên môn c tt, tác gi KS. Hoàng Anh Dng ã biên
son và xut bn cun “Hng dn ôn tp môn hc Ni hi – Tua bin hi tàu thy”. Sách c
trình bày mt cách lô-gíc, d hiu vi ni dung c chia thành các câu hi và gi ý tr li.  hc tt
môn hc này, sinh viên cn nm vng kin thc c s chuyên ngành v nhit ng hc k thut và cn
rèn luyn k nng c bn v k thut.
Tôi tin rng cun sách s là tài liu b ích và em li hiu qu cho vic hc tp ca sinh viên. Tuy nhiên,
do ln u tiên xut bn và do bn thân tác gi còn hn ch v kinh nghim thc t nên thiu sót là
iu không th tránh khi. Trong quá trình s dng, chúng tôi mong nhn c và xin chân thành cm
n mi ý kin óng góp ca c gi  sách ngày mt hoàn thin hn.
Tác gi
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P

D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy

A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y

Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
2 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
MC LC
Câu 1. Biu din chu trình Carnot ca thit bĂng lc hi nc trên  th p-v và T-s, gii
thích các quá trình và vit công thc tính nhit cp, nhit thi, công và hiu sut ca chu trình. 6
Câu 2. V sĂ nguyên lý, biu din chu trình Rankine ca thit bĂng lc hi nc trên 
th p-v và T-s, gii thích các quá trình và vit công thc tính nhit cp, nhit thi, công và hiu sut
ca chu trình. 7
Câu 3. Trình bày nh hng ca áp sut ban u, nhit  ban u và áp sut cui n hiu
sut nhit ca chu trình Rankine. 8
Câu 4. V sĂ nguyên lý, biu din chu trình hi nhit ca thit bĂng lc hi nc trên 
th T-s và so sánh c im làm vic ca chu trình này vi chu trình Rankine. 10
Câu 5. V sĂ nguyên lý, biu din chu trình có quá nhit trung gian ca thit bĂng lc
hi nc trên  th T-s và so sánh c im làm vic ca chu trình này vi chu trình Rankine. 10
Câu 6. nh ngha ni hi, nêu chc nng ca ni hi tàu thy và các các yêu cu i vi ni
hi tàu thy. 11
Câu 7. Trình bày các thông s c bn ca ni hi tàu thy, bao gm: áp sut, nhit , sn
lng hi, sut tiêu hao nhiên liu, din tích mt hp nhit và hiu sut ni hi. 13
Câu 8. Trình bày các cách phân loi ni hi tàu thy. 15
Câu 9. Biu din quá trình sinh hi ca ni hi trên  th i-t, gii thích và so sánh quá trình
sinh hi ca ni hi thông s cao vi ni hi thông s thp. 18
Câu 10. K tên các thit b, h thng phc v ni hi và trình bày nguyên lý hot ng ca h
thng ni hi hoàn chnh. 19
Câu 11. Nêu khái nim nhit tr ca nhiên liu. Du t dùng cho ni hi gm nhng thành

phn nào? Nêu các yêu cu i vi du t dùng cho ni hi tàu thy. 20
Câu 12. Trình bày các giai on cháy nhiên liu trong ni hi và nêu các yu tĂnh hng ti
quá trình cháy trong ni hi. 22
Câu 13. Th nào là cháy hoàn toàn, cháy không hoàn toàn, h s không khí tha a, hin tng
n mòn im sng và hin tng mc r vanai? 23
Câu 14. Trình bày các tn tht nhit trong ni hi và bin pháp hn ch các tn tht nhit ó. 25
Câu 15. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi hình trĂng la nm (ni hi Scotch) 27
Câu 16. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi thng ng ng la nm (ni hi Cochran). 29
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r

2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s

f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 3
Câu 17. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi thng ng ng la ng. 30
Câu 18. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi thng ng ng nc ng ca hãng Aalborg. 32
1.1.2. Ni hi thng ng ng nc ng Error! Bookmark not defined.

Câu 19. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi thng ng ng nc ng ca hãng Miura. 33
Câu 20. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi tun hoàn cng bc. 35
Câu 21. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi liên hp ph - khí xĂng la nm kiu Cochran. 36
Câu 22. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi liên hp ph - khí xĂng la nm kiu Aalborg. 38
Câu 23. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca h
thng liên hp ni hi ph - b tn dng nhit khí x. 39
Câu 24. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi ng nc hai bu. 41
Câu 25. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng ca b sy hi và b gim sy s
dng cho ni hi chính tàu thy. 43
Câu 26. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng ca các thit b tn dng nhit trang
b cho ni hi chính tàu thy. 45
Câu 27. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi ng nc hai bu có hai ng khí lò. 46
Câu 28. Trình bày c im kt cu, nguyên lý hot ng, ng dng và u nhc im ca ni
hi ng nc nm mt trng hi. 47
Câu 29. Trình bày chc nng, cu to và nguyên lý hot ng ca thit b cp không khí. 49
Câu 30. Trình bày chc nng, cu to và nguyên lý hot ng ca h thng nhiên liu mt vòng
tun hoàn và hai vòng tun hoàn. 50
Câu 31. Trình bày chc nng, cu to, nguyên lý hot ng, u nhc im ca súng phun hi
nc và súng phun áp lc. 52
Câu 32. Trình bày chc nng, cu to và nguyên lý hot ng ca van tun hoàn nhiên liu. 54
Câu 33. Trình bày chc nng, cu to và nguyên lý hot ng ca thit bĂánh la và mt thn
cm bin ngn la 54
Click here to buy
A

B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y

.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w

.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
4 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
Câu 34. Trình bày chng trình tĂng iu khin thit b bung t. 56
Câu 35. Trình bày chc nng, cu to và nguyên lý hot ng ca ng thy sáng. 57
Câu 36. Trình bày chc nng, cu to và nguyên lý hot ng ca ng thy ti. 58
Câu 37. Trình bày chc nng, cu to, nguyên lý hot ng ca thit b cm ng mc nc ni
hi kiu que cm ng và h thng cp nc ni hi. 59
Câu 38. Trình bày sĂ thut toán chng trình iu khin tĂng quá trình cháy ca ni hi.
61
Câu 39. Trình bày sĂ thut toán chng trình iu khin tĂng hâm nhiên liu. 63
Câu 40. Trình bày sĂ thut toán chng trình iu khin tĂng giám sát và cp nc ni.
64
Câu 41. Trình bày chc nng, c im cu to, nguyên lý hot ng và nhng chú ý i vi
van an toàn kiu y thng dùng cho ni hi tàu thy. 65
Câu 42. Trình bày nguyên nhân, tác hi ca hin tng tp cht cun theo vào hi và bin pháp
khc phc. 66
Câu 43. Trình bày các phng pháp x lý nc ni hi  bên ngoài ni. 67
Câu 44. Trình bày các phng pháp x lý nc ni hi  bên trong ni. 70
Câu 45. Trình bày quy trình tin hành hóa nghim nc ni hi. 72

Câu 46. Trình bày quy trình khai thác vn hành ni hi 74
Câu 47. Trình bày mt s s c hay gp khí khai thác ni hi, nguyên nhân và bin pháp khc
phc. 78
Câu 48. Trình bày quy trình v sinh bên trong ni hi sau khi ngng hot ng. 80
Câu 49. Trình bày phng pháp ty ra cáu cn cho ni hi bng axit, bng kim và bng tay.81
Câu 50. Trình bày quy trình th thy lc cho ni hi 81
Câu 51. Nêu nh ngha tua bin hi, công dng và c im làm vic ca tua bin hi tàu thy. 82
Câu 52. Trình bày các cách phân loi tua bin hi tàu thy. 84
Câu 53. Trình bày nguyên lý tác dng xung kích và phn kích ca dòng hi, gii thích c tính
tng xung kích, tng phn kích. 86
Câu 54. Ti sao tua bin nhiu tng c s dng? Trình bày nguyên lý hot ng ca các kiu
tua bin nhiu tng. 88
Câu 55. Trình bày c im kt cu thân tua bin cao áp 90
Câu 56. Trình bày c im kt cu ng phun tng u tiên. 92
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o

r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T

r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 5
Câu 57. Trình bày c im kt cu bánh tnh ca tua bin hi. 94

Câu 58. Trình bày c im kt cu các kiu rôto ca tua bin hi. 95
Câu 59. Trình bày c im kt cu bánh ng và cánh ng ca tua bin hi. 97
Câu 60. Trình bày c im kt cu các dng làm kín trong tua bin hi. 100
Câu 61. Trình bày c im kt cu thit b ni trc ca tua bin hi. 102
Câu 62. Trình bày chc nng, sĂ cu to, nguyên lý hot ng và yêu cu i vi h thng
bôi trn tua bin hi. 104
Câu 63. Trình bày chc nng, sĂ cu to và nguyên lý hot ng h thng sy tua bin hi.
105
Câu 64. Trình bày nguyên lý iu chnh công sut tua bin hi và các phng pháp iu chnh
công sut tua bin hi. 107
Câu 65. Trình bày thao tác chun b và vn hành a tua bin hi vào hot ng. 109
Câu 66. Trình bày quy trình o chiu tua bin hi. 111
Câu 67. Trình bày quy trình dng tua bin hi tàu thy, gii thích  thĂng cong à quay ca
tua bin hi 112
Câu 68. Trình bày mt s s c hay gp, nguyên nhân và bin pháp khc phc i vi tua bin
hi tàu thy. 114
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s

f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D

F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP

6 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
Câu 1. Biu din chu trình Carnot ca thit b ng lc hi nc trên  th p-v và T-s, gii
thích các quá trình và vit công thc tính nhit cp, nhit thi, công và hiu sut ca chu
trình.
Chu trình Carnot ca thit bĂng lc hi nc là chu trình lý tng gm có hai quá trình ng nhit
và hai quá trình on nhit xen k nhau.  th nhit ng ca chu trình c th hin nh sau:
x
=
0
x
=1
x
=
1
Chu trình Carnot ca thit băđng lc hi nc.
Các quá trình nhit ng trong chu trình gm có:
1. Quá trình 1-2: Dãn nĂon nhit, hi t ni hi sinh ra c cp vào tua bin và giãn n sinh
công trong tua bin.
2. Quá trình 2-3: Ngng tĂng áp, hi nc sau khi giãn n sinh công trong tua bin sĂi v
bu ngng  ngng t thành nc, nhit lng q
2
thi ca hi c trao cho công cht làm
mát.
3. Quá trình 3-4: Nén on nhit, nc ngng tĂc bm nén on nhit  cp tr li ni hi.
4. Quá trình 4-1: Hóa hi ng áp, nc c un sôi, nhn nhit lng q
1
t quá trình cháy
trong ni hi  hóa thành hi tip tc mt chu trình sinh công mi.
Trên  th, thc cht trng thái ca hi nc Ăim 3 là trng thái hi bão hòa m, hay nói cách
khác, mt phn hi vn cha ngng t thành nc. Chu trình 123’4’ là chu trình ng vi trng hp

ngng t hoàn toàn (toàn b hi ngng t thành nc).
Nhit lng cp, nhit lng thi và hiu sut nhit ca chu trình c xác nh nh sau:
v Nhit cp : 





= 

(




)


; 

là nhit n hóa hi (kJ/kg).
v Nhit thi : 







(





)
; 

là nhit n ngng t (kJ/kg).
v Công có ích : 





=
(




)

(




)
()
v Hiu sut nhit : = 1





(




)
= 1








(%)
Hiu sut nhit ca chu trình Carnot là ln nht trong tt c các chu trình thit bĂng lc hi nc.
Tuy nhiên, chu trình Carnot ch là chu trình lý thuyt lý tng, không c dùng trong thc t.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D

F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A

B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y

.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 7
Câu 2. V s  nguyên lý, biu din chu trình Rankine ca thit b ng lc hi nc trên 
th p-v và T-s, gii thích các quá trình và vit công thc tính nhit cp, nhit thi, công
và hiu sut ca chu trình.
SĂ nguyên lý và  th nhit ng ca chu trình Rankine c th hin nh sau:
p
v
2
1
3
5
4
T
s
3
1
2
5
4
Bm nc cp
Tuabin hi
B quá nhit
Bu ngng
Ni hi

6
6
1
2
3
4
5
6
K
x=0
x=1
K
x=0
x=1
Săđ nguyên lý và đ th nhit đng ca chu trình Rankine.
Các quá trình nhit ng trong chu trình gm có:
1. Quá trình 1-2: Dãn nĂon nhit, hi quá nhit c cp vào tua bin và giãn n sinh công
trong tua bin.
2. Quá trình 2-3: Ngng tĂng áp, hi nc sau khi giãn n sinh công trong tua bin s v bu
ngng  ngng t thành nc, nhit lng q
2
thi ca hi c trao cho công cht làm mát.
3. Quá trình 3-4: Nén on nhit, nc ngng tĂc bm nén on nhit  cp tr li ni hi.
4. Quá trình 4-5: Cp nhit ng áp, nc c un nóng n nhit  sôi trong ni hi bng
ngun nhit t phn ng cháy nhiên liu din ra trong ni hi.
5. Quá trình 5-6: Hóa hi ng áp, quá trình cp nhit vn tip din, nc sôi và bay hi trong
ni hi.
6. Quá trình 6-1: Quá nhit ng áp, hi nc c a vào b quá nhit, hay còn gi là b sy
hi, nhn thêm nhit lng  bin thành hi quá nhit.
Các thông s c bn ca chu trình c xác nh nh sau:

v Nhit cp: bao gm nhit un nóng q
n
, nhit hóa hi r và nhit quá nhit q
h
.










()
v Nhit thi: 





()
v Công có ích: 



=
(





)




) ()
Ăây, công có ích là hiu s gia công sinh ra t tua bin l
tb
và công tiêu tn cho bm l
b
. Tuy
nhiên, công bm thng rt nh, có th b qua.
v Hiu sut nhit: =



=
(




)





)




=








=





(%)
h gi là nhit giáng lý thuyt on nhit.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D

F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A

B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y

.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
8 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
Câu 3. Trình bày nh hng ca áp sut ban u, nhit  ban u và áp sut cui n hiu
sut nhit ca chu trình Rankine.
1. nh hng ca áp sut ban đu (áp sut hi vào tua bin)
nh hng ca áp sut ban đu.
Tng áp sut ban u p
1
mà nhit Ău T
1
và áp sut sau p
2
không i thì có nhng u im sau:
v Nhit  sôi t
s
và nhit  trung bình ca quá trình cp nhit tng làm cho hiu sut nhit ca
chu trình tng.  tng nhanh  vùng p
1
< 90bar
;
 tng chm  vùng p
1
> 90bar vì  vùng này
nhit  trung bình tng chm. Áp sut u p
1

có th lên n 300bar.
v Th tích riêng ca hi gim. iu này có ý ngha trong vic ch to thit b vì khi ó thit b có
kích c nh gn hn, chi phí giá thành vt t ch to cng gim theo.
Tuy nhiên, áp sut u tng li dn ti nhc im là:
v  khô ca hi  cui quá trình giãn n gim làm cho Ăm tng lên, có nhiu ht nc
chuyn ng ln  tng cánh cui ca tua bin, gây ra mài mòn, n mòn các tng cánh cui
ca tua bin hi.
v Áp sut hi cao òi hi phi ch to các b phn sinh hi, b sy hi bng các vt liu có 
bn cao, chu áp lc tt, t tin.
2. Nhit đ ban đu (nhit đ hi vào tua bin)
Khi nhit  ban u T
1
tng, áp sut u p
1
và áp sut cui p
2
không i thì hiu sut nhit tng (do
nhit  trung bình ca quá trình cp nhit tng). Nhit Ău có thĂc tng bng cách tng nhit
 hi quá nhit, ây là phng pháp c ng dng rng rãi trong k thut. Nhit  hi quá nhit
có th tng lên n 550÷ 600
o
C.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D

F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A

B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y

.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 9
nh hng ca nhit đ ban đu.
Tuy nhiên, nhit  hi quá nhit quá cao sĂnh hng n kh nng làm vic lâu dài ca tua bin hi.
Mun m bo tui th ca thit b thì vt liu ch to cng phi có  bn cao, t tin.
3. Áp sut cui (áp sut hi ra khi tua bin)
Khi áp sut cui p
2
gim, áp sut u p
1
.
và nhit ĂuT
1
không i thì nhit  cui T
2
gim làm cho
nhit  trung bình ca quá trình thi nhit gim, do ó hiu sut nhit ca chu trình tng (nhit cp
tng ít và nhit thi gim nhiu). Nu áp sut cui p
2
gim 0,01÷0,03bar thì hiu sut nhit
h
tng
0,396÷0,427%.
nh hng ca áp sut cui.
Vic gim áp sut cui b hn ch bi nhit  bão hoà tng ng do phi duy trì nhit  này không

nh hn nhit  môi trng thì hi nc mi có th ngng tĂc trong bu ngng.
Nu áp sut cui p
2
quá thp,  khô ca hi gim thì tc  hi  phn sau ca tua bin ln gây ra n
mòn, xói mòn các tng cánh cui.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w

w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e

r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
10 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
Câu 4. V s  nguyên lý, biu din chu trình hi nhit ca thit b ng lc hi nc trên 
th T-s và so sánh c im làm vic ca chu trình này vi chu trình Rankine.
 tng cng hiu qu làm vic ca hĂng lc, gim kích c các thit b và tng hiu sut nhit ca
chu trình Rankine, ngi ta s dng chu trình hi nhit nh sau:
Chu trình hi nhit mt ln.
So vi chu trình Rankine c bn, chu trình hi nhit có nhng b sung sau ây:
v Tua bin c chia làm nhiu cp (ví d 2 cp).
v H thng c b trí bình hòa trn có chc nng tng t nh mt thit b trao i nhit,
trong ó nc cp là cht nhn nhit, hi nc là cht trao nhit.
v Hi ra khi tua bin cp 1 mt phn c a vào bình hòa trn  gia nhit cho nc cp ni,

phn còn li c cp vào tua bin cp 2  tip tc sinh công.
Nh vy, nu nhĂ chu trình Rankine c bn, toàn b nhit ca hi ra khi tua bin c nh ra ngoài
ti bu ngng thì  chu trình hi nhit, mt phn nhit lng ó c tn dng  hâm nóng s b
nc cp ni. Ngha là mt phn nhit thi q
2
Ăc b sung vào nhit cp q
1
. Do ó, hiu sut nhit
ca toàn b hĂng lc c ci thin. Chu trình hi nhit có th có mt ln hi nhit hoc nhiu ln
hi nhit (kích c hĂng lc và s lng trang thit b tng ng s tng lên).
Vi chu trình hi nhit, bình hòa trn óng vai trò nh mt bu ngng trung gian. Trên  th T-s, quá
trình ab c gi là quá trình hi nhit. Thc cht quá trình này chính là quá trình ngng tĂng áp
din ra trong bình hòa trn nhng nhit lng nh ra c tn dng  cp cho nc.
Câu 5. V s  nguyên lý, biu din chu trình có quá nhit trung gian ca thit b ng lc hi
nc trên  th T-s và so sánh c im làm vic ca chu trình này vi chu trình
Rankine.
Mun tng hiu sut nhit ca chu trình thì cn tng áp sut u p
1
, nhit Ău T
1
và gim áp sut
cui p
2
. Tuy nhiên, nhng bin pháp ó u làm cho  khô ca hi  trng thái 2 gim, Ăm tng
Click here to buy
A
B
B
Y
Y

P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m

Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B

Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 11
dn n nhng nh hng có hi i vi thit b. Ăm bo  khô ca hi cui tua bin không
gim, ngi ta s dng chu trình có quá nhit trung gian.
Chu trình có quá nhit hai ln.
Chu trình này s dng tua bin nhiu cp ging nh chu trình hi nhit. Ăây, ta gi s tua bin hi là
tua bin 2 cp. Hi sau khi ra khi tua bin cp 1 sĂc a tr li b quá nhit trc khi i vào tua bin
cp 2  tip tc sinh công. Trên  th T-s, quá trình 1a là quá trình dãn n sinh công trong tua bin
cp 1, quá trình ab là quá trình quá nhit trung gian trong b quá nhit, quá trình b2 là quá trình dãn
n sinh công ca hi ã c quá nhit ln th hai trong tua bin cp 2.
Nh vy, nu nhĂ chu trình Rankine c bn, trng thái hi sau khi công tác là im 2’ thì  chu trình
có quá nhit trung gian, trng thái hi sau khi công tác là im 2 có  khô ln hn. Do ó, s dng
chu trình có quá nhit trung gian s khc phc c vn Ă khô ca hi  cui tua bin, qua ó ci
thin hiu qu làm vic ca thit b, nâng cao hiu sut nhit ca toàn b hĂng lc.
Vi nhng hĂng lc hi nc c ln, hi nc có thĂc quá nhit trung gian nhiu ln. Trên
thc t, vi hĂng lc hi nc trên b dùng cho các nhà máy in nguyên t thì ngi ta thng
áp dng chu trình kt hp, ngha là có c quá trình hi nhit và quá nhit trung gian.
Câu 6. nh ngha ni hi, nêu chc nng ca ni hi tàu thy và các các yêu cu i vi ni hi
tàu thy.
1. nh ngha ni hi
Ni hi là mt thit b chu áp lc có chc nng bin nc thành hi nh nhit nng có c t vic
t cháy nhiên liu hoc bin i t các ngun nng lng khác nhĂin nng, nng lng nguyên
t.

2. Chc nng ca ni hi s dng di tàu thy
Ni hi tàu thy nói chung có thĂc dùng  sinh hi phc v các mc ích nh lai máy phát in,
lai các máy ph, dùng  hâm sy nhiên liu, phòng  hoc dùng cho ng c tua bin hi lai chân vt.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.

A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2

.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
12 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
Vào nhng nm gia th k 20 rt nhiu tàu thy c trang b tua bin hi làm ng lc chính lai
chân vt, khi ó ni hi chính và tua bin hi chính lai chân vt là hai thit b trung tâm trong hĂng
lc hi nc tàu thy. Tuy nhiên, các cuc khng hong du m (t nm 1973) ã y giá du trên th
gii lên rt cao. iu này khin các nhà sn sut buc phi ci tin công ngh và thay th công ngh
c bng các thit b công ngh mi có hiu sut cao hn. Vì vy hu ht các tàu thy gn ây u
c trang b hĂng lc Diesel, có hiu sut cao hn. Trên các tàu thy hin nay hu nh ch còn s
dng các ni hi ph, dùng  cung cp hi cho mc ích hâm sy nhiêu liu và các mc ích sinh
hot khác, mt s cung cp hi cho tua bin hi lai máy phát in, bm hoc các máy ph khác. Ngoi
tr mt s loi tàu c thù nh tàu ch khí t nhiên hoá lng thì hĂng lc tua bin hi vn c áp
dng.
3. Yêu cu đi vi ni hi tàu thy
Ni hi t du s dng di tàu thy cn tha mãn nhng yêu cu sau ây:

1. An toàn khi s dng. ây là yêu cu quan trng nht vì nu có s c xy ra trong quá trình
hot ng ca ni hi, s làm vic bình thng ca máy móc xung quanh s bĂnh hng,
gây tai nn cho thuyn viên, làm nh hng n hot ng ca tàu, các h thng phc v. Vi
ni hi chính, s c ni hi có th làm cho tàu dng. Do ó,  di tàu ch có các kiu ni hi
có cu to bn, chc, ã qua th nghim k lng mi c s dng.
2. Kích thc nh, gn nh, d b trí trên tàu. iu này nhm tng trng ti, m rng tm xa
hot ng ca tàu. Do ó, ni hi tàu thy thng là loi có nhit ti dung tích bung t ln,
sut bc hi ln, lu tc khí lò nhanh, s bu ni ít, ng kính bu ni và ng bé  gim 
dày và trng lng.
3. Cu to n gin, thun tin cho vic khai thác, sa cha. Yêu cu này cn c m bo do
thuyn viên trên tàu thng thay i liên tc. Ngoài ra, ni hi tàu thy phi là loi phù hp
vi trình  ca k s máy trên tàu.
4. Tính kinh t cao. Yêu cu này th hin  ch: m bo hiu sut  toàn ti, hiu sut gim ít
khi nh ti; sut tiêu hao nhiên liu thp; tui th cao; chu k bo dng, sa cha dài
5. Tính cĂng cao. Tính cĂng cao th hin  ch: thi gian t ni ly hi nhanh, có th
nhanh chóng tng gim ti  thích ng vi s thay i chĂ làm vic ca tuan bin hi (vi
hĂng lc hi nc); có nng lng tim tàng ln, bung t ít quán tính; khi cn thit có
kh nng quá ti 25¸45%; các mt hp nhit không b nhô lên khi mt nc (vi ni hi ng
la) khi tàu lc ngang ±30
o
hoc chúi mi ±12
o
; thích hp vi nhiu loi du t
Chú ý rng yêu cu i vi ni hi ca các loi tàu không ging nhau. Tàu khách, tàu hàng chy nh
tuyn c cung cp u n mt loi du t, có iu kin kim tra sa cha  cng, thi gian iu
ng tàu ít, hu ht thi gian làm vic u  chĂ toàn ti nên cn bo m hiu sut cao khi tàu
chy bình thng (tc Ănh mc). Tàu kéo, tàu cá, tàu công trình làm vic  chĂ ti hay thay
i, ôi khi li cn lai dt nên yêu cu tính cĂng tt và bo m hiu sut cao k c khi nh ti. Tàu
chin yêu cu thi gian t ni ly hi tht ngn và tính cĂng rt cao.
Click here to buy

A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y

Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w

w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 13
Yêu cu i vi ni hi tàu thy rt khác so vi ni hi trên b: kích thc, trng lng, cu to phi
gn nh, n gin hn, cht t tt hn. Song ni hi tàu thy không phi lúc nào cng hot ng
nên có iu kin thng xuyên ra ni và sa cha. Ni hi trên b thông thng trên mt nm mi
dng lò và tin hành bo dng, sa cha.
Câu 7. Trình bày các thông s c bn ca ni hi tàu thy, bao gm: áp sut, nhit , sn
lng hi, sut tiêu hao nhiên liu, din tích mt hp nhit và hiu sut ni hi.
1. Áp sut
i vi ni hi tàu thy, các thông s áp sut cn quan tâm gm có: áp sut ni hi (áp sut làm vic),
áp sut hi sy, áp sut hi gim sy và áp sut nc cp. n vĂo thng c s dng i vi các
loi áp sut này là kG/cm
2
hoc bar.
v Áp sut ni hi p
N
là áp sut ca nc và hi bão hòa cha trong thân (bu) ni hi.
v Áp sut hi sy p

hs
là áp sut ca hi ra khi b sy hi (b quá nhit). Áp sut hi sy thp
hn áp sut p
N
trong ni hi khong 1¸4kG/cm
2
.
v Áp sut hi gim sy p
gs
là áp sut ca hi sau khi ra khi b gim sy. Áp sut hi gim sy
thp hn áp sut hi sy.
v Áp sut nc cp p
nc
là áp sut ca nc c bm cp vào ni hi.  nc có thĂc nén
vào ni hi, áp sut nc cp phi cao hn áp sut p
N
3¸6kG/cm
2
Ă thng c sc cn trên
ng ng cp nc, ti bu hâm nc cp ni, ti bu hâm nc tit kim
2. Nhit đ
Các thông s nhit Ăi vi ni hi tàu thy gm có: nhit  hi sy, nhit  hi bão hòa, nhit
 nc cp, nhit  khói, nhit  không khí cp.
v Nhit  hi sy t
hs
là nhit  ca hi quá nhit ra khi b sy hi.
v Nhit  hi bão hòa t
S
là nhit  ca hi bão hòa trong thân (bu) ni.
v Nhit  nc cp t

nc
là nhit  ca nc c bm cp vào ni, ây là giá tr áp sut c
o trc b hâm nc tit kim.
v Nhit  khói
q
kl
là nhit  ca khí lò ra khi ni hi, o ti v trí khí lò i vào ng khói.
v Nhit  không khí cp
q
kk
là nhit  ca không khí c cp vào trong bung t  thông
gió cng nh duy trì quá trình cháy.
3. Sn lng hi
Sn lng hi là lng hi ln nht sinh ra trong mt n v thi gian di iu kin ni hi cung cp
hi nc n nh lâu dài. Sn lng hi ký hiu là D, có thĂc o bng kg/h hoc t/h (tn/gi).
Sn lng hi chung D
N
là tng ca sn lng hi sy D
hs
, sn lng hi gim sy D
gs
và sn lng hi
bão hòa D
x
.
D
N
= D
hs
+ D

gs
+ D
x
(kg/h)
Khi cn thit, ni hi có th quá ti n sn lng ln nht D
max
trong mt s gi qui nh:
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0

w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r

m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
14 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
D
max
= 125¸140%D
N
4. Sut tiêu hao nhiên liu
Sut tiêu hao nhiên liu là lng nhiên liu cn tiêu thĂ hĂng lc phát ra mt mã lc có ích
trong mt gi. Ký hiu g
e

, n v là kg/ml
ci
h hoc g/ml
ci
h.
Ví d: ni hi t du có p
N
= 100¸120kG/cm
2
, t
s
= 550
o
C thì g
e
= 200¸210g/ml
ci
h.
5. Din tích mt hp nhit
Din tích mt hp nhit là tng din tích ca các b mt kim loi (vách ng, ng nc sôi, ng hâm
nc tit kim, ng sy hi, ng si không khí, ng la, hp la, bung t) tip xúc mt phía vi khí
lò và phía còn li vi nc. Quá trình truyn nhit gia khí lò và nc din ra thông qua các mt hp
nhit. Din tích mt hp nhit ký hiu là H, n v là m
2
.
HĂc tính v phía tip xúc vi khí lò. Riêng i vi b si không khí và b gim sy thì tính theo
ng kính trung bình ca ng. Các mt hp nhit trong ni hi gm có:
v Mt hp nhit bc x H
b
: là mt hp nhit cnh bung t, trc tip tip xúc vi ngn la. 

ây hình thc trao nhit ch yu là bc x nhit.
v Mt hp nhit i lu H
đl
: là mt hp nhit  xa bung t và c khí lò quét qua. Hình thc
trao nhit chính Ăây là ta nhit i lu.
v Mt hp nhit bc hi H
bh
: là b mt hp nhit ca khí lò làm cho nc sôi và bc hi, bao
gm mt hp nhit ca vách ng và ng nc sôi.
v Mt hp nhit tit kim H
tk
: là b mt hp nhit ca các thit b tn dng nhit nh b hâm
nc tit kim và b si không khí tit kim.
6. Hiu sut ni hi
Hiu sut nhiêt ca ni hi (boiler thermal efficiency) là t s gia nhit lng có ích cp cho ni hi và
nhit lng do nhiên liu ta ra.
h

=






100 (%)
Chú ý rng
h
N
tính nh trên cha xét ti lng nhit tiêu hao cho bn thân ni hi nh vic cp nhiên

liu, cp nc, thông gió, thi mui cho ni hi
Ngoài ra, ni hi còn có rt nhiu thông s khác nh: bi s tun hoàn, chu k không cp nc, sut
trng lng ni hi Các thông s này ch yu c s dng trong thit k, ch to hay tính nghim
nhit ni hi. Vi k s khai thác máy tàu bin, chúng ta ch cn nm c nhng thông s chính nói
trên  có th khai thác ni hi mt cách hiu qu, an toàn và kinh t.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w

w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e

r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 15
Câu 8. Trình bày các cách phân loi ni hi tàu thy.
1. Phân loi theo áp sut công tác
v Ni hi thp áp: có áp sut làm vic n 2MPa (1MPa = 10bar = 9.81kG/cm
2
). Hu ht ni hi
thp áp là các ni hi ph, cung cp hi cho vic hâm sy nhiên liu hay lai các thit b ph
di tàu.
v Ni hi trung áp: có áp sut làm vic khong 2÷4,5MPa.
v Ni hi cao áp (power boiler): có áp sut làm vic trên 4,5MPa.
2. Phân theo s chuyn đng ca khí lò và nc

v Ni hi ng nc: nc i trong ng, khí lò quét ngoài ng.
v Ni hi ng la: nc bao quanh bên ngoài ng, khí lò i trong ng.
v Ni hi hn hp ng nc ng la: kt hp gia hai loi trên, có vùng là ng nc, vùng khác
là ng la. Tuy nhiên loi ni hi này ít c ng dng do cu to phc tp.
Ni hi ng nc và ni hi ng la.
3. Phân theo ngun nng lng s dng
v Ni hi s dng nng lng t phn ng cháy nhiên liu: nhiên liu dùng cho ni hi có th là
than, du và khí t. Có loi ni hi s dng ng thi hai loi nhiên liu Ăt, ví d nh ni
hi t du - khí. Di tàu thy, ch có ni hi t du c s dng.
v Ni hi s dng nng lng in: nhit cp cho ni hi c bin i tĂin nng. Loi ni
hi này có công sut nh, ch yu phc v sinh hot ca thuyn viên trên tàu.
v Ni hi s dng nng lng nguyên t: nhit cp cho ni hi sinh ra t phn ng ht nhân.
Loi ni hi này thng c s dng cho tàu quân s, c bit là tàu ngm.
v Ni hi s dng nng lng t khí x ca các máy nhit: ni hi loi này tn dng nng lng
nhit t khí x ca ng c Diesel chính, ca ng c Diesel lai máy phát in hoc ca tua
bin khí  sinh hi.
4. Phân theo hình dáng và cách b trí ni hi
v Ni hi nm ngang: có chiu ngang ln hn chiu cao.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a

n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y

P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m

Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
16 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
v Ni hi thng ng: có chiu cao ln hn rt nhiu so vi chiu ngang. Loi ni hi này ngày
càng c ng dng rng rãi di tàu thy do thun li khi b trí di tàu thy, ni có không
gian cht hp, c bit các ni hi liên hp ph - khí x thng là loi thng ng, rt thun
tin cho vic lp t trên phn ng khói ca thng tng tàu.
Ni hi đt nm và ni hi đt đng.
5. Phân theo công dng
v Ni hi chính: cung cp hi cho các ng c chính lai chân vt. Ni hi chính ch có  các tàu
có ng c chính lai chân vt là ng c tua bin hi. Hi sinh ra bi ni hi chính  cung cp
cho tua bin hi lai chân vt là hi quá nhit có nhit  và áp sut cao (ti 450
o
C). Các ni hi
chính cng có thĂng thi cung cp hi tua bin hi lai máy phát in hoc các máy ph
khác. Thông thng các thit b ph này s dng hi có thông s thp hn (hi gim sy)
c cung cp qua các b gim sy.
v Ni hi ph: cung cp hi cho các máy ph nh tua bin ph, bm phc v cho vic hâm sy
nhiên liu và cho các nhu cu khác trên tàu. Ni hi ph thng sinh ra hi bão hoà, mt s
ni hi ph cung cp hi cho các tua bin ph có thĂc trang b các b sy hi  cung cp
hi sy có thông s thp cho các tua bin ph.
Ni hi chính ca mt tàu ch khách.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D

F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A

B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y

.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 17
6. Phân theo nguyên lý tun hoàn
v Ni hi tun hoàn t nhiên: nc và hi nc trong ni hi tun hoàn t nhiên do chênh lch
t trng ca nc và hi gia các vùng khác nhau. Hu ht các ni hi tàu thy u s dng
tun hoàn t nhiên vì lý do n gin, d ch to và giá thành r.
v Ni hi tun hoàn cng bc: nc và hi trong ni hi tun hoàn cng bc nh bm tun
hoàn. Loi ni hi này có cng  trao i nhit cao hn, nên kích thc thng nh gn
hn. Tuy nhiên cn phi trang b các bm tun hoàn hot ng liên tc trong môi trng
nhit , áp sut cao.
v Ni hi không tun hoàn: loi ni hi này không có vòng tun hoàn ca nc, có kt cu n
gin nht. Ni hi ng la cng là ni hi không tun hoàn do nc c cha toàn b trong
bu ni.
Khí lò
Khí lò
Khí lò
Ni hi tun hoàn t nhiên, tun hoàn cng bc và ni hi không tun hoàn.
7. Phân theo nguyên lý thông gió
v Thông gió t nhiên: khí lò chuyn ng t nhiên nh sc t hút c to ra t s chênh lch
áp sut trong và ngoài ni.
v Thông gió cng bc: sc t hút trong bung t c tao ra nh qut gió.
8. Mt s cách phân loi khác
v Phân loi theo s trng (bu): ni hi mt trng, hai trng và ba trng.
v Phân loi theo s vòng tun hoàn: ni hi mt vòng tun hoàn và nhiu vòng tun hoàn.
v Phân loi theo mc  tĂng hóa: ni hi tĂng (iu khin bng PLC), ni hi bán t

ng và ni hi iu khin bng tay.
v Phân loi theo hình dáng bên ngoài: ni hi ch D, ni hi ch A, ni hi ch O
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A

B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.

0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
18 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
Câu 9. Biu din quá trình sinh hi ca ni hi trên  th i-t, gii thích và so sánh quá trình
sinh hi ca ni hi thông s cao vi ni hi thông s thp.
Quá trình sinh hi trong ni hi gm 3 giai on c biu din trên  th i-t nh sau:
I (kcal/kg)
t (
o
C)
D
i
x = 0
100
200
300

400
500
600
700
100 200 300 400
p=1at
20
40
80
120
180
x = 1
0.1
0.2
0.3
0.9
0.8
0.7
1
2
3’
4
4’
3
2’
K
D
i
bh1
D

i
bh2
D
i
đs2
D
i
đs1
D
i
sh2
D
i
sh1
Quá trình sinh hi ca ni hi trên đ th i-t.
1. Quá trình un sôi nc ( áp sut ni hi) tin hành theo ng nc sôi x = 0 (on 12 hoc
12’).
2. Quá trình bc hi tin hành theo ng ng nhit (on 23 hoc 2’3’).
3. Quá trình sy hi tin hành theo ng ng áp (on 34 hoc 3’4’).
Quá trình 1234 là quá trình sinh hi ca mt ni hi có thông s 20kG/cm
2
, 212
o
C (ni hi thông s
thp); 12’3’4’ là quá trình sinh hi ca mt ni hi có thông s 180kG/cm
2
, 356
o
C (ni hi thông s
cao).

TĂ th ta thy rng: bin thiên enthalpy trong quá trình un sôi
D
i
đs2
>
D
i
đs1
, ngha là din tích b
mt hp nhit un sôi F
đs1
< F
đs2
. Trong quá trình bc hi
D
i
bh1
>
D
i
bh2
nên din tích hp nhit bc hi
F
bh1
> F
bh2
. Mt khác, trên thc t giá thành ch to mt n v din tích b mt bc hi cao hn giá
thành ch to mt n v din tích b mt un sôi. Nh vy, dùng ni hi thông s cao s tng tính
kinh t do có din tích bc hi nh hn.
Chú ý rng quá trình sinh hi thc t có phn khác quá trình biu din trên  th do nhit  nc ra

b hâm nc tit kim cha t ti  sôi, nhit bc hi cng thp hn tr s lý thuyt.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B

B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0

w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 19
Câu 10.K tên các thit b, h thng phc v ni hi và trình bày nguyên lý hot ng ca h
thng ni hi hoàn chnh.
H thng ni hi tàu thy có th gm có:
v Ni hi (mt hoc nhiu chic): thit b chính trong h thng.
v H thng nhiên liu: bao gm bm du t, bu hâm du, thit bĂt du, két cha du, phin
lc du
v H thng cp nc: bao gm bm cp nc ni, bu hâm nc cp, két nc cp, két nc
ngng, bu ngng
v H thng x lý nc ni: bao gm bu lc nc, b làm mm nc, két hóa cht
v H thng thông gió: bao gm qut gió, qut hút khói.
v H thng phân phi hi: bao gm van hi chính, ng dn hi, van gim áp
v Các thit b ci thin cht lng hot ng ca ni hi: gm có van gn mt, van xĂáy, b
kh khí, thit b thi mui, thit b khô hi
v Các thit b tn dng nhit nh: b sy hi, b hâm nc tit kim, b si không khí tit

kim, b gim sy
v Các thit bĂiu khin và kim tra: gm có rle áp sut, rle nhit , mt thn, van in t,
van mt chiu và các thit b tĂng iu chnh quá trình làm vic ca ni hi.
v Các thit b ch báo, báo ng và bo v: bao gm ng thy, kính nhìn, áp k, nhit k, èn
báo ng, chuông báo ng, van an toàn, rle áp lc
Nguyên lý hot ng ca h thng ni hi in hình di tàu hin nay:
ả thng ni hi ph tàu thy.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0

w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r

m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
20 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
ây là h thng ni hi ph, ni hi Ăây là kiu ni hi hình trĂng ng nc ng. Du t s
dng cho ni hi có th là du nng (FO) hoc du nh (DO). Khi cn chuyn i loi nhiên liu, ta ch
cn óng m các van tng ng.
Trên sĂ này, ta có th nhn thy và phân bit các h thng phc v cho ni hi, ó là: h thng
nhiên liu (bao gm phin lc du, bm du tun hoàn, bu hâm du, van in t, súng phun ), h
thng nc cp (bao gm két nc cp, két nc ngng, hai bm cp nc ni song song, bu
ngng, van mt chiu ), h thng phi hi (bao gm van hi chính, bình tích nng, van tt ) và mt
s thit b phc v khác.

Bm du luôn chy ngay c khi ni hi ang tt, du t c bm cp liên tc qua bu hâm, vào
súng phun. Gi s lúc này ni hi ang dng, van in t trên ng du v s m, do ó, du t
súng phun tr v luôn ca hút ca bm, to thành mt mch du tun hoàn. iu này giúp cho du
t luôn c hâm  mt nhit  nht nh  có th sn sàng cho vic t ni bt k lúc nào. Khi
có tín hiu t ni hi, van in t sĂóng, áp lc du vào súng phun tng vt và du c phun vào
bung t, hòa trn vi không khí to thành hn hp nhiên liu di dng sng mù. Cùng lúc ó,
thit bĂánh la hot ng và quá trình cháy bt u.
Khi ni hi hot ng, mc nc trong ni s liên tc thay i. Vic duy trì mt mc nc phù hp
c thc hin bi các bm cp nc kt hp vi thit b cm ng mc nc ni. Các bm này c
bt/tt thông qua các rle iu khin. Tín hiu mc nc c truyn ti rle t thit b cm ng mc
nc t trong ng thy. Khi mc nc ni cn di mc cho phép, rle iu khin sĂa tín hiu bt
bm  b sung. Các bm có th hot ng c lp hoc song song. Thông thng, ch có mt bm
hot ng, bm còn li  d phòng. Bm có th hút nc t két nc cp hoc két nc ngng.
Nc trong két nc ngng chính là nc ngng t t hi v bu ngng. Trên ng cp nc ti ni
hi, mt van mt chiu c lp  tránh hin tng trào ngc khi áp sut trong ni hi tng cao.
Khi mc nc ni cao quá mc cho phép, rle iu khin sĂa tín hiu dng bm.
Khi áp sut trong ni  cao, hi nc sinh ra có nhit Ă ln, ta m van hi chính Ăa hi i s
dng. Ngay trc van hi chính là mt bình tích nng, thit b này có nhim v duy trì áp lc hi 
mt giá tr không i. Mt van tt c b trí gia ng cp hi i công tác và ng hi v. Van tt
có chc nng iu chnh lng hi i s dng, ví d nh khi mun gim lng hi i công tác, ta m
van tt n mt  m nht nh  trích mt phn hi v thng bu ngng.
ây là mt h thng ni hi c bn, khá n gin và nh gn. Vi ni hi c ln,  nhng h thng
ln, nhiu thit b, ph kin khác c trang b.
Câu 11.Nêu khái nim nhit tr ca nhiên liu. Du t dùng cho ni hi gm nhng thành phn
nào? Nêu các yêu cu i vi du t dùng cho ni hi tàu thy.
1. Khái nim nhit tr
Nhit tr ca nhiên liu là nhit lng mà 1kg nhiên liu ó ta ra khi c t cháy hoàn toàn. Nhit
tr gm có nhit tr cao và nhit tr thp.
Click here to buy
A

B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y

.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w

.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 21
v Nhit tr cao là nhit lng mà 1kg nhiên liu ó ta ra khi c t cháy hoàn toàn, trong ó
phn nc ca bn thân nhiên liu và nc do hyrô sinh ra cha bin thành hi. Ký hiu: Q
B
(kJ/kg hoc kCal/kg).
v Nhit tr thp là nhit lng mà 1kg nhiên liu ó ta ra khi c t cháy hoàn toàn, trong
ó phn nc ca bn thân nhiên liu và nc do hyrô sinh ra ã bin thành hi. Ký hiu: Q
H
(kJ/kg hoc kCal/kg).
2. Thành phn du đt ni hi
Du t dùng cho ni hi bao gm hai nhóm thành phn sau:
v Thành phn cháy c: gm có cácbon (C), hyrô (H
2
), lu hunh bc (S
b
).
v Thành phn không cháy c: gm có nit (N
2

), lu hunh không bc - tc là  dng sunfat
(S
kb
), cht tro (A), cht m (W) và cht tr cháy ôxy (O
2
).
Lu hunh bc S
b
là hp cht sunfua ca kim loi nh FeS
2
. Nó có tính bc cháy c và sinh ra khí
SO
2
, SO
3
. Lu hunh không bc S
kb
Ă th sunfat không cháy c vì nó  dng ôxy hóa ti hn (SO
3
).
Thành phn cháy c càng nhiu thì lng sinh nhit ca du t càng cao.
Ví d: 1kg cácbon cháy hoàn toàn s ta ra 8100kCal, nhit lng ó s là 28700kCal vi 1kg H
2

2130kCal vi 1kg S
b
.
Cht tro tn ti là do qung ln trong du t nh ôxít silic, ôxít st, ôxít nhôm, sunfat lu hunh,
sunfat magiê. Cht tro nhiu s làm gim lng sinh nhit ca du t. Hm lng cht tro trong du
t ni hi thng di 1%.

Ôxy không th sinh ra nhit, mà còn ôxy hóa các nguyên t cháy c, h thp lng sinh nhit ca
du t. Nit là khí tr, không tham gia vào phn ng cháy, d bay lên cùng khí lò khi t du. Lng
N
2
trong du t càng ít càng tt, thng không n 2%.
Cht m trong du t làm gim lng sinh nhit vì không nhng nó không cháy c mà còn hp
nhit  bc thành hi trong quá trình t du.
3. Yêu cu đi vi du đt dùng cho ni hi tàu thy
Du t s dng cho ni hi tàu thy phi m bo nhng yêu cu sau:
1. Nhit tr ln:  tng thêm trng ti có ích và tng thêm bán kính hot ng ca tàu.
2. Không t bén cháy trong két cha trên tàu: Ăm bo an toàn cho con tàu và thuyn viên.
3. Không b bin cht.
4. Ít tro bi, ít lu hunh và cht c:  ít tn hi n sc khe thuyn viên trên tàu, ít làm mc
rĂng khói, b hâm nc tit kim, b si không khí
5. Giá thành r vì chi phí v du t có th chim ti 30¸40% chi phí s dng tàu thy.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f

o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F

T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
22 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam

Câu 12.Trình bày các giai on cháy nhiên liu trong ni hi và nêu các yu t nh hng ti
quá trình cháy trong ni hi.
1. Các giai đon cháy nhiên liu
Du t súng phun c phun vào bung t vi áp lc cao, hòa trn vi không khí và c xé nh
thành các ht sng du. Quá trình t cháy ht sng du din ra gm 3 giai on:
a. Giai đon nung nóng, bc hi (giai đon chun b cháy)
Nhit lng xung quanh bung t truyn ti ht sng du, nung nóng nó, làm nó bc hi, to
thành mt tng hi du bao ly ht sng du. Lúc này, trên b mt ca ht sng du có các hp
cht cao phân t, là phn còn li ca lp du ngoài cùng b nung nóng ã bc thành hi du. Các hp
cht cao phân t này làm gim nng lc khuych tán ca ôxy ti ht du, to iu kin hóa cc. S d
hin tng hóa cc xy ra là do tc  bc hi ca ht sng du chm hn tc  phân gii các hp
cht cao phân t. Giai on này din ra mãnh lit  nhit  200¸300
o
C.
b. Giai đon phân gii
Ht sng du ã c sy khô tip tc nhn nhit  cht bc trong nó thoát ra dn và có th bt
u cháy. Trong quá trình nung nóng ht sng du, các cácbua hyrô cao phân t b nhit phân
thành nhng nguyên tĂn gin cácbon và hyrô. Du madút cha nhiu mêtan và khi thiên nhiên
nên phi  nhit  trên 600
o
C, các cácbua hyrô mi phân hu.
c. Giai đon cháy
Khi các thành phn hi du d bén la t n nhit  bén cháy, giai on cháy bt u din ra. Du
t ni hi thng có 15¸20% thành phn nh, nên  nhit  150¸200
o
C (nhit  bén cháy ca
thành phn nh) ã xut hin ngn la n inh, tc là giai on cháy ã bt u.
Tc  phn ng cháy nhanh hn nhiu so vi tc  chun b cháy (nung nóng, bc hi, phân gii
hp cht cao phân t), thi gian tin hành phn ng cháy hóa hc ch chim khong 1% tng thi
gian cháy. Tng thi gian cháy ht sng du thng là 0,1¸0,15 giây.

Trên thc t, c ba giai on ca quá trình cháy hu nh din ra ng thi.
2. Các yu tănh hng đn quá trình cháy trong ni hi
Giai on nung nóng, bc hi còn c gi là giai on chun b cháy. Thi gian chun b cháy ch
ấu ph thuc vào các yu t sau:
1. Loi du t. Du t có ít cht bc, hàm lng tro, m cao, nng  ca thành phn cháy
c không cao s kéo dài thi gian chun b cháy. Ngc li, vi du t có nhiu cht bc,
ít tro, m, nng  ca thành phn cháy c cao, thi gian chun b cháy s ngn hn. Du
DO có tc  cháy rt nhanh vì trong giai on chun b cháy, du lng c bin hoàn toàn
thành khí cháy.
2. Kiu bung t, kt cu súng phun và tình trng k thut ca thit bĂt du.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r

2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s

f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
HNG DN ÔN TP
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam 23
3. Kích thc ht du c phun vào bung t. Kích thc ht du càng bé, kh nng tip xúc
vi khí nóng trong trong bung t càng cao, do ó thi gian chun b cháy s ngn hn.
4. Nhit  và áp sut bung t. Nhit  và áp sut trong bung t càng cao, nhit  bén
cháy ca du càng thp, thi gian chun b cháy càng ngn.
5. Nhit , áp sut và mt  ca không khí cp vào. Không khí cp vào có nhit , áp sut và

mt  cao s làm cho ht du nhanh chóng c sy khô và nung nóng, làm tng nhit 
bình quân ca bung t.
6. V trí tng i gia du ang cháy vi du mi cp vào.
7. Tc  tng i gia du t vi không khí. Khi tc  này nhanh và hn hp lu ng kiu
xoáy lc, không khí s hòa trn vi du tt hn, giúp cho quá trình khuch tán không khí ti
các ht du nhanh chóng và rút ngn thi gian chun b cháy.
8. H s không khí tha . H s không khí tha tt nht là vào khong 1,05÷1,25. Vi ni hi
c, có th chn  lên n 1,5 Ăm bo du t c hoà trn ht vi không khí.
9. Tc  phn ng cháy hóa hc. Tc  này ph thuc vào áp sut và nhit  tuyt i. Áp
sut hay nhit  tuyt i càng cao thì nng  các cht tham gia phn ng càng tng, do
ó tc  phn ng cháy hoá hc càng nhanh và quá trình cháy din ra nhanh hn.
Câu 13.Th nào là cháy hoàn toàn, cháy không hoàn toàn, h s không khí tha , hin tng
n mòn im sng và hin tng mc r vanai?
1. Cháy hoàn toàn và không hoàn toàn
Cháy hoàn toàn ngha là các sn phm cháy (H
2
O, CO
2
, SO
2
, N
2
, O
2
) khi ra khi bung t (nhit  t
800¸1200
o
C) không th hòa hp vi ôxy mà tip tc cháy na, nói cách khác các thành phn cháy
c ã cháy ht và ta nhit ra ht trong bung t.
Ngc li, khi cung cp không  không khí, không khí không c trn u vi du t, cung cp

quá nhiu không khí làm cho nhit  bung t thp, hoc dung tích bung t quá hp thì quá
trình cháy s din ra không hoàn toàn. Trong khói lò ngoài H
2
O, N
2
, O
2
ra còn có các khí cháy cha kp
cháy nh CO, H
2
, CH
4
, C
m
H
n
, ng thi trên b mt hp nhit còn có mui (mui là cácbon thun tuý và
hyrô, hyrô cháy ht còn li cácbon  dng mui). Do ó, mi quá trình cháy thc t trong ni hi
u là cháy không hoàn toàn.
Ngn la t du c cung cp không khí vào vi s lng va phi s có màu vàng nht, có th l
m nhìn thy vách sau ca bung t. Nu thiu không khí ngn la s có màu vàng, thiu nhiu
không khi s có màu da cam, rt thiu không khí s có màu . Nu cung cp quá nhiu không khí, có
th nhìn thy rõ vách sau ca bung t qua ngn la.
Trong trng hp khí cháy cha cháy ht ã i lên tip xúc vi thành vách bung t, các b mt trao
nhit có nhit  cao, nó s tip tc cháy (hin tng cháy mun, hay còn gi là cháy rt) và có th
to mui bn, gây h hng bung t cng nh các mt hp nhit.
Click here to buy
A
B
B

Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c

o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A

B
B
Y
Y
.
c
o
m
Ni hi – Tua bin hi tàu thy
HNG DN ÔN TP
24 Khoa Máy tàu bin – Trng i hc Hàng hi Vit Nam
2. ả s không khí tha 
Trên thc t, không thĂm bo trn u không khí vi du t và cung cp lng không khí thích
hp cho mi giai on cháy cng nh mi vùng ca bung t. Vì vy, Ăm bo cháy hoàn toàn,
so vi phng trình phn ng cháy cn cung cp tha không khí, tc là lng không khí thc t cp
vào bung t phi ln hn lng không khí lý thuyt tính theo các phng trình phn ng cháy.
Vic cung cp tha không khí c c trng bi h s không khí tha, khí hiu , là t s gia lng
không khí thc t cp vào bung t Ăt cháy ht 1kg nhiên liu và lng không khí lý thuyt tính
theo phn ng cháy Ăt cháy ht 1kg nhiên liu ó.
3. Hin tng n mòn đim sng và mc r vanađi
a. n mòn đim sng
Lu hunh khi cháy s sinh ra SO
3
, SO
3
s kt hp vi H
2
O to thành axít H
2
SO

4
. Khi nhit  khói lò nh
hn nhit Ăim sng thì hi H
2
SO
4
và hi H
2
O s ngng ng lên các mt hp nhit và làm mc r
các b mt y. Hin tng n mòn này xy ra khi nhit  gim n 120
o
C¸130
o
C.
C ch: S + O
2
s SO
2
2SO
2
+ O
2
s 2SO
3
SO
3
+ H
2
O s H
2

SO
4
H
2
SO
4
+ Fe s FeSO
4
+ H
2
r
3H
2
SO
4
+ Fe
2
O
3
s Fe
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
O
3H
2

O + Fe
2
O
3
s 2Fe(OH)
3
Do ó,  hn ch hin tng n mòn im sng, cn duy trì nhit  khói lò cao hn nhit Ăim
sng  áp sut tng ng.
b. Mc g vanađi
Vanai cháy sinh ra penta ôxít vanai (V
2
O
5
) có nhit  nóng chy tng i thp, khong 675
o
C
nhng còn có th gim n 550¸580
o
C nu cng có Na
2
SO
4
và K
2
SO
4
Ăc to thành bi s kt hp
gia K
2
O, Na

2
O vi SO
3
khi cháy lu hunh.  nhit  nóng chy, V
2
O
5
bám trên các b mt kim loi s
làm mc g các b mt y.
C ch: V + O
2
 V
2
O
3
Trên 450
o
C: V
2
O
3
+ O
2
 V
2
O
5
550¸675
o
C: 3V

2
O
5
+ 4Fe  2Fe
2
O
3
+ 3V
2
O
3

V
2
O
3
li hp th khí lò  tr thành V
2
O
5
, quá trình mc r c th tip din.
Thí nghim cho thy, V
2
O
5
bám lên b mt có nhit  trên 550
o
C trong 2000 gi có thĂn mòn b
mt y sâu khong 1mm.
Click here to buy

A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y

Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w

w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m

×