Thiết kế hệ thống động lực tàu chở dầu 7000 tấn, lắp máy 6LH46LA của hãng hanshin nhật bản, vòng quay 210 rpm
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.03 MB, 105 trang )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC
Chƣơng 1
1.1
GIỚI THIỆU CHUNG ............................................................................1
GIỚI THIỆU TÀU .....................................................................................5
1.1.1
Loại tàu, công dụng ...............................................................................5
1.1.2
Vùng hoạt động, cấp thiết kế .................................................................5
1.1.3
Các thông số chủ yếu của tàu ................................................................5
1.2
TỔNG QUAN VỀ TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC .........................................6
1.2.1
Bố trí buồng máy ...................................................................................6
1.2.2
Máy chính ..............................................................................................6
1.2.3
Thiết bị kèm theo máy chính .................................................................6
1.2.4
Tổ máy phát điện ...................................................................................7
1.2.5
Két buồng máy ......................................................................................7
1.2.6
Bơm trong buồng máy ...........................................................................8
1.2.7
Máy lọc ................................................................................................ 10
1.2.8
Thiết bị khí nén ...................................................................................10
1.2.9
Thiết bị buồng máy khác .....................................................................11
Chƣơng 2
TÍNH SỨC CẢN và THIẾT KẾ SƠ BỘ CHONG CHÓNG .............12
2.1
SỨC CẢN ................................................................................................ 13
2.1.1
Các kích thƣớc cơ bản của tàu ............................................................13
2.1.2
Lựa chọn phƣơng pháp tính. ...............................................................13
2.1.3
Tính lực cản và công suất kéo của tàu. ...............................................13
2.1.4
Tính sức cản theo phƣơng pháp Holtrop Mennen. ..............................14
2.2
THIẾT KẾ SƠ BỘ CHONG CHÓNG. ...................................................22
2.2.1
Giới thiệu. ............................................................................................22
2.2.2
Chọn vật liệu chế tạo chong chóng .....................................................22
2.2.3
Hệ số dòng theo và hệ số dòng hút .....................................................22
2.2.4
Chọn số cánh của chong chóng ...........................................................22
2.2.5
Chọn tỉ số đĩa theo điều kiện bền ........................................................24
2.2.6
Nghiệm lại vận tốc tàu ........................................................................25
2.2.7
Kiểm tra chong chóng theo điều kiện bền ...........................................26
2.2.8
Kiểm tra độ bền xâm thực của chong chóng .......................................27
–i–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.2.9
Xác định khối lƣợng và kích thƣớc của chong chóng .........................29
Chƣơng 3
TÍNH THIẾT KẾ HỆ TRỤC ...............................................................31
3.1
DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ ...........................................................32
3.1.1
Số liệu ban đầu ....................................................................................32
3.1.2
Luật áp dụng, cấp thiết kế ...................................................................32
3.1.3
Bố trí hệ trục ........................................................................................32
3.2
TRỤC CHONG CHÓNG ........................................................................33
3.2.1
Đƣờng kính trục chong chóng .............................................................33
3.2.2
Chiều dày áo bọc trục ..........................................................................34
3.3
TRỤC TRUNG GIAN .............................................................................34
3.4
CÁC CHI TIẾT CHÍNH CỦA HỆ TRỤC ..............................................35
3.4.1
Ổ đỡ trục chong chóng. .......................................................................35
3.4.2
Ổ đỡ sau ...............................................................................................35
3.4.3
Ổ đỡ trƣớc ...........................................................................................35
3.4.4
Chiều dày khớp nối trục ......................................................................36
3.4.5
Bulông liên kết bích nối ......................................................................36
3.4.6
Ống bao trục. .......................................................................................37
3.4.7
Then chong chóng. ..............................................................................37
3.5
TÍNH NGHIỆM HỆ TRỤC .....................................................................38
3.5.1
Áp lực tác dụng lên gối đỡ ..................................................................38
3.5.2
Tính phụ tải tác dụng lên gối trục .......................................................38
3.5.3
Hệ phƣơng trình 3 mômen. .................................................................39
3.5.4
Tính giá trị các phản lực tại các gối ....................................................40
3.5.5
Nghiệm bền hệ trục .............................................................................41
3.6
NGHIỆM BỀN CÁC CHI TIẾT LẮP RÁP TRÊN TRỤC .....................46
3.6.1
Nghiệm bền bulông bích nối ...............................................................46
3.6.2
Nghiệm bền bích nối ...........................................................................47
Chƣơng 4
TÍNH TOÁN DAO ĐỘNG NGANG ....................................................49
4.1
MỤC ĐÍCH, PHƢƠNG PHÁP VÀ SƠ ĐỒ TÍNH .................................50
4.1.1
Mục đích ..............................................................................................50
4.1.2
Sơ đồ tính ............................................................................................50
4.1.3
Tính dao động ngang ...........................................................................51
–ii–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
4.2
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
Hệ số dƣ lƣợng K. ...............................................................................55
Chƣơng 5
TÍNH TOÁN DAO ĐỘNG XOẮN .......................................................56
5.1
DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ ...........................................................57
5.1.1
Máy chính ............................................................................................57
5.1.2
Chong chóng .......................................................................................57
5.1.3
Trục và bích nối ...................................................................................58
5.2
MÔ HÌNH TÍNH DAO ĐỘNG ...............................................................58
5.2.1
Mômen quán tính khối lƣợng ..............................................................58
5.2.2
Độ mềm các đoạn trục .........................................................................60
5.2.3
Thành lập hệ thống dao động xoắn tƣơng đƣơng................................ 61
5.3
DAO ĐỘNG XOẮN TỰ DO ..................................................................62
5.3.1
Hệ thống không thứ nguyên nhiều khối lƣợng....................................62
5.3.2
Dao động một nút (hệ thống 2 khối lƣợng) .........................................63
5.4
DAO ĐỘNG XOẮN CƢỠNG BỨC.......................................................66
5.4.1
Cấp điều hòa mô–men kích thích ........................................................66
5.4.2
Vòng quay cộng hƣởng .......................................................................66
5.4.3
Góc lệch pha giữa các xy–lanh ...........................................................67
5.4.4
Tổng biên độ dao động hình học tƣơng đối ........................................68
5.4.5
Công của mô men điều hoà cƣỡng bức ...............................................71
5.4.6
Công của các mô men cản. ..................................................................72
5.4.7
Công cản của chong chóng..................................................................73
5.4.8
Biên độ cộng hƣởng A1R .....................................................................73
5.4.9
Tổng ứng suất xoắn trên trục khi cộng hƣởng ....................................76
5.4.10
Ứng suất cho phép của trục .................................................................77
5.4.11
Kết luận về vùng cấm quay .................................................................77
Chƣơng 6
6.1
THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHỤ VÀ PHỤC VỤ .................78
DỮ LIỆU PHỤC VỤ THIẾT KẾ ............................................................79
6.1.1
Số liệu ban đầu ....................................................................................79
6.1.2
Luật áp dụng và Cấp tính toán thiết kế ...............................................79
–iii–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
6.2
HỆ THỐNG DẦU ĐỐT ..........................................................................79
6.2.1
Lƣợng dầu đốt dự trữ và trực nhật ......................................................79
6.2.2
Bơm vận chuyển dầu ...........................................................................81
6.2.3
Nguyên lý hoạt động hệ thống ............................................................82
6.3
HỆ THỐNG DẦU BÔI TRƠN ...............................................................84
6.3.1
Dự trữ dầu bôi trơn ..............................................................................84
6.3.2
Nguyên lý hoạt động hệ thống ............................................................86
6.4
HỆ THỐNG NƢỚC LÀM MÁT.............................................................87
6.4.1
Dung tích két nƣớc giãn nở .................................................................87
6.4.2
Đƣờng kính ống nối hai cửa thông biển ..............................................87
6.4.3
Nguyên lý hệ thống .............................................................................88
6.5
HỆ THỐNG KHÔNG KHÍ NÉN ............................................................89
6.5.1
Tính toán thể tích bình chứa không khí nén ........................................89
6.5.2
Tính sản lƣợng của máy nén khí .........................................................90
6.5.3
Nguyên lý hoạt động hệ thống ............................................................90
6.6
HỆ THỐNG HÚT KHÔ DẰN ................................................................ 91
6.6.1
Tính chọn đƣờng kính ống và bơm .....................................................91
6.6.2
Tính chọn đƣờng kính ống và bơm .....................................................91
–iv–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
MỘT SỐ KÝ HIỆU ĐƢỢC SỬ DỤNG TRONG TÀI LIỆU
№
Ký hiệu
Đơn vị đo
Tên gọi
1
Lmax
Chiều dài lớn nhất
m
2
Lpp
Chiều dài giữa hai trụ
m
3
Bmax
Chiều rộng lớn nhất
m
4
B
Chiều rộng thiết kế
m
5
D
Chiều cao mạn
m
6
d
Chiều chìm toàn tải
m
7
N, H
Công suất
kW, hp
8
ge
Suất tiêu hao nhiên liệu
g/kW.h
9
n
Số vòng quay
rpm
10
Số kỳ
–
11
Z
Số xylanh
chiếc
12
S
Hành trình piston
m
13
G
Khối lƣợng
tonnes
14
CB
Hệ số béo thể tích
–
15
Lƣợng chiếm nƣớc của tàu
tonnes
16
Rt
Sức cản toàn phần
kG
17
EPS
Công suất kéo
hp
18
Hệ số dòng theo
–
19
t
Hệ số dòng hút
–
20
np
Vòng quay chong chóng
rpm
21
Vp
Vận tốc dòng chảy đến chong chóng
m/s
22
Mật độ chất lỏng
kGs2/m4
23
Kd’
Hệ số lực đẩy theo đƣờng kính
–
24
Kn’
Hệ số lực đẩy theo vòng quay
–
25
Chiều dày cánh chong chóng
m
–v–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
№
Ký hiệu
Đơn vị đo
Tên gọi
26
Tỷ số đĩa chong chóng
–
27
H/D
Tỷ số bƣớc
–
28
dcc
Đƣờng kính trục chong chóng
m
29
dtg
Đƣờng kính trục trung gian
m
30
lcc
Chiều dài trục chong chóng
m
31
ltg
Chiều dài trục trung gian
m
32
lt
Chiều dài bạc trƣớc
m
33
ls
Chiều dài bạc sau
m
34
p
Hiệu suất đẩy lý thuyết chong chóng
–
35
Hiệu suất chong chóng khi làm việc
–
36
Khối lƣợng riêng
kG/m3
37
I
Mô men quán tính khối lƣợng
kG.cm.s2
38
e
Độ mềm xoắn các đoạn trục
1/kGcm
39
E
Độ mềm không thứ nguyên
–
40
Mô men quán tính khối lƣợng không thứ nguyên
–
41
M
Mô men quán tính khối lƣợng
–
42
K
Ký hiệu cấp điều hoà
–
43
nRi
Số vòng quay cộng hƣởng
rpm
44
Góc pha giữa các xylanh
độ
45
Re
Công cản của động cơ
kG.cm
46
Rs
Công cản đàn tính của trục
kG.cm
47
Rp
Công cản của chong chóng
kG.cm
48
A1R
Biên độ cộng hƣởng
mm
49
τR
Ứng suất xoắn do cộng hƣởng
kG/cm2
50
Q
Lƣu lƣợng bơm
m3/h
–vi–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUYỂN ĐỔI ĐƠN VỊ ĐO LƢỜNG
A) BỘI SỐ VÀ ƢỚC SỐ CỦA HỆ ĐƠN VỊ SI
№
Tên
Ký hiệu
Độ lớn
Chú thích
1
Giga
G
109
1.000.000.000
2
Mega
M
106
1.000.000
3
Kilo
k
103
1.000
4
Hecto
h
102
100
5
Deca
da
10
10
6
Deci
d
10-1
0,1
7
Centi
c
10-2
0,01
8
Mili
m
10-3
0,001
9
Micro
m
10-6
0,000.001
10
Nano
n
10-9
0,000.000.001
B) CHUYỂN ĐỔI ĐƠN VỊ THÔNG THƢỜNG
№
Đại lƣợng
Tên
Ký hiệu
Chuyển đổi
1
Chiều dài
kilomet
met
decimet
centimet
milimet
km
m
dm
cm
mm
= 1000m
1m = 10dm = 100cm = 1000mm
= 0,1m
= 0,01m
= 0,001m
2
Diện tích
kilomet vuông
hecta
met vuông
decimet vuông
centimet vuông
km2
ha
m2
dm2
cm2
= 1.000.000m2 = 100ha = 10.000a
= 10.000m2 = 100a
= 100dm2
= 100cm2
= 100mm2
3
Thể tích
met khối
decimet khối
m3
dm3
= 1000dm3 = 1.000.000cm3
= 1 lít
–vii–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
№
Đại lƣợng
Tên
Ký hiệu
Chuyển đổi
hectolit
decalit
lit
hl
dal
l
= 10 dal = 100 lít
= 10 lít
Tấn
kilogam
gam
miligam
T
kg
g
mg
= 10 tạ = 100 yến = 1.000 kg
= 1000 g
= 1000 mg
= 0,001 g
4
Khối lƣợng
5
Trọng lƣợng thể
tích
6
Lực
mega niuton
kilo niuton
niuton
MN
kN
N
= 1.000.000N
= 1000N; 1Tf = 9,81kN » 10kN
= 1kgf = 9,81N » 10N = 1kg.m/s2
7
Áp suất
pascal
Pa
atmotphe
at
= 1N/m2
1kgf/m2 = 9,81N/m2 = 9,81Pa »
10N/m2
1kgf/cm2 = 9,81.104N/m2 »
0,1MN/m2
= 1kgf/cm2 = cột nƣớc cao 10m có
tiết diện ngang 1cm2 ở 4oC
1kgf/m3 = 9,81N/m3 » 10N/m3
1Tf/m3 = 9,81kN/m3 » 10kN/m3
8
Năng lƣợng
megajule
kilojule
jule
milijule
kilocalo
MJ
kJ
J
mJ
Kcal
= 1.000.000J
= 1000J = 0,239 kCal
= 1Nm
= 0,001J
= 427kgm = 1,1636Wh
1 mã lực giờ = 270.000kgm
= 632kcal
9
Công suất
mega oat
kilo oat
MW
kW
mã lực
oat
mili oat
hp
W
mW
= 1.000.000W
= 1000W = 1000J/s = 1,36 mã lực
= 0,239 kCal/s
= 0,764 kW
= 1 J/s
= 0,001W
kilomet/giờ
met/giây
km/h
m/s
10 Tốc độ
= 0,278 m/s
–viii–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
№
Đại lƣợng
Tên
Chuyển đổi
Ký hiệu
11 Tần số
hec
Hz
12 Nhiệt độ
độ Kelvin
độ Celcius
o
o
K
C
= 1s-1
= 273,15oK
–ix–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG
A) DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2. 1. Đồ thị biểu diễn mối quans hệ giữa sức cản và công suất có ích theo vận
tốc……………………………………………………………………………………..Er
ror! Bookmark not defined.
Hình 5. 1. Đồ thị biểu diễn biên độ cộng hƣởng A1R………………………………....69
B) DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Bảng kết quả tính toán sức cản và công suẩ kéo của tàu…………………..16
Bảng 2.2. Bảng xác định hệ số dòng theo và hệ số dòng hút…………………………19
Bảng 2.3. Bảng xác định số cánh chong chóng…………….…………………………19
Bảng 2.4. Bảng xác định tỷ số đĩa của chong chóng…………….……………………21
Bảng 2.5. Bảng tính nghiệm lại vận tốc tàu……….…………….……………………22
Bảng 2.6. Bảng tính kiểm tra chong chóng theo điều kiện bền……….………………23
Bảng 2.7. Bảng tính kiểm tra độ bền xâm thực của chong chóng…….………………24
Bảng 2.8. Bảng tính khối lƣợng và kích thƣớc của chong chóng…….………….……26
Bảng 3.1. Bảng tính đƣờng kính trục chong chóng…………………..………….……30
Bảng 3.2. Bảng tính chiều dày áo bọc trục……….…………………..………….……31
Bảng 3.3. Bảng tính đƣờng kính trục trung gian……….…………….………….……31
Bảng 3.4. Bảng tính chiều dày khớp nối trục….……….…………….………….……33
Bảng 3.5. Bảng tính nghiệm bền hệ trục…...….……….…………….………….……38
Bảng 3.6. Bảng tính nghiệm ổn định dọc trục...….……….………………… ….……39
Bảng 3.7. Bảng tính nghiệm biến dạng hệ trục………………...…………….….……40
Bảng 3.8. Bảng tính nghiệm áp lực tác dụng lên gối đỡ……….…………….….……41
Bảng 4.1. Bảng tính tần số dao động ngang…………...……….…………….….……49
Bảng 4.2. Bảng tính dao động gần đúng…………...…….…….…………….….……50
Bảng 5.1. Bảng kết quả mô men quán tính và độ mềm xoắn……...…….…….……...58
Bảng 5.2. Bảng kết quả vòng quay cộng hƣởng…………………...…….…….……...62
Bảng 6.1. Bảng tính lƣợng dầu đốt dự trữ và trực nhật………………….…….……...75
Bảng 6.2. Bảng tính bơm vận chuyển dầu……………………………….…….……...78
Bảng 6.3. Bảng tính dự trữ dầu bôi trơn……………………………….…...….……...80
Bảng 6.4. Bảng tính dung tích két nƣớc giãn nở…...………………………….……...83
Bảng 6.5. Bảng tính đƣờng kính ống nối hai cửa thông biển...………….…….……...84
–x–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Bảng 6.6. Bảng tính thể tích bình chứa không khí nén………………….…….……...85
Bảng 6.7. Bảng tính chọn đƣờng kính ống và bơm……………..……….…….……...87
–xi–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA MÁY TÀU BIỂN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
THIẾT KẾ TRANG TRÍ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC TÀU
CHỞ DẦU 7000 TẤN, LẮP MÁY 6LH46LA CỦA HÃNG
HANSHIN – NHẬT BẢN, CÔNG SUẤT Ne = 2942 kW,
VÒNG QUAY n = 210 rpm.
Chuyên ngành:
Lớp:
Sinh viên:
Giáo viên hướng dẫn:
Máy tàu thủy
MTT 52 - ĐH1
Lê Dũng Tiến
Th.s Nguyễn Anh Việt
Hải Phòng - năm 2016
–1–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN”
1.“Tinh thần thái độ, sự cố gắng của sinh viêntrong quá trình làm
luận văn:”
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
...............................................................................................................
2.“Đánh giá chất lƣợng luận văn tốt nghiệp (so với nội dung yêu cầu
đã đề ra trên các mặt: lý luận, thực tiễn, chất lƣợng thuyết minh và các
bản vẽ):”
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
3.“Chấm điểm của giáo viên hƣớng dẫn
(Điểm ghi bằng số và chữ)”
Hải Phòng, ngày
tháng 06 năm 2016
Giáo viên hướng dẫn
TH.SNGUYỄN ANH VIỆT
–2–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN”
1.“Đánh giá chất lƣợng luận văn tốt nghiệp về các mặt: thu thập và
phân tích số liệu ban đầu, cơ sở lý thuyết, vận dụng vào điều kiện cụ thể,
chất lƣợng bản thuyết minh, bản vẽ, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của
luận văn:”
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.................................................................................................................................
.............................................................................................................................
............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
2.“Chấm điểm của giáo viên phản biện
(Điểm ghi bằngsố và chữ)”
Hải Phòng, ngày
tháng năm 2016
“Giáo viên phản biện”
–3–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chƣơng 1
GIỚI THIỆU CHUNG
–4–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.1
GIỚI THIỆU TÀU
1.1.1 Loại tàu, công dụng
Tàu chở dầu có tải trọng 7000 tấn là loại tàu vỏ thép, kết cấu hàn điện hồ
quang. Tàu đƣợc thiết kế để chở các loại hàng hoá nhƣ: dầu nhiên liệu, dầu
gadoan, dầu phản lực, dầu hoả (dầu kerosin). Tàu đƣợc lắp máy chính mang
nhãn hiệu 6LH46LA của hãng HANSHIN – NHẬT BẢN, có công suất 2942
kW, vòng quay định mức 210 rpm, truyền động trực tiếp 01 hệ trục chong
chóng.
1.1.2 Vùng hoạt động, cấp thiết kế
Tàu đƣợc đóng thoã mãn theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ
thép QCVN 21: 2010/BGTVT. Ngoài ra còn đảm bảo:
+ Các luật hàng hải của quốc gia mà tàu đăng ký;
+ Công ƣớc quốc tế cho an toàn sinh mạng trên biển 1974 cùng với nghị
định 1978 và công ƣớc sửa đổi 1983;
+ Công ƣớc quốc tế về ô nhiễm môi trƣờng do tàu hoạt động trên biển
Marpol 1973 cùng với nghị định 1978 và có bổ sung 1993.
Tàu đƣợc thiết kế tƣơng ứng cho vùng hoạt động không hạn chế mà khu
vực chính là châu Á, Trung đông và vùng ven biển Việt nam.
Cấp thiết kế: biển không hạn chế.
1.1.3 Các thông số chủ yếu của tàu
– Chiều dài lớn nhất
Lmax =
116,9 m
– Chiều dài 2 trụ
Lpp
=
115,15 m
– Chiều rộng thiết kế
B
=
18
m
– Chiều cao mạn
D
=
10,2
m
– Chiều chìm toàn tải
d
=
7,5
m
– Số thuyền viên
10 ngƣời
– Máy chính
6LH46LA
– Công suất
Ne
=
2942 kW
– Công suất
Ne
=
4000 hp
– Vòng quay
n
=
210
– Tốc độ tàu
V
=
12,5 hl/h
rpm
–5–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.2 TỔNG QUAN VỀ TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC
1.2.1 Bố trí buồng máy
Buồng máy của tàu đƣợc bố trí từ sƣờn 09 đến sƣờn 32.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 đƣợc thực hiện tại chỗ trong buồng máy. Điều
khiển máy chính đƣợc 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 nhƣ bơm
vận chuyển dầu đốt, bơm nƣớc vệ sinh, sinh hoạt, các quạt thông gió...
1.2.2 Máy chính
Máy chính có ký hiệu 6LH46LA do hãng HANSHIN – NHẬT BẢN sản
xuất, là động cơ diesel 4 kỳ tác dụng đơn, piston hình ống, có thể đảo chiều trực
tiếp, một hàng xy–lanh thẳng đứng, làm mát gián tiếp hai vòng tuần hoàn, bôi
trơn áp lực tuần hoàn kín, khởi động bằng không khí nén, điều khiển tại chỗ
hoặc từ xa trên buồng lái.
Thông số của máy chính:
– Số lƣợng
01
– Kiểu máy
6LH46LA
– Hãng sản xuất
HANSHIN
– Công suất định mức, [Ne]
2942
kW
– Vòng quay định mức, [N]
210
rpm
– Số kỳ, [τ]
4
– Số xy–lanh, [Z]
6
– Đƣờng kính xy–lanh, [D]
460
mm
– Hành trình piston, [S]
880
mm
– Suất tiêu hao nhiên liệu [ge]
177
g/kW.h
– Bơm LO bôi trơn máy chính
01
cụm
– Bơm nƣớc ngọt làm mát
02
cụm
– Bơm nƣớc biển làm mát
02
cụm
– Bơm cấp dầu nhiên liệu
02
cụm
– Bầu nƣớc ngọt
02
cụm
– Bơm tay LO trƣớc khởi động
01
cụm
1.2.3 Thiết bị kèm theo máy chính
–6–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
– Bầu lọc dầu nhiên liệu
02
cụm
– Bầu lọc dầu bôi trơn
01
cụm
– Bình chứa khí nén khởi động
02
bình
– Bầu tiêu âm
01
cụm
– Quạt thông gió buồng máy
02
cụm
1.2.4 Tổ máy phát điện
Diesel lai máy phát có ký hiệu 6NY16L–DN do hãng YANMAR sản xuất,
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.
– Số lƣợng
03
– Kiểu máy
6NY16L–DN
– Hãng sản xuất
YANMAR
– Công suất định mức, [Ne]
310
– Vòng quay định mức, [n]
1200 rpm
– Số kỳ, [τ]
kW
4
– Số xy–lanh, [Z]
6
– Đƣờng kính xy–lanh, [D]
160
mm
– Hành trình piston, [S]
200
mm
– Suất tiêu hao nhiên liệu, [g]
205
g/kW.h
1.2.5 Két buồng máy
a) Két dầu đốt
Tàu đƣợc trang bị các két chứa dầu FO có:
686,8 m3
– Tổng dung tích
– Két dầu FO dự trữ (04két)
676,8 m3
– Két lắng dầu FO (01 két)
5
m3
– Két dầu đốt hàng ngày (01 két)
5
m3
Tàu đƣợc trang bị các két chứa dầu DO có:
151,7 m3
– Tổng dung tích
– Két dầu DO dự trữ (04 két)
2 x 35,2
m3
2 x 37,65m3
– Két dầu đốt hàng ngày(02 két)
2 x 3 m3
b) Két dầu bôi trơn
– Két dự trữ cho máy chính (01két) 11
m3
–7–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
– Két tuần hoàn cho máy chính (01két)
11
– Két dầu xupap máy chính (01két)0,1
m3
– Két dự trữ cho máy đèn (01két)
2,0
m3
m3
1,0 m3
– Két lắng cho máy đèn (01két)
– Két dự trữ cho xilanh (01két)
4
– Két trọng lực cho xylanh (01két)
0,49
m3
m3
1.2.6 Bơm trong buồng máy
a) Bơm dầu bôi trơn máy chính
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Sản lƣợng:
60
m3/h
– Cột áp:
0,39
MPa
b) Bơm nƣớc biển làm mát
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Sản lƣợng:
190
m3/h
– Cột áp:
20
MPa
c) Bơm phụt
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
10
m3/h
– Cột áp:
0,47
MPa
d) Bơm chữa cháy – nƣớc đáy tàu
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Sản lƣợng:
55/200 m3/h
– Cột áp:
50/20 mcn
e) Bơm chữa cháy – hút khô
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Sản lƣợng:
55/200 m3/h
– Cột áp:
50/20 mcn
f) Bơm vận chuyển FO
–8–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
7,5
m3/h
– Áp suất:
0,25
MPa
g) Bơm vận chuyển DO
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
3
m3/h
– Áp suất:
0,25
MPa
h) Bơm cấp nƣớc biển
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Sản lƣợng:
80
m3/h
– Áp suất:
30
MPa
i) Bơm vận chuyển LO
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
3
m3/h
– Áp suất:
0,25
MPa
j) Bơm dầu cặn
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
TAIKO
– Sản lƣợng:
2
m3/h
– Áp suất:
0,39
MPa
k) Bơm nƣớc ngọt làm mát
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
80
m3/h
– Áp suất:
20
MPa
l) Bơm tuần hoàn FO
– Số lƣợng:
02
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
1,5
m3/h
– Áp suất:
0,59
MPa
–9–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
m) Bơm tuần hoàn nƣớc nóng
– Số lƣợng:
01
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
2
m3/h
– Áp suất:
5
MPa
n) Bơm nƣớc ngọt
– Số lƣợng:
02
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
5
m3/h
– Áp suất:
40
MPa
o) Bơm nƣớc sinh hoạt
– Số lƣợng:
02
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Sản lƣợng:
8
m3/h
– Cột áp:
40
MPa
p) Bơm áp lực FO nồi hơi
– Số lƣợng:
02
– Nhà sản xuất:
NANIWA
– Sản lƣợng:
1,25
m3/h
– Áp suất:
0,29
MPa
1.2.7 Máy lọc
a) Máy lọc LO
– Số lƣợng:
– Kiểu:
– Sản lƣợng:
02
SJ30G
2,65
m3/h
b) Máy lọc FO
– Số lƣợng:
02
– Kiểu:
SJ20G
– Sản lƣợng:
1,75
m3/h
1.2.8 Thiết bị khí nén
–10–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
a) Máy nén khí chính
– Số lƣợng:
02
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Sản lƣợng:
80
m3/h
– Áp suất công tác:
2,94
MPa
b) Bình chứa khí nén chính
– Số lƣợng:
02
– Nhà sản xuất:
MIURA
– Dung tích:
1,2
– Áp suất bình:
2,94
m3/h
MPa
1.2.9 Thiết bị buồng máy khác
– Thiết bị kiểm tra dầu cặn
– Hộp van thông biển
– Máy nén khí sự cố
– Bình chứa khí nén phụ
– Bộ hâm dầu
– Thiết bị tách dầu bẩn
– Bộ khử trùng nƣớc ngọt
– Bầu làm mát các loại
– Bầu lọc các loại
– Thiết bị sấy không khí
– Thiết bị sản xuất nƣớc ngọt
– Thiết bị sử lý rác
– Thiết bị đốt rác
– Thiết bị làm mềm nƣớc....
–11–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chƣơng 2
TÍNH SỨC CẢN và THIẾT KẾ SƠ
BỘ CHONG CHÓNG
–12–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.1
SỨC CẢN
2.1.1 Các kích thƣớc cơ bản của tàu
– Chiều dài lớn nhất
Lmax
=
116,9 m
– Chiều dài 2 trụ
Lpp
=
115,15 m
– Chiều rộng thiết kế
B
=
18
m
– Chiều cao mạn
D
=
10,2
m
– Chiều chìm toàn tải
d
=
7,5
m
– Hệ số béo thể tích
CB
=
0,785
– Hệ số béo sƣờn giữa
CM
=
0,86
– Hệ số béo đƣờng nƣớc
CWL
=
0,85
– Lƣợng chiếm nƣớc
Disp =
– Máy chính
6LH46LA
– Công suất
H
=
2942 kW
– Vòng quay
N
=
210
rpm
– Vòng quay chong chóng
np
=
210
rpm
12203m3
2.1.2 Lựa chọn phƣơng pháp tính.
L/B
B/T
4,96
6,40
2,4
1%
0,785
4,232 - 6,36
3,9 - 14,9
2,12 - 3,96
(-2) - 3.54%
0,65 - 0,8
Tàu thiết kế
Giới hạn
- Trong đó: = L.B.d.CB (m3) là lƣợng chiếm nƣớc của tàu.
- Tàu thiết kế sƣờn mũi quả lê, vậy ta tính toán sức cản theo phƣơng pháp
Holtrop-Mennen
2.1.3 Tính lực cản và công suất kéo của tàu.
Sức cản toàn bộ:
RT= RF0(1+k1) + RAPP + Rw + RB + RTB + RA
Trong đó:
RF0(1+k1)_
Sức cản ma sát tƣơng đƣơng.
RAPP
_
Sức cản phần nhô.
RW
_
Sức cản sóng.
RB
_
Sức cản áp suất bổ sung do mũi.
RTB
_
Sức cản áp suất bổ sung do ngập đuôi kiểu tuần dƣơng
RA
_
Sức cản hiệu chỉnh giữa tàu thực và mô hình.
hạm.
–13–
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2.1.4 Tính sức cản theo phƣơng pháp Holtrop Mennen.
a) Sức cản ma sát tƣơng đƣơng RF0.
Sức cản ma sát tƣơng đƣơng đƣợc tính theo công thức:
1
RF 0 . .C F 0 . 2 .
2
Trong đó:
+ : Khối lƣơng riêng của nƣớc biển ở 200c
= 1,025 tấn/m3
+ : Tốc độ tàu
= 6,43 m/s
+ : Diện tích mặt ƣớt của vỏ bao thân tàu (m2)
* Hệ số sức cản ma sát tính theo công thức ITTC -1957
CF0
0,075
(lgRe 2) 2
Re .10 6 .
L
_ Sô ' Raynoll
Trong đó:
+ : Tốc độ tàu.
= 6,43
m/s
+ L: Chiều dài thiết kế của tàu.
L = 115,15 m
+ : Hệ số nhớt động học của nƣớc biển ở 200c.
= 1,056.10-6
* Hệ số sức cản hình dáng đƣợc tính theo công thức:
B
T
L
L3
1 + k 1 = 0,93 + 0,4817118.C13. ( )1,06806.( ) 0, 46106.( ) 0,121563.( ) 0,36486(1 ) 0,604247 1,701
L
L
LR
Trong đó:
+ L: Chiều dài thiết kế của tàu.
L = 115,15 m
+ d: Chiều chìm thiết kế của tàu.
T = 7,5
m
+ B: Chiều rộng thiết kế của tàu.
B = 18
m
–14–
