nghiên cứu, thiết kế kỹ thuật và công nghệ chế tạo các hệ thống điều khiển truyền động điện cho máy móc và các thiết bị tàu thủy 3

BỘ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CƠNG TY CƠ KHÍ - ĐIỆN - ĐIỆN TỬ TÀU THUỶ o0o - BÁO CÁO TỔNG KẾT CHUYÊN ĐỀ NGHIÊN CỨU “CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, THỬ NGHIỆM CÁC THIẾT BỊ TRÊN BOONG” Thuộc đề tài cấp nhà nước “NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO MÁY MÓC VÀ CÁC THIẾT BỊ TÀU THUỶ” (Ứng dụng điện tử công suất lớn) Mã số: KC.06.23.CN Chủ nhiệm Đề tài: Th.s Nguyễn Văn Thắng Thực chuyên đề: KS PHẠM MINH TRIỂN 6981-4 08/9/2008 Hà nội, tháng 05/2008 Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong MỤC LỤC CHƯƠNG I:TỔNG QUAN VỀ CÁC THIẾT BỊ TRÊN BOONG 1.1 MÁY LÁI TÀU THUỶ .3 1.1.1 Khái niệm chung phân loại 1.1.2 Yêu cầu kĩ thuật máy lái thuỷ lực tàu thuỷ 1.2 THIẾT BỊ NEO, TỜI 1.2.1 Khái niệm chung phân loại 1.2.2 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị neo 1.2.3 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị tời .9 1.3 THIẾT BỊ CẨU TRỤC 1.3.1 Khái niệm chung phân loại 1.3.2 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị cẩu trục 10 CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, THỬ NGHIỆM 11 2.1 THIẾT BỊ LÁI TÀU THUỶ .11 2.1.1 Kiểm tra trước thử hoạt động 11 2.1.2 Thử hoạt động 12 2.1.3 Thử tải với bơm động điện 13 2.2 THIẾT BỊ NEO, TỜI 17 2.3 THIẾT BỊ CẨU TRỤC .17 2.3.1 Máy cẩu xuồng cứu sinh .17 2.3.2 Máy cẩu hàng .18 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong LỜI MỞ ĐẦU Trong trình sử dụng cơng cụ, máy móc để sản xuất, chế tạo sản phẩm thì khâu kiểm tra, thử nghiệm vô quan trọng Cũng tương tự vậy, q trình ứng dụng máy móc vào thực tế thiết bị, máy móc, dây chuyền khơng kiểm tra, thử nghiệm khơng mang lại hiệu Đặc biệt hơn, nghành tàu thuỷ cịn ảnh hưởng đến tài sản xã hội, tính mạng người Cho nên ngành tàu thuỷ việc chế tạo hay sử dụng thiết bị, máy móc cần tuân thủ quy phạm nghiêm ngặt phải tuân theo công ước quốc tế Cụ thể phương pháp kiểm tra, thử nghiệm phải thoả mãn tiêu chuẩn chung như: ¾ Cơng ước quốc tế an toàn sinh mạng người biển SOLAS 1974 (của IMO) ¾ Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259:2003 ¾ Quy phạm phân cấp đóng tàu sơng TCVN 2801:2001 Ngồi cần tham khảo số tiêu chuẩn có uy tín có nghành cơng nghiệp tàu thuỷ phát triển Nhật Bản Đó tiêu chuẩn đóng tàu Nhật Bản 2002 JIS F 6720-95 JIS F 6721-95 Trong chuyên đề chủ yếu vào nghiên cứu phương pháp thử nghiệm, kiểm tra cho thiết bị điện, động lực nhằm kiểm tra xác tình trạng thiết bị hệ thống Để đảm bảo độ tin cậy, tính ổn định hệ thống hoạt động điều kiện khắc ngiệt hệ thống cần phải trải qua hai trình thử nghiệm, kiểm tra sau trước tham gia vận chuyển người, hàng hố mục đích khác ¾ Thử phân xưởng ¾ Thử tàu KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong CHƯƠNG I:TỔNG QUAN VỀ CÁC THIẾT BỊ TRÊN BOONG 1.1 MÁY LÁI TÀU THUỶ 1.1.1 Khái niệm chung phân loại 1.1.1.1 Thiết bị lái (Rudder Equipment) Là thiết bị gắn liền với vỏ tàu, trực tiếp tạo hướng tàu, gồm có bánh lái, trục lái, ổ đỡ trục lái, chốt lái… 1.1.1.2 Máy lái (Steering Gears) Là tổ hợp nhiều phận (thiết bị cấu) liên kết mật thiết với nhằm biến đổi lượng cung cấp (điện, lực tay quay…) thành mômen quay trục lái theo hệ điều khiển Một tổ hợp máy lái bao gồm: Hệ thống truyền động lái, máy lái chính, máy lái phụ, hệ thống điều khiển, báo động báo góc lái 1.1.1.3 Máy lái (Main Steering Gear) Là thiết bị bao gồm: Bộ động lực (Main Power Unit) hệ thống truyền động nó, nhằm mục đích điều khiển hướng tàu mớn nước chở hàng sâu chạy tiến với tốc độ lớn 1.1.1.4 Máy lái phụ (Auxiliary S.G) Là hệ thống thiết bị bao gồm: Bộ động lực phụ (Auxiliary P.U) hệ thống truyền động nó, cần để trì hoạt động máy lái máy lái hư hỏng Máy lái phụ phép dùng chung cấu dẫn động máy lái 1.1.1.5 Máy lái cố (Emergency Hand Pump) Là cụm thiết bị nhằm trực tiếp dùng sức người tạo lượng cấp cho hệ thống truyền động máy lái máy lái hoạt động nhờ lượng điện để quay bánh lái nguồn điện cấp cho máy lái máy lái phụ bị cố 1.1.1.6 Bộ động lực (Power Unit) Là cụm thiết bị sản sinh cho chất lỏng (sản lượng, áp suất) để cung cấp cho cấu dẫn động Cụm nguồn bao gồm: Bơm thuỷ lực, động điện, két dầu, van đinh áp, van phân phối điện tử, van hãm 1.1.1.7 Hệ thống truyền động (Power Actuating Systems) Là cụm thiết bị thuỷ lực khí để tạo lực quay trục lái, gồm thiết bị dẫn động bánh lái, xi lanh, van an toàn, van chặn, đường ống phụ tùng KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong Hệ thống truyền động máy lái dùng chung cho máy lái phụ 1.1.1.8 Thiết bị dẫn động bánh lái (Rudder Actuator) Là thiết bị trực tiếp biến đổi áp suất thuỷ lực thành tác dụng giới để chuyển dịch bánh lái Nó xi lanh quay, xi lanh tác dụng đơn, xi lanh tác dụng kép, mô tơ thuỷ lực v.v… 1.1.1.9 Hệ thống điều khiển Là hệ thống trang thiết bị điện dây dẫn dùng để truyền tín hiệu lệnh điều khiển từ vị trí điều khiển đến máy lái 1.1.1.10 Séc tơ lái (Tiller) Là phận kết cấu khí truyền mơ men cho trục lái 1.1.1.11 Giá đỡ xi lanh (Fitting) Là phận kết cấu khí truyền mơ men ngoại lực từ bánh lái xuống bệ đỡ vỏ tàu 1.1.1.12 Van an toàn (Safety Valve) Là van thuỷ lực bảo vệ cho thiết bị đường ống hệ thống truyền động ngoại lực phát sinh từ bánh lái nguồn lượng từ bên tác động tạo áp suất cao vượt áp suất thiết kế, thoả mãn yêu cấu mục 15.2.4.4 phần TCVN 6259: 2003 1.1.1.13 Van ngắt (Stop Valve) Là van thuỷ lực có tác dụng cách li chỗ hỏng phát sinh đường ống để khả lái trì phần cịn lại, theo u cầu mục 15.2.1.2 (2) Phần TCVN 6259: 2003 1.1.1.14 Van hãm (Pilot Check Valve) Là van thuỷ lực có tác dụng hãm giữ bánh lái vị trí bất kì, van tự động tách biệt động lực lái với hệ thống truyền động lái thơi điều khiển, đồng thời có tác dụng đề phịng tượng khoá thuỷ lực xảy 1.1.1.15 Van định áp (Relief Valve) Là van thuỷ lực có tác dụng tự động xả dầu cấp từ bơm áp suất hệ thống vượt áp suất làm việc lớn Áp suất đặt mở van: P = Pmax + 5KG/cm2 1.1.1.16 Áp suất làm việc lớn Là áp suất dầu thuỷ lực hệ thống máy lái tạo mô men làm việc định mức áp suất dùng máy lái thường chọn 80 ÷ 150 KG/cm2 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong 1.1.1.17 Áp suất thiết kế Là áp suất để tính tốn xác định kích thước ống chi tiết khác máy lái, áp suất thiết kế chọn 1,25 lần áp suất làm việc lớn 1.1.2 Yêu cầu kĩ thuật máy lái thuỷ lực tàu thuỷ 1.1.2.1 Máy lái tiêu chuẩn cho tàu biển thơng thường • Các máy lái thuỷ lực phải chế tạo phù hợp với tiêu chuẩn theo vẽ thiết kế duyệt • Hồ sơ thiết kế chế tạo máy lái phải thoả mãn yêu cầu mục 15.1.3 TCVN 6259-3: 2003 • Hồ sơ thiết kế phải Đăng kiểm Việt Nam xét duyệt trước chế tạo • Máy lái thiết kế phải có thơng số tính năng, kết cấu hệ thống thuỷ lực, hệ thống điện động lực điều khiển, hệ thống báo động, báo hiệu, kết cấu khí v.v thoả mãn tất yêu cầu SOLAS 74 bổ sung sửa đổi, Qui phạm Phân cấp đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259: 2003 • Kết cấu hệ thống thuỷ lực máy lái tối thiểu phải gồm: - 01 máy lái - 01 máy lái phụ - Hai hệ thống phép dùng chung hệ thống truyền động máy lái Các thiết bị khác chúng phải hoàn toàn độc lập để cho máy lái hỏng không làm ngừng hoạt động máy lái • Máy lái phải có khả quay bánh lái từ 350 mạn sang 350 mạn Khi tàu mớn nước chở đầy hàng chạy tiến với tốc độ thiết kế, thời gian quay bánh lái từ 350 mạn sang 300 mạn khơng q 28 giây Máy lái tàu biển nguồn lượng điện tàu cung cấp • Máy lại phụ phải có khả quay bánh lái từ 150 mạn sang 150 mạn thời gian không 60 giây tàu mớn nước chở đầy hàng chạy tiến với tốc độ số lớn nửa tốc độ thiết kế tàu với hải li/ Máy lái phụ cấp lượng cách quay tay dùng điện Khi đường kính cổ trục lái > 230 mm máy lái phụ thuộc phải sử dụng lượng điện • Khi đường kính cổ trục lái < 230 mm máy lái bao gồm máy lái phụ (hoặc hai máy lái chính) chạy điện, trang bị thêm máy lái tay cố, phải thoả mãn qui định sau: KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong - Đường ống thuỷ lực bơm tay ghép nối vào hệ thống truyền động phải có van khố cách li để không làm ảnh hưởng tới hoạt động máy lái máy lái phụ - Phải đảm bảo quay bánh lái từ mạn sang mạn tàu chạy tiến với tốc độ ≤ hải lý/ (không hạn chế thời gian lực quay tay) • Khi đường kính cổ trục > 230 mm, trang bị máy lái tay cố đảm nhiệm chức nguồn lượng dự phòng độc lập, phải thoả mãn qui định sau - Phải có khả quay bánh lái từ 150 mạn sang 150 mạn thời gian không 60 giây tàu mớn nước chở hàng chạy tiến với tốc độ 7hl/h 1/2 tốc độ thiết kế lấy giá trị lớn - Máy lái tay gồm bơm tay với người điều khiển - Phải đặt buồng máy lái - Phải có khả đưa vào vận hành thời gian < 45 giây • Hệ thống truyền động máy lái phải thiết kế bảo đảm cho bánh lái quay từ phải sang trái từ trái sang phải với tốc độ • Kết cấu nối cứng với trục lái thiết bị dẫn động phải tránh khả hỏng trục lái dịch chuyển theo chiều trục (nếu kết cấu theo hình 2, lỗ lắp nối hai đầu xi lanh phải có khớp cầu) • Khơng phép nối hệ thống đường ống máy lái thuỷ lực với hệ thống thuỷ lực khác • Sơ đồ nguyên lý đường ống thuỷ lực phải thiết kế cho sau có hỏng hóc riêng vị trí hệ thống máy lái chỗ hỏng hóc cách ly để khả lái trì nhanh chóng phục hồi • Sơ đồ nguyên lý hệ thống thuỷ lực máy lái tàu biển tham khảo phụ lục 2, sơ đồ [2] • Các thiết bị thuỷ lực sử dụng cho máy lái phải có nguồn gốc rõ ràng, loại phù hợp với máy lái, chế tạo hãng số tổ chức đăng kiểm có uy tín cơng nhận • Bơm thuỷ lực sử dụng cho máy lái hãng chế tạo uy tín đăng kiểm cơng nhận khả làm việc tin cậy, bỏ qua nội dung thử 100 chạy xưởng theo yêu cầu mục 15.5.1.3 TCVN 6259-3 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong • Xy lanh thuỷ lực đảm nhiệm chức thiết bị dẫn động bánh lái phải trang bị kép đệm kín dầu vị trí làm kín cán pitơng để phịng hỏng hóc • Van phân phối điện từ (Solenoid Valve) dùng cho máy lái phải kiểu cửa vị trí tự hồi, vị trí “0” van có kết cấu thơng hồi (dầu từ bơm đưa két) • Ống cứng dùng hệ thống thuỷ lực máy lái phải ống thép đúc liền vật liệu thích hợp biến dạng áp suất cao Theo JIS SCH 80 • Ống mềm phải tuân thủ quy định mục 15.4.6 TCVN 6259-3 • Lắp nối phận thuỷ lực với với đường ống phải dùng kiểu kết cấu thích hợp với áp suất cao Phải đáp ứng yêu cầu độ kín dầu mục 15.4.5 TCVN 6259-3 • Giá đỡ xi lanh séc tơ phải tính tốn thử nghiệm để khẳng định độ bền chúng • Nếu séc tơ có kết cấu hàn từ thép rèn khác với quy định mục 15.4.7 TCVN 6259-3, kết cấu phải tính tốn đảm bảo độ bền đăng kiểm chấp nhận Trong trường hợp thép rèn phải có hàm lượng bon < 0.23% • Giá đỡ xi lanh séc tơ phải kiểm tra NDT để đánh giá chất lượng mối hàn chất lượng đúc 1.1.2.2 Một số yêu cầu riêng máy lái, sử dụng tàu cỡ nhỏ có vùng hoạt động hạn chế tàu sơng • Đối với tàu biển có kí hiệu cấp tàu “hạn chế II” trở xuống tương đương không chạy tuyến quốc tế có GT < 500, tàu sơng không cần áp dụng số qui định nêu rõ mục 20.2.1 TCVN 6259-3 • Sơ đồ ngun lí hệ thống thuỷ lực máy lái tham khảo phụ lục 4, máy lái có mơ men định mức nhỏ (< 10 Tm) tham khảo phụ lục • Đối với tàu biển có kí hiệu cấp tàu “hạn chế III” khơng chạy tuyến quốc tế tàu sông, tàu có nguồn điện máy lái phụ bắt buộc phải loại quay tay phải thoả mãn yêu cầu mục 15.2.3 (1) TCVN 625903: 2003 mục 12.2.3 TCVN 5801-3: 2001 1.1.2.3 Lắp đặt sử dụng • Giá đỡ xi lanh máy lái phải lắp lên bệ đỡ vỏ tàu bu lông chặn Các bu lông phải đủ khả chịu lực có biện pháp chống KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong tự lỏng Các chặn phải hàn chắn xuống mặt bệ đủ khả chịu lực từ xi lanh • Bệ đỡ máy lái gắn với vỏ tàu phải có kết cấu đủ khả chịu lực máy lái tác động vào vỏ tàu, mã chân bệ phải hàn trực tiếp với kết cấu khoẻ vỏ tàu • Buồng máy lái phải có biện pháp thơng gió tự nhiên cưỡng để cho không gian làm việc thiết bị thuỷ lực động điện không vượt 450C 1.2 THIẾT BỊ NEO, TỜI 1.2.1 Khái niệm chung phân loại Thiết bị neo thiết bị dùng để buộc cột, cố định tàu vào đáy biển, sông bến, nơi mà tàu dừng để sửa chữa, chờ nhận hàng… Thông thường tàu bao gồm hai máy neo: Máy neo đuôi máy neo mũi Thiết bị tời thiết bị dùng để kéo, buộc tàu cố định vào cầu cảng vào tàu khác cần thiết Ngoài ra, tời cịn có số tác dụng khác dùng để nâng hạ thang lên xuống 1.2.2 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị neo Khi tàu đứng neo - mỏ neo bám vào đáy sông biển Con tàu phải chịu tác động như: gió, dịng chảy lực quán tính lắc gây nên Tất lực phải cân với dây neo mỏ neo tạo nên – tàu trạng thái neo Cấu tạo neo bao gồm: ¾ Động điện ¾ Bánh ¾ Tay điều khiển ¾ Ổ trục ¾ Trống xích ¾ Trống tời ¾ Phanh khí ¾ Ly hợp Để đảm bảo trình thả neo nhổ neo hệ thống neo phải thoả mãn số yêu cầu sau: KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong ¾ Tàu phải có khả thả neo với độ dài thích hợp ¾ Một đầu cuối xích neo phải cố định chặt với tàu (trong hầm xích neo) ¾ Có khả nhổ mỏ neo khỏi đáy biển, sơng ¾ Treo mỏ neo nơi thích hợp xích neo sẵn sàng hầm xích ¾ Có khả cắt bỏ xích neo với thời gian ngắn ¾ Phải có thiết bị hãm phanh để khống chế tốc độ thả neo ¾ Độ dài dây xích neo l thả theo nguyên tắc: + h (chiều cao từ mặt sông, biển so với đáy) ≤ 20m l = 4h + h 20m ÷ 50m l = 3h + h ≥ 50m l = 2,5h 1.2.3 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị tời ¾ Việc kéo, thả tời thực động hệ truyền động ¾ Nếu hệ thống tời sử dụng dây mềm kiểu sợi bện vật liệu chế tạo như: sợi tổng hợp dây gai phải chịu nước biển chịu lực căng tuỳ ứng dụng cụ thể ¾ Ở tàu thiết bị tời bố trí chung với máy neo để tiện lợi sử dụng tiết kiệm trang thiết bị Giá trị lực cần thiết cho việc kéo buộc tàu T tỷ lệ thuận với trọng tải tàu công suất mà động lai phải thực tỷ lệ thuận với T tốc độ kéo buộc ¾ Cơng suất máy tời cịn phụ thuộc trạng thái ròng rọc, lăn dẫn truyền 1.3 THIẾT BỊ CẨU TRỤC 1.3.1 Khái niệm chung phân loại Thiết bị cẩu - trục trang thiết bị tàu biển dùng để bốc xếp hàng hoá, vật tư, trang thiết bị … tàu với cảng tàu với Thông thường thiết bị cẩu chia thành loại: loại nặng loại nhẹ tuỳ thuộc vào trọng lượng hàng hoá mà loại cẩu bốc xếp + Loại nhẹ - trọng tải ≤ 10T + Loại nặng - trọng tải > 10T Cẩu hàng thường có kết cấu bao gồm tay cần trục Mỗi tay cần trục điều khiển ba tời dây Có loại dùng cần trục, có loại dùng cần trục, tuỳ theo thiết thiết kế nhà tàu KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong Các chức hoạt động cần trục, cần cẩu là: ¾ Nâng hàng lên, hạ hàng xuống: Đây công việc thường xuyên diễn chiếm đến 70% ÷95% hoạt động cẩu Dây cáp dùng để nâng hạ hàng phải chịu lực như: Trọng lượng hàng hoá G, trọng lượng móc cẩu P, trọng lượng dây cáo Pl tỷ lệ với chiều dài l Ngồi cịn phải chịu lực ma sát ròng rọc, đồng thời nâng hàng cần phải có số gia ∆P lực để trì chuyển động hàng Như vậy, cơng suất trống quấn dây nâng hạ hàng tính theo cơng thức: N = (G + P + Pl + Pma sát + ∆P).v1 ¾ Nâng cần lên, hạ cần xuống: Công việc làm thay đổi tầm với cần cẩu, chiếm tỷ lệ hoạt động cao Song lực cần thiết để nâng cần phụ thuộc vào trọng lượng kiện hàng việc nâng hạ hàng mà cịn phụ thuộc vào góc cần cẩu T lực kéo cần α góc nghiêng cần so với phương ngang Ta thấy α tăng lực kéo cần T giảm xuống Trong trường hợp cẩu công suất lớn, người ta muốn giảm lực kéo phải dùng đến hệ thống rịng rọc ¾ Sang cần (tạt cần sang trái - phải): Chức hoạt động tương đối thường xuyên, song giá trị lực tác động nhỏ Nó thực việc thắng qn tính khối lượng quay, thắng ma sát khí trì tốc độ dịch chuyển Đối với hệ thống nhỏ đơn giản, việc tạt trái hay phải nhờ vào sức người Song hệ cẩu lớn phải dùng động phải thiết kế cẩu trục kiểu ghép 1.3.2 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị cẩu trục ¾ Dây cáp để nâng hạ hàng phải chịu lực : trọng lượng hàng hoá G, trọng tải móc cẩu P, trọng lượng dây cáp Pl tỷ lệ với độ dài dây cáp thả l ¾ Ðối với thiết bị nâng hạ cần, lực cần thiết phụ thuộc vào lượng hàng hố mà cịn phụ thuộc vào góc cần cẩu, góc lớn lực cần thiết để kéo cáp giảm ¾ Bộ phận truyền động phải đảm bảo lực ổn định để trì di chuyển hàng nâng hạ hàng hoá 10 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, THỬ NGHIỆM 2.1 THIẾT BỊ LÁI TÀU THUỶ + Quy trình kiểm tra thiết bị lái tàu thuỷ theo quy phạm đăng kiểm Việt Nam + Kiểm tra việc lắp ráp có sơ đồ catalog hay khơng + Đo điện trở cách điện động hệ điều khiển + Hướng tay lái phải phù hợp với hướng chuyển động tàu + Bộ phận ngắt cuối (hạn chế hành trình lái) phải tác động chuẩn xác, góc lái tối đa phù hợp (thường 35 phải 35 trái) + Sai số thị góc lái góc quay thực tế khơng vượt q ±1 độ Sai số lớn bán lái bảng khắc độ xen xin phát không vượt ±1,5 độ + Quay lái liên tục từ mạn sang mạn 2h, đo nhiệt độ + Thời gian quay lái từ mạn sang mạn không 28s + Điện áp lưới giảm 85% hệ thống lái có khả làm việc + Thiết bị báo động phải hoạt động xác + Kiểm tra làm việc tin cậy chuyển nguồn lái (đặt hầm lái) + Thời gian chuyển từ bơm sang bơm dự trữ không vượt 4s + Quay lái 50 để kiểm tra độ xác thiết bị thị góc lái + Ghi lại nội dung thử: - Ngày thử, nhãn hiệu, thông số định mức - Điện trở cách điện phần trước sau thử - Dịng điện cơng tác, thời gian quay lái - Góc độ giới hạn cuối - Nhiệt tăng máy điện - Sai số tối đa phần khắc độ tay lái thị lái + Lưu đồ cụ thể để kiểm tra, thử nghiệm thiết bị lái tàu thủy + Cụ thể trình thử nghiệm, kiểm tra: Các đo đạc, tiêu chuẩn… Kiểm tra thử máy lái thuỷ lực xưởng 2.1.1 Kiểm tra trước thử hoạt động - Kiểm tra hồ sơ thiết kế qui trình thử, biên nghiệm thu chi tiết chế tạo, biên thử nội 11 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong - Kiểm tra phù hợp thiết bị thuỷ lực, điện lắp máy lái với giấy chứng nhận chất lượng (CQ) chúng - Kiểm tra phù hợp kết cấu máy lái với thiết kế duyệt - Kiểm tra lắp đặt máy lái băng thử điều kiện sẵn sàng thử chuẩn nhà chế tạo - Kiểm tra thử thuỷ lực đường ống thiết bị với áp suất thử lấy 1,5 lần áp suất làm việc lớn - Kiểm tra cách điện hệ thống với vỏ chưa hoạt động - Kiểm tra cách điện động với vỏ chưa hoạt động 2.1.2 Thử hoạt động • Thử hoạt động hệ thống điện cỉ báo: đèn báo, đồng hồ VA… • Thử hoạt động hệ thống điện điều khiển: - Thử tác dụng khoá điều khiển đài lái bảng điện hầm lái - Thử khởi động bơm đài lái, hầm lái kiểm tra khoá liên động - Thử điều khiển van điện từ đài lái, hầm lái Kiểm tra tác dụng khố liên động chúng • Thử hoạt động hệ thống báo góc lái - Kiểm tra độ xác đồng hồ báo góc lái (≤ 0,5 phạm vi ± 50) - Kiểm tra khả chống rung, chống tự lỏng cấu phát góc lái • Thử hoạt động mạch báo động - Thử cạn dầu két - Thử tải - Thử pha • Thử hoạt động - Thử thao tác chuyển đổi hoạt động máy lái - Kiểm tra hoạt động ổn định máy lái thao tác quay lái liên tục - Kiểm tra độ nhậy hệ thống điều khiển thực di chuyển nhỏ (từng 0,50), đảo chiều liên tục - Kiểm tra độ ồn truyền động lai bơm, kết cầu giá đỡ động - Đo thời gian quay lái máy lái theo qui định với máy lái (t/650) máy lái phụ (t/300) 12 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong - Kiểm tra cách điện hệ thống với vỏ hoạt động - Kiểm tra cách điện động với vỏ hoạt động - Thử khả quay lái máy lái tay cố (nếu có) - Các số liệu thử điền vào biểu mẫu phụ lục 2.1.3 Thử tải với bơm động điện Các bơm động điện phải trải qua hạng mục thử sau: (1) - Thử hoạt động (2) - Thử tải (3) - Thử điều khiển (4) - Thử sức bền 2.1.3.1 Các phương pháp bố trí thử ™ Bố trí thử Thử bơm động điện máy lái sử dụng động lực (xem định nghĩa) để tiến hành thử Các thiết bị đo kiểm tra lắp nối vào động lực theo sơ đồ sau đây: 1: Đồng hồ lưu lượng 5: Bơm thuỷ lực 2: Van tạo tải 6: Động điện 3: Đồng hồ áp suất 7: Nhiệt kế 4: Van định áp 8: Két dầu ™ Thử hoạt động Thử hoạt động với bơm thay đổi sản lượng phải thực 100% sản lượng thiết kế 1) Cho bơm làm việc không tải thời gian 15 phút xác định thông số bơm động điện 2) Điều chỉnh van tạo tải, nâng áp suất đẩy bơm lên mức 50%, 75%, 100% áp suất làm việc lớn máy lái (Pmax) Tại 100% Pmax thời gian thử không nhỏ 30 giây xác định thông số bơm động ™ Thử tải Nâng áp suất đẩy bơm lên giá trị 115% Pmax thời gian 10 ÷ 13 giây Xác định thông số bơm động điện ™ Thử sức bền 13 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong Sau thử trên, bơm phải thử sức bền kéo dài thời gian 30 phút, áp suất đẩy bơm cần trì mức phù hợp với công suất làm việc lâu dài động điện (khoảng từ 70% đến 100% Pmax, tuỳ theo việc chọn động điện cho máy lái cụ thể) 2.1.3.2 Các hạng mục cần xác định thử (1) Tốc độ vòng quay [vg/ph] (2) Sản lượng bơm [l/ph] (3) Áp suất đẩy (4) Cường độ dòng điện điện áp động điện (5) Nhiệt độ dầu 2.1.3.3 Kiểm tra kỹ lưỡng Trong suốt q trình thử, có bất thường tiếng ồn lớn, nhiệt độ dầu tăng cao V.v cần phải kiểm tra kĩ bơm để cho bơm khơng có khuyết điểm 2.1.3.4 Danh mục đặc tính biên thử Danh mục đặc tính kết thử bơm động điện dùng cho máy lái nêu phụ lục 14 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong BIÊN BẢN THỬ TẠI XƯỞNG BƠM THUỶ LỰC VÀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN Tên máy lái: - Mô men lái lớn - Áp suất làm việc lớn nhất: Ngày thử: Địa điểm thử: Tính Bộ động lực Bộ động lực phụ Động - Kiểu mác điện - Nguồn điện (V, Hz) - Cơng suất vịng quay (Kw, vg/ph) - Nước sản xuất Bơm - Kiểu mác thuỷ - Sản lượng đơn vị (cm3/vg) - Áp suất thiết kế (Mpa) lực - Nước sản xuất Kết thử Tên Kí hiệu Điện áp nguồn U Dịng điện làm việc I Công suất động N Áp suất đẩy P Tốc độ quay N Sản lượng lý thuyết Ql Sản lượng thực tế Ql Hiệu suất bơm ηH Nhiệt độ dầu Nhiệt độ môi trường Đơn vị Không tải V A KW Mpa Vg/ph l/ph l/ph % C C 50% Pmax 100% 115% Pmax Pmax 100% N Kết luận: Đại diện nhà sản xuất Đăng kiểm viên (ký, ghi rõ họ tên) (ký, ghi rõ họ tên) 15 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong BIỂN BẢN THỬ TẠI XƯỞNG MÁY LÁI THUỶ LỰC Tên máy lái: (*) Thử hoạt động không tải - Mô men làm việc lớn nhất: Ngày thử: - Áp suất làm việc lớn Địa điểm thử: - Bán kính séc tơ: - Đường kính xi lanh/ hành trình piston: Máy lái Góc quay lái Thời gian quay lái Áp suất Động điện Tốc độ (Độ) ÷ P350 Máy lái số (Gy) MPa Điện áp Vg/ph V Ghi Cường Công độ suất dịng A KW P350÷T300 T350÷P300 P350 ÷ 0 ÷ P350 Máy lái số P350÷T300 T350÷P300 P350 ÷ Ghi chú: Nếu máy lái số máy lái phụ góc thử (T150 ÷ P150) Kết thử: - Hệ thống điều khiển: - Hệ thống báo động: Kết luận: Đại diện nhà sản xuất Đăng kiểm viên (ký, ghi rõ họ tên) (ký, ghi rõ họ tên) 16 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong Phụ lục: Dầu thuỷ lực nhiệt độ cho phép hoạt động Nhiệt độ cho phép hoạt động ÷300C ÷ 500C 15 ÷ 750C Hãng Nhãn hiệu dầu ISO VG22 ISO VG32 ISO VG46 SHELL Shell Tellus Oil K22 K23 K46 MOBIL Mobil Dte Oil 22 24 25 ESSO Nuto 22 H32 25 BP Energol HLP22 HLP32 HLP46 IDEMITU Daphne Super – 22 32 46 KOUSAN Hydraulic Fluid 2.2 THIẾT BỊ NEO, TỜI Những lưu ý dùng thiết bị neo tời: + Khai thác thao tác thực bảo dưỡng trang thiết bị phải tuân theo hướng dẫn nhà chế tạo + Thường xuyên kiểm tra, tra dầu mỡ vị trí quan trọng cần thiết + Thay dầu công tác thời hạn xét thấy bẩn + Thường kỳ kiểm tra li hợp, trống, xích tời + Hạn chế tối đa việc dùng lúc thiết bị chế độ tải cao + Lập kế hoạch kiểm tra an toàn trang thiết bị theo tiêu chuẩn quy định + Thao tác huấn luyện việc sử dụng cách thành thạo trang thiết bị + Kiểm tra đấu dây theo sơ đồ catalog + Kiểm tra điện trở cách điện trước sau thử + Cho máy nén chạy không tải 30 phút để kiểm tra phần + Cho máy nén làm vịêc với tác động mức 30 phút sau cho động trạng thái đóng lưới điện với thời gian 30 giây, sau đo nhiệt độ giá trị phải không lớn 130% trị số cho phép + Cho tời chạy sau kiểm tra nhiệt độ cách điện 2.3 THIẾT BỊ CẨU TRỤC 2.3.1 Máy cẩu xuồng cứu sinh + Kiểm tra toàn diện hệ thống phương pháp ngoại quan 17 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong + Đo điện trở cách điện trạng thái lạnh hệ thống cho giá trị điện trở cách điện không nhỏ 1M ôm + Thử nghiệm tăng giảm phụ tải thực tế + Tính xác tính tin cậy hãm, ngắt cuối + Xác định điện trở nóng máy điện, cho không nhỏ 1M ôm, nhiệt tăng cho phép không vượt giới hạn + Quan sát tình hình chỉnh lưu máy điện cơng tác + Quan sát tình hình chống nước máy cẩu xuồng cứu sinh 2.3.2 Máy cẩu hàng + Kiểm tra toàn diện hệ thống phương pháp ngoại quan + Đo điện trở cách điện trạng thái lạnh hệ thống cho giá trị điện trở cách điện không nhỏ 1M ôm + Thử nghiệm tăng giảm phụ tải thực tế + Tính xác tính tin cậy hãm, ngắt cuối + Xác định điện trở nóng máy điện, cho không nhỏ 1M ôm, nhiệt tăng cho phép không vượt giới hạn + Quan sát tình hình chỉnh lưu máy điện công tác + Quan sát tình hình chống nước máy cẩu xuồng cứu sinh Transformer: điều kiện hoạt động thực tế, kiểm tra trạng thái khơng bình thường nhiễu hay nhiệt độ cao Chú ý phải lắp song song hai máy biến máy thực kiểm tra máy chế độ dự phòng Motor and starter: - Trong suốt q trình kiểm tra máy phụ, kiểm tra dịng, vòng quay, nhiệt độ gia tăng rung động bất thường nhiễu Thời gian chạy kiểm tra khoảng 30 phút (hoặc lâu hơn) - Đo điện trở cách ly mơtơ trước q trình chạy thử, sử dụng đồng hồ mêga ôm 500VDC - Cịn mơtơ có cánh tản nhiệt, the interlocking to be confirmed - Chú ý đến trình kiểm tra tự khởi động chế độ dự phòng máy phụ, liên quan đến vẽ chi tiết 18 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong + Kiểm tra điện trở cách ly: Sau thiết bị đối nối theo vẽ, kiểm tra mạch điện lối thiết bị cực cách ly với đất, cực với + Đo điện áp rơi: Đo điện áp rơi thiết bị tiêu thụ, điện áp rơi lớn xa so với bảng điện giá điện áp rơi khơng vượt q 6% điện áp bình thường đo bảng điện trước cấp cho thiết bị Item Circuit no Result 1, FWD deck machinery (AC 440V) 2, S/Gear (EM’CY AC 440V) Fore mast head light (AC 220V) + Kiểm tra chế độ dừng khẩn cấp môtơ: - kiểm tra dừng khẩn cấp với máy lái phụ: kiểm tra lại mạch rơle nhánh môtơ thời điểm nhấn nút dừng khẩn cấp “A” bàn điểu khiển W/H, E/R nối với hệ thống báo cháy chắn ngắt dây khỏi môtơ gặp cố E/R CO2 phun Circuit no - Motor Relay or starter location remark Kiểm tra dừng cố quạt: kiểm tra lại mạch rơle nhánh môtơ thời điểm nhấn nút dừng khẩn cấp “B” bàn điểu khiển W/H, E/R nối với hệ thống báo cháy chắn ngắt dây khỏi môtơ gặp cố E/R CO2 phun Circuit no Motor Relay or starter location 19 remark KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong - Kiểm tra dừng cố quạt: kiểm tra lại mạch rơle nhánh môtơ thời điểm nhấn nút dừng khẩn cấp “C” bàn điểu khiển W/H, E/R nối với hệ thống báo cháy chắn ngắt dây khỏi mơtơ gặp cố E/R CO2 phun Circuit no Motor - Kiểm tra đèn báo trạng thái - Kiểm tra toàn hệ thống Relay or starter location remark Kiểm tra biến tần: - cài đặt phần mềm, xác định thơng số cho tương thích với hệ thống cụ thể - kết nối - Kiểm tra: nguồn AC, đấu nối cực cho môtơ, trạng thái nút chức (ở trạng thái tĩnh – chưa hoạt động) - Bật nguồn - Sử dụng nút chức để kiểm tra thông số thiết lập: speed, frequency, motor pole, motor rate - Điều khiển không tải chức RUN FORWARD, RUN REVERSE, DRIVE ENABLE / RESET - Kiểm tra trạng thái cảnh báo: dòng, nhiệt, hỏng điện trở nhiệt - Ngồi cịn thơng số khác Các tín hiệu đèn, cịi cảnh báo: Cấp nguồn cho Thiết bị thử chức còi đèn xem có hoạt động tốt khơng Cấp tín hiệu báo động giả để thử phản ứng còi đèn 20 KC06.23.CN Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm thiết bị boong TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Võ Minh Chính (Chủ biên) Điện tử cơng suất NXB KHKT 2004 [2] Thân Ngọc Hồn Điện tử cơng suất NXB Xây dựng năm 2004 [4] Bimal K.Rose Power Electronisc and variable frequency Driver IEEE Press [5] K.Somer and others MUltichip high power IGBT modules for traction and industrial application in Conf Res EPE 1997 [6] P.K Steimer and others IGCT A-new emerging technologỷo high power low cost inverter in Conf.Rec IEEE-IAS mêting1997 [7] H.Brunner and others3300V IGBT module for traction application in Conf Rec EPE 1995 [8] H.Brunner and others Improved 3.5KVIGBT diode chipset and 800A module application in Conf Rec IEEE –PESC’96 [9] Điều khiển truyền động điện tàu thuỷ thiết bị bán dẫn A.P.Bogoslovski [10] Truyền động điện tàu thuỷ A.G Iaurª [11] Đặc trưng làm việc động dị thay đổi tần số N.I Karmaski [12] Điều khiển truyền động điện thay đổi tần số G.G Giemerov [13] Tính chất hệ thơng điều khiển truyền động điện I.B Semenov vµ S.G Zabrovski 21 KC06.23.CN