Trang thiết bị điện tàu đại hùng queen đi sâu nghiên cứu hệ thống điều khiển diesel lai máy phát

Lời cảm ơn
Đƣợc sự phân công của khoa Điện – Điện tử trƣờng đại học Hàng Hải Việt
Nam và sự đồng ý của thầy giáo hƣớng dẫn Th.s Nguyễn Tiến Dũng em đã thực
hiện đề tài: Trang thiết bị điện tàu Đại Hùng Queen. Đi sâu nghiên cứu hệ thống
điều khiển Diesel lai Máy phát‖.
Để hoàn thành đƣợc đề tài này. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo
đã tận tình hƣớng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và rèn
luyện ở trƣờng Đại học Hàng Hải Việt Nam.
Em xin cảm ơn thầy giáo hƣớng dẫn Th.s Nguyễn Tiến Dũng đã tận tình,
chu đáo hƣớng dẫn em thực hiện đề tài này.

Em xin chân thành cảm ơn!

1


LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình phát triển của nền kinh tế quốc dân, đi đôi với các lĩnh vực
nhƣ: Công nghiệp, nông nghiệp… thì ngành giao thông vận tải biển cũng chiếm
một vị trí quan trọng ở mỗi quốc gia. Nó là mạch máu giao thông nối liền giữa
các vùng kinh tế của một đất nƣớc và giữa các nƣớc trên thế giới với nhau. Nó
đáp ứng và phục vụ tích cực cho đời sống mọi mặt của nhân dân nói chung.
Đất nƣớc ta bờ biển dài, trải dọc từ Bắc tới Nam, lại có nhiều sông ngòi. Đó
là điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của ngành vận tải biển.
- Chi phí xây dựng cầu cảng ít hơn.
- Vốn tích lũy ít, lợi nhuận cao, có hiệu suất kinh tế cao hơn.
- Có khả năng vận chuyển hàng hóa với khối lƣợng lớn vận chuyển đƣợc - tất cả
các loại hàng hóa khác nhau nhƣ: Hàng kiện, hàng rời hàng lỏng…
- Tốc độ vận chuyển tƣơng đối nhanh chóng.
Chính vì lợi ích kinh tế to lớn và tầm quan trọng đó mà ngày nay đội tàu của
nƣớc ta đã phát triển hết sức mạnh mẽ về số lƣợng, tải trọng cũng nhƣ mức độ

hiện đại của trang thiết bị trên tàu. Chúng ta cũng đã có những thuyền viên, kỹ
thuật viên có trình độ kỹ thuật cao, nắm vững đƣợc những nguyên lý cơ bản,
nắm vững đƣợc bản chất của quá trình làm việc và đặc điểm kỹ thuật của các hệ
thống tự động, để từ đó có thể sử dụng hiệu quả các thiết bị trên tàu và tiến tới
có thể thiết kế, chế tạo những trang thiết bị mới.
Sau khi học tập và rèn luyên tại trƣờng cùng với những quá trình thực tập
tại các nhà máy, phân xƣởng và đặc biệt là quá trình thực tập tốt nghiệp tại nhà
máy đóng tàu Hạ Long em đƣợc khoa Điện _ Điện tử giao cho đề tài thiết kế tốt
nghiệp nhƣ sau:

2


Trang thiết bị điện tàu ĐẠI HÙNG QUEEN. Đi sâu nghiên cứu hệ thống điều
khiển diesel - máy phát.
Qua quá trình học tập và nỗ lực nghiên cứu của mình, cùng với sự hƣớng dẫn
tận tình của thầy giáo - thạc sĩ Nguyễn Tiến Dũng, em đã tìm hiểu và nghiên cứu
để hoàn thành thiết kế tốt nghiệp này.
Trong quá trình làm do trình độ bản thân có hạn, nên đề tài của em không
tránh khỏi những thiếu sót. Để giúp cho đề tài thiết kế tốt nghiệp này đƣợc hoàn
chỉnh hơn nữa, em kính mong sự giúp đỡ của các thầy giáo trong khoa.
Em xin chân thành cảm ơn !

3


Lời cam đoan
Em xin cam đoan công trình này là của riêng em. Các kết quả và số liệu trong đề
tài là trung thực, chƣa đƣợc đăng trên bất kỳ tài liệu nào.
Hải Phòng, ngày 02 tháng 12 năm 2015

Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Ngọc Tâm

4


MỤC LỤC
Phần I: Trang thiết bị điện tàu Đại Hùng Queen................................................... 7
Chƣơng I. Hệ thống bàn điều khiển buồng lái .................................................... 11
1.1Giới thiệu chung .......................................................................................... 11
1.2 Cấu trúc bàn điều khiển buồng lái (BCC): ................................................ 12
1.2.1 Bàn điều khiển bên trái: ....................................................................... 12
1.2.2 Bàn điều khiển trung tâm: ................................................................... 12
1.2.3 Bàn điều khiển bên phải: .................................................................... 13
1.3 Các hệ thống điển hình lắp đặt tại BCC: ................................................... 14
1.3.1 Hệ thống đèn hành trình: ..................................................................... 14
1.3.2 Hệ thống điện thoại liên lạc: ................................................................ 16
1.3.3 Hệ thống báo cháy: .............................................................................. 19
Chƣơng 2. Hệ thống cung cấp nhiên liệu ............................................................ 22
2.1 Tổng quan hệ thống: .................................................................................. 22
2.1.1 Yêu cầu: ............................................................................................... 22
2.1.2 Phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu: .............................................. 23
2.2 Hệ thống cung cấp nhiên liệu máy chính tàu Đại Hùng Queen: ............... 26
2.2.1 Các thông số cơ bản của hệ thống: ..................................................... 26
2.2.2 Giới thiệu phần tử: .............................................................................. 27
2.2.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống: ..................................................... 28
Phần 2: Đi sâu nghiên cứu hệ thống điều khiển tổ hợp DIESEL – MÁY PHÁT.
............................................................................................................................. 32
Chƣơng 3: Thuật toán điều khiển của hệ thống điều khiển từ xa Diesel – Máy
phát. ..................................................................................................................... 32

3.1

Tổng quan về hệ thống điều khiển Diesel. ............................................. 32

3.1.1 Giới thiệu chung: ................................................................................. 32
3.1.2

Hệ thống điều khiển từ xa Diesel: .................................................... 33

3.1.3 Phân loại hệ thống điều khiển từ xa Diesel: ....................................... 34
3.1.4

Chức năng của hệ thống điều khiển từ xa Diesel: ............................ 36
5


3.1.5. Các yêu cầu đối với hệ thống điều khiển từ xa Diesel: ...................... 47
3.1.6. Phân tích cấu trúc điều khiển từ xa Diesel - Máy chính. .................... 49
3.2 Các hệ thống phục vụ Diesel – Generator tàu Đại Hùng Queen. .............. 51
3.2.1

Sơ đồ hệ thống khí xả và khí khởi động(Sơ đồ P3-46623-235D): .. 52

3.2.2

Sơ đồ hệ thống nƣớc làm mát ( sơ đồ P3-46623-236D) .................. 53

3.2.3

Sơ đồ hệ thống dầu bôi trơn: (sơ đồ P3-46623-061D) ..................... 55

3.2.4

Sơ đồ hệ thống nhiên liệu (Sơ đồ P3-46623-903B): ........................ 55

3.3. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DIESEL: ................................. 56
3.3.1 Giới thiệu phần tử và các chƣơng trình kết nối: CONNECTION
DIAGRAM.................................................................................................... 56
3.3.2 Bảng điều khiển DIESEL – MÁY PHÁT........................................... 59
3.4 Các thuật toán điều khiển D/G. ................................................................. 63
3.4.1 Các khối trong sơ đồ điều khiển. ......................................................... 63
3.4.2 Các thuật toán điều khiển..................................................................... 65
3.4.3. Nguyên lý hoạt động: ....................................................................... 75
3.4.4

Chức năng báo động và bảo vệ dừng máy: ...................................... 80

3.4.5

Hệ thống cung cấp dầu bôi trơn cho Diezel ..................................... 82

CHƢƠNG VI: MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ BẢO VỆ MÁY PHÁT ........................ 85
4.1

Các thông số kĩ thuật chính và cấu tạo của A C GENERATOR ........... 86

4.1.1 Các thông số kỹ thuật chính của AC GENERATOR .......................... 86
4.1.2
4.2

Cấu tạo (sơ đồ 3M050-831) ............................................................. 87

Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp tàu Đại Hùng Queen. .................. 88

4.2.1 Giới thiệu phần tử và chức năng phần tử trong hệ thống. ................. 89
4.2.2

Nguyên lý hoạt động ........................................................................ 91

4.2.3

Các bảo vệ máy phát điện: ............................................................... 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 95
NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN .......................... 95
ĐÁNH GIÁ CỦA NGƢỜI PHẢN BIỆN ........................................................... 97

6


Danh mục các hình vẽ:
Số hình

Tên hình

Trang

1

Bố trí hệ thống điện thoại liên lạc trên tàu thủy

16

2

Hệ thống điện thoại sự cố tàu thủy

17

3

Sơ đồ chƣơng trình khởi động diesel:

36

4

Mạch tạo lặp dùng cầu cân bằng điện trở

41

5

Mạch lặp dùng sensin

42

6

Ly hợp thủy lực kiểu trƣợt

45

7

Ly hợp khí kiểu ma sát

45

8

Thuật toán khởi động máy bằng nút ấn gắn trên động
cơ

63

9

Thuật toán khởi động động cơ khí

64

10

Thuật toán khởi động từ xa với tốc độ lớn hơn
125V/Phút

65

11

Thuật toán khởi động từ xa với n < 125V/Phút

66

12

Thuật toán khởi động động cơ khi bị lỗi

67

14

Thuật toán dừng máy

68

15

Thuật toán quá trình báo động và bảo vệ dừng máy

69

Thuật toán quá trình điều khiển nhiệt độ
16
17

nƣớc làm mát
Thuật toán role tốc độ không bình thƣờng.

70
71

Thuật toán hoạt động của bơm cấp dầu bôi
18

trơn

72

7


Phần I: Trang thiết bị điện tàu Đại Hùng Queen.
Giới thiệu về tàu Đại Hùng Queen:
CẤP ĐĂNG KIỂM
ABS +1A1(E), ―Oil Carrier ESP‖, CSR, +AMS, +ACCU
CÁC THÔNG SỐ CHÍNH
Chiều dài toàn bộ

260.70 m

Chiều dài hai trụ

233.00 m

Chiều rộng lớn nhất

42.00 m

Chiều cao mạn

21.40 m

Mớm nƣớc thiết kế

13.50 m

Mớm nƣớc đầy tải

15.00 m

Lƣợng chiếm nƣớc

105,000 tấn

Máy chính

B&W 6S60MC-C Mark 7, 13,560 kW
vòng/phút
740KW, 900 vòng/phút x 3 máy

Máy phát điện

150 kW, 1800 vòng/phút x 1 máy

Máy phát điện sự cố
Tốc

độ

(90%MCR,

15%

SM,

d=13.5m)

15.00 hải lý

8


Số lƣợng thuyền viên

30 + 6 (Suez) ngƣời

DUNG TÍCH KHOANG KÉT
Khoang dầu hàng + khoang dầu tràn

120,000 m3

Két nƣớc dằn

38,500 m3

Két dầu nặng

2,800 m3

Két dầu diesel

200 m3

Két nƣớc ngọt

400 m3

THIẾT BỊ LÀM HÀNG
Bơm dầu hàng

3 bơm x 2500 m3/giờ

Bơm hút vét dầu hàng

1 bơm x 200 m3/h

Ejector hút vét dầu hàng

1 bơm x 200 m3/h

Bơm rửa khoang hàng

1 bơm x 150 m3/h

Cần cẩu

1 bơm x 15 tấn x 26 m
9

Có sức chứa 714.000 thùng dầu
Sản lƣợng tiếp nhận 35.000 thùng/ngày và có khả năng làm việc liên
tục 10 năm tại mỏ.
Tàu Đại Hùng Queen đƣợc PVTrans hoán cải từ tàu Aframax có trọng
tải 105.000 tấn, trở thành một kho nổi hiện đại, đƣợc thiết kế vỏ đôi,
đáy đôi, công nghệ tiên tiến do Nhà máy đóng tàu Dung Quất (DQS)
thực hiện, dƣới sự quản lý, giám sát của PVTrans trong toàn bộ quá
trình, từ khâu kiểm soát thiết kế, kỹ thuật, đấu thầu, giám sát thi công
lắp đặt, chạy thử cho đến khi hoàn thiện dự án và chạy tàu ra mỏ đấu
nối để vận hành tàu.
Ngày 26/3/2015, Công ty TNHH Công nghiệp Tàu thủy Dung Quất
(DQS), đã tổ chức lễ khánh thành và bàn giao kho nổi chứa dầu thô
―FSO PVN Đại Hùng Queen‖ cho Tổng công ty cổ phần vận tải dầu
khí (PVTrans).

10


Chương I. Hệ thống bàn điều khiển buồng lái
1.1Giới thiệu chung:
a. Nguồn cấp:
-

Nguồn xoay chiều bình thƣờng: AC 220V, 3 Pha, 60Hz

-

Nguồn xoay chiều sự cố

: AC 220V, 3 Pha, 60Hz

-

Nguồn một chiều sự cố

: DC 24V

b. Hệ thống cáp điện:
- Mạch động lực: 0.6/1KV SCP màu đen.
- Mạch điều khiển: AC 600V, UL1015 màu xám.
c. Màu sắc các pha mạch động lực:
AC : Pha (R) (A) : Màu xanh
Pha (S) (B) :Màu vàng
Pha (T) (C) :Màu xám
DC : Cực (P)
Cực (N)

:Màu đỏ
:Màu xanh

d. Cầu chì:
Hãng sản xuất: SAM BU
Ứng dụng

: SB-C1

e. Đèn hiển thị:
E-10, 24V, 1W

11


1.2 Cấu trúc bàn điều khiển buồng lái (BCC):
1.2.1 Bàn điều khiển bên trái:
Gồm có 5 panel:
- Panel điều khiển đèn hành trình hàng hải (1)
- Panel tín hiệu đèn điều khiển (2)
- Panel đèn điều khiển ngoài trời (3)
- Hệ thống màn hình hiển thị (4)
- Hệ thống điện thoại liên lạc (5)
1.2.2 Bàn điều khiển trung tâm:
- Cửa sổ điều khiển cần gạt nƣớc (28)
- Bảng điều khiển hệ thống sấy và quạt thông gió (29)
- Bảng hiển thị (30)
- Hộp công tắc điều khiển số 1 (31)
- Hộp công tắc điều khiển số 2 (32)
- Bộ điều khiển thiết bị âm thanh (33)
- Danh bạ điện thoại (35)
- Thiết bị nhắc (37)
- Panel điều khiển la bàn từ (34)
- Panel tín hiệu báo động (43)
- Nhóm tự động (36)
- Điện thoại tự động (39)
12


- Hệ thống điện thoại điều khiển bằng âm thanh (40)
- Hệ thống tay chuông truyền lệnh (41)
- Panel điều khiển bánh lái (38)

1.2.3 Bàn điều khiển bên phải:
- Hệ thống đèn báo động (60)
- Panel báo động cho VDR từ xa (53)
- Panel báo động mở rộng (54)
- Đồng hồ báo áp suất nƣớc trong đƣờng ống cứu hỏa (55)
- Máy nhận tín hiệu báo động (56)
- Máy phát tín hiệu báo động (57)
- Danh bạ điện thoại số 2 (58)
- Bảng điều khiển nguồn cấp ở các chế độ có đèn hiển thị (59)
- Hệ thống điều khiển Mic và Hook (61)
- P.A controller (62)
- Panel báo động mức nƣớc bẩn ở đáy tàu cao (136)
- Thiết bị đặt giá trị VHF bằng tay (63)
- Đèn báo sự cố cho VHF số 1 (118)
- Tay chuông truyền lệnh cho VHF số 1 (64)
- Điện thoại liên lạc tự động số 2 (65)
- Nút ấn dừng sự cố ES1 và ES2 (72)
- Nút ấn báo cháy (73)
13


- Cảm biến cảnh báo bằng đèn (97)
- Cảm biến áp lực nƣớc trong đƣờng ống cứu hỏa chính (98)
- Nút ấn thử đèn và còi (69)
- Nút ấn dừng còi (70)
- Nút ấn dừng đèn báo động (71)
- Công tắc dừng báo động (72)
- Nút ấn báo động sự cố chung (74)
1.3 Các hệ thống điển hình lắp đặt tại BCC:
1.3.1 Hệ thống đèn hành trình:

a. Phân loại:
Theo quy định của Tổ chức hàng hải Quốc tế, các loại đèn mà tàu biển, tàu quân
sự, tàu công vụ, tàu cá, phƣơng tiện thủy nội địa và thủy phi cơ Việt Nam hoạt
động trong vùng nƣớc cảng biển, luồng hàng hải, trên các vùng biển Việt Nam
và biển cả cũng nhƣ tàu biển nƣớc ngoài hoạt động trong vùng nƣớc cảng biển,
luồng hàng hải, trên các vùng biển Việt Nam bắt buộc phải trang bị là:
1. Đèn cột: Là một đèn trắng đặt lên mặt phẳng trục dọc của tàu thuyền, chiếu
sáng liên tục trong phạm vi một cung chân trời 2250 và bố trí sao cho chiếu sáng
thẳng từ hƣớng phía trƣớc mũi tàu đến 22,50 sau đƣờng trục ngang của mỗi mạn.
2. Đèn mạn: Là một đèn xanh lục đặt ở mạn phải và một đèn đỏ đặt ở mạn trái,
mỗi đèn chiếu sáng liên tục trong phạm vi một cung chân trời 112,50 và bố trí
sao cho chiếu sáng thẳng từ hƣớng phía trƣớc mũi tàu đến 22,50 sau đƣờng trục
ngang của mỗi mạn tƣơng ứng.Trên các tàu thuyền có chiều dài nhỏ hơn 20 mét,
các đèn mạn có thể kết hợp thành một đèn kép hai màu đặt ở mặt phẳng trục dọc
của tàu thuyền ấy.
14


3. Đèn lái: Là một đèn trắng đặt càng gần phía lại tàu thuyền càng tốt, chiếu
sáng liên tục trong phạm vị một cung chân trời là 1350 và bố trí sao cho chiếu
sáng sang mỗi mạn là 67,50.
4. Đèn lai dắt: Là một đèn vàng đặt càng gần phía lại tàu thuyền càng tốt, chiếu
sáng liên tục trong phạm vị một cung chân trời là 1350 và bố trí sao cho chiếu
sáng sang mỗi mạn là 67,50.
5. Đèn chiếu sáng khắp 4 phía: Là một đèn chiếu sáng khắp vòng cung chân
trời 3600.
6. Đèn chớp: Là một đèn có chớp đều theo chu kỳ 120 chớp hoặc nhiều hơn
trong một phút.
b. Chức năng:
Đèn hành trình là 1 loại đèn tín hiệu đƣợc sử dụng khi tàu hành trình trong đêm

hoặc khi có sƣơng mù. Nhìn vào hệ thống bố trí các đèn hành trình tàu sĩ quan
hàng hải biết đƣợc tàu đó đang đi theo hƣớng nào so với tàu để quyết định
hƣớng tránh va tốt nhất.
Số lƣợng vị trí và công suất của đèn hành trình trên các tàu đƣợc bố trí bởi tổ
chức hàng hải quốc tế IMO và cục hàng hải.Tuy nhiên bố trí các đèn hành trình
nhƣ sau:
- Năm vị trí là mũi tàu cột chính mạn trái mạn phải và đuôi tàu.
- Các đèn mạn có màu đỏ bên trái và màu xanh bên phải.
- Các đèn khác có màu trắng .
Đây là loại đèn sợi đốt đặc biệt (chịu đƣợc sự rung lắc ảnh hƣởng của môi
trƣờng) có công suất 65W.
Nguồn cho đèn hàng hải đƣợc cấp từ 1 bảng điện phụ riêng,bảng điện này
đƣợc cấp từ hai nguồn 1 nguồn từ bảng điện chính và 1 nguồn từ bảng điện sự cố.
Do yêu cầu về an toàn đối với đèn hành trình tại mỗi vị trí thƣờng đƣợc lắp 2
15


đèn một đèn chính 220v và 1 đèn sự cố có thể dùng điện 220v hoặc 24v. Khi đèn
chính hỏng thì đèn sự cố tự động sáng .
Trạng thái của đèn phải đƣợc hiển thị trên panel điều khiển trong buồng lái. Khi
đèn hỏng phải có báo động để ngƣời sử dụng biết và kịp thời xử lý.
c. Lắp đặt:
Nguồn điện 220v đƣợc lấy từ bảng điện chính qua cáp 14107và một nguồn 220v
khác đƣợc lấy từ bảng điện sự cố qua cáp 14907 cùng đi qua cầu chì F10A rồi đi
vào cấp nguồn cho khối rơ le điều khiển hệ thống.
Nguồn điện 24v đƣợc lấy từ mạch cấp nguồn một chiều đi qua cầu chì F5A cấp
nguồn cho CPU và một nhánh khác đi qua khối SMPS cấp nguồn cho khối rơ le
điều khiển hệ thống.
1.3.2 Hệ thống điện thoại liên lạc:
1. Chức năng, yêu cầu, phân loại:

a. Chức năng:
- Dùng để trao đổi trực tiếp bằng lời trong công việc trên tàu với nhau.
- Dùng để phát và nhận lệnh điều khiển tàu khi các hệ thống khác bị sự cố nhƣ:
Hệ thống tay chuông truyền lệnh, hệ thống lái, …
b.Yêu cầu:
- Thông tin rõ, chính xác đặc biệt là khi truyền lệnh ( ở buồng máy thƣờng có tai
nghe chuyên dụng hoặc phòng kín để cách ly tiếng ồn).
- Chắc chắn, tin cậy, không bị ảnh hƣởng các nhiễu của các thiết bị máy móc
khác.
- Ít chịu ảnh hƣởng của các thiết bị máy móc khác.
- Ít chịu ảnh hƣởng của các điều kiện thời tiết, môi trƣờng.
16


c. Phân loại:
- Phân loại theo chức năng: Điện thoại liên lạc nội bộ và điện thoại sự cố.
- Phân loại theo nguồn: Điện thoại có nguồn và điện thoại không nguồn ( điện
thoại không nguồn dùng mannheto cấp nguồn cho chuông)
- Phân loại theo mức độ tự động: Điện thoại dùng tổng đài tự động và không
dùng tổng đài tự động.
2. Điện thoại sự cố tàu thủy:
Trên tàu thủy, ngƣời ta có thể dùng điện thoại sự cố không nguồn hoặc điện
thoại sự cố dùng ắc quy để làm điện thoại sự cố.
Do tính chất quan trọng, một điện thoại sự cố ít nhất có 3 vị trí liên lạc:
Buồng
lái

Buồng máy
Buồng máy

lái

Hình 1.1 Bố trí hệ thống điện thoại liên lạc trên tàu thủy
Buồng máy, buồng lái và buồng máy lái. Điện thoại trên buồng lái có thể liên
lạc hai chiều với điện thoại trên buồng máy và buồng máy lái. Điện thoại buồng
máy và buồng máy lái không thể liên lạc với nhau.
- Buồng lái - Buồng máy đƣợc dùng khi hệ thống tay chuông truyền lệnh bị sự
cố, truyền lệnh điều khiển chính hoặc bƣớc chân vịt.
- Buồng lái – Buồng máy lái đƣợc dùng khi hệ thống lái bị sự cố, truyền lệnh
điều khiển lái sự cố tại buồng máy lái.

17


Ngoài ba vị trí quan trọng nhƣ trên, trên một số tàu còn có điện thoại ở các vị trí:
mũi tàu, đuôi tàu, bảng điện chính, buồng cứu hỏa sự cố vv…
3. Điện thoại sự cố có nguồn cấp từ ắc quy 24VDC:
Điện thoại này gồm có 3 máy :
Master telephone : Là máy chủ đặt trên buồng lái (trên máy chủ gồm hộp

-

trong đó chứa các rơ le và các nút ấn gọi)
Remote telephone ―A‖ : Máy điện thoại A (thƣờng là máy đặt tại buồng

-

máy).
Remote telephone ―B‖ : Máy điện thoại B (thƣờng là máy đặt tại buồng

-

máy lái).
1 TO 2 SWITCHING BOX

REMOTE TELEPHONE "B"
I N D
L

L

R
T
BELL

LAMP
CALL KEY
"B"

REMOTE TELEPHONE "A"

MASTER TELEPHONE
B LAMP

I N D

L

L
C

2

R
T

I N D
L

A
3

L

B
3

R

BELL

BELL

LAMP

LAMP
CALL KEY
"A"

A LAMP

Hình 1.2 Hệ thống điện thoại sự cố tàu thủy

18

T


Nguyên lý hoạt động:
+ Giả sử từ máy chủ (tại buồng lái) gọi điện cho máy A (tại buồng điều khiển
máy).
Ta nhấc điện thoại rời khỏi giá, lúc này rơ le C/2 sẽ có điện theo mạch sau: (+) --- Relay C/2 ---- L ---- T ---- HS1 --- (-). Đồng thời ấn nút A để gọi máy A – Lúc
này tại máy A sẽ có điện cấp cho cuông, đèn nhƣ sau: (+) --- a2 --- nút A --- (bell
+ lamp) --- (-) . Tại thuê bao A sau khi nhấc máy lên khỏi giá thì nguồn điện sẽ
đƣợc cấp cho rơ le A nhƣ sau: (+) --- A/3 --- L ---T --- HS1 --- (-), rơ le A có
điện sẽ đảo trạng thái các tiếp điểm của nó: Đóng a2 xuống dƣới sáng đèn A
lamp báo số máy đang liên lạc là A đồng tời mở đƣờng chuông đèn. Đóng a3 để
nối đƣờng thoại.
+ Các máy A và B gọi về máy chủ thì chỉ cần nhấc máy lên sẽ đổ chuông trên
máy chủ và khi máy chủ cầm máy lên thì sẽ liên kết đƣờng thoại với nhau. Ví dụ
khi máy A gọi cho máy chủ: Nhấc máy A thì điện sẽ cấp cho relay A theo đƣờng
sau: (+) --- A/3 --- L ---T --- HS1---(-) khi này A có điện đóng a1 cấp điện cho
mạch chuông đèn máy chủ (+)—c1 (vì c1 là tiếp điểm thƣờng đóng của C mà C
thì chƣa có điện.) --- a1 --- (chuông + đèn) --- (-). Khi máy chủ nhấc lên là 2
máy đã nối đƣờng thoại cho nhau.
1.3.3 Hệ thống báo cháy:
Hệ thống báo cháy là hệ thống quan trọng ở trên tàu vì nó liên quan đến sự an
toàn của con tàu trong cuộc hành trình, liên quan đến tính mạng của thuyền viên
và hàng hoá mà tàu vận chuyển.Vì vậy hệ thống báo cháy phải hoạt động có độ
tin cậy cao . Hệ thống báo cháy tàu Đại Hùng Queen gồm có :
-Báo cháy khu vực buồng lái

-Báo cháy khu vực thuyền viên
-Báo cháy khu vực cầu thang
19


-Báo cháy các khoang buồng máy
-Báo cháy khu vực đáy tàu (chứa dầu thải )
1. Giới thiệu phần tử hệ thống báo cháy tàu Đại Hùng Queen:
Power unit : Nguồn nuôi trung tâm điều khiển( có hai ắcquy 12V dự trữ )
Conventional detection loops inputs : Khối các kênh đầu vào
-Có 14 kênh
Auxilary supply out puts :Khối xử lý để đƣa tín hiệu ra
-Các kênh để đƣa tín hiệu báo động bằng đèn và âm thanh ra ngoài ( có 4 kênh )
Superviced output souders : Khối đƣa tín hiệu âm thanh ra ngoài
Fier alarm relay output voltage free contact on fire : Khối đƣa tín hiệu âm thanh
đến hệ thống báo động sự cố :
To linght alarm column system (lacr): Tín hiệu đèn đƣợc đƣơc tới
To general em’cy alarming system (egac): tín hiệu âm thanh đƣợc đƣa tới hệ
thống báo động sự cố
To engineer’s alarm system for fire signal in E/R : tín hiệu có lửa đƣợc đƣa đến
phòng giám sát.
2. Nguyên lý hoạt động
-Hệ thống báo cháy hoạt động dựa theo nguyên lý nhận tín hiệu từ cảm biến
nhiệt ,các cảm biến khói đặt ở các khoang , khu vực thuyền viên , khu vực buồng
lái để đƣa vào các kênh đầu vào từ đó khối sử lý tín hiệu sẽ cho tín hiệu ra báo
động bằng đèn và âm thanh đến phòng điều khiển.
Ví dụ : khi có báo cháy ở khu vục khoang A thì các cảm biến nhiệt độ ,cảm biến
khói gửi tín hiệu đến kênh đầu vào 9.10 . Qua khối nguồn xử lý sẽ cho tín hiệu
20

báo động có cháy bằng đèn và còi để gửi đến hệ thống điều khiển và giám
sát ,từ đó ngƣời điều khiển xác định đƣợc vị trí báo động để xả CO2 ngăn chặn
lửa.

21


Chương 2. Hệ thống cung cấp nhiên liệu
2.1 Tổng quan hệ thống:
Hệ thống cung cấp nhiên liệu cho động cơ diesel là hệ kín, có các bơm tuần hoàn
chuyển dầu từ két chứa tới các thiết bị lọc. Sau đó dùng bơm cao áp bơm nhiên
liệu sạch đó vào buồng đốt của động cơ dƣới dạng sƣơng mù thực hiện quá trình
đốt.
2.1.1 Yêu cầu:
Hệ cung cấp nhiên liệu cho Diesel có 4 yêu cầu cơ bản:
- Định lƣợng
- Định thời
- Định áp
- Trạng thái phun
1. Về định lượng:
Chất lƣợng hoạt động của hệ thống cung cấp nhiên liệu có ảnh hƣởng trực tiếp
tới công suất và hiệu suất của động cơ. Vì vậy:
-

Lƣợng nhiên liệu cung cấp vào phải đủ, chính xác theo yêu cầu của mỗi chu

trình và có thể điều chỉnh đƣợc theo yêu cầu của mỗi phụ tải.
-

Lƣợng nhiên liệu phun vào các xilanh phải đồng đều(sự chênh lệch không

vƣợt quá 5%) nếu không đều động cơ hoạt động sẽ bị rung lắc, ảnh hƣởng đến
độ bền của động cơ.
2. Về định thời:

22


- Thời điểm phun nhiên liệu vào xilanh phải đúng, không đƣợc quá muộn hoặc
quá sớm.
Nếu phun sớm quá, do lúc đó áp lực khí nén, nhiệt độ còn thấp nên nhiên liệu
bốc hơi chậm, một phần bám vào đỉnh piston và thành vách xilanh sẽ khó cháy
gây lãng phí nhiên liệu và sinh phun khói đen. Một phần nhiên liệu cháy trƣớc
điểm chết trên còn gây ra phản áp, động cơ chạy rung hoặc không hoạt động
đƣợc.
Nếu muộn quá, nhiên liệu không đủ thời gian cháy, áp lực sinh ra sẽ làm giảm
công suất động cơ, nhiên liệu cháy không hết gây lãng phí và làm thải khói đen.
Thời gian phun nhiên liệu càng ngắn càng tốt, ( thong thƣờng thời gian phun
nhiên liệu chiếm khoảng 20-30º góc quay trục khuỷu ).
3. Về định áp:
Áp suất nhiên liệu phun vào buồng đốt phải đúng quy định, phải đủ lớn để tạo
sƣơng tốt, và có sức xuyên tốt, tạo điều kiện hòa trộn tốt với khí nén trong xilanh.
Tuy nhiên áp suất phun cũng không yêu cầu quá lớn vì khó khó khan trong chế
tạo bơm cao áp, giảm tuổi thọ các chi tiết trong hệ thống.
4. Trạng thái phun:
- Nhiên liệu phải đƣợc phun ở trạng thái tơi sƣơng, hình dáng tia nhiên liệu phải
đƣợc phù hợp với buồng đốt, tƣơng đối đồng đều, hòa trộn với khí nén.
- Quá trình phun phải dứt khoát, không bị nhỏ giọt lúc bắt đầu và kết thúc phun.
Phải đảm bảo làm việc ổn định ở tốc độ quay tối thiểu đã quy định.

2.1.2 Phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu:
1. Phân loại theo phƣơng pháp cung cấp nhiên liệu:
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu trực tiếp:
23


Bao gồm bơm cao áp đƣợc truyền động cơ khí và vòi phun đƣợc nối với bơm
cao áp bằng ống dẫn nhiên liệu áp suất cao tạo ra nhờ bơm cao áp đƣa đến và
phun.
Ƣu điểm:
- Kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, có khả năng nhanh chóng đáp ứng đƣợc những
thông số cung cấp nhiên liệu ở mọi chế độ công tác khác nhau.
- Có tính tin cậy cao, có thể sử dụng ở toàn khoảng cung cáp nhiên liệu cho cả
chu trình.
Nhƣợc điểm:
Áp suất phun giảm ở các chế độ vòng quay thấp của động cơ làm cho chất lƣợng
phun sƣơng nhiên liệu xấu đi điều này dẫn đến tốc độ quay nhỏ bị hạn chế.
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu gián tiếp:
Đối với hệ thống này nhiên liệu có áp suất cao từ bơm cao áp không đƣợc đƣa
ngay đến vòi phun mà đƣợc đƣa vào bình chứa áp suất cao gọi là bộ phận tích tụ
rồi sau đó mới đƣợc đƣa đến vòi phun qua bộ phận phân phối đặc biệt đúng
lƣợng cần thiết, đúng thời điểm cần thiết.
Trong thực tế loại này có thể tích bình chứa lớn hoặc nhỏ, có thể đủ cung cấp
cho một lần phun hoặc nhiều lần phun. Nếu hệ thống có thể tích bình chứa lớn,
nhiên liệu đƣợc bơm cao áp cung cấp liên tục cho bình chứa không phụ thuộc
vào thời điểm phun nhiên liệu với áp suất gần nhƣ không đổi, đảm bảo chất
lƣợng phun nhiên liệu cao trong một khoảng tốc độ quay cũng nhƣ phụ tải rộng
vì vậy nó thƣờng đƣợc dùng cho những động cơ diesel tàu thủy có yêu cầu cao
về việc phun nhiên liệu ở những chế độ phụ tải nhỏ.
Nhƣợc điểm:

Hệ thống có kết cấu phức tạp.
24


2.Phân loại theo loại nhiên liệu sử dụng cho động cơ :
- Nhiên liệu nhẹ
- Nhiên liệu nặng
Nhiên liệu nặng hay nhẹ phụ thuộc vào tỉ trọng nhiên liệu.
Với nhiên liệu có tỉ trọng 0,86g/cm³-dầu nhẹ. (A)
0,86-0,92g/cm³-dầu nhẹ (B)
0,93g/cm³-dầu nặng (C)
a. Hệ thống nhiên liệu nhẹ:
Đặc điểm của hệ thống này là sử dụng hệ thống nhiên liệu có tỉ trọng nhỏ (dƣới
0,93g/cm³) độ nhớt thấp (dƣới 30cst ở 50ºC )nhiệt độ đông đặc thấp, các thành
phần tạp chất khác nhau nhƣ nƣớc, lƣu huỳnh, cốc, tro, xỉ nhỏ. Do vậy hệ thống
nhiên liệu này không cần hệ thống hâm nhiên liệu cũng nhƣ máy lọc dầu ly tâm.
-

Nguyên lý làm việc:Hệ thống nhiên liệu nhẹ sủ dụng cho các động cơ có

công suất nhỏ. Trong động cơ công suất lớn nó tồn tại song song với hệ thống
nhiên liệu nặng. Nhiên liệu từ két chứa đƣợc bơm vào két lắng qua hộp van. Tại
két lắng các tạp chất bẩn và nƣớc đƣợc lắng xuống và xả ra ngoài. Sau đó bơm
chuyển lên két trực nhật qua phin lọc. Nhiên liệu đƣợc bơm cấp dầu bơm tới
bơm cao áp và đƣợc đƣa đến vòi phun vào xilanh động cơ. (Nếu chất lƣợng dầu
không tốt có thể bố trí them máy lọc dầu ly tâm trƣớc khi đƣa tới két trực nhật).
Trong một số hệ thống khác nhiên liệu từ két trực nhật tới bơm cao áp nhờ chiều
cao trọng lực.
b. Hệ thống nhiên liệu nặng :
Thƣờng đƣợc dùng cho các diesel trung tốc, thấp tốc công suất lớn. Đặc điểm

của hệ thống này là sử dụng loại nhiên liệu có tỷ trọng cao (trên 0,93g/cm³) nhiệt
25