Tải bản đầy đủ (.doc) (107 trang)

Thiết kế trang trí hệ thống động lực tàu chở dầu 4 700 tấn lắp máy hanshin 6S26MC6

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.77 MB, 107 trang )

Thiết kế môn học

-22015

MỤC LỤC
Chương

Tên chương mục

Trang số

Nhiệm vụ thư

1

Mục lục

2

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

7

Danh mục các bảng, các hình vẽ, đồ thị

9

MỞ ĐẦU

11


1.

Lí do chọn đề tài

11

2.

Mục đích

11

3.

Phương pháp và phạm vi nghiên cứu

11

4.

Ý nghĩa thực tế của đề tài nghiên cứu

12

TỔNG QUAN

13

TỔNG QUAN VỀ MÁY TÀU


13

1.1.1.

Loại tàu, công dụng

13

1.1.2.

Vùng hoạt động

13

1.1.3.

Cấp thiết kế

13

1.1.4.

Các thông số cơ bản phần vỏ tàu

13

1.1.5.

Hệ động lực chính


13

1.1.6.

Quy phạm áp dụng

13

1.1.7.

1.1.7. Công ước quốc tế

14

TỔNG QUAN HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG VÀ
TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC

14

1.2.1.

Bố trí buồng máy

14

1.2.2.

Máy chính

14


1.2.3.

Tổ máy phát điện

17

CÁC THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC KHÁC

18

1.3.1.

Két

18

1.3.2.

Tổ bơm

19

1.3.3.

Thiết bị phân ly

22

1.3.4.


Các thiết bị hệ thống khí nén

22

1.3.5.

Các thiết bị chữa cháy buồng máy

23

1.3.6.

Các thiết bị buồng máy khác

24

Chương 1.
1.1

1.2.

1.3.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1



Thiết kế môn học

-32015

Chương 2.

SỨC CẢN, THIẾT BỊ ĐẨY

26

SỨC CẢN

26

2.1.1.

Các số liệu cơ bản

26

2.1.2.

Công thức Pamiel

26

2.1.3.

Kết quả xác định sức cản tàu theo Pamiel


27

2.1.4.

Đồ thị sức cản R = f(v) và công suất kéo EPS = f(v)

28

2.1.5.

Xác định sơ bộ tốc độ tàu cho thiết kế chong chóng

28

2.2.

TÍNH CHONG CHÓNG

29

2.2.1.

Chọn vật liệu

29

2.2.2.

Tính hệ số dòng theo, dòng hút


29

2.2.3.

Chọn số cánh chong chóng.

29

2.2.4.

Chọn tỷ số đĩa theo điều kiện bền.

29

2.2.5.

Công suất truyền vào chong chóng

30

2.2.6.

Tính chong chóng sử dụng hết công suất

30

2.2.7.

Kiểm tra chong chóng theo điều kiện bền


32

2.2.8.

Kiểm tra chong chóng theo điều kiện xâm thực

32

2.2.9.

Tính trọng lượng chong chóng

33

TÍNH THIẾT KẾ HỆ TRỤC

35

DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ

35

3.1.1.

Số liệu ban đầu

35

3.1.2.


Luật áp dụng, tài liệu tham khảo, cấp thiết kế

35

3.1.3.

Bố trí hệ trục

36

3.2.

TÍNH ĐƯỜNG KÍNH TRỤC

36

3.2.1.

Đường kính trục chong chóng

36

3.2.2.

Đường kính trục trung gian

37

3.2.3.


Chiều dày áo bọc trục

37

CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ TRỤC

38

3.3.1.

Chiều dày bích nối trục

38

3.3.2.

Bulông bích nối trục

39

3.3.3

Chiều dài bạc đỡ

40

3.3.4

Then chong chóng


41

3.4.

ÁP LỰC TÁC DỤNG LÊN GỐI ĐỠ

42

Phụ tải tác dụng lên gối đỡ

42

2.1.

Chương 3.
3.1.

3.3.

3.4.1.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

-42015


3.4.2.

Nghiệm bền trục

43

DAO ĐỘNG NGANG

50

MỤC ĐÍCH, PHƯƠNG PHÁP VÀ SƠ ĐỒ TÍNH

50

4.1.1.

Mục đích

50

4.1.2.

Phương pháp tính

50

4.1.3.

Sơ đồ tính


50

BẢNG TÍNH VÀ KẾT QUẢ

53

4.2.1.

Tần số dao động ngang

53

4.2.2.

Bảng kết quả tính

54

4.2.3.

Kết luận

55

DAO ĐỘNG XOẮN

56

DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ


56

5.1.1.

Luật áp dụng và tài liệu tham khảo

56

5.1.2.

Máy chính

56

5.1.3.

Chong chóng

57

5.1.4.

Trục và bích nối

57

5.1.5.

Trục chong chóng


57

MÔ HÌNH TÍNH DAO ĐỘNG

57

5.2.1.

Mô men quán tính khối lượng

58

5.2.2.

Độ mềm các đoạn trục

59

5.2.3.

Thành lập hệ dao động xoắn tương đương

60

DAO ĐỘNG XOẮN TỰ DO

61

5.3.1.


Hệ thống không thứ nguyên nhiều khối lượng

61

5.3.2.

Dao động 1 nút (Hệ 2 khối lượng)

62

DAO ĐỘNG XOẮN CƯỠNG BỨC

66

5.4.1.

Cấp điều hoà mô men kích thích

66

5.4.2.

Vòng quay cộng hưởng

66

5.4.3.

Góc lệch pha giữa các xy lanh


67

5.4.4.

Tổng biên độ dao động hình học tương đối

67

5.4.5.

Công của mô men điều hoà cưỡng bức

69

5.4.6.

Công của các mô men cản

70

5.4.7.

Biên độ cộng hưởng A0

72

5.4.8.

Tìm vòng quay cộng hưởng


74

Chương 4.
4.1.

4.2.

Chương 5.
5.1.

5.2.

5.3.

5.4.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

-52015

5.4.9.

Tính toán ứng suất lúc cộng hưởng


74

Ứng suất cho phép của trục

74

Kết luận

75

CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ

76

6.1.

DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ

76

6.1.1.

Luật áp dụng và tài liệu tham khảo

76

6.1.2.

Số liệu ban đầu


76

HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU

77

Nhiệm vụ, chức năng của hệ thống

77

Yêu cầu hệ thống

78

Tính toán hệ thống

79

HỆ THỐNG BÔI TRƠN

84

6.3.1.

Công dụng

84

6.3.2.


Yêu cầu hệ thống

84

6.3.3.

Nguyên lý hoạt động

86

6.3.4.

Tính toán hệ thống

86

HỆ THỐNG LÀM MÁT

92

6.4.1.

Công dụng, yêu cầu hệ thống

92

6.4.2.

Nguyên lý hoạt động


93

6.4.3.

Những chú ý khi tính toán hệ thống

93

6.4.4.

Tính toán hệ thống

94

HỆ THỐNG KHÔNG KHÍ NÉN

95

6.5.1.

Nhiệm vụ, yêu cầu

95

6.5.2.

Nguyên lý làm việc

96


6.5.3.

Tính dung tích chai gió

96

6.5.4.

Tính chọn máy nén khí

97

HỆ THỐNG HÚT KHÔ, DẰN

98

6.6.1.

Nguyên lý hoạt động

98

6.6.2.

Tính chọn đường kính ống và bơm

99

TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ CỦA CHONG CHÓNG ĐỂ

LỰA CHỌN ĐỘNG CƠ CHÍNH

100

7.1.

MỤC ĐÍCH

100

7.2.

PHƯƠNG PHÁP

100

5.4.10.
5.4.11.
Chương 6.

6.2.
6.2.1.
6.2.2.
6.2.3.
6.3.

6.4.

6.5.


6.6.

Chương 7

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

-62015

7.3.

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ĐỐI VỚI MỘT SỐ ĐỘNG CƠ

102

7.4.

PHÂN TÍCH LỰA CHỌN ĐỘNG CƠ CHÍNH

105

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

106


TÀI LIỆU THAM KHẢO

107

Chương 8

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

-72015

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT

Kí hiệu

Tên gọi

Thứ nguyên

1

Lmax

Chiều dài lớn nhất của tàu


m

2

L mn

Chiều dài mớn nước

m

3

Bmax

Chiều rộng lớn nhất của tàu

m

4

B

Chiều rộng thiết kế

m

5

H


Chiều cao mạn khô

m

6

T

Mớn nước trung bình

m

7

D

Lượng chiếm nước

tons

8

N

Công suất máy chính

kW

9


n

Vòng quay của động cơ

v/p

10

Z

Số xy lanh động cơ

11

τ

Số kỳ

12

S

Hành trình piston

13

δ

Hệ số béo thể tích


14

δW

Hệ số béo đường nước

15

δM

Hệ số béo sườn giữa

16

EPS

17

φ

Hệ số hình dáng

18

R

Sức cản tàu thuỷ

19


Ψ

Hệ số dòng theo

20

t

Hệ số dòng hút

21

np

Vòng quay chong chóng

v/ph

22

Dcc

Đường kính chong chóng

m

23

θ


Tỉ số đĩa

24

G

Trọng lượng chong chóng

Kg

25

ds

Đường kính trục chong chóng

mm

Công suất kéo

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

chiếc

cv

kG

Đỗ đăng thuận

LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

-82015

STT

Kí hiệu

Tên gọi

Thứ nguyên

26

dtg

Đường kính trục trung gian

mm

27

Ts

Giới hạn bền kéo của vật liệu trục

N/mm2


28

Mx

Mô men xoắn hệ trục

kGcm

29

Mu

Mô men uốn lớn nhất trên trục

kGcm

30

τx

Ứng suất tiếp do mô men xoắn gây ra

kG/cm2

31

σtd

Ứng suất tương đương


kG/cm2

32

n

Hệ số an toàn hệ trục

33

[Kôđ]

Hệ số an toàn về ổn định cho phép

34

[f]

Độ võng cho phép

35

J

Mô men quán tính khối lượng

kGcms2

36


e

Độ mềm các đoạn trục

1/kGcm

37

μi

Mômen quán tính khối lượng không thứ nguyên

38

Ei,i+1

39

Δ

40

∑α

41

A1R

Biên độ cộng hưởng


42

ge

Suất tiêu hao nhiên liệu của máy chính

43

gep

Suất tiêu hao nhiên liệu của máy phát

44

B

Lượng dầu đốt cần thiết cho một hành trình

Độ mềm không thứ nguyên
Bình phương tần số dao động tự do ko thứ nguyên

i

Tổng biên độ dao động hình học tương đối

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

g/cvh
g/cvh

T

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

-92015

DANH MỤC CÁC BẢNG TÍNH, HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
STT

Tên bảng tính, hình vẽ, đồ thị

Trang số

Bảng 2.1.

Phạm vi áp dụng của Pamiel

26

Bảng 2.2.

Kết quả tính sức cản tàu thuỷ

27

Bảng 2.3.


Tính chong chóng sử dụng hết công suất

30

Bảng 3.1.

Tính đường kính trục chong chóng

36

Bảng 3.2.

Tính đường kính trục trung gian

37

Bảng 3.3.

Tính chiều dày áo bọc trục

37

Bảng 3.4.

Tính chiều dày bích nối trục

38

Bảng 3.5.


Tính bu lông bích nối trục

39

Bảng 3.6.

Tính chiều dài bạc đỡ

40

Bảng 3.7.

Tính then chong chóng

41

Bảng 3.8.

Nghiệm bền tĩnh trục chân vịt

43

Bảng 3.9.

Nghiệm bền tĩnh trục trung gian

45

Bảng 3.10.


Kiểm nghiệm độ ổn định dọc trục

46

Bảng 3.11.

Kiểm nghiệm biến dạng xoắn

47

Bảng 3.12.

Kiểm nghiệm độ võng lớn nhất

47

Bảng 3.13.

Kiểm nghiệm áp lực tác dụng lên gối đỡ

48

Bảng 4.1.

Tính tần số dao động ngang

53

Bảng 4.2.


Kết quả vòng quay tới hạn lần 1: nk = 40

54

Bảng 4.3.

Kết quả vòng quay tới hạn lần 2: nk = 30,8

54

Bảng 5.1.

Bảng Tole – Holzer lần 1

64

Bảng 5.2.

Bảng Tole – Hozel lần 2

64

Bảng 5.3.

Tổng biên độ hình học tương đối ( x = 0 )

68

Bảng 5.4.


Tồng biên độ hình học tương đối ( x = 1 )

68

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 10 2015

STT

Tên bảng tính, hình vẽ, đồ thị

Trang số

Bảng 5.5.

Tồng biên độ hình học tương đối ( x = 2 )

69

Bảng 5.6.

Tồng biên độ hình học tương đối ( x = 3 )


69

Bảng 6.1.

Bảng tính lượng dầu dự trữ và trực nhật ( FO )

79

Bảng 6.2.

Lượng dầu dự trữ và trực nhật ( DO )

81

Bảng 6.3.

Bơm trực nhật, vận chuyển ( FO )

82

Bảng 6.4.

Bơm trực nhật, vận chuyển ( DO )

83

Bảng 6.5.

Dự trữ dầu bôi trơn


86

Bảng 6.6.

Tính bầu lọc thô

90

Bảng 6.7.

Tính bầu lọc tinh

91

Bảng 6.8.

Két giãn nở

94

Bảng 6.9.

Đường kính ống nối hai cửa thông biển

95

Bảng 6.10.

Dung tích chai gió


96

Bảng 6.11.

Tính chọn máy nén khí

97

Bảng 6.12.

Tính chọn đường kính ống, bơm của hệ thống

99

Hình 2.1.

Đồ thị sức cản và công suất kéo

28

Hình 3.1.

Sơ đồ phụ tải tác dụng lên gối đỡ

42

Hình 4.1.

Mô hình tính dao động ngang


50

Hình 4.2.

Toán đồ dùng cho tra cứu (µ - a )

51

Hình 5.1.

Mô hình tính dao động

57

Hình 5.2.

Hệ dao động xoắn tương đương

60

Hình 5.3.

Đồ thị xác định tâm dao động

66

Hình 5.4.

Đồ thị A1R-T.A1R-Ф


73

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 11 2015

MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Vận tải thuỷ là một trong những phương tiện vận tải quan trọng trong các loại
phương tiện vận tải hiện đại, dùng tàu thuỷ là phương tiện vận tải có ưu điểm là giá
thành vận tải thấp, khối lượng vận chuyển lớn, chở được nhiều hàng, phạm vi hoạt
động rộng.
Ngày nay trong công cuộc hướng ra biển của nước ta đang phát triển và hội
nhập với quốc tế, ngành công nghiệp đóng tàu được coi là ngành kinh tế trọng điểm
của đất nước trong tương lai. Việc vận chuyển hàng hoá, đặc biệt là hàng khô đang
có nhu cầu rất lớn không chỉ chở hàng trong nước mà nhu cầu chở hàng hoá giữa các
nước cũng có nhu cầu rất lớn về khối lượng. Chính vì vậy để đáp ứng nhu cầu trên
thì có rất nhiều tàu chở hàng khô có tải trọng lớn được ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu
cấp thiết của ngành kinh tế vận tải biển. Các nhà máy đóng tàu ở nước ta không
ngừng được mở rộng về quy mô lẫn thiết bị máy móc hiện đại để đóng những con tàu
có tải trọng lớn để thực hiện mục đích trở thành một trong bốn cường quốc về đóng
tàu mạnh nhất thế giới.
Để trở thành một kỹ sư có trình độ cao, hiểu biết sâu rộng về ngành đóng tàu

với trình độ khoa học và máy móc hiện đại thì việc trang trí các thiết bị động lực tàu
thuỷ là một trong những việc vô cùng quan trọng vì trang trí động lực không chỉ tạo
nên sức đẩy tàu mà còn có nhiệm vụ cung cấp năng lượng dùng hàng ngày trên tàu,
nó trở thành bộ phận quan trọng nhất để tạo thành một con tàu hiện đại. Do đó việc
chọn và thiết kế được một loại trang trí động lực phù hợp với tính năng và nhiệm vụ
của từng con tàu, thoả mãn yêu cầu ngày càng cao của công nghiệp đóng tàu là
nhiệm vụ thường xuyên, cần thiết của các chuyên gia thiết kế trang trí động lực tàu
thuỷ. Chính vì vậy em quyết chọn đề tài:“ Thiết kế trang trí hệ thống động lực tàu
chở dầu 4.700 tấn lắp máy Hanshin 6S26MC6” làm luận văn tốt nghiệp của mình.
Đây là đề tài mới không trùng lặp với các công trình đã công bố.
2. MỤC ĐÍCH
Mục đích của đề tài là nhằm thiết kế trang trí hệ thống động lực tàu hàng
4.700 tấn lắp máy Hanshin 6S26MC6 hoàn thiện dưới sự hỗ trợ của các tài liệu mẫu.
Nhằm hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình và chuẩn bị đầy đủ những kiến thức cần
thiết cho bản thân khi chở thành một kỹ sư thực thụ với sự chỉ dạy của các thầy cô
giáo đặc biệt là thầy hướng dẫn tốt nghiệp thầy Nguyễn Anh Việt.
3. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Phương pháp: Việc chọn trang trí động lực phải lấy nhiệm vụ thư làm cơ sở,
căn cứ vào nhiệm vụ thư, tiến hành phân tích các điều kiện cụ thể.
Tính trực tiếp và thực nghiệm: Trong quá trình thiết kế ta sử dụng các công
thức để tính trực tiếp và cả các công thức thực nghiệm.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học


- 12 2015

Lựa chọn: Từ kết quả tính toán ta lựa chọn một kết quả mới để đảm bảo tính
thực tế và đảm bảo tính an toàn cho thiết bị.
So sánh và kết luận: Sau khi lựa chọn kết quả thì ta tính toán quay trở lại để
xem kết quả có thoả mãn các điều kiện theo quy định hay không.
Phạm vi nghiên cứu: Áp dụng cho tàu hoạt động trong các vùng biển nhiệt đới
và ôn đới, kết quả thiết kế cũng có thể để áp dụng nghiên cứu tính toán cho các tàu
tương tự có tải trọng trong khoảng 4000 tấn đến 5000 tấn.
4. Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Đáp ứng nhiệm vụ, yêu cầu của đồ án tốt nghiệp.
Có thể áp dụng đề tài cho việc thiết kế các con tàu trong phạm vi tải trọng từ
4000 tấn đến 5000 tấn.
Dùng làm tài liệu tham khảo cho các nhà máy đóng tàu, các sinh viên học
ngành máy tàu thuỷ.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 13 2015

CHƯƠNG 1.

TỔNG QUAN


1.1. TỔNG QUAN VỀ MÁY TÀU
1.1.1.

Loại tàu, công dụng
Tàu dầu 4.700 là loại tàu vỏ thép, kết cấu hàn điện hồ quang. Có 04 hầm
hàng, buồng máy và khu vực sinh hoạt được đặt ở phía sau của tàu, hệ trục kiểu
transom, mũi quả lê và 01 vách ngang chân vịt mũi.
Tàu được thiết kế trang bị 01 diesel chính 2 kỳ truyền động trực tiếp cho 01
hệ trục chân vịt.
Tàu được thiết kế dùng để chở container.

1.1.2.

Vùng hoạt động
Vùng biển tây Âu các nước Đức, Anh, Bỉ.

1.1.3.

Cấp thiết kế
Tàu container 700 TEU được thiết kế thoả mãn Cấp không hạn chế theo Quy
phạm phân cấp và đóng tàu vỏ thép – 2003, do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi
trường ban hành. Phần hệ thống động lực được tính toán thiết kế thoả mãn tương ứng
Cấp không hạn chế theo TCVN 6259 – 3 : 2003.

1.1.4.

1.1.5.

Các thông số cơ bản phần vỏ tàu
– Chiều dài lớn nhất


Lmax

=

115,04m.

– Chiều dài giữa hai trụ

Lpp

=

m.

– Chiều rộng thiết kế

B

=

18,20 m.

– Chiều cao mạn

D

=

8,3


m.

– Chiều chìm toàn tải

d

=

6,68

m.

– Lượng chiếm nước

Disp =

12050 tons.

Hệ động lực chính
– Máy chính

MAN B&W 8L 40/54

– Số lượng

01.

– Công suất


H

=

5300/(7208) kW/(hp).

– Số vòng quay

N

=

514

– Kiểu truyền động

Trực tiếp.

– Chân vịt

Biến bước.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

rpm.

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1



Thiết kế môn học

- 14 2015

1.1.6.

Quy phạm áp dụng
- [1]– Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép – 2003. Bộ Khoa học
Công nghệ và Môi trường.
- [2]– MARPOL 73/78 (có sửa đổi).
- [3]– Bổ sung sửa đổi 2003 của MARPOL.

1.1.7.

Công ước quốc tế
(1) Công ước quốc tế về an toàn sinh mạng con người trên biển, 1974
(SOLAS, 74);
(2) Công ước quốc tế về mạn khô tàu biển, 1966 (LOAD LINES, 66);
(3) Công ước quốc tế về ngăn ngừa ô nhiễm biển do tàu gây ra, 73/78
(MARPOL, 73/78);
(4) Qui tắc quốc tế tránh va trên biển, 1972 (COLREG, 72);
(5) Công ước đo dung tích tàu biển, 1969 (TONNAGE, 69);
(6) Nghị quyết của Tổ chức lao động quốc tế (ILO).

1.2. TỔNG QUAN HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG VÀ TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC
1.2.1.

Bố trí buồng máy
Buồng máy được bố trí từ sườn 08 (Sn8) đến sườn 25 (Sn25). Diện tích vùng
tôn sàn đi lại và thao tác khoảng 25 m 2. Lên xuống buồng máy bằng 04 cầu thang

chính (02 cầu thang tầng1 và 02 cầu thang tầng 2) và 01 cầu thang sự cố.
Trong buồng máy lắp đặt 01 máy chính và các thiết bị phục vụ hệ thống động
lực, hệ thống ống toàn tàu. Điều khiển các thiết bị được thực hiện tại chỗ trong buồng
máy. Điều khiển máy chính được thực hiện tại chỗ trong buồng máy hoặc từ xa trên
buồng lái. Một số bơm chuyên dụng có thể điều khiển từ xa trên boong chính như
bơm vận chuyển dầu đốt, bơm nước vệ sinh, sinh hoạt, các quạt thông gió...
Buồng máy có các kích thước chính:

1.2.2.

– Chiều dài:

12,5

m.

– Chiều rộng trung bình:

14,70 m.

– Chiều cao trung bình:

3,50

m.

Máy chính
Máy chính có ký hiệu 8L40/54 do hãng MAN B&W sản xuất, là động cơ
diesel 4 kỳ, 8 xi lanh, tăng áp bằng TUABIN khí xả.


1.2.2.1. Các thông số cơ bản của máy chính
– Số lượng

01.

– Kiểu máy

8L40/54.

– Hãng sản xuất

MAN B&W.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 15 2015

– Công suất định mức, [H]

5300/7208

kW/hp.

– Số vòng quay định mức, [N]


514

rpm.

– Số kỳ, [τ]

4

– Số xy-lanh, [Z]

8

– Đường kính xy-lanh, [D]

40

mm.

– Hành trình piston, [S]

540

mm.

– Khối lượng động cơ [G]

67

tons.


– Suất tiêu hao nhiên liệu ge

(g/kW.h).

– Thứ tự nổ
1.2.2.2. Các thiết bị kèm theo máy chính
– Bơm LO bôi trơn máy chính

01

cụm

– Bơm nước ngọt làm mát

01

cụm

– Bơm nước biển làm mát

01

cụm

– Bầu làm mát dầu nhờn

01

cụm


– Bầu làm mát nước ngọt

01

cụm

– Bơm tay LO trước khởi động

01

cụm

– Bơm chuyển nhiên liệu thấp áp

01

cụm

– Bình chứa khí nén khởi động

02

bình

– Bầu tiêu âm

01

cụm


– Ống bù hoà giãn nở

01

đoạn

– Phin lọc bán tự động

02

cụm

– Bơm tuần hoàn HFO

02

cụm

– Lưu lượng kế

01

chiếc

– Ống tách khí HFO 50 lít

01

chiếc


– Ống tách khí DO 50 lít

01

chiếc

1.

Bơm nước biển làm mát máy chính

– Số lượng

02

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

140

m3/h

– Cột áp

20

m.c.n


– Kiểu động cơ điện

AC, 3 pha

– Công suất động cơ điện

15

– Số vòng quay động cơ

2950 rpm

– Tần số

50

2.

kW
Hz

Bơm nước ngọt làm mát nhiệt độ thấp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1



Thiết kế môn học

- 16 2015

– Số lượng

02

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

170

m3/h

– Cột áp

12

m.c.n

– Kiểu động cơ điện

AC, 3 pha

– Công suất động cơ điện


15

– Số vòng quay động cơ

2950 rpm

– Tần số

50

3.

kW
Hz

Bơm nước ngọt làm mát nhiệt độ cao

– Số lượng

02

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

29

m3/h


– Cột áp

17

m.c.n

– Kiểu động cơ điện

AC, 3 pha

– Công suất động cơ điện

3,7

– Số vòng quay động cơ

1450 rpm

– Tần số

50

4.

kW
Hz

Bơm cấp dầu FO cho máy chính


– Số lượng

02

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

0,9

m3/h

– Cột áp

0,39

Mpa

– Kiểu động cơ điện

AC, 3 pha

– Công suất động cơ điện

0,75

kW


– Số vòng quay động cơ

750

rpm

– Tần số

50

Hz

5.

Bơm dầu nhờn máy chính

– Số lượng

02

– Lưu lượng

85

m3/h

– Cột áp

0,44


Mpa

– Kiểu động cơ điện

AC, 3 pha

– Công suất động cơ điện

22

– Số vòng quay động cơ

1450 rpm

– Tần số

50

6.

kW
Hz

Bơm cấp dầu LO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1



Thiết kế môn học

- 17 2015

– Số lượng

01

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

1080 l/h

– Cột áp

1,8

– Kiểu động cơ điện

AC, 3 pha

– Công suất động cơ điện

0,75

kW


– Số vòng quay động cơ

750

rpm

– Tần số

50

Hz

7.

1.2.3.

Mpa

Bầu làm mát dầu bôi trơn

– Số lượng

01

– Kiểu

RX- 125B- NPM- 141

Tổ máy phát điện

Diesel lai máy phát có ký hiệu 6N 165L- EN là diesel 4 kỳ tác dụng đơn, một
hàng xy-lanh thẳng đứng, tăng áp, làm mát gián tiếp hai vòng tuần hoàn, bôi trơn áp
lực tuần hoàn kín, khởi động bằng không khí nén.

1.2.3.1. Các thông số cơ bản của động cơ Diesel lai máy phát
– Số lượng

02

– Kiểu máy

6N 165L- EN

– Công suất định mức, [Ne]

720

– Số vòng quay định mức, [n]

1200 rpm

– Đường kính xylanh, [D]

330

mm

– Hành trình piston, [S]

232


mm

– Số kỳ, [τ]

4

– Số xy-lanh, [Z]

6

hp

1.2.3.2. Các thiết bị kèm theo động cơ Diesel lai máy phát
– Bơm LO bôi trơn máy

01

cụm

– Bơm nước ngọt làm mát

01

cụm

– Bơm nước biển làm mát

01


cụm

– Bầu làm mát dầu nhờn

01

cụm

– Bầu làm mát nước ngọt

01

cụm

– Máy phát điện một chiều

01

cụm

– Mô-tơ điện khởi động

01

cụm

– Các bầu lọc

01


cụm

– Bầu tiêu âm

01

cụm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 18 2015

– Ống bù hòa giãn nở

01

cụm

1.3. CÁC THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC KHÁC
1.3.1.

Két

1.3.1.1. Két lắng dầu đốt DO

– Số lượng

01

– Dung tích

01x 3,5

– Kiểu két

Liền vỏ

m3

1.3.1.2. Két lắng dầu đốt H.F.O
– Số lượng

01

– Dung tích

01x 4,5

– Kiểu két

Liền vỏ

m3

1.3.1.3. Két dầu bẩn F.O

– Số lượng

01

– Dung tích

01x 15m3

– Kiểu két

Đáy đôi

1.3.1.4. Két dầu bẩn D.O
– Số lượng

01

– Dung tích

01x 1

– Kiểu két

Rời

m3

1.3.1.5. Két dự trữ dầu DO
– Số lượng


02

– Dung tích

02x 130

– Kiểu két

Đáy đôi

m3

1.3.1.6. Két dự trữ dầu FO
– Số lượng

02

– Dung tích

02x 386

– Kiểu két

Đáy đôi

m3

1.3.1.7. Két dầu đốt hàng ngày DO
– Số lượng


01

– Dung tích

01x 3,5

– Kiểu két

Liền vỏ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

m3

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 19 2015

1.3.1.8. Két dầu đốt hàng ngày HFO
– Số lượng

01

– Dung tích

01x 6


– Kiểu két

Liền vỏ

m3

1.3.1.9. Két nước dãn nở máy chính, máy phụ

1.3.1.10.

1.3.2.

– Số lượng

01

– Dung tích

01x1,5m3

– Kiểu két

Rời

Két dầu LO cho xilanh
– Số lượng

02


– Dung tích

02x2

– Kiểu két

Rời

m3

Tổ bơm

1.3.2.1. Tổ bơm vận chuyển dầu DO
– Số lượng

01

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

3

m3/h

– Cột áp

0,25


Mpa

– Kiểu động cơ điện AC,

3

pha

– Công suất động cơ điện

1,5

kW

– Số vòng quay động cơ

930

rpm

– Tần số

50

Hz

1.3.2.2. Tổ bơm vận chuyển dầu HFO
– Số lượng


01

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

6

m3/h

– Cột áp

0,25

Mpa

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

2,2

kW

– Số vòng quay động cơ


1450

rpm

– Tần số

50

Hz

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 20 2015

1.3.2.3. Tổ bơm nước chữa cháy
– Số lượng

01

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng


55/180

m3/h

– Cột áp

70/25

m.c.n

– Kiểu động cơ điện AC,

3

pha

– Công suất động cơ điện

37

kW

1.3.2.4. Tổ bơm dùng chung
– Số lượng

01

– Kiểu


Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

55/180

m3/h

– Cột áp

70/25

m.c.n

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

37

kW

1.3.2.5. Tổ bơm nước ngọt sinh hoạt
– Số lượng

02

– Kiểu


Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

5

m3/h

– Cột áp

40

m.c.n

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

3,7

kW

– Vòng quay động cơ

1450

rpm


– Tần số

50

Hz

1.3.2.6. Bơm vận chuyển dầu LO hệ trục
– Số lượng

01

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

0,5

m3/h

– Cột áp

0,2

Mpa

– Kiểu động cơ điện AC,


3 pha

– Công suất động cơ điện

0,4

kW

1.3.2.7. Tổ bơm vận chuyển dầu bẩn
– Số lượng

01

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 21 2015

– Lưu lượng

2


m3/h

– Cột áp

0,22

Mpa

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

1,5

kW

1.3.2.8. Bơm nước đáy tàu
– Số lượng

01

– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng


1

m3/h

– Cột áp

0,15

Mpa

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

0,4

kW

1.3.2.9. Bơm tuần hoàn nước ngọt

1.3.2.10.

1.3.2.11.

– Số lượng

01


– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

25

m3/h

– Cột áp

20

m.c.n

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

3,7

kW

Bơm dầu thải LO
– Số lượng

01


– Kiểu

Ly tâm nằm ngang

– Lưu lượng

5,5

m3/h

– Cột áp

0,49

Mpa

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

2,2

kW

Bơm Ejector
– Số lượng


01

– Lưu lượng

10

m3/h

– Cột áp

0,47

Mpa

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

3,7

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

kW

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1



Thiết kế môn học

- 22 2015

1.3.3.

Thiết bị phân ly

1.3.3.1. Bầu phân ly dầu nước
– Số lượng

01

– Lưu lượng

5

m3/h

– Cột áp

2,5

kG/cm2

1.3.3.2. Bầu làm mát nước ngọt nhiệt độ thấp
– Số lượng

02


– Kiểu

RX- 185B- NPM- 115

1.3.3.3. Bầu làm mát nước ngọt nhiệt độ cao
– Số lượng

02

– Kiểu

LX- 125B- NJM- 21

1.3.3.4. Thiết bị phân li nước đáy tàu
– Số lượng

01

– Kiểu

USC- 20

– Lưu lượng

2

m3/h

1.3.3.5. Hệ thống xử lí dầu LO
– Số lượng


01

– Kiểu

HC80E- 427AS/CX

1.3.3.6. Bầu lọc dầu FO số 2
– Số lượng

01

– Kiểu

AF110- TF- X

1.3.3.7. Bầu lọc dầu FO số 3
– Số lượng

01

– Kiểu

ROT- EF- 14BES

1.3.3.8. Bộ chưng cất nước ngọt

1.3.4.

– Số lượng


01

– Lưu lượng

10

ton/ngày

Các thiết bị hệ thống khí nén

1.3.4.1. Tổ máy nén khí
– Số lượng

01

– Kiểu

Piston 2 cấp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 23 2015


– Lưu lượng

65

m3/h

– Áp suất

24,5

kG/cm2

– Kiểu động cơ điện AC,

3 pha

– Công suất động cơ điện

18,5

kW

1.3.4.2. Bình chứa không khí nén khởi động máy chính
– Số lượng

02

– Dung tích

02x1300


lít

– Áp suất

24,5

kG/cm2

1.3.4.3. Bình chứa không khí nén khởi động máy phụ
– Số lượng

02

– Dung tích

02x700

lít

– Áp suất

24,5

kG/cm2

1.3.4.4. Tổ máy nén khí sự cố

1.3.5.


– Số lượng

01

– Kiểu

CMA- 15

Các thiết bị chữa cháy buồng máy

1.3.5.1. Bình bọt xách tay kèm đầu phun hỗn hợp
– Số lượng

01

– Dung tích

20

lít

1.3.5.2. Bình bọt dự trữ xách tay
– Số lượng

01

– Dung tích

20


lít

1.3.5.3. Bình bọt chữa cháy cố định
– Số lượng

01

– Dung tích

45

lít

1.3.5.4. Bình bọt chữa cháy AB-10
– Số lượng

06

– Dung tích

20

lít

1.3.5.5. Bình chữa cháy CO2 xe đẩy
– Số lượng

03

– Dung tích


45

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

lít
Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 24 2015

1.3.5.6. Bạt phủ dập cháy
– Số lượng

01

– Kiểu

Phớt, amiang

tấm

1.3.5.7. Hộp rồng chữa cháy và thiết bị

1.3.6.

– Số lượng


02

– Kiểu

Sợi tổng hợp tẩm cao su

– Đường kính đầu phun

13

mm

01

chiếc

01

chiếc

01

chiếc

01

chiếc

01


cửa

02

cửa

Các thiết bị buồng máy khác

1.3.6.1. Máy khoan
– Số lượng
1.3.6.2. Máy mài 2 đá
– Số lượng
1.3.6.3. Ê tô nguội
– Số lượng
1.3.6.4. Bàn nguội
– Số lượng
1.3.6.5. Cửa thông biển buồng bơm chữa cháy sự cố
– Số lượng
1.3.6.6. Cửa thông biển
– Số lượng

1.3.6.7. Tổ điều hoà nhiệt độ buồng đặt bảng điều chỉnh
– Số lượng

01

– Lưu lượng

2400


Kcal/h

01

Chiếc

1.3.6.8. Bàn ghi nhật ký
– Số lượng
1.3.6.9. Bảng điện chính
– Số lượng
1.3.6.10.

01

Tay chuông truyền lệnh
– Số lượng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

02

bộ
Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 25 2015


1.3.6.11.

Pa lăng
– Số lượng

1.3.6.12.

1.3.6.14.

bộ

01

bộ

Thiết bị đốt dầu cặn, rác
– Số lượng

1.3.6.13.

02

Thiết bị xử lý nước thải
– Số lượng

01

– Lưu lượng


1540

l/ngày đêm

Cầu thang buồng máy
– Tổng số lượng

06

– Cầu thang chính

04

– Cầu thang sự cố

02

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


Thiết kế môn học

- 26 2015

CHƯƠNG 2.

SỨC CẢN, THIẾT BỊ ĐẨY


2.1. SỨC CẢN
2.1.1.

2.1.2.

Các số liệu cơ bản
– Chiều dài lớn nhất

Lmax

=

115,04m

– Chiều dài giữa hai trụ

Lpp

=

m

– Chiều dài đường nước thiết kế

LWL

=

m


– Chiều rộng lớn nhất

Bmax

=

18,2

m

– Chiều rộng thiết kế

B

=

18,2

m

– Chiều cao mạn

D

=

8,3

m


– Chiều chìm toàn tải

d

=

– Lượng chiếm nước

Disp =

– Hệ số béo thể tích

CB

=

– Hệ số béo đường nước

CW

=

– Hệ số béo sườn giữa

CM

=

– Công suất tính toán


H

=

5300/(7208) kW/(hp)

– Số vòng quay chong chóng

np

=

514

m
tons
0,72

rpm

Công thức Pamiel

2.1.2.1. Phạm vi áp dụng của Pamiel
Bảng 2.1. Phạm vi áp dụng của Pamiel


Đại lượng xác định

Tàu thực thiết kế


Phạm vi của Pamiel

1

Tỷ số kích thước [B/d]

2,193

1,5 – 3,5

2

Tỷ số kích thước [L/B]

6,32

4 – 11

3

Hệ số béo thể tích [CB]

0,72

0,35 – 0,8

4

Hệ số thon đuôi tàu [ϕ]


0,33 – 1,5

2.1.2.2. Công thức xác định sức cản của Pamiel
Công suất kéo theo Pamiel

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI – KHOA CƠ KHÍ

Đỗ đăng thuận
LỚP MTT53 – ĐH1


×