Tải bản đầy đủ (.doc) (100 trang)

tìm hiểu nguyên lý làm việc của hệ thống khởi động đảo chiều máy chính tàu sông đuống, các sự cố thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (9.07 MB, 100 trang )

LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Lời nói đầu
Ngày nay, việc điều khiển động cơ Diesel trên các con tàu hầu hết đều đợc áp
dụng các hệ thống điều khiển từ xa với mức độ tự động hóa khác nhau. Với sự phát
triển của khoa học kĩ thuật, các hệ thống điều khiển ngày càng đợc tự động hóa
nhiều hơn và công việc khai thác vận hành của các sĩ quan, thợ máy càng trở nên dễ
dàng và thuận tiện. Với các hệ thống điều khiển từ xa đó, các thao tác điều khiển
động cơ đều có thể đơc thực hiện từ buồng điều khiển máy, trong đó có hệ thống
điều khiển khởi động đảo chiều từ xa cho máy chính.
Khi manơ điều động, ra vào luồng lạch, tính cơ động của con tàu là rất quan
trọng. Do đó, hệ thống điều khiển động cơ, đặc biệt là hệ thống khởi động đảo chiều
yêu cầu là phải hoạt động an toàn, ổn định và luôn sẵng sàng làm việc. Trong thời
gian khai thác, đôi khi hệ thống vẫn có thể xảy ra các sự cố trục trặc, h hỏng, điều
đó hết sức nguy hiểm đối với sự an toàn của con tàu. Để đảm bảo hệ thống luôn an
toàn và tin cậy, đòi hỏi đội ngũ sĩ quan và thợ máy phải nắm rõ cấu tạo các phần tử,
nguyên lý hoạt động và đặc điểm đặc điểm của hệ thống. Từ đó, có thể vận hành,
khai thác đúng quy trình quy trình hợp lý. Khi có sự cố, ngời sĩ quan vận hành phải
có kiến thức sâu sắc, nắm đợc các nguyên nhân có thể tác động đến hệ thống và tìm
ra đợc phơng hớng khắc phục.
Chính vì vậy, em đã chọn đề tài Tìm hiểu nguyên lý làm việc làm việc của hệ
thống khởi động đảo chiều máy chính tàu Sông Đuống, các sự cố thờng gặp,
nguyên nhân và biện pháp khắc phục để tìm hiểu sâu hơn, áp dụng các kiến thức
đã đợc tiếp thu trong quá trình học tập tại trờng vào thực tế.
Cuốn luận văn bao gồm những phần chính sau:
Phần 1: Giới thiệu chung về tàu Sông Đuống và hệ động lực.
Phần 2: Hệ thống điều khiển từ xa, khởi động đảo chiều tàu Sông Đuống.
1. Hệ thống điều khiển từ xa
2. Hệ thống khởi động đảo chiều
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy


1
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Phần 3: Quy trình khai thác hệ thống, một số sự cố và biện pháp khắc phục.
Trong thời gian thực hiện luận văn, em đã nhận đợc sự giúp đỡ nhiệt tình của
thầy giáo hớng dẫn Th.S Nguyễn Văn Tuấn và các chú bên phòng Kĩ thuật Công ty
Vận tải biển Việt Nam (VOSCO). Mặc dù đã cố gắng rất nhiều nhng khả năng
chuyên môn còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn ít nên khó tránh khỏi những sai
sót, em rất mong đợc sự chỉ bảo góp ý của thầy giáo hớng dẫn cùng các thầy trong
khoa để em có thể hoàn thiện hơn các kiến thức của mình.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
2
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Phần I
Giới thiệu chung về con tàu và hệ động
lực của mv. Sông đuống
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
3
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Chơng 1.
Giới thiệu chung về tàu Sông Đuống
1.1.Giới thiệu chung về con tàu
MV. Sông Đuống đợc đóng bởi Austin and Pickersgilt LTD, Southwick Shipyard
Sunderland ngày 22-1- 1979. Tàu thuộc sở hữu của công ty vận tải biển Việt Nam
(VOSCO). Tàu đợc đăng kiểm Lloys phân loại, cho phép khai thác toàn tải với hầm

số 3 rỗng và boong trên có thể trở hàng có chiều cao đến 2.3m với trọng lợng khoảng
1.39m
3
/tấn. Cảng dăng kí của tàu là cảng Hải Phòng.
Các đặc tính của con tàu:
Chiều dài toàn bộ 144 m
Chiều rộng 20.455m
Chiều cao mạn khô 11.750 m
Chiều chìm lớn nhất 8.867 m
Chiều chìm không tải 2.031 m
Tọng tải lớn nhất 15210 tấn
Lợng giãn cớc không tải 3796 tấn
Tàu Sông Đuống là một trong những con tàu lớn của công ty vận tải biển Việt
Nam, tuy nhiên tình trạng kĩ thuật của con tàu hiên nay không còn đợc tốt và sẽ đợc
bán lại.
1.2. Các hệ thống phục vụ trên boong
1.2.1. Hệ thống cứu sinh
Tàu Sông Đuống trang bị đày đủ các trang thiết bị cứu sinh nhằm đảm bảo an
toàn tối đa cho tính mạng thuyền viên làm việc trên tàu. Các thiết bị cứu sinh bao
gồm:
- Một xuồng máy kích thớc 7,315m x 2,438m x 1,016m có thể chở đợc 41 ngời
- Một xuồng chèo tay kích thớc 7,315m x 2,438m x 1,016m có thể chở đợc 44
ngời. Các xuồng cứu sinh do hãng Viking Marine cung cấp
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
4
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
- Một phao bè cứu sinh tự thổi có thể chở đợc 25 ngời của hãng Branport cung
cấp

1.2.2. Hệ thống tời neo.
- Trên tàu có trang bị hệ thống tời điện bao gồm 8 tời loại 2
1/2
/5T và 2 loại 2/5T
có sức cẩu là 12 tấn.
- Phía lái trang bị một tời điện có trọng tải 8 tấn.
- Tời neo là loại sử dụng dây có kích thớc 54 mm do hãng Siemens/ Donkin cung
cấp.
1.2.3. Máy lái
Máy lái trên táu Sông Đuống là loại điện thủy lực do hãng Donkin sản xuất.
1.2.4. Hệ thống lái
Trên buồng lái có trang bị các thiết bị hành hải bao gồm:
- Một rardar TM1226C và một radar RM1226C của hãng DECCA
- Một máy đo độ sâu, một máy đo độ sóng lắc
- ngoài ra còn có một phòng vô tuyến điện trang bị các thiết bị thu phát tín hiệu
sóng radio
1.2.5. Hệ thống làm hàng.
Tàu Sông Đuống có 5 hầm hàng, đợc trang bị các cần cẩu điện để làm công tác
xếp dỡ hàng hóa. Cụ thể các cẩu đợc bố trí nh sau:
- Hai cẩu 20 m có trọng tải 10 tấn ở hầm hàng số 1
- Hai cẩu 20 m có trọng tải 10 tấn ở hầm hàng số 2
- Hai cẩu 21.5 m có trọng tải 10 tấn ở hầm hàng số 3
- Hai cẩu 19.75 m có trọng tải 10 tấn ở hầm hàng số 4
- Một cẩu 16.1 m có trọng tải 60 tấn ở hầm hàng số 4
- Hai cẩu 19.5 m có trọng tải 10 tấn ở hầm hàng số 5
1.2.6. Hệ thống cứu hỏa
Trên tàu có trang bị hệ thống cứu hỏa CO
2
trong buồng máy và tất cả các hầm
hàng, boong giữa. Trong các buồng đều có các cảm ứng khói, và đa tín hiệu cảm ứng

vệ hệ thống xử lí trung tâm.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
5
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Ngoài ra, ở tất cả cá vị trí dể cháy nh buồng máy, cabin, câu lạc bộ đều có
trang bị các thiết bị chữa cháy cầm tay nh các bình CO
2
, bình bọt để đề phòng hỏa
hoạn
1.2.7. Hệ thống lạnh và điều hòa không khí
- Tàu bố trí hai buồng lạnh thực phẩm, một buồng thịt và một buồng rau, hoa
qủa. Nhiệt độ buồng thịt: -12
0
ữ -15
0
, nhiệt độ buồng rau: 2
0
ữ 4
0
. Máy lạnh do hãng
PRESST COLD sản xuất, là loại nén 2 cấp. Công chất lạnh sử dụng là loại R22
- Hệ thống thống gió và điều hòa không khí nhằm đảm bảo điều kiện sinh hoạt
tốt nhất cho thuyền viên làm việc trên tàu. Ngoài ra còn có các hệ thống thông gió
hầm hàng, các hầm chứa. Hệ thống thông gió do dãng SF Air Treatment sản xuất.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
6
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều

Trang:
chơng 2.
Hệ động lực con tàu
Tàu Sông Đuống trang bị một máy chính 2 kì thấp tốc lai trực tiếp chân vịt, có
đảo chiều và các hệ thốn phục vụ khác. Việc khai thác hiệu quả và hợp lí hệ động lực
có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho con tàu và nâng cao tính
hiệu quả kinh tế. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu cụ thể vệ hệ động lực của tàu Sông
Đuống.
2.1. Máy chính:
Máy chính của tàu Sông Đuống là động cơ 2 kì quét vòng đảo chiều phun nhiên
liệu trực tiếp có patanh bàn trợt tác động đơn, xilanh thẳng đứng, có tăng áp đẳng áp.
Động cơ do hãng Howthorn Leslie LTD Thụy Sĩ chế tạo, lắp ráp bởi Austin and
Pickersgilt LTD, Southwick Shipyard Sunderland.
Xilanh, nắp xilanh piston và vòi phun động cơ đều đợc làm mát bằng nớc ngọt.
Khí tăng áp đợc làm mát bằng nớc biển trong mạch tuần hoàn chính. Piston đợc làm
mát thông qua ống lồng.
Bơm cao áp của đông cơ là bơm cao áp dạng van, kiểu cụm đợc chế tạo thành
từng cụm hai van một, điều này có ý nghĩa trong việc chế tạo hàng loạt, có thể lắp
thành các động cơ 4 xilanh, 6 xilanh, 8 xinlanh
Hệ thống bôi trơn của động cơ là hệ thống bôi trơn cacte khô, dầu bôi trơn sau
khi thực hiên nhiệm vụ bôi trơn đổ về sumptank bên dới động cơ. Hệ thống bôi trơn
xilanh độc lập với hệ thống bôi trơn các bệ đỡ. Hệ thống dầu áp lực điều khiển khởi
động đảo chiều cũng dùng chung dầu với hệ thống dầu bôi trơn bệ đỡ.
Động cơ đợc khởi động bằng khí nén áp lực 30 bar có các hệ thống bảo vệ khởi
động tơng đối hiên đại. Ngoài ra còn có hệ thống điều khiển bằng điện để bảo vệ các
thông số của động cơ nh áp lực dầu bôi trơn, áp lực nớc làm mát và bảo vệ quá tốc
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
7
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều

Trang:
2.1.1 Kết cấu máy chính: (xem hình 1.2a và hình 1.2b).
Hình 1.2a. Mặt cắt ngang máy chính
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
8
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Hình 1.2.b. Mặt cắt dọc máy chính.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
9
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
2.1.2. Các chi tiêt của máy chính:
191 Bulông suốt
411 Bánh răng lai trục cam
421 Trục cam
423 Động cơ servo đảo chiều
339 Đờng dầu bôi trơn bàn trợt
361 Bàn trợt
337 guốc trợt
722 Cần nối bơm cao áp
551 Bơm cao áp
413 Trục dẫn động
361 ống lồng làm mát piston
436 Van khởi động chính
869 Đờng gió khởi động
431 Đĩa chia gió
830 Đờng gió khởi động chính

877 ống nhiênliệu cao áp
272 Vòi phun
215 ống dầu bôi trơn xilanh
651 Bơm gió quét
811 Bầu góp khí xả
661 Sinh hàn gió quét
641 bầu góp gió quét
840 Đờng ống dầu bôi trơn bệ đỡ
330 Tay biên
337 Guốc trợt
310 Má khuỷu
117 Nắp trên ổ đỡ trục khuỷu
120 ổ đỡ
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
10
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
337 Guốc trợt
148 Bàn trợt
340 Cán piston
231 bộ làm kín cácn piston
211 Thân máy
340 Piston
344 Xéc măng
271 Nẵp xilanh
272 Vòi phun
214 Sơmi xilanh
274 Van khởi động
277 Van an toàn.

2.1.3. Các thông số của động cơ:
Loại động cơ Sulzer 4RND 68M
Số xilanh 4 xilanh
Đờng kính xilanh 680 mm
Hành trình 1250 mm
Công suất cực đại toàn tải ở 7600 bhp
vòng quay 150rpm
Công suất định mức 6840 bhp
Trọng lợng động cơ 225 tấn
Số lợng xécmăng trên một piston 5 chiếc
Tốc độ vòng quay n
min
= 35 rpm
n
max
= 150 rpm
n
tuabin
= 10000 rpm
Vòng quay định mức 145 rpm
Đờng kính cổ khuỷu 540 mm
Đờng kính cổ trục 540 mm
áp suất cháy cực đại 92 ữ 95 bar
áp suất nén 57 ữ 63 bar
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
11
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
áp suất có ích bình quân 12.6 bar

áp suất gió tăng áp 0,68 bar
Suất tiêu hao nhiên liệu có ích g
e
= 152.5 g/ml
ci
.h
Góc mở sớm van khởi động 5
0
Góc xoay trục cam đảo chiều 98
0
2.1.4. Kiểu động cơ:
Tác dụng đơn
Thấp tốc, 2 kì quét vòng, có patanh bàn trợt.
Có tăng áp.
Động cơ lai trực tiếp chân vịt.
Có đảo chiều.
Máy chạy chiều tiến khi trục khuỷu quay cùng chiều kim đồng hồ.
Thứ tự đánh dấu xilanh từ 1- 4 kể từ bánh đà.
Thứ tự nổ theo chiều tiến: 1 - 4 - 2 - 3.
Bơm cao áp kiểu cụm 2 chiếc một.
Bơm cao áp dạng van điều chỉnh thời điểm cuối cấp.
2.1.5. Các thiết bị, hệ thống phục vụ:
Tuabin tăng áp Napier NA 650, số hiệu 218, nhãn hiệu 2A2933EC374.
Sinh hàn khí hãng Serck, số hiệu 2CB0663.
Thiết bị bôi trơn xilanh hãng ASSA , số hiệu 283881/283878/22388.
Hệ thống nhiên liệu dung dầu FO, khi điều động manơ chuyển sang DO.
Hệ thống bôi trơn tuần hoàn cacte khô.
Hệ thống làm mát kiểu mạch tuần hoàn kín, sơmi xilanh, vòi phun và đỉnh.
piston đợc làm mát bằng nớc ngọt.
Hệ thống khởi động bằng gió nén áp suất 18 ữ 30 bar.

Động cơ đựoc thiết kế để hoạt động với nhiên liệu nặng với độ nhớt khoảng 3500
second Redwood ở 100
0
F.
2.1.6. Các thông số khai thác của động cơ.
Các thông số đợc đo khi thử tàu tại bến đợc trình bày trong bảng 1.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
12
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị
Vòng quay động cơ n 139,53 Rpm
Công suất động cơ N 5696 Bhp
Vòng quay tuabin khí xả n
tb
6450 Rpm
Nhiệt độ khí nạp T
a
39
o
C
Nhiệt độ khí xả T
kx
340
o
C
Suất tiêu hao nhiên liệu g
e
153,2 g/bhp.h

Suất tiêu hao dầu nhờn g
edn
1,047 g/bhp.h
Nhiệt độ dầu vào bôi trơn
bệ đỡ
T
btbd
36
o
C
Nhiệt độ n
ớc làm mát
vòi phun
Vào T
vpv
-
o
C
Ra T
vpr
70
o
C
Nhiệt độ n
ớc làm mát
piston
Vào T
pv
46
o

C
Ra T
pr
56
o
C
Nhệt độ nớc Vào T
lmv
50
o
C
ra T
lmr
66
o
C
Nhiệt độ khí xả tr
ớc và
sau tuabin
Vào T
tbv
380
o
C
Ra T
tbr
305
o
C
Nhiệt độ nớc làm

mát sinh hàn khí
Vào T
shv
19
o
C
Ra T
shr
39
o
C
Bảng 1. Các thông số thử tàu tại bến.
2.2. Nồi hơi.
Tàu Sông Đuống trang bị nồi hơi liên hợp phụ khí xả, khí quét thẳng đứng kiểu
SPANER phục vụ mục đích hâm sấy và nhu cầu sinh hoạt của thuyền viên.
Khi tàu chạy hành trình ổn định, nồi hơi khí xả hoạt động, khi tàu vào cảng hoặc
động cơ làm việc nhẹ tải, nồi hơi phụ làm việc.
Các thông số chính của nồi hơi :
Trọng lợng của nồi hơi là 15145 kg.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
13
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Phần đốt dầu có thể sinh hơi 800 kg/h ở áp suất 7 bar, nhiệt độ nớc cấp vào là
16
0
C.
Phần khí xả sinh hơi 600 kg/h ở áp suất 7 bar khi 6100 kg/h khí xả quét qua nồi
hơi ở nhiệt độ 320

0
C.
Nồi hơi còn có các ống quét nằm ngang trọng lợng 3175 kg, trọng tải chứa nớc
4375 kg nhằm nâng cao khả năng hấp thụ nhiệt của nồi hơi.
Nồi hơi có năng suất sinh hơi là 800 kg hơi trên giờ ở áp suất 7 bar, nớc cấp vào
có nhiệt độ 16
0
C.
2.3. Chân vịt.
Chân vịt của tàu Sông Đuống đợc sản xuất bởi Stone Manganese Marine LTD.
Chân vịt là loại 4 cánh, đờng kính cánh là 4700 mm, bớc danh nghĩa 3433 mm với
diện tích bề mặt đạp nớc lầ 10,34 m
2
. Chiều quay tiến là thuận chiều kim đồng hồ.
Trọng lợng chân vịt là 8340 kg.
2.4. Máy đèn.
Tàu Sông Đuống trang bị ba Diesel lai máy phát để cung cấp điện năng phục vụ
nhu cầu sử dụng trên tàu.
Động cơ Diesel chế tạo bởi hãng Ruston Diesels LTD, máy phát chế tạo bởi
hãng Siemens. Động cơ là loại 4 xilanh, loại 4AP230Z, 4 kì. Tốc độ hoạt động 720
rpm. Động cơ Diesel lai máy phát đợc khởi động bằng khí nén.
Máy phát là loại không chổi than, từ trờng quay, điện áp 440 V, công suất
khoảng 438 KVA, 3 pha, tần số 60Hz
2.5. Hệ thống khí nén khởi động.
Hệ thống khí nén đợc trang bị phục vụ mục khởi động máy chính và các động cơ
Diesel lai máy phát, cấp khí nén cho các mạch điều khiển từ xa bằng khí nén và các
mục đích khác.
Tàu đợc trang bị 2 máy nén loại 2TF54, đợc làm mát bằng nớc, nén 2 cấp, các
xilanh đều đặt thẳng đứng. Mỗi máy có năng suất nén 130 m
3

/h tới áp suất 30 bar khi
chạy ở tốc độ 875 rpm.
Ngoài ra, tàu còn trang bị một máy nén sự cố lai bằng động cơ Diesel có năng
suất nén 16,69 m
3
/h tới áp suất 2,5 bar khi chạy ở tốc độ 1500 rpm.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
14
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Hệ thống cung cấp khí nén là một hệ thống rất quan trọng. Tính an toàn của
động cơ và các hệ thống phục vụ khác trên tàu phụ thuộc rất nhiều vào sự hoạt động
an toàn và tin cậy của hệ thống điều khiển và bảo vệ bằng khí nén.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
15
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Phần 2
Hệ thống điều khiển từ xa và Khởi
động đảo chiều tàu sông đuống
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
16
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Chơng 1
Hệ thống điều khiển từ xa
1.1. Chức năng, nhiệm vụ của hệ thống điều khiển từ xa.

Để đảm bảo điều kiện làm việc tốt nhất cho con ngời trong công việc khai thác,
sử dụng các trang thiết bị máy móc, động cơ Diesel nói riêng và các thiết bị máy
móc nói chung yêu cầu phải có thể dễ dàng điều khiển, vận hành. Trong khai thác hệ
động lực Diesel tàu thủy, điều kiện làm việc buồng máy rộng lớn, tiếng ồn lớn, động
cơ Diesel yêu cầu khả năng có thể điều khiển trực tiếp tại động cơ lẫn điều khiển từ
xa trong buồng điều khiển. Nhờ hệ thống điều khiển và chỉ báo từ xa, ngời vận hành
có thể bao quát tổng thể tình trạng của hệ động lực. Tất cả các thao tác điều khiển,
điều chỉnh tốc độ, chiều quay, các thông số khai thác động cơ đều có thể thực hiện
một cách dễ dàng từ buồng điều khiển. Nhờ đó, công việc vận hành máy trở nên dễ
dàng hơn đối với sĩ quan và thợ máy.
Có nhiều phơng pháp điều khiển từ xa các trang thiết bị máy móc. Có thể là dùng
phơng pháp cơ khí thông thờng (các cơ cấu bánh răng, bánh xích), điện, thủy lực, khí
nén , hoặc là kết hợp nhiều ph ơng pháp để đạt hiệu quả tối u. Hệ thống điều khiển
từ xa trên tàu thủy thờng là thủy lực, khí nén, điện hoặc kết hợp nhiều ph ơng pháp.
Hệ thống điều khiển từ xa là hệ thống cho phép ngời khai thác điều khiển sự hoạt
động của động cơ từ một vị trí cách xa động cơ thông qua một số cơ cấu thực hiên
các chức năng nh khởi động, đảo chiều, thay đổi tốc độ Trong quá trình điều
khiển, cơ cấu điều khiển đợc đặt ở chức năng điều khiển nào thì chỉ có chức năng đó
đợc thực hiện. Đó là điều khiển từ xa theo các lệnh đơn. Với hệ thống điều khiển từ
xa nh vậy, ngời khai thác sẽ phải thực hiện một cách tuần tự các cơ cấu để điều khiển
động cơ. Chẳng hạn động cơ đang làm việc ở chế độ nửa máy theo chiều tiến (Half
ahead), theo yêu cầu của buồng lái chuyển động cơ sang chế độ nửa máy theo chiều
lùi, ngời vận hành phải thực hiện các bớc sau:
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
17
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
- Đa tay điều khiển nhiên liệu về vị trí 0 (cắt nhiên liệu) để dừng động cơ.
- Chờ cho vòng quay của động cơ giảm xuống (quan sát đồng hồ chỉ báo). Đa

tay đảo chiều từ vị trí Ahead về Stop rồi sang Astern.
- Đa tay điều khiển nhiên liệu lên tơng ứng với mức khởi động.
- Khi vòng quay của động cơ giảm đến giá trị cho phép hãm, ấn nút khởi động để
hãm và khởi động theo chiều quay mới. Khi thấy vòng quay của động cơ theo chiều
mới đã tăng vọt lên thì tức là đã khởi động thành công, nhả nút khởi động.
- Kiểm tra chiều quay và vòng quay sau đó đa tay nhiên liệu lên mức Half astern
Các hệ thống điều khiển từ xa nh vậy yêu cầu ngời vận hành phải có trình độ
thao tác thuần thục. Mọi thao tác chính xác hay không của ngời vận hành có ảnh h-
ởng trực tiếp đến hoạt động của hệ thống.
Ngày nay, rất nhiều các tàu hiện đại đợc trang bị các hệ thống tự động điều
khiển từ xa. Hệ thống tự động điều khiển từ xa cho phép ngời vận hành điều khiển sự
hoạt động của động cơ từ một xa một cách hoàn toàn tự động thông qua một tay
điều khiển tích hợp nhiều chức năng. Tay điều khiển này cho phép thực hiện các
chức năng khởi động, tăng tốc, đảo chiều hay dừng động cơ với một thao tác điều
khiển duy nhất. Chỉ với một thao tác điều khiển, hệ thống logic sẽ tự động thực hiện
hàng loạt các thao tác một cách tuần tự để điều khiển động cơ. Nh vậy, trong hệ
thống tự động điều khiển từ xa, các thao tác không chính xác của ngòi vận hành đợc
loại bỏ và tính an toàn, hiệu quả của quá trình điều khiển động cơ đợc nâng cao
Ngoài ra, trong hệ thống điều khiển từ xa, có các thiết bị bảo vệ các thông số
quan trọng của động cơ nh nhiệt độ nớc làm mát, nhiệt độ, áp suất dầu bôi trơn, tốc
độ của động cơ Khi các thông số đến giá trị bảo vệ, hệ thống sẽ điều khiển ngắt
nhiên liệu, dừng động cơ để đảm bảo an toàn cho động cơ. Để khởi động lại động cơ,
sau khi khắc phục nguyên nhân gây sự cố, ấn nút reset để hoàn nguyên trạng thái.
Đối với các hệ thống tự động điều khiển từ xa hiện đại còn có các chức năng ghi nhật
kí tự động, việc điều khiển có thể đợc thực hiện hoàn toàn trên các máy tính. Nhờ đó,
công việc khai thác, vận hành của các sĩ quan, thợ máy sẽ trở nên thuận tiện, dễ dàng
hơn rất nhiều.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
18
LVTN

hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Yêu cầu của hệ thống điều khiển từ xa là phải làm việc tin cậy, ổn định và có thể
chuyển sang điều khiển trực tiếp bằng tay trên động cơ khi phần điều khiển từ xa bị
trục trặc.
1.2. Hệ thống điều khiển từ xa máy chính tàu Sông Đuống.
Sau đây, chúng ta sẽ đi tìm hiểu cụ thể một hệ thống điều khiển từ xa đợc trang
bị trên tàu Sông Đuống. Đây là hệ thống điều khiển từ xa kết hợp khí nén, thủy lực
và điện. Hệ thống điều khiển từ xa tàu Sông Đuống thực hiện các chức năng sau:
- Khởi động, đảo chiều, điều chỉnh tốc độ động cơ và ngừng máy ở chế độ điều
khiển từ xa.
- Khởi động, đảo chiều, điều chỉnh tốc độ động cơ và ngừng máy ở chế độ sự cố.
- Bảo vệ an toàn cho động cơ trong quá trình khởi động, đảo chiều và khi có sự
cố xảy ra với hệ thống làm mát, bôi trơn.
Tất cả các chức năng trên đều có thể đợc kiểm tra.
1.2.1. Sơ đồ hệ thống.
Hệ thống bao gồm các phần chính thực hiện các chức năng nh sau:
a, Phần điều khiển động cơ: mục đích để thực hiện các thao tác điều khiển máy
chính. Phần này bao gồm các nhóm:
- nguồn cung cấp khí nén
- Nhóm thay đổi tốc độ
- Hệ thống khởi động
- các thiết bị an toàn
- điều khiển và đảo chiều
Trong trờng hợp 1 số sự cố hệ thống điều khiển khí nén không hoạt động, có
các thiết bị cho phép động cơ hoạt động sự cố bằng cách điều khiển trực tiếp bằng
tay. Trờng hợp phải cắt bỏ bộ điều tốc mà không cho phép dừng động cơ, có các thiết
bị cho phép động cơ khởi động và hoạt động trong điều kiện khẩn cấp và điều khiển
tốc độ động cơ bằng tay.
b, Phần thiết bị chỉ báo

Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
19
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
Các thông số quan trong của động cơ đều đợc chỉ báo từ xa thông qua các cảm
biến. Các thông số này đựoc hiển thị bằng đồng hồ trên buồng điều khiển. Các thông
số đợc chỉ báo, giám sát bao gồm:
- Tốc độ động cơ.
- Chiều quay.
- Các thông số áp suất nớc làm mát, dầu bôi trơn.
- Nhiệt độ nớc làm mát, dầu bôi trơn.
- áp suất khí nén điều khiển, dầu áp lực điều khiển.
- áp suất gió khởi động.
- áp suất gió nạp.
- Và các đèn chỉ báo trạng thái, các thông số khác của động cơ và hệ thống điều
khiển từ xa
c, Các thiết bị điều khiển khí nén từ xa khác trên cabin và một số thiết bị điều
khiển bằng điện trên máy chính.
Một số thiết bị khác cũng sử dụng nguồn khí nén ví dụ nh còi hơi, các thiết bị
nâng hạ điều khiển bằng nguồn khí nén
Hệ thống hoạt động nhờ nguồn khí nén tới áp suất 30 bar, khí nén đợc cấp trực
tiếp tới hệ thống khởi động từ chai gió. Khí nén cho hệ thống điều khiển đợc giảm áp
xuống 7 bar bằng van giảm áp.
Sơ đồ hệ thống đợc thể hiện trong hình trang bên, đây là một hệ thống điều khiển
từ xa tơng đối hoàn chỉnh và hiện đại, mọi thao tác đều có thể đợc thực hiện từ xa và
có thể chuyển đổi thao tác khi hệ thông điều khiển từ xa gặp sự cố.
Dới đây là các phần tử trong hệ thống: (xem hình vẽ 400 20)
Phần điều chỉnh tốc độ.
1.02 cảm biến tốc độ của thiết bị dừng quá tốc

1.03 cảm biến tốc độ có bộ đém vòng quay
1.05 trục truyền động thẳng đứng
1.06 thanh giới hạn mức nhiên liuêụ nhỏ nhất
1.07 chốt giới hạn mức nhiên liệu cực đại
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
20
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
1.11 thanh ngắt nhiên liệu
1.23 tay điêù khiển nhiên liệu khi động cơ hoạt độngệ cố không
dùng bộ điêù tốc
1.24 bộ điều tôc Woodward PGA 58
1.25 tay điều chỉnh tốc độ dông cơ khi hệ thống điêu khiển từ xa
sự cố
1.26 Lò xo
1.27 Thanh truyền
Phần hệ thống khởi động.
2.01 Van trựot trên đĩa chia gió
2.02 Cam trên đĩa chia gió
2.03 Van khởi động chính
2.04 Van một chiều
2.05 Đông hồ ấp suất
2.06 Van xả
2.07 Van pilot điều khiển van khởi động chính
2.08 Van xả của van khởi động
2.09 Van trên máy via
2.10 Tay quay trên van khởi động chính
2.13 Van khởi động trên các xilanh
2.18 Tay điều khiển sự cố(Khi hệ thống điều khiển từ xa hỏng)

2.21 Đồng hồ áp suất khí khởi động
2.22 Tác động lên bộ điều tốc
Phần hệ thống nhiên liệu.
3.01 Vòi phun trên các xilanh
3.02 Bơm nhiên liệu
3.03 lõ xo tay nhiên liệu
3.04 truc cam
3.05 Cam bơm cao áp
3.07 Kim chỉ báo mức nhiên liệu
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
21
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
3.08 Trục trung gian(cho tay điều chỉnh nhiên liệu)
Phần hệ thống đảo chiều.
4.01 Động cơ servo đảo chiều
4.02 Van đảo chiều
4.07 Tay đảo chiều bằng tay
4.08 Chỉ bào vị trí của động cơ servo đả chiều
Phần hệ thống bảo vệ.
5.01 Bảo vệ chiều quay
5.02 Khớp trợt bảo vệ chiều quay
5.06 Động cơ servo cắt nhiên liệu
5.23 Van điện từ cắt nhiên liệu bơm cao áp
5.24 Bộ bảo vệ quá tốc bằng điện
5.25 Biến trở ngắt nhiên liẹu bằng tay
5.26 Ngắt bơm cao áp bằng thủy lực
5.28 Báo động (ngừng máy khi quá tốc)
2.29 nút reset sau khí máy ngắt do quá tốc

2.30 Nút chạy sự cố và reset khi máy dừng do thiếu áp luẹc dầu
2.32 Cảm biến tốc độ cho bộ ngắt máy khi quá tốc
Buồng máy.
6.01 Chai gió
6.02 Đồng hồ àp lực
6.03 Bôm dầu bôi trơn(3-4 bar và 16 bar)
6.04 Van điều chỉnh áp lực dầu bôi trơn
6.05 Đồng hồ áp lực (trên động cơ)
6.07 Phin loc dầu
6.08 Sinh hàn dầu
6.09 Van một chiều
6.10 Van môt chiều (trên động cơ)
Hệ thống điều khiển bằng khí nén.
8.01 Phần giảm áp va lọc khí nén điều khiển
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
22
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
8.02 Van ba vị trí
8.03 Cụm van khởi động
8.04 Cụm van nhiên liệu
8.05 Thiết bị ngắt động cơ bằng điện
8.06 Cụm van giới hạn nhiên liệu khi áp lực quét thấp
8.07 Cụm van khóa liên động bảo vệ đảo chiều (trờng hợp sự cố
không có khí điều khiển)
8.08 Van bảo vệ áp lực dầu bôi trơn thấp
8.10 Tay điều chỉnh nhiên liệu
8.15 Nút khởi động
8.16 Nut dừng sự cố

8.17 Nút chạy sự cố
8.18 Van điều khiển khởi động
8.20 Cảm biến chỉ báo mức nhiên liệu
8.21 Chỉ báo mức nhiên liệu
8.22 Tốc độ kế
8.24 Đồng hồ áp lực khí điều khiển
8.25 Đồng hồ áp lực khí nạp
8.26 Tiếp điểm vị trí của máy via
8.27 Rơ le
8.28 Khóa điều khiển trên trục trung gian
8.29 Cụm van khí khởi động
8.31 Chai gió điều khiển
8.34 Cảm biến tốc độ từ xa
8.35 Bộ dếm vòng quay từ xa
8.36 Cảm biến chỉ báo chiều quay
8.37 Chỉ báo chiều quay từ xa
8.41 Đền chỉ báo
8.42 Tay đảo chiều
8.43 Đồng hồ áp lực dầu của tay đặt nhiên liệu
8.52 Đồng hồ áp lực khí khởi động
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
23
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
8.54 Rơle áp suất cho dầu bôi trơn bàn trợt.
1.2.2. Các cụm thiết bị chính của hệ thống.
Hệ thống điêu khiển từ xa bao gồm các thiết bị chính nh sau:
a, Nguồn khí điều khiển.
Nguồn khí điều khiển đợc cung cấp từ trạm giảm áp . Các trạm giảm áp này lấy

nguồn khí nén từ các chai gió chính áp lực 30 bar, thông qua các van giảm áp(hình
2.1a), áp lực khí điều khiển giảm xuống còn 7 bar. Trên trạm giảm áp, có tay điều
khiển việc cung cấp khí nén cho hệ thống điều khiển. Khi sửa chữa, kiểm tra, các tay
điều khiển này có thể cắt nguồn khí điều khiển vào hệ thống và xả hết khí trong hệ
thống ra ngoài. Để đảm bảo việc cung cấp khí điều khiển ổn định và tin cậy, hệ
thống còn có các chai gió điều khiển nhỏ khác.
Hình2.1a. Van giảm áp.
1. Van nạp gió; 2. Vòng làm kín; 3. Tấm có lỗ; 4. Đồng hồ áp lực; 5. Vòng hãm;
6. O ring; 7. Vòng van; 8. Vòng hãm; 8a. Lới; 9. Chốt có ren; 10,11. O rings; 12. Lò
xo áp lực; 13. Van; 14. Lò xo nén; 15. Vòng; 16. Tấm có lỗ; 17. Vít chốt; 18. Vòng
làm kín; 21. Van; 22. Vòng van; 23. Vòng chặn; 24. Lò xo hình côn; 26. Chốt có ren;
27. Van xả; 28. Vít điều chỉnh; 29. Ê cu 6 cạnh; 30. Lò xo nén; 31. Long đen lò xo;
32. Van bi; 35. Vòng lò xo; 38. Nút vít; 39. Vít điều chỉnh áp lực; 40. Lò xo nén; 41.
Piston; 42. Van; 43. Tấm có lỗ; 44. Vòng làm kín; 45. Nắp; 47. Bi; 48. Lò xo nén;
50. Cán; 51. Tấm dẫn hớng; 53. Phin lọc; 54. Cần chuyển vị trí; 55. Bi; 56. Vòng
chặn; 57. Nút vít.
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
24
LVTN
hệ thống khởi động đảo chiều
Trang:
b, Các thiết bị đặt tốc độ
Máy chính tàu Sông Đuống trang bị bộ điều tốc thủy lực Wooward PGA 58. Bộ
điều tốc đợc điều khiển bằng áp lực khí nén thông qua tay đặt tốc độ trong buồng
điều khiển máy. Trên bộ điều tốc còn trang bị các thiết bị cảm biến cho hệ thống chỉ
báo nh chỉ báo tải, vòng quay động cơ Khi bộ điều tốc bị sự cố, có thể đ ợc ngắt ra
khỏi hệ thống và tốc độ động sẽ đợc diều khiển bằng tay 1.23.
c, Các thiết bị khởi động bằng khí nén.
Phần thiết bị khởi động động cơ bao gồm các van khởi động trên các xilanh, các
van khởi động chính, đĩa chia gió, van điều khiển khởi động. Nhiệm vụ của các thiết

bịnày là thực hiên điều khiển quá trình khởi động động cơ. Chúng ta sẽ tìm hiểu kĩ
hơn về phần này trong chơng 2.
d, Các thiết bị an toàn.
Để quá trình điều khiển, vận hành động cơ đợc an toàn và hiệu quả, các thiết bị
bảo vệ động cơ có nhiệm vụ đảm bảo các quá trình điều khiển đúng trình tự hợp lý,
các thông số của động cơ đợc đảm bảo. Các thiết bị bảo vệ bao gồm: bảo vệ các
thông số hoạt động của động cơ (phần điện), hộp logic box gồm các van khóa liên
động điều khiển quá trình khởi động đảo chiều theo đúng quy trình, shut down
servomotor, bảo vệ chiều quay (sẽ nghiên cứu cụ thể ở mạch khởi động đảo chiều)
- Thiết bị điện ngắt an toàn và bảo vệ quá tốc (xem sơ đồ các thiết bị bảo vệ bằng
điện ở trang bên):
áp suất nớc làm mát xilanh, piston và áp suất dầu nhờn phải luôn đợc giám sát
và bảo vệ chặt chẽ. Thiết bị ngắt an toàn 8.05 có nhiệm vụ cảm ứng các giá trị áp
suất này. Nếu một trong các giá trị áp suất này giảm đột ngột trong khi đang hoạt
động bình thờng thì 8.05 sẽ truyền tín hiệu điện đến thiết bị ngắt an toàn 5.24, van
điện từ 5.23 sẽ bị tác động, ngắt đờng gió điều khiển tới bộ cắt nhiên liệu bơm cao áp
băng khí nén 5.26, 5.26 sẽ hoạt động sẽ cắt nhiên liẹu. Do đó động cơ sẽ dừng
Khi cần cho động cơ chạy tiếp trong trờng hợp khẩn cấp ví dụ nh tránh va điều
động tránh va, chạy trong trơng hợp sóng gió tránh bão sóng gió không đợc phép cho
động cơ dừng thì ta ấn nút chạy sự cố 8.17 làm công tắc áp suất 52B trong 8.05 đợc
đóng, hệ thống giám sát nớc làm mát đợc nối với bộ kiểm áp có giá trị cao hơn, động
Trờng đại học hàng hải việt nam - Khoa máy
25

×