MÁY TÀU THỦY chuong 2 noi hoi tau thuy

TÀI LIỆU THAM KHẢO MÁY TÀU THUỶ CHƯƠNG 2: NỒI HễI 32 Chơng II Nồi hơI tu thuỷ 2-1 Định nghĩa v phân loại nồi tu thuỷ I Định nghĩa nồi - Hệ thống nồi Định nghĩa nồi Nồi tu thuỷ l thiết bị sử dụng lợng chất đốt (hoá dầu đốt, than, củi) biến nớc thnh nớc có áp suất v nhiệt độ cao, nhằm cung cấp nớc cho thiết bị động lực nớc chính, cho máy phụ, thiết bị phụ v nhu cầu sinh hoạt thuyền viên tu Bộ nhiệt Tua bin Nồi Bu ngng Bơm Hình 2-1:.Sơ đồ nguyên lý hệ động lực nớc - Trên sơ đồ nguyên lý hệ thống động lực nớc bao gồm thiết bị sau Nồi h¬i thiết bị sinh hơi, h¬i khái nồi l bÃo hòa ẩm vo phận nhiệt để sấy khô thnh nhiệt Sau nhiệt vo tuabin để giÃn nở sinh công Quá trình gión nở đoạn nhiệt lm cho áp suất giảm xuống, khỏi tua bin vo bầu ngng đợc lm lạnh v ngng thnh nớc Nớc đợc bơm đa trở lại nồi Còn bu ngng đợc lm mát nớc biển Để cấp nớc vo nồi bơm cần tạo áp lực để thng lực đẩy áp lực nớc nồi v lực cản đờng èng cÊp n−íc HƯ thèng nåi h¬i * HƯ thèng nåi h¬i bao gåm: 33 - Nåi h¬i ( nhiều cái): L phận tạo nớc - Thiết bị cung cấp nhiên liệu: Gồm két chứa nhiên liệu, bầu hâm, van, ống dẫn, súng phun nhiên liệu - Thiết bị cấp nớc cung cấp nớc đà lọc v hâm nóng vo bầu nồi hơi: Gồm két chứa, két lọc nớc, bơm cấp nớc có áp suất đẩy lớn áp suất bầu nồi - Thiết bị cp gió: Gồm quạt gió v quạt hút khói nhằm cung cấp đầy đủ v liên tục không khí phục vụ cho trình cháy nhiên liệu v khắc phục sức cản để hút khói lò ngoi - Thiết bị đo lờng kiểm tra: Gm ống thuỷ, áp kế, nhiệt kế, van xả cặn, van xả khí - Thiết bị tự động điều khiển v tự động điều chỉnh trình lm việc nồi hơi: Gm điều chỉnh mức nớc nồi hơi, lợng nhiên liệu, lợng gió vo tuỳ theo tải trọng nồi hơi, điều chỉnh nhiệt độ nhiệt, ỏp sut hi v trình lm việc khác - Các thiết bị tự động bảo vệ: Nh van an ton, inh chỡ * Bản thân nồi lại có phận - Buồng đốt: L không gian dùng để đốt cháy nhiên liệu tạo khí cháy (khí lò) có nhiệt độ 900 ữ 1350 oc v phân bố nhiệt lợng đảm bảo cho khí lò quét nồi - Hộp lửa: L không gian dùng để đốt cháy nhiên liệu cha kịp cháy buồng đốt v phân phối khí lò - Bầu hơi, bầu nớc, bầu góp - Các cụm ống nớc sôi, cụm vách ống ống lửa: L bề mặt trao đổi nhiệt nồi - Hép khãi vμ èng khãi - Bé sÊy h¬i: Lm nhiệm vụ nhiệt cho bóo hũa (có thể đặt cho cụm ống nớc sôi, cụm nớc sôi thứ 2, buồng đốt) - Bộ giảm sấy: Lm nhiện vụ hạ bớt nhiệt nhiệt cho nớc bầu nồi để hi trở thnh giảm nhiệt phục vụ cho sinh hoạt v máy phụ khác - Bộ hâm nớc tiết kiệm: Tận dụng phần nhiệt lợng cao khúi lò trớc khỏi nồi để hâm nớc lên nhiệt độ định trớc cấp vo nồi (Tăng nhiệt độ nớc cấp lên 80c hiệu suất nồi tăng 1% ) - Bộ sởi không khí tiết kiệm: Tận dụng nhiệt lợng khí lò để sởi nóng không khí cấp vo buồng đốt, tạo điều kiện cho trình cháy đợc tốt hơn, tăng khả cháy 34 hon ton, tăng hiu sut ca nồi Ngoi có khung dn, bệ, vỏ nồi hơi, đảm bảo cho nồi lm việc bền II Phân loại nồi tu thủy Phân loi theo công dụng ngời ta chia a) Nåi h¬i chÝnh: Lμ nåi h¬i cung cÊp h¬i nớc cho thiết bị đẩy tu máy nớc chính, tua bin lai chân vịt v dùng cho máy phụ, thit bị phụ v nhu cầu sinh hoạt b) Nồi phụ: Hơi cđa nã sinh dïng cho c¸c m¸y phơ, thiÕt bị phụ v nhu cầu sinh hoạt c) Nồi tận dụng (nồi kinh tế, nồi khí xả) : L nồi tận dụng nhiệt cao khí xả dộng diezel chớnh để sản xuất Hơi dùng cho việc hâm nóng dầu đốt, dầu nhờn v phục vụ sinh hoạt Phân loi theo cách quét khí lò v chuyển động nớc theo bề mặt đốt nóng a) Nồi ống nớc: L nồi hỗn hợp nớc v ®i èng, cßn ngän lưa vμ khãi lß qt ngoμi èng b) Nåi h¬i èng lưa: Lμ nåi h¬i lửa v khí lò quét ống hỗn hợp nớc v bao ngoi ống c) Nồi liên hợp: L nồi ống lửa m bố trí thêm số ống nớc Phân loi theo tuần hon nớc nồi a) Nồi tuần hon tự nhiên: Sự tuần hon nớc v nồi tạo nên chênh lệch mật độ v chênh lệch nhiệt độ gây nên b) Nồi tuần hon cỡng bức: Sự tuần hon hỗn hợp nớc v nồi nhờ tác dụng ngoại lực bên ngoi (bơm tuần hon) Phân loại theo áp suất nồi a) Nồi nơi thấp áp: p suất công tác PN 2,2MPa b) Nồi trung áp: PN = 2,2 ữ 4,0MPa c) Nồi cao áp: PN = 4,0 ữ 6,4 Mpa d) Nồi áp suất cao: PN > 6,4MPa Phân theo loại cách bố trí ống tạo thnh bề mặt đốt nóng a) Nồi nằm b) Nồi đứng 35 Ngoi tuỳ theo kết cấu v đặc tính khác phân loại nồi theo dấu hiệu khác 2-2 Các thông số nồi tầu thủy p suất Bao gồm áp suất nồi hơi, áp suất sấy, áp suất giảm sấy, áp suất nớc cấp Đơn vị (kG/cm2, MPa, atm) - p suất nồi (pN) l áp suất nớc v bóo ho chứa bầu nồi ( Dựa vo PN tra bảng tìm đợc nhiệt ®é b·o hoμ Ts) Phs ,Ths Pn Pnc Pgs , Tgs Hình 2-2: Sơ đồ thông số áp suất v nhiệt độ NH - p suất sấy: ( Phs) l áp suất khỏi sấy cã Phs < PN tõ ÷ atm - p suất giảm sấy: (Pgs) l áp suất sau bé gi¶n sÊy cã Pgs P = 0,04 PN 48 Kết cấu loại ny đơn giản nhng trình đóng mở không dứt khoát, hay bị run giật lm hại mặt tỳ v nấm van Van an ton kiểu đẩy thẳng có vnh điều chỉnh Cần đẩy Tay giật Lò xo Ty van Vnh điều chỉnh Đế van Nấm van ống trợt Hình2-11:Van an ton kiểu ®Èy th¼ng cã vμnh ®iỊu chØnh Do sư dơng vμnh ®iỊu chØnh, cã thĨ thay ®ỉi ®iĨm tú cđa nÊm van v thực tế lm tăng diện tích nớc tác dụng nên nấm van vy lực tác dụng nớc lên nấm van tăng v điều chỉnh sức căng lò xo lớn (R'>R) §iỊu kiƯn më van R'< ( F + ΔF ) (PN + P ) F: Diện tích nấm van đợc tác dụng lên không sử dụng vnh điều chỉnh F: Diện tích nấm van đợc nớc tác dụng lên đợc tăng lên sử dụng vnh điều chỉnh Van an toμn cã vμnh ®iỊu chØnh lμm viƯc døt khoát ( không bị run giật) hoạt động tin cậy Van an ton kiểu đẩy thẳng đợc sử dụng réng r·i nåi h¬i cã PN < 20 at Những nồi có PN>20 at van ton kiểu đẩy thẳng có số nhợc điểm - Lò xo cđa van lín, khã chÕ t¹o - Do th−êng xuyên bị nộn , lò xo van dễ tính đn hồi - Dễ bị rò nớc, rò Do vy NH có PN >20 atm không dùng van an ton kiểu đẩy thẳng Van an toμn kiĨu xung (hay kiĨu cã van phơ) a Kết cấu 49 Nấm van Piston van Lị xo van Lị xo van phụ Piston van phụ Đường dẫn Bầu H×nh 2-11: Van an toμn kiĨu xung b Ngun lý lỏm vic Khi ỏp sut NH tăng lên giá trị qui định thỡ hi s đẩy Piston van phụ lên đa nớc từ NH vo bên phải piston Bên phải piston v bên trái nấm van có nớc tác dụng, nớc có ỏp sut nhau, nh−ng diƯn tÝch cđa piston lớn diƯn tÝch cđa nÊm van 1, lμm cho lùc t¸c dơng lên piston thắng lực tác dụng lên nấm van đẩy piston chớnh bên trái, xả bớt nớc lm áp suất nớc giảm, đảm bảo an toμn cho NH Khi hƯ piston dịch chuyển vỊ bên trái, lò so van bị kộo ỏp sut NH giảm piston van phụ li i xung đóng đờng dẫn vo bên phải piston khử lc tác dụng hi bên phải piston Hệ 1-2 trở vị trí cũ nhờ sức căng lò so3 Nấm van bình thờng đợc đóngli nhờ ỏp sut - Ưu điểm: Lm việc áp suất cao m cần lò so nhỏ Van đợc đóng ỏp sut nên nhỏ gọn, bền Lò so van thờng xuyên trạng thái không lm việc nên bền Việc đóng mở dứt khoát, không bị rung giật - Nhợc điểm: Cấu tạo phức tạp; sử dụng cho NH có thông số cao II Định chì Lõi hợp kim thiếc Thân đinh chì đồng thau Đỉnh hộp lửa Hình 2-12:.Đinh chì 50 L nút hợp kim dễ nóng chảy (trên 99,3% l thiếc nguyên chất 0,5% đồng 0,1% chì, nhiệt độ nóng chảy 200- 2600c) Trên ®Ønh hép lưa cđa nåi h¬i èng lưa th−êng cã nút ny Trờng hợp cn nớc nồi đỉnh hộp lửa bị cạn nhô lên khỏi mặt nớc có nguy bị cháy hỏng Lúc định chì nóng chảy, nớc phun cho biết nớc đà cạn Giúp cho ngời khai thác biết NH đà bị cạn nớc III ống thuỷ L thiết bị dùng để theo dõi mực nớc nồi Mỗi nồi phải có ống thủy đặt sát cạnh bầu để thấy rõ mực nớc ni 1.ng thuỷ thông thờng (ống thuỷ sáng) a Kt cu Mặt bích Van ống thuỷ Đai ốc Doăng ®Ưm Van n−íc H×nh 2-13: èng thủ th−êng b Nguyên lý làm việc Ống thủy làm việc theo nguyªn tắc bình thông nhau, có cột áp hai bên bình Phơng trình cân cột áp: PN + h1γN = PN + h2 γN => h1 = h2 Nh− vËy mùc n−íc ë èng thủ tinh chÝnh lμ mùc n−íc nåi h¬i Thùc tÕ sù mÊt m¸t nhiƯt bên ống thủy γN (èng thủ) > N (nồi hơi) => h2