BÀI GIẢNG hệ THỐNG tự ĐỘNG

BI GING H THNG T NG Mc lc BI GING HTHNG TNG .1 Mc lc Chng I:T ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel tu thy .5 Đ1 Khỏi nim v h thng t ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel tu thu 1.1 Nguyờn nhõn phi t ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel tu thu 1.2 S h thng t ng iu chnh tc quay ng c iờzel tu thu Đ2 Phng trỡnh ng ca ng c iờzel tu thu 2.1 Xõy dng phng trỡnh ng ca ng c iờzel 2.2 Kho sỏt c tớnh ng hc ca ng c iờzel Đ3 Khỏi nim v phõn loi cỏc b iu tc ca ng c iờzel tu thu 13 3.1 Khỏi nim v b iu tc ng c iờzel tu thu 13 3.2 Phõn loi cỏc b iu tc 14 3.3 c tớnh iu chnh 14 3.4 Cỏc thụng s c trng ca b iu tc .15 Đ4 B iu tc mt, hai, nhiu ch v b iu tc gii hn 19 4.1 B iu tc mt ch 19 4.2 B iu tc hai ch 21 4.3 B iu tc nhiu ch 22 4.4 B iu tc gii hn: .24 Đ5 B iu tc cú liờn h ngc ph cng 25 5.1 Khỏi nim v s chc nng ca b iu tc cú liờn h ngc ph .25 5.2 Cu to v nguyờn lý hot ng ca mt b iu tc cú liờn h ngc cng 26 Đ6 B iu tc cú liờn h ngc ph mm 30 6.1 S chc nng ca cỏc b iu tc cú s dng liờn h ngc mm .30 6.2 Cu to, nguyờn lý hot ng ca mt b iu tc cú liờn h ngc mm.31 Đ7 B iu tc cú liờn h ngc tng hp 34 7.1 Cu to ca b iu tc cú liờn h ngc tng hp .34 7.2 Nguyờn lý hot ng 34 Đ8 B iu tc hai xung .37 8.1 S chc nng ca b iu tc hai xung 37 8.2 Cu to v nguyờn lý hot ng ca b iu tc hai xung 37 Đ9 B iu tc in-in t .40 9.1 S chc nng ca b iu tc kiu in-in t .40 9.2 Nguyờn lý hot ng 40 9.3 c im 41 Đ10 B iu tc thu lc ca hóng Woodward 42 10.1 Gii thiu chung v hóng Woodward (Woodward Governor Company) 42 10.2 B iu tc thu lc SG 42 10.3 B iu tc thu lc UG-D 44 10.4 B iu tc thu lc PG 48 10.5 B iu tc thu lc PGA 51 Đ11 Ch lm vic song song ca cỏc ng c iờzel 54 11.1 Khỏi nim 54 11.2 Yờu cu i vi ch lm vic song song 54 11.3 iu kin i vi BT ch lm vic song song t yờu cu 54 11.4 Hiu chnh b iu tc ca cỏc ng c iờzel lm vic song song 55 11.5 Cỏc yu t nh hng ti s lm vic song song ca cỏc ng c iờzel ging 56 Cõu hi ụn chng 67 Chng II: H thng iu khin t xa v t ng iu khin t xa ng c iờzel tu thu 68 Đ1 Khỏi nim chung 68 1.1.Khỏi nim iu khin t xa v t ng iu khin t xa .68 1.2.Cu trỳc c bn ca cỏc h thng TKTX 69 1.3.Nhng quy nh chung i vi h thng TKTX 69 1.4.Cụng cht chớnh dựng h thng iu khin 70 Đ2 C s xõy dng h thng iu khin ng c iờzel tu thu 72 2.1 Cỏc trng thỏi lm vic ca ng c iờzel 72 2.2 Nhng tớnh cht quan trng ca h ng lc 73 Đ3 Thut toỏn iu khin ng c iờzel tu thu 75 3.1 Thut toỏn iu khin ng ng c 75 3.2 Thut toỏn iu khin dng ng c 78 3.3 Thut toỏn iu khin o chiu ng c 79 3.4 Thut toỏn thay i tc quay ca ng c iờzel 81 Đ4 H thng t ng iu khin h ng lc chõn vt bin bc .83 4.1 Khỏi nim chung 83 4.2 H thng iu khin t ng ca hóng SIEMEN (c) 84 Đ5 H thng t ng giỏm sỏt thụng s v bo v h ng lc .85 5.1 Khỏi nim v cỏc chc nng ca h thng 85 5.2.H thng t ng giỏm sỏt thụng s .86 5.3.H thng bỏo hiu v bỏo ng 88 5.4.H thng bo v .88 5.5.H thng t ng d bỏo h hng k thut 88 Đ6 H thng t ng qun lý in tu thy 91 6.1 Mt s khỏi nim chung .91 6.2 Mt s thut toỏn v mch iu khin h thng t ng qun lý in 93 Cõu hi ụn chng 101 Chng III: T ng iu chnh v iu khin ni hi tu thy 102 Đ1 Cỏc khỏi nim chung 102 Đ2 Phng trỡnh ng ca ni hi tu thu 105 2.1 Phng trỡnh ng ca ni hi theo ỏp sut hi .105 2.2 Phng trỡnh ng ca ni hi theo mc nc 110 2.3 c tớnh thay i mc nc ni hi ph ti thay i 114 Đ3 T ng iu khin quỏ trỡnh cp nc ni hi 116 3.1 T ng iu khin bm cp nc .116 3.2 T ng iu chnh ỏp sut nc cp 117 3.3 T ng iu chnh lu lng nc cp .118 Đ4 T ng iu khin quỏ trỡnh chỏy 128 4.1 T ng iu chnh cng chỏy 129 4.2.T ng iu chnh cht lng quỏ trỡnh chỏy 130 Đ5 T ng iu chnh nhit hi quỏ nhit 134 5.1 Phng phỏp tn dng nhit ca khớ thi 134 5.2 Phng phỏp trớch mt phn hi quỏ nhit cho qua bu lm mỏt 135 5.3 Phng phỏp phun nc di dng sng vo hi ó quỏ nhit 137 Đ6 T ng iu chnh cỏc quỏ trỡnh ph tr ca ni hi 138 6.1 T ng iu chnh nhit ca nhiờn liu 138 6.2.T ng iu chnh quỏ trỡnh thi mui .139 Đ7 T ng iu khin quỏ trỡnh t v dng ni hi 141 Cõu hi ụn chng 144 Chng T ng iu chnh tua bin hi tu thy 145 Đ1.Tớnh cht ng hc ca tua bin tu thu 145 1.1 Phng trỡnh ng ca khụng gian cha hi .146 1.2 Phng trỡnh ng ca roto tua bin 147 1.3 nh hng ca cỏc thụng s cu to n quỏ trỡnh chuyn tip tua bin .149 Đ2.H thng t ng iu khin v iu chnh tua bin hi tu thy .150 Đ3 H thng t ng iu chnh ỏp sut b lm kn 152 Đ4 H thng t ng iu chnh bu ngng hi 153 Cõu hi ụn chng 154 Chng T ng iu chnh v iu khin cỏc thit b ph 155 Đ1 T ng iu khin mỏy nộn khớ .155 Đ2 T ng iu khin bm la canh 158 Đ3 B iu chnh khớ nộn 161 3.1 B iu chnh khớ nộn 161 3.2.T ng iu chnh nhit 164 3.3.T ng iu chnh ỏp sut 166 3.4.T ng iu chnh nht nhiờn liu .167 Cõu hi ụn chng 170 Chng I:T ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel tu thy Đ1 Khỏi nim v h thng t ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel tu thu Mc tiờu ca bi hc: Sau hon thnh tt bi hc ny sinh viờn s cú kh nng: - Gii thớch c lý ti phi t ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel tu thy - V c s th hin mi quan h gia ng c, b iu tc hai trng hp b iu tc hot ng trc tip v giỏn tip 1.1 Nguyờn nhõn phi t ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel tu thu Trờn tu thu ng c iờzel c trang b lai chõn vt, lai mỏy phỏt in, lai cỏc thit b phc v nh bm, mỏy nộn khớ ng c iờzel hot ng vi cỏc ph ti loi ny cú cỏc c im nh sau: ã ng c dn ng mỏy phỏt in: Ph ti in (mụ t in lai cỏc bm, mỏy lỏi, mỏy nộn, ti cu, cỏc thit b chiu sỏng, thit b hng hi ) thng xuyờn thay i ã ng c dn ng chõn vt: iu kin khai thỏc (man, iu ng, trng thỏi v tu, chõn vt, ), iu kin hnh hi (súng, giú, thi tit, ) thng xuyờn thay i Do ú, nng lng tiờu th (ph ti ca ng c) thng xuyờn thay i, dn n vũng quay ca ng c b dao ng nu gi nguyờn c tớnh cp nng lng (gi nguyờn tay ga ca ng c) Hu qu cú th xy l -Tn s ca li b thay i lm nh hng ti ch lm vic v tui th ca cỏc thit b in -D dn ti tỡnh trng ng c b quỏ ti, quỏ tc hoc ng c b dng t ngt => khụng an ton Vỡ vy, yờu cu t l phi iu chnh nng lng cp (iu chnh tay ga thay i lng nhiờn liu cp) cho phự hp vi nng lng tiờu th (ph ti ca ng c) thc hin yờu cu ny cú hai bin phỏp: * iu chnh bng tay: Do ngi khai thỏc thc hin bng cỏch iu chnh trc tip tay ga (iu chnh nhiờn liu) Nhc im ca bin phỏp ny l chớnh xỏc v tin cy khụng cao mc dự ũi hi nhiu cụng sc v nhiu trng hp khụng th thc hin c * iu chnh t ng: S dng b iu chnh tc quay (b iu tc) gi vũng quay ca ng c luụn n nh mt giỏ tr t trc u im ca bin phỏp ny l chớnh xỏc v tin cy cao, ũi hi ớt cụng sc ca ngi khai thỏc Nh vy, vic trang b mt thit b t ng nhm trỡ n nh vũng quay ca ng c l cn thit Thit b t ng lm nhim v trỡ n nh vũng quay ca ng c cú th c gi l b iu chnh tc quay, b iu chnh vũng quay hay ngn gn l b iu tc 1.2 S h thng t ng iu chnh tc quay ng c iờzel tu thu H thng t ng iu chnh tc quay ca ng c iờzel cú th l h thng hot ng trc tip (khụng s dng ng c tr ng - s nh hỡnh 1.1) hoc l h thng hot ng giỏn tip (cú s dng ng c tr ng - s nh hỡnh 1.2) Phụ tải Đối t ợng điều chỉnh g Động Diesel np n n bơm cao áp nđ Bộ điều chỉnh z h Hỡnh 1.1: H thng t ng iu chnh vũng quay hot ng trc tip n l tớn hiu lch v vũng quay ca ng c, n l tớn hiu cm bin vũng quay a ti b iu chnh, i vi b iu chnh cú phn t cm bin vũng quay kiu c hc tớn hiu ny l tớn hiu c hc t l vi vũng quay ca ng c - ng c dn ng b iu chnh qua c cu bỏnh rng truyn ng; i vi b iu chnh vũng quay cú phn t cm bin vũng quay kiu in, in t tớn hiu ny l tớn hiu in cú ln t l vi vũng quay ca ng c, z l tớn hiu ca b iu chnh - tớn hiu iu chnh, chớnh l dch chuyn ca trc ca b iu chnh, h l dch chuyn ca rng bm cao ỏp (thanh rng nhiờn liu) t tỏc ng ca b iu chnh lm thay i lng nhiờn liu cp vo ng c nhm trỡ n nh vũng quay, g l s thay i lng nhiờn liu cp vo ng c s thay i v trớ rng, np l s thay i vũng quay ca trc cam bm cao ỏp Khi vũng quay ca ng c thay i thỡ vũng quay ca bm cao ỏp cng thay i, Phụ tải Đối t ợng điều chỉnh n Động Diesel g thiết bị điều chỉnh h np n nđ bơm cao áp z x y động trợ động Bộ điều chỉnh Hỡnh 1.2: H thng t ng iu chnh vũng quay hot ng giỏn tip H thng t ng iu chnh vũng quay hot ng giỏn tip cú thờm ng c tr ng khuch i, lm tng cụng sut ca tớn hiu iu chnh x l tớn hiu vo ng c tr ng, y l tớn hiu ca ng c tr ng, c khuch i t x, Đ2 Phng trỡnh ng ca ng c iờzel tu thu Mc tiờu ca bi hc Sau hon thnh tt bi hc ny sinh viờn s cú kh nng: - Thnh lp c phng trỡnh ng ca ng c iờzel - Phõn tớch c mi quan h gia cỏc thụng s phng trỡnh ng - Gii thớch c c tớnh thay i tc quay ca ng c cỏc trng hp: Cú s thay i t ngt nhiờn liu, ph ti khụng thay i (c tớnh thay i tc ) Nhiu ph ti xut hin ri bin mt, lng nhiờn liu cp khụng thay i (c tớnh t n nh) 2.1 Xõy dng phng trỡnh ng ca ng c iờzel ng c iờzel l thit b nng lng cú nng lng cp vo nhiờn liu b t chỏy sinh ra, nng lng ny c truyn xung trc khuu lm quay trc to mụ men ng M d Nng lng tiờu th l mụ men cn Mpt ph ti to (cú th l chõn vt, mỏy phỏt in, bm, ti ) Cú th mụ hỡnh hoỏ ng c iờzel mt cỏch n gin nh s hỡnh 2.1 Npt h (n) ng c diesel Hỡnh 2.1: Mụ hỡnh n gin ca ng c diesel h: v trớ rng bm cao ỏp, biu th nng lng cp vo Npt: cụng sut cn ca ph ti biu th nng lng tiờu th (n): tc gúc ca trc ng c (vũng quay) Phng trỡnh cõn bng mụ men cho ng c: J d = M d + M kd M pt M t dt 2.1 Trong ú: J: mụ men quỏn tớnh ca cỏc chi tit chuyn ng quay so vi ng tõm trc khuu (kG.m2), : tc gúc ca trc khuu ca ng c (rad/s), Md: mụ men ng khớ chỏy sinh (kG.m), Mkd: mụ men quay to bi khụng khớ nộn ng (kG.m), Mms: mụ men cn ma sỏt (kG.m), Mpt: mụ men cn ca ph ti (kG.m), Phng trỡnh cõn bng mụ men ng c khụng mang ti: J d = Md M t dt 2.2 Phng trỡnh cõn bng mụ men ng c mang ti: d 2.3 = M d M pt M t M d M pt Mms thỡ ng c cú kh nng t n nh hn cũn nu K < thỡ ng c khụng cú kh nng t n nh, tớnh cht ny s c cp k hn phn sau Kpt ph thuc vo N ptn hn l t s gia cụng sut cn ca ph ti ch nh mc v tr s rng nhiờn liu nh mc, ngha l ph thuc vo c im ca ph ti v ca h thng nhiờn liu 2.2 Kho sỏt c tớnh ng hc ca ng c iờzel 2.2.1 c tớnh thay i tc quay ca ng c thay i t ngt lng cp nhiờn liu, cụng sut ca ph ti khụng thay i Lỳc ny phng trỡnh 2.5 cú th vit thnh T d + K.= dt Khi thay i t ngt lng cp nhiờn liu (thay i tay ga/thanh rng), cú th coi tớn hiu vo l mt hm t bin n v 1(t) Vỡ vy kho sỏt phng trỡnh vi phõn: T d + K 1(t) dt 2.6 s thy c phn ng ca ng c (c tớnh thay i vũng quay) Tỡm nghim ca phng trỡnh 2.6: Gii phng trỡnh vi phõn thun nht: Td d d + K = +=0 K d dt dt Td d t T = phng trỡnh tr thnh T +=0 Kd dt Phng trỡnh c tớnh Tp+1 = cú nghim p = phng trỡnh vi phõn thun nht cú T T t nghim tng quỏt tn = C T e Nghim riờng ca phng trỡnh vi phõn 2.5 l r = Kd t + C T e Kd 1 Vi iu kin ban u (o)= cú C = , t K = ta cú: Kd Kd Nghim tng quỏt ca 2.5 l = t = K(1 - T ) e Xõy dng ng cong c tớnh thay i tc (thng c gi l c tớnh tng tc) T nghim ca phng trỡnh vi phõn xõy dng ng cong biu th s thay i tc quay tớn hiu vo (lng nhiờn liu cp) l hm bc nhy n v ng cong ny cú dng nh hỡnh 2.2 T , 1(t) t Hỡnh 2.2: c tớnh thay i tc ca ng c ng cong biu th c tớnh thay i vũng quay ca ng c thay i t ngt lng cp nhiờn liu cũn hay c gi l c tớnh tng tc ca ng c dc ca ng c tớnh thay i tc ph thuc vo hng s thi gian T , T nh thỡ thi gian phn ng ca ng c ngn (vũng quay ca ng c nhanh t ti vũng quay tng ng vi lng cp nhiờn liu mi) v ngc li T c gi l thi gian thay i tc ca ng c Trờn thc t tn ti thi gian tr (thi gian tớnh t cú s thay i t ngt tay ga cho ti ng c bt u cú phn ng (vũng quay ca ng c bt u thay i) c tớnh thay i tc v thi gian tr ca ng c thay i theo tỡnh trng k thut ca h ng lc Vi ng c hot ng c lp, tỡnh trng k thut ca ng c kộm i, nu c gi nguyờn quy lut thay i nhiờn liu (thi gian iu chnh) ca b iu tc nh ng c cũn mi s dn ti s hot ng khụng n nh ca h thng ng c - b iu tc Vi ng c hot ng song song, nu c tớnh thay i tc ca cỏc ng c khụng ging quỏ trỡnh lm vic ng b s b nh hng xu Vỡ vy phi hiu chnh li b iu tc cho phự hp vi tỡnh trng k thut ca ng c 2.2.2 c tớnh thay i tc quay ca ng c khụng thay i lng cp nhiờn liu vo ng c, nhiu ph ti xut hin ri bin mt Phng trỡnh ng ca ng c trng hp ny cú th vit nh sau: T d + K. = - Kpt.f dt 10 áp suất khí nén p start = 30 p stop = 25 t máy nén on off van giảm tải - xả nuớc không tải on xả nuớc theo chu kỳ không tải t off t Hỡnh 1.1: th biu th chu k lm vic ca mỏy nộn khớ Hỡnh 1.1 l cỏc th th hin trng thỏi hot ng ca mỏy nộn theo ỏp sut khớ nộn bỡnh cha v hot ng ca van gim ti x nc Trong cỏc giai on x nc mỏy nộn lm vic nhng khụng nộn khớ vo bỡnh cha Thi gian x nc thng rt ngn nờn trờn th thay i ỏp sut khụng th hin iu ny to starter to starter pressure switch auto start-stop 2.0Mpa ON 2.9Mpa Off thermo switch 90C On 80C off (20.4k on 29.6k off) water checker cooling water outlet cooler (1st) 2nd stage safety valve piston check valve air tank 2nd stage pressure gauge safety valve (1st) 2nd stage cooler press gauge (1st) to starter oil pump drain trap to starter test piece plug pt1/4 pressure gauge (oil) water safety valve pressure gauge (water) water pump lo pressure switch 0.1MPa ON (1K ON) magnetic valve (for unloader) blow off silencer air compressor type h - 373 cooling water inlet 156 Hỡnh 1.2: H thng mỏy nộn khớ Cụng tc ỏp sut Pressure Switch Auto Start-Stop cm bin ỏp sut bỡnh cha (Air Tank) iu khin hot ng ca mỏy nộn Hot ng ca cỏc van x nc (Magnetic Valve for Unloader) c iu khin nh cỏc r le thi gian Cụng tc nhit (Thermo switch) to tớn hiu dng bo v mỏy nộn trng hp nhit khớ nộn cao Cụng tc ỏp sut du bụi trn (LO Pressure Switch) to tớn hiu dng bo v mỏy nộn trng hp ỏp sut du bụi trn thp Trong mt h thng khớ nộn thng cú mt vi mỏy nộn tng h s d tr Trong trng hp ny cỏc mỏy nộn thng c t t ng hot ng cỏc ỏp sut khỏc Vớ d h thng khớ nộn ỏp sut 30KG/cm2 vi hai mỏy nộn thỡ mt mỏy nộn cú th c t hot ng 28KG/cm2, dng 30KG/cm2 cũn mỏy nộn c t hot ng 25KG/cm2, dng 30KG/cm2 Mc ớch ca vic t ỏp sut hot ng khỏc l trỏnh trng hp hai mỏy nộn cựng ng mt lỳc lm ph ti in tng cao v ti u húa hot ng ca cỏc mỏy nộn 157 Đ2 T ng iu khin bm la canh Mc tiờu ca bi hc Sau hon thnh tt bi hc ny sinh viờn s cú kh nng: - Nờu c thut toỏn iu khin bm la canh - Gii thớch c s iu khin mt h thng bm la canh H thng la canh (Bilge system) cú nhim v bm dn nc t ỏy tu hoc cỏc h la canh (hm hng hoc bung mỏy) v kột cha v x nc la canh ó qua phõn ly, lm sch du ngoi mn tu Trong phn sau õy ch cp n h thng la canh bung mỏy H thng t ng iu khin bm la canh bung mỏy thng cú cỏc chc nng sau: iu khin hot ng ca bm la canh bm dn nc t cỏc h la canh (bilge well) v kột cha (bilge tank) Kim soỏt nng du nc la canh x ngoi mn (oil content monitoring) m thi gian lm vic ca bm la canh (time counting) Bm la canh c iu khin theo nguyờn tc On Off da trờn c s mc nc h la canh Thut toỏn iu khin nh sau: Khi mc nc h la canh tng ti mc ng bm thỡ a tớn hin cp in cho ng c in lai bm ng thi m van hỳt ca h la canh tng ng (van hỳt thng l van úng m bng in hoc khớ nộn v thng úng, ch m mc la canh cao lm bm hot ng) Khi mc nc h la canh gim ti mc dng bm thỡ ngt in v úng van hỳt ca h la canh tng ng Nu bm la canh hot ng thi gian quỏ di thỡ to tớn hiu bỏo ng Mc ớch ca bỏo ng ny l cnh bỏo ngi khai thỏc trng hp bm la canh hot ng m khụng dng c (do rũ r nhiu hoc bm khụng hỳt c) Khi dựng bm la canh bm nc qua thit b phõn ly v x nc ngoi mn thỡ thit b cm bin nng du nc s liờn tc kim tra cỏc mu nc x ngoi mn (sampling water) Nu nng du nc vt quỏ 15 phn triu (15ppm) thỡ thit b ny s to tớn hiu dng bm hoc úng van x mn v m van tun hon nc v kột cha Khụng phi h thng la canh no cng cú y cỏc chc nng iu khin nh trờn cú nhng h thng bm la canh ch hot ng bỏn t ng ngha l ngi khai thỏc phi ng bm mc nc h la canh cao v bm la canh s t ng dng mc nc h la canh gim xung thp Hỡnh 2.1 th hin mt h thng la canh bung mỏy thc t Bỡnh thng khụng x nc ngoi mn thỡ thỡ van Disch Vlv m, van Disch Vlv úng Khi bm x nc ngoi mn qua thit b phõn ly (bilge separator) thỡ ngc li van Disch Vlv m, van Disch Vlv úng Cỏc van hp van hỳt ca bm (Valve Box) cng c chuyn i tng ng bm la canh hot ng t ng thỡ cụng tc la chn ch Auto/Manual trờn bng iu khin (starter/control panel) phi t v trớ Auto Tớn hiu t cỏc cụng tc cm bin mc kiu qu phao c a v bng iu khin iu khin hot ng ca bm Gi s mc nc h la canh phỏi lỏi (Aft Bilge Well) cao Bm s t ng hot ng v van hỳt ca h la canh (Bilge Suction Valve) phớa lỏi s m Khi mc nc h la canh gim xung thp bm s t dng v van hỳt ca h la canh ny úng li Khi mc nc hai hoc ba h la canh cựng cao thỡ bm ch dng mc nc tt c cỏc h la canh u ó gim ti mc dng bm Khi mt h la canh no ú cn thỡ ch van hỳt ca nú úng li, van hỳt ca cỏc h la canh khỏc ang c bm hỳt m Khi bm nc ngoi mn, thit b cm bin nng du nc (oil content monitor) s liờn tc nhn mu nc x kim tra Nu nng du nc nh hn 15ppm thỡ van ba ng (3-way vlv) s thụng theo chiu cho nc x ngoi mn (treated water out) Nu 158 nng du vt quỏ 15ppm thỡ van ba ng s c iu khin xoay theo chiu cho nc tun hon v kột cha ng thi a tớn hiu bỏo ng Nu nng du nc vt quỏ 15ppm thỡ phi v sinh hoc thay th cỏc phin lc ca thit b phõn ly, x lý gn lc du kột trc tip tc x nc, tuyt i khụng x nc ln du trc tip ngoi 159 Table control panel (starter) oil content monitor (15ppm) power supply power supply washing water s C steam heater steam inlet steam outlet p d air supply s 0.4 - 0.9MPa b bilge suction valve high level alarm bilge suction strainer bilge pump suction strainer bilge well (aft) from bilge well (stbd) e disch Hỡnh 2.1:vlvH thng la canh bung mỏy p disch vlv oily water supply pump to bilge tank from bilge well (port) valve box p c f p oily water inlet pump auto st/stp oil outlet Bilge separator sample inlet a sea water supply s b set 0.5 K air supply 0.4 - 0.9MPa non-return vlv treated water out g 3-way vlv bilge tank oil collecting tank foot valve 160 Đ3 B iu chnh khớ nộn Mc tiờu ca bi hc Sau hon thnh tt bi hc ny sinh viờn s cú kh nng: - Hiu c nguyờn lý hot ng ca b iu chnh khớ nộn - Gii thớch c mt s s t ng iu chnh nhit , ỏp sut v nht s dng b iu chnh khớ nộn 3.1 B iu chnh khớ nộn B iu chnh khớ nộn cú th s dng cho nhiu mc ớch iu chnh khỏc nhau: iu chnh nhit , ỏp sut, nht, mc nh th hin hỡnh v 3.1 Tớn hiu cm bin giỏ tr ca thụng s cn iu chnh c bin i thnh tớn hiu khớ nộn cú ỏp sut khong t 0.2 n 1.0 KG/cm2 (20-100kPa) a vo b iu chnh Hỡnh 3.1: B iu chnh khớ nộn s dng cho cỏc mc ớch khỏc Mt ngun khớ nộn cú ỏp sut 1.4 KG/cm2 c cp vo b iu chnh lm cụng cht iu chnh Tớn hiu iu chnh b iu chnh a cng l tớn hiu khớ nộn cú ỏp sut t 0.2 n 1.0KG/cm2 Tớn hiu ny c s dng trc tip hoc c bin i thnh mt dng tớn hiu khỏc phự hp vi cỏc thit b thc hin thc hin nhim v iu chnh B iu chnh khớ nộn cú th thc hin cỏc quy lut iu chnh t l P (Proportional), t l tớch phõn PI (Proportional Integral) hoc t l - tớch phõn vi phõn PID (Proportional Integral - Derivative) Trờn b iu chnh thng cú cỏc c cu hiu chnh cỏc h s khuch i PID v thng c t tờn l Gain (Proportional Band) tng ng vi h s khuch i P, Reset tng ng vi I v Rate tng ng vi D Hỡnh v 3.2 th hin nguyờn lý cu to ca mt b iu chnh khớ nộn 161 Hỡnh 3.2: B iu chnh khớ nộn Chỳ thớch: 1: Thanh truyn; 2: C cu so sỏnh tớn hiu t v tớn hiu o c tỡm sai lch; 3: Kim ch bỏo giỏ tr thc ca thụng s cn iu chnh; 4: Kim ch bỏo giỏ tr t; 5: Sai lch gia giỏ tr t v giỏ tr o; 6: Thanh truyn; 7: Phn thc hin quy lut t l; 8: C cu vũi phun bn chn; 9: R le khớ nộn; 10: Phn thc hin quy lut vi phõn (cú th trang b hoc khụng) Setpoint (SP) knob: Nỳm thay i giỏ tr t Segment gear: Cung rng Proportional band dial: a iu chnh h s khuch i t l Reset bellows: Hp xp ca tỏc ng tớch phõn Feedback bellows: Hp xp ca tỏc ng phn hi Exhaust: X mụi trng Restriction and filter: Tm tit lu v phin lc, n nh lu lng khớ nộn vo vũi phun Sup.: Ngun khớ nộn, cú ỏp sut 1.4 - 1.5 KG/cm2 Out: Tớn hiu ca b iu chnh, cú ỏp sut 0.2 1.2 KG/cm2 Span adjustment arm: C cu hiu chnh h s tuyn tớnh ca b iu chnh Input: Tớn hiu vo, khớ nộn cú ỏp sut 0.2 1.2 KG/cm2 Input element: Phn t nhn tớn hiu vo, lũ xo xon Bourdon Scale: Thang o Nguyờn lý hot ng ca r le khớ nộn Hỡnh v 3.3 th hin cu to ca r le khớ nộn Khớ nộn cú ỏp sut 1.4 1.5KG/cm c cp vo khoang 4R; ỏp sut khớ nộn khoang 1R ph thuc vo lng khớ thoỏt vũi phun hay núi cỏch khỏc ph thuc vo khong cỏch gia tm chn v vũi phun Khoang 2R thụng vi mụi 162 trng; tớn hiu c ly t khoang 3R D1 v D2 l cỏc mng; B l mt chng hỡnh tr rng cú khoan l xung quanh; V l van iu khin, V1 v V2 l cỏc nm van; S l lũ xo cụn 1R D1 Exhaust Out 2R B D2 V1 After Restriction and filter 3R S V V2 4R Sup Hỡnh 3.3: R le khớ nộn mt trng thỏi cõn bng ỏp sut tớn hiu c trỡ n nh, cỏc nm van V1 v V2 ca van V úng Nu ỏp sut khoang 1R tng lờn thỡ mng D1 y chng B v van V i xung, nm van V2 m to hn lm tng ỏp sut tớn hiu Nu ỏp sut khoang 1R gim i thỡ mng D1 i lờn, mng D2 s y chng B i lờn, nm van V1 m khớ nộn t khoang 3R x bt ngoi lm gim ỏp sut tớn hiu Nguyờn lý hot ng ca b iu chnh Tớn hiu vo c lũ xo xon o v truyn ti c cu so sỏnh xỏc nh lch gia tớn hiu t v tớn hiu o c Khi giỏ tr o c bng vi giỏ tr t thỡ kim ch giỏ tr t v kim ch giỏ tr o c trựng nhau; khụng cú sai lch nờn truyn ng yờn, khong cỏch gia tm chn v vũi phun c nh ỏp sut khoang 1R ca r le khụng thay i nờn ỏp sut tớn hiu (t khoang 3R) khụng thay i C cu thc hin ú c gi mt v trớ nht nh trỡ n nh thụng s cn iu chnh Gi s giỏ tr thụng s cn iu chnh nh hn giỏ tr t ỏp sut tớn hiu vo lũ xo xon gim i, lũ xo xon cun co li, truyn y kim quay theo chiu kim ng h v lm xut hin mt sai lch nh hỡnh v Thanh truyn b y sang phi lm tm chn tin gn li vũi phun Khớ nộn thoỏt t vũi phun ớt hn lm ỏp sut khớ nộn khoang 1R ca r le tng lờn Khi ú ỏp sut tớn hiu tng lờn, c cu thc hin s dch chuyn theo chiu lm tng giỏ tr thụng s cn iu chnh Tớn hiu o c tng dn lờn s dn lm trit tiờu sai lch (liờn h ngc chớnh) ng thi vi vic ỏp sut tớn hiu tng thỡ ỏp sut khớ nộn hp xp phn hi (feedback bellows) cng tng lm truyn gia hai hp xp i lờn, tm chn b y xa vũi phun, ỏp sut khoang 1R ca r le gim, cỏc nm van V1 v V2 ca van V úng li, õy chớnh l tỏc dng ca liờn h ngc ph Trong giỏ tr ca thụng s cn iu chnh tng dn lờn lm truyn dch chuyn sang trỏi v tm chn cú xu hng tin xa vũi phun thỡ khớ nộn tit lu dn qua van tit lu (trong hp tớch phõn 11) vo hp xp tỏc ng tớch phõn (Reset bellows) lm truyn gia hai hp xp ny i dn xung, tm chn cú xu hng tin li gn vũi phun di tỏc ng ny Nu m ca van tit lu Reset c hiu chnh ỳng thỡ hai xu hng dch chuyn ca tm chn s trit tiờu ln v tm chn s c gi n nh, tng ng l ỏp sut tớn hiu n nh Nu van tit lu c hiu chnh khụng ỳng thỡ tm chn s dao ng nhỳc nhớch liờn tc lm 163 ỏp sut tớn hiu thay i liờn tc, quỏ trỡnh iu chnh b kộo di v thm khụng n nh c trng thỏi cõn bng mi Hp vi phõn, nu cú, cú tỏc dng lm tng hoc gim tc tỏc dng ca tớn hiu phn hi v tớn hiu tỏc ng tớch phõn Hp vi phõn thng ch c trang b cho nhng i tng iu chnh hoc quỏ trỡnh iu chnh cú tc thay i thụng s chm (hng s thi gian ln) Vic hiu chnh chớnh xỏc cỏc h s khuch i PID m bo cho hot ng n nh ca b iu chnh v s n nh ca thụng s cn iu chnh Thao tỏc hiu chnh thng tng i phc v ũi hi kinh nghim Ngy thay vỡ s dng b iu chnh khớ nộn trờn tu thy thng c trang b cỏc b iu chnh kh lp trỡnh PLC (in - in t) Vi b iu chnh kh lp trỡnh, hiu chnh PID c b iu chnh t ng thc hin ú ngi khai thỏc trỏnh c nhng thao tỏc hiu chnh phc 3.2.T ng iu chnh nhit 3.2.1.T ng iu chnh nhit hõm nhiờn liu, hõm nc Hỡnh 3.4 th hin s mt h thng t ng iu chnh nhit hõm nhiờn liu hoc hõm nc ngt Van giảm áp phin lọc 0.2 - 1.0K BđC đặt 1.4K Nguồn khí nén Van điều chỉnh Hơi công chất dùng để hâm Vào Bầu hâm Dầu nuớc Ra Dầu nuớc Vào Bầu cảm biến nhiệt độ Hơi công chất dùng để hâm Ra Hỡnh 3.4: T ng iu chnh nhit hõm B iu chnh (BC) cm bin nhit du hoc nc ra, so sỏnh vi giỏ tr t v a tỏc ng iu chnh lm thay i m ca van iu chnh, thay i lng cụng cht dựng hõm vo bu hõm 3.2.2 T ng iu chnh nhit du bụi trn Hỡnh 3.5 th hin mt h thng t ng iu chnh nhit du bụi trn cho ng c iờzen Van giảm áp phin lọc 0.2 - 1.0K 4K Xy lanh lực định vị Van điều chỉnh Nuớc làm mát Vào Nuớc làm mát Ra BđC đặt 1.4K đặt 4K Nguồn khí nén Nguồn khí nén sinh hàn dầu bôi trơn Dầu bôi trơn vào động Bầu cảm biến nhiệt độ Dầu bôi trơn khỏi động 164 Hỡnh 3.5: T ng iu chnh nhit du bụi trn Xy lanh lc lm nhim v xoay van ba ng theo s iu khin ca b nh v B nh v cú nhim v khuch i tớn hiu a t BC iu khin xy lanh lc lm thay i v trớ van ba ng BC cm bin nhit du bụi trn vo ng c, so sỏnh vi giỏ tr t v a tớn hiu iu chnh ti b nh v lm thay i t l hũa trn gia du bụi trn ó i qua sinh hn v du bụi trn i tt qua sinh hn Gi s nhit du bụi trn cao hn giỏ tr t, BC s a tỏc ng iu chnh lm van xoay theo chiu tng lng du qua sinh hn (xoay v phớa ni thụng cỏc ca v 3) Nhit du bụi trn vo ng c thng c t 40-45oC Van t ng iu chnh nhit kiu Wax Vi nhng h thng nh vic iu chnh nhit du bụi trn cú th n gin hn rt nhiu nh s dng van iu chnh kiu Wax õy l mt van ba ng cú th thay i m gia cỏc ng Hỡnh 3.6 th hin cu to ca mt van kiu Wax Trong hỡnh v ny d l bu cha cụng cht d bay hi phm vi nhit hot ng ca van; f l nm van, g l vớt hiu chnh nhit t Ng A c ni vi ng ng du bụi trn sau hũa trn ti ng c, ng C ni vi ng ng du bụi trn cú nhit cao va ng c, ng B ni vi ng ng a du bụi trn ó qua sinh hn lm mỏt ti Khi nhit thay i, cụng cht bu cha gión n lm bu cha v nm van dch chuyn lờn hoc xung lm thay i t l hũa trn du bụi trn n A t B v C v ú trỡ n nh nhit Hỡnh 3.5: Cu to ca van Wax Cú th dựng vớt hiu chnh g thay i nhit t ca van Hỡnh v 3.6 biu th s mt h thng t ng iu chnh nhit du bụi trn dựng van kiu Wax 165 Van điều chỉnh Nuớc làm mát Vào sinh hàn dầu bôi trơn Nuớc làm mát Ra Dầu bôi trơn vào động Dầu bôi trơn khỏi động Hỡnh 3.6: T ng iu chnh nhit dựng van kiu Wax 3.2.3.T ng iu chnh nhit nc lm mỏt Hỡnh 3.6 th hin s h thng t ng iu chnh nhit nc ngt lm mỏt ng c iờzen B iu chnh cm bin nhit nc lm mỏt ng c, so sỏnh vi giỏ tr t v a tớn hiu iu chnh lm thay i v trớ m ca van iu chnh, v ú thay i t l hũa trn gia nc ngt lm mỏt ó qua sinh hn v nc ngt lm mỏt i tt qua sinh hn Nhit nc ngt lm mỏt ng c iờzen thng c t 80 85oC Van giảm áp phin lọc 0.2 - 1.0K 4K Xy lanh lực định vị Van điều chỉnh Nuớc mặn làm mát Vào BđC đặt 1.4K đặt 4K Nguồn khí nén Nuớc làm mát khỏi động sinh hàn nuớc Nuớc mặn làm mát Ra Nguồn khí nén động điêzel Bầu cảm biến nhiệt độ Nuớc làm mát khỏi động Hỡnh 3.6: T ng iu chnh nhit nc ngt lm mỏt ng c 3.3 T ng iu chnh ỏp sut Hỡnh 3.7 th hin mt h thng t ng iu chnh ỏp sut H thng ny cú th dựng iu chnh ỏp sut nhiờn liu, du bụi trn, nc lm mỏt 166 0.2 - 1.0K Bình chứa chất chống đông Van điều chỉnh Van giảm áp phin lọc BđC đặt 1.4K Nguồn khí nén bơm Hỡnh 3.7: H thng t ng iu chnh ỏp sut B iu chnh cm bin ỏp sut sau bm so sỏnh vi giỏ tr t v a tớn hiu iu chnh lm thay i m ca van iu chnh, thay i lu lng cụng cht hi v ca hỳt ca bm trỡ ỏp sut sau bm Mt s h thng cú th a cụng cht hi v kột thay vỡ v ca hỳt ca bm Bỡnh cha húa cht chng ụng trc BC thng c np gly-xờ-rin trng hp BC dựng cho h thng cú cụng cht d b ụng c 3.4.T ng iu chnh nht nhiờn liu T ng iu chnh nht thc cht l t ng iu chnh nhit vỡ nht ca nhiờn liu ph thuc vo nhit hõm Vỡ vy ch cú phn t cm bin nht, to tớn hiu vo BC l khỏc cũn phn thc hin tng t nh h thng t ng iu chnh nhit Hỡnh 3.8 th hin s mt h thng t ng iu chnh nht Hỡnh 3.8: T ng iu chnh nht 167 Phn t cm bin nht ca nhiờn liu visco-detector c t trờn mt nhỏnh trớch t ng ng dn ti ng c hoc ni hi Nguyờn lý hot ng ca phn t cm bin nht c th hin trờn hỡnh 3.9 Phn t cm bin nht bao gm mt ng c in lai hai bm bỏnh rng l bm hỳt (Suc Pump) v y (Dis Pump), mt ng mao dn (capillary tube) nm mt ng bao cú hai khoang Bm y a du vo khoang bờn trỏi ca ng bao, bm hỳt hỳt du t khoang bờn phi ca ng bao Khi i qua ng mao dn tn tht ct ỏp ca nhiờn liu c khuch i lờn Tn tht ct ỏp ny l t l vi nht ng ca nhiờn liu vỡ vy chờnh ỏp gia hai khoang ca ng bao c dựng nh tớn hiu o nht ca nhiờn liu Hỡnh 3.9: Phn t cm bin nht Tớn hiu ca phn t cm bin nht l chờnh ỏp c bin i bi b bin i chờnh ỏp (D/P transmitter: Differential Pressure Transmitter) thnh tớn hiu khớ nộn a n BC (Viscosity Indicating Controller) BC s so sỏnh tớn hiu ny vi giỏ tr t v tỏc ng vo van iu chnh (Diaphragm Control Valve) thay i lng hi vo bu hõm Mt s h thng hin dựng b iu chnh PLC thay vỡ BC khớ nộn, trng hp ny thỡ b bin i tớn hiu s chuyn tớn hiu chờnh ỏp t phn t cm bin thnh tớn hiu dũng in cú cng khong t - 20mA a vo BC 168 đặt: 27C Van giảm áp phin lọc 0.2 - 1.0K đặt 4K 4K đặt 1.4K 0.2 - 1.0K Nguồn khí nén định vị Van điều chỉnh Nguồn khí nén Khí tăng áp Vào Nuớc làm mát Vào Xy lanh lực Khí tăng áp Ra sinh hàn khí tăng áp đặt 1.4K Nuớc làm mát Ra Nuớc làm mát Vào Nuớc làm mát Ra sinh hàn dầu bôi trơn bơm Dầu bôi trơn khỏi động đặt: 85C Xy lanh lực biển định vị Van điều chỉnh Nuớc làm mát Vào Nuớc làm mát Ra BđC đặt 4K 4K bơm Dầu bôi trơn vào động Bầu cảm biến nhiệt độ 0.2 - 1.0K Van thông Nguồn khí nén Nguồn khí nén định vị Van điều chỉnh Van giảm áp phin lọc BđC đặt 4K 4K Xy lanh lực Nuớc mặn làm mát Thoát mạn BđC đặt: 41C đặt 1.4K Nguồn khí nén Nguồn khí nén Nuớc làm mát khỏi động sinh hàn nuớc Van giảm áp phin lọc động điêzel Bầu cảm biến nhiệt độ bơm 169 Cõu hi ụn chng Mụ t thut toỏn t ng iu khin mỏy nộn khớ Gii thớch s ca mt h thng t ng iu khin mỏy nộn khớ (cú hỡnh v kốm theo) Mụ t thut toỏn t ng iu khin bm la canh Gii thớch s ca mt h thng t ng iu khin bm la canh v phõn ly du nc (cú hỡnh v kốm theo) Gii thớch s v nờu cỏc chỳ ý khai thỏc mt h thng t ng iu chnh nhit du bụi trn, nc lm mỏt, khụng khớ tng ỏp ca ng c i-ờ-zen (cú hỡnh v kốm theo) Gii thớch s v nờu nờu nguyờn lý iu chnh nht nhiờn liu (cú hỡnh v kốm theo) 170 [...]... trong h thng bỡnh thụng nhau: bao gm piston ch ng, piston b ng, van tit lu Hỡnh 6.1 th hin cu to ca mt liờn h ngc mm kiu ny Từ phần tử cảm biến tốc độ quay Lò xo bù Piston bù bị động Từ piston lực Van kim tiết luu Piston bù chủ động Hỡnh 6.1: Liờn h ngc mm kiu bỡnh thụng nhau (bự thu lc - c hc) Kiu cp piston ngn kộo: bao gm mt cp piston (piston bự v piston m), cp lũ xo m v van kim tit lu Hỡnh 6.2 th ... quay ca bm cao ỏp cng thay i, Phụ tải Đối t ợng điều chỉnh n Động Diesel g thiết bị điều chỉnh h np n nđ bơm cao áp z x y động trợ động Bộ điều chỉnh Hỡnh 1.2: H thng t ng iu chnh vũng quay hot... h ngc mm kiu ny Từ phần tử cảm biến tốc độ quay Lò xo bù Piston bù bị động Từ piston lực Van kim tiết luu Piston bù chủ động Hỡnh 6.1: Liờn h ngc mm kiu bỡnh thụng (bự thu lc - c hc) Kiu cp... l h thng hot ng giỏn tip (cú s dng ng c tr ng - s nh hỡnh 1.2) Phụ tải Đối t ợng điều chỉnh g Động Diesel np n n bơm cao áp nđ Bộ điều chỉnh z h Hỡnh 1.1: H thng t ng iu chnh vũng quay hot ng