Thiết kế hệ thống nồi hơi tàu hàng 25000 tấn

MC LC CHNG 1: GII THIU CHUNG .7 1.1 GII THIU TU 1.1.1 Loi tu v cụng dng ca tu 1.1.2 Vựng hot ng, cp thit k 1.1.3 Thụng s chớnh ca tu 1.2 TNG QUAN V H THNG NG LC CA TU 1.2.2 Gii thiu v mỏy chớnh 1.2.3 Thit b kốm theo mỏy chớnh 1.2.4 T mỏy phỏt in 1.2.5 Cỏc thit b ng lc khỏc 11 CHNG 2: TNH TON SN LNG HI CN THIT .17 1.CC NHU CU S DNG HI TRấN TU 17 2 XC NH SN LNG NHIT CN THIT 18 2 Nhit lng hõm du FO d tr 18 2 Nhit lng hõm du FO kột lng 19 2 Nhit lng hõm du FO kột trc nht 20 2 Nhit lng hõm du nhn kột d tr 22 2 Nhit lng hõm du nhn vo mỏy lc du nhn 23 2 Nhit lng cn thit cho phc v sinh hot 24 2 Nhit lng phc v cho cỏc nhu cu khỏc 25 PHN CH NHU CU S DNG NHIT TNG CH 26 2.3.1 Ch chy bin 26 Ch man 26 3 Ch chun b hnh trỡnh 26 TNH TON SN LNG HI CN THIT CHO NI HI PH 28 -1- TNH TON SN LNG CA NI HI KH X 29 Sn lng hừi theo nhu cu s dng hi trờn tu 30 Sn lng hừi ca ni hi khớ x theo cụng sut my chớnh 31 KT LUN 33 CHNG 3: PHN TCH LA CHN PHNG N THIT K 34 3.1 PHNG N 34 3.2 PHNG N 34 3.3 PHNG N 35 3.4 PHNG N 35 Kt lun 37 CHNG :LA CHN CC TRANG THIT B CA H THNG 38 LA CHN NI HI PH T DU 37 1 Mt ct ni hi MIURA VWH-1200M 38 4.2 LA CHN NI HI PH KH THI 41 4.3.2 H thng du t 43 4.3.3 Gii thiu chung v mt s thit b h thng 44 4.3.4 H thng cung cp hi 57 CHNG : LP éT V TH NGHIM NI HI .59 5.1.V TR LP T NI HI TRấN TU .59 5.2.TIN HNH LP T 60 5.2.1 Chun b ti liu, thit b v phng tin lp ni hi 61 5.5.2 Lp t ni hi v ph kin xung tu 61 5.3 CC CH í V YấU CU K THUT 63 5.4 TH NGHIM NI HI .64 5.4.1 Quy trỡnh th bn kớn ni hi 65 5.4.2 Th hot ng ni hi (th núng ) 66 CHNG 6: NC CP NI HI 69 6.1 YấU CU I VI NC CP NI 69 6.2 TIấU CHUN NC CP NI HI 70 -2- 6.3 QU TRèNH ểNG CU .77 6.4 PHNG PHP S Lí NC NI HI 79 6.5 PHNG PHP LC NC NGOI NI 86 6.6.X CN NI HI 98 6.7 KIM TRA CHT LNG NC CP NI HI 98 KT LUN V KIN NGH .100 KT LUN .100 KIN NGH 100 Ti liu v ni hi trờn mng 101 DANH MC BNG Bng 2.1 Bng tớnh nhit lng hõm du FO d tr 18 Bng 2.2 Bng tớnh nhit lng hõm du FO kột lng 19 Bng 2.3 Bng tớnh nhit lng du FO kột trc nht 20 Bng 2.4 Bng tớnh lng hõm du nhn kột d tr 21 Bng 2.5 Bng tớnh Nhit lng hõm du nhn vo mỏy lc du nhn 22 Bng 2.6 Bng tớnh Nhit lng cn thit cho phc v sinh hot 23 Bng 2.7 Bng tớnh nhit lng quỏ trỡnh tu hnh trỡnh trờn 25 bin Bng 2.8 Bng tớnh nhit lng quỏ trỡnh tu man 26 Bng 2.9 Bng tớnh nhit lng quỏ trỡnh chun b hnh trỡnh 26 Bng 2.10 Sn lng hi cn thit cho ni hi ph 28 Bng 2.11 Sn lng hi cn thit ca ni hi khớ thi 29 Bng 2.12 Tớnh toỏn sn lng hi thc t ca ni hi 30 Bng 6.1 S tiờu tn thờm cht t to cỏu trờn mt hp nhit 69 Bng 6.2 Bng tiờu chun ca nc cp ni hi 75 -3- DANH MC HèNH Hỡnh 3.1 S b trớ Ni hi ph-Khớ x 33 Hỡnh 3.2 Ni hi liờn hp ph - khớ thi ng la thng ng (Alborg) 35 Hỡnh 3.3 Ni hi liờn hp ph - khớ thi 35 Hỡnh 4.1 38 Hỡnh 4.2 Cu to, mt ct Ni hi ph-Khớ x ng nc thng ng Miura Kt cu ni hi khớ x KF-187ME 42 Hỡnh 4.3 S h thng cp nc 44 Hỡnh 4.4 Thit b theo dừi mc nc 47 Hỡnh 4.5 Bỡnh lm mm nc (Nhỡn t bờn ngoi) 48 Hỡnh 4.6 Cu to bờn bỡnh lm mm nc 49 Hỡnh 4.7 Kột nc cp 51 Hỡnh 4.8 Bm cp nc 52 Hỡnh 4.9 H thng du t 53 Hỡnh 4.10 Bm tng ỏp 54 Hỡnh 4.11 Kt cu van in t 55 Hỡnh 4.12 H thng cung cp hi 57 Hỡnh 4.13 iu khin ỏp sut hi 58 Hỡnh 5.1 B trớ chung ni hi trờn tu 59 Hỡnh 5.2 Lp t ni hi 61 Hỡnh 5.3 B trớ thit b ni hi 62 Hỡnh 6.1 Bu trao i ion dng 90 Hỡnh 6.2 S h thng x lý nc cp ni hi 94 Hỡnh 6.3 Kt cu thit b o nng mui 95 -4- LI M U Lý chn ti Ngnh cụng nghip úng tu ca Vit Nam hin ang cú nhng bc tin nhy vt Cỏc cụng ty, nh mỏy úng tu Vit Nam cú th úng nhng tu ln v c cỏc hóng ng Kim danh ting trờn th gii chng nhn Vi tm phỏt trin mnh m hin ca mỡnh, cụng nghip úng tu nc khụng ch úng nhng tu phc v cho nhu cu ti nc m cũn xut khu th gii, m bo cht lng v cỏc yu t cú liờn quan t chc Hng hi quc t t Em ó c tip cn v nghiờn cu v h thng ni hi tu thy vo hc k nm th Trong mụn hc ny, chỳng em c giao nhim v lm bi ln ca mụn hc Trong phm vi mt bi ln, chỳng em ó tin hnh c mt phn ln cụng vic v thit k h thng ni hi, qua ú bit c mt cỏch khỏi quỏt nhng cụng vic cn tin hnh thit k h thng ni hi Tuy vy, ni dung cỏc phn vic ó thc hin cũn mt s phn em cng cha tỡm hiu c cn k Vỡ vy, em la chn ti ny nhm mc ớch dnh nhiu thi gian v cụng sc tỡm hiu sõu hn v ni hi v tin hnh cỏc phn vic cũn li m phm vi bi ln em cha nghiờn cu ti Trong cỏc h thng trờn tu thu thỡ h thng ni hi cú mt vai trũ rt quan trng m bo cho tu hot ng n nh, tu thy c trang b h thng ni hi ỏp ng c nhu cu hõm sy nhiờn liu, du bụi trn cng nh phc v sinh hot Thc t hin phn ln h thng ni hi c lp trờn tu thu u phi nhp t nc ngoi ú l lý em chn ti: Thit k h thng ni hi tu hng 25000 Tn Mc ớch Thc hin ti ny khụng ngoi mc ớch tỡm hiu v nghiờn cu, mt khỏc cũn giỳp bn thõn lm quen vi nhng cụng vic ca mt k s tng lai -5- Trau di hc hi v chuyờn mụn, nghiờn cu cỏc v lý thuyt v thc tin tỡm ta mi quan h thc ti gia chỳng trờn c s hn ch v mt cụng ngh, t ú tỡm nhng bin phỏp cụng ngh phự hp vi thc tin sn xut cụng ty Phng phỏp v phm vi nghiờn cu: Phng phỏp nghiờn cu Kt hp gia quỏ trỡnh sn xut thc t nh mỏy, cựng vi cỏc kin thc ó hc trng, tham kho cỏc ti liu liờn quan ca cỏc tỏc gi v ngoi nc, cựng vi s hng dn v giỳp ca giỏo viờn hng dn Phm vi nghiờn cu Nghiờn cu, tớnh toỏn sn lng hi cn thit, a phng ỏn chn ni hi, mt s thit b ca h thng nũi hi, bo dng v hnh ni hi í ngha thc t ca ti nghiờn cu: ti cú th lm ti liu tham kho cho cỏc sinh viờn ang hc ngnh ti c ng dng cỏc nh mỏy úng tu, hoc cú th c nh mỏy tham kho v ng dng cú chn lc v ci tin phự hp vi iu kin sn xut ca nh mỏy ti l s tng hp ca quỏ trỡnh hc tp, nghiờn cu ca em thi gian hc trng v cng l c hi tt em ỳc rỳt thờm kin thc v kinh nghim gii quyt cụng vic sau ny Em xin chõn thnh cm n thy giỏo hng dn v cỏc thy cụ khoa Mỏy Tu Bin ó giỳp v to iu kin cho em hon thnh ti ny Hi Phũng, ngy thỏng 05 nm 2016 Sinh viờn Phm Huy Hiu -6- CHNG 1: GII THIU CHUNG 1.1 GII THIU TU 1.1.1 Loi tu v cụng dng ca tu Tu ch hng sc ch 25000 tn l loi tu v thộp gm hm hng ch hng khụ v hng bỏch hoỏ Kt cu hn in h quang, mt boong chớnh, mt boong dõng lỏi v boong dõng mi Tu c thit k trang b 01 Diesel chớnh, kiu k truyn ng trc tip cho 01 h trc chõn vt 1.1.2 Vựng hot ng, cp thit k Tu hng 25000 tn c thit k tho cp khụng hn ch theo Quy phm phõn cp v úng tu v thộp 2010, B Khoa hc Cụng ngh v Mụi trng ban hnh Phn h thng ng lc c tớnh toỏn thit k tho theo TCVN 6259 : 2010 1.1.3 Thụng s chớnh ca tu Chiu di ln nht: Lmax = 154,5 m ng nc thit k: Lwl = 148,7 m Chiu di gia hai tr: Lpp = 143,5 m Chiu rng ln nht: Bmax = 26,8 m Chiu rng thit k: B = 26,00 m Chiu cao mn: D = 14,25 m Chiu chỡm ton ti: d = 9,75 m Mỏy chớnh : MITSUBISHI 7UEC45LA Cụng sut: N = 6230 kW Sut tiờu hao nhiờn liu: ge = 173,4g/kW.h Vũng quay: n = 158 rpm Tu c úng theo quy phm v di s giỏm sỏt phõn cp ca ng kim Nippon Kaji Kyokai (NK) -7- Quy phm phõn cp v úng tu bin v thộp 2010 B Khoa hc Cụng ngh v Mụi trng B sung sa i 2010 ca MARPOL 73/78 1.2 TNG QUAN V H THNG NG LC CA TU 1.2.1 B trớ bung mỏy Bung mỏy lp t 01 mỏy chớnh, cỏc thit b phc v h thng ng ton tum, h thng ng lc Lờn xung bung mỏy bng 06 cu thang chớnh v 01 cu thang s c Trong bung mỏy cỏc thit b c iu khin ti ch Mỏy chớnh c iu khin ti ch bung mỏy hoc t xa trờn bung lỏi Mt s bm chuyờn dng cú th iu khin t xa trờn boong chớnh nh bm chuyn du t, bm nc v sinh, sinh hot, Bung mỏy c b trớ t sn 10 n sn 35 Cỏc kớch thc chớnh ca bung mỏy Chiu di : 19,25 m Chiu rng trung bỡnh : 21,2 m Chiu cao trung bỡnh : 11,00 m 1.2.2 Gii thiu v mỏy chớnh Ký hiu 7UEC45LA, l ng c diesel k quột thng qua xupỏp, cú u ch thp, tng ỏp bng tuabin khớ x, dng thựng, mt hng xy-lanh thng ng, lm mỏt giỏn tip hai vũng tun hon, bụi trn ỏp lc tun hon kớn, ng bng khụng khớ nộn, iu khin ti ch hoc t xa trờn bung lỏi Thụng s ca mỏy chớnh: S lng 01 Kiu mỏy 7UEC45LA Hóng sn xut MITSUBISHI Cụng sut nh mc, [H] 6230 -8- kW Vũng quay nh mc, [N] 158 rpm S k, [] S xy-lanh, [Z] ng kớnh xy-lanh, [D] 450 mm Hnh trỡnh piston, [S] 1350 mm Khi lng ng c [G] 178 Sut tiờu hao nhiờn liu 173,4 g/kW.h Chiu di bao ln nht [Le] 7420 mm Chiu rng b ng c [We] 2560 mm Chiu cao [He] 5660 m Bm LO bụi trn mỏy chớnh 02 cm Bm nc bin lm mỏt 01 cm Bm nc ngt lm mỏt 02 cm Bm du FO 02 cm Bm tun hon du FO 02 cm Bu lm mỏt nc ngt 01 cm Bu lm mỏt du nhn 01 cm Cỏc bu lc 01 cm Mỏy nộn khớ 02 cm Bỡnh cha khớ nộn ng 02 bỡnh Tuabin khớ x 01 Mỏy iu tc 01 ng bự ho gión n 01 on Bu tiờu õm 01 cm tons 1.2.3 Thit b kốm theo mỏy chớnh -9- 1.2.4 T mỏy phỏt in a Diesel lai mỏy phỏt Diesel lai mỏy phỏt cú ký hiu 6N165LEN hóng YANMAR (JAPAN) sn xut, l diesel k tỏc dng n, mt hng xy-lanh thng ng, tng ỏp, lm mỏt giỏn tip hai vũng tun hon, bụi trn ỏp lc tun hon kớn, ng bng in DC 24V S lng 02 Kiu mỏy 6N165LEN Hóng (Nc) sn xut YANMAR JAPAN Cụng sut nh mc, [Ne] 480 kW Vũng quay nh mc, [n] 1200 rpm S k, [] S xylanh, [Z] 142635 Th t n b Mỏy phỏt in S lng 02 Hóng (Nc) sn xut TAIYO Kiu TWY40L6 pha Cụng sut mỏy phỏt 600 kVA Vũng quay mỏy phỏt 1200 rpm in ỏp 450 V Cng 770 A Tn s 60 Hz Trng lng 1900 kg Bm LO bụi trn mỏy 01 cm Bm nc ngt lm mỏt 02 cm Bm nc bin lm mỏt 01 cm JAPAN c Thit b kốm theo mi t mỏy phỏt in - 10 - i qua ngn phoi bo, dõy gai ri i qua ngn than cc c 15 ữ 20 mm vi lu tc 10 ữ 12 m/h ri qua ngn than hot tớnh, ngn khn bụng, x mp Than hot tớnh cú kh nng hp th du rt tt lng du nc ngng di mg/l, lu tc di ữ m/h v dy tng than trờn 1000 mm, than cc v than hot tớnh cú tỏc dng lc c hc, hp th v ph mt phn nh tng Phoi bo ch gi c cỏc ht du to, vỡ vy nú cha cỏc ngn u ca b lc nc núng Than cc, than hot tớnh, phoi bo ch dựng c mt ln, s mp, khn bụng dựng c nhiu ln sau no du cú th git sch bng nc x phũng núng Lu tc nc qua vt liu lc cng chm cht lng lc cng tt Lu tc nc qua than khụng nờn vt quỏ 20 ữ 25 m/h, qua phoi bo, x mp 12 ữ 20 m/h, qua khn bụng, vi gai ữ 10 m/h/ iatụmớt l cht hp th du rt tt, nú cú th gim lng du nc ngng núng n 0,001 ữ 0,1 mm/l iatụmớt l cht xp ly t cỏc loi rờu n bo c Trong quỏ trỡnh s dng cn s dng thờm hn hp iatụmớt-aming (mi lớt du hp th cn b xung ữ kg hn hp) Khi vt liu lc du ó no du phi thay hoc ra, kh nng cha du ca b ch yu ph thuc vo vt liu lc v cu to ca b lc (cú b ch cha c 0,1 g/mli, cú b t 14 ữ 15 g/mli ) Dung tớch b lc tớnh theo cụng sut ch th (mó lc ch th) nờn vo khong 1,5 ữ l/mli Ngoi b lc trờn ng ng cp nc chớnh cũn cú ụi bu lc ph kiu li hong ng - 86 - Kh khớ Ni hi cú ỏp sut di 20 kG/cm2 thng tin hnh kh khớ nc cp ti bu ngng v b nc núng Ni hi ỏp sut cao cn cú b kh khớ riờng, kh khớ cú nhiu phng phỏp a Kiu un sụi: Nc cp c dn vo bu kh khớ v c un sụi, cỏc cht khớ hũa tan s bay i õy l phng phỏp dựng nhiu nht, rng nú khụng kh c hon ton cỏc cht khớ b Kiu húa hc: Pha vo nc cỏc cht hp th O2 nh N2H4, Na2SO3, phoi thộp cỏc bon N2H4 + O2 N2 + 2H2O 2Na2SO4 + O2 2Na2SO4 3Fe + 2O2 Fe3O4 Phng phỏp ny cú th kh khớ hon ton, mt kg oxy nc cn mt kg N2H4, dựng phi thộp ch t 0,5 ữ mg/l c Kiu nhit húa: Nc i qua bu kh khớ c un núng v c hp th cỏc cht khớ nh than hot tớnh d Kiu in hc: Dũng in i qua nc, oxy nc b ion húa mang in tớch õm v chy n cc dng t li thnh búng hi i lờn Ngoi ra, gim lng khớ nc, quỏ lnh ca nc ngng nờn rt nh ( lnh tng 0C thỡ lng O2 tng 0,06 mg/l) lc nờn dựng hi thi hõm núng hi trờn 50 ữ 60 0C, cn thng xuyờn theo dừi tỡnh hỡnh lm vic ca thoỏt khớ bu hõm nc v b hõm nc tit kim i vi cỏc ni hi cao ỏp, nht thit dựng thit b cp nc kớn cú b kh khớ kiu un sụi õy b lc khụng tip xỳc vi khớ tri Ni hi ng la cú b kh khớ t ni - 87 - Kh mui cng a Cú th dựng vụi kh cng tm thi Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 2CaCO3 + 2H2O Cú th dựng NaOH, Na2CO3 kh mui vnh cu ngoi ni NaOH + Ca(HCO3)2 CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O Na2CO3 + CaSO4 CaCO3 + Na2SO4 Cỏc phn ng ny tin hnh cỏc thựng lng to, nhit 85 ữ 95 0C nờn khong dựng trờn tu Trờn tu hay dựng phng phỏp kh mui cng nh: phng phỏp trao i ion dng, phng phỏp trao i ion õm, phng phỏp in t, phng phỏp in húa, phng phỏp chng ct nc Cho nc i qua cỏc cht trao i ion dng nh ỏ bt, than hong hoỏ, vụphatớt, espatớt (ký hiu chung l NaR) thỡ ion Na+ ca chỳng s trao i vi cỏc ion Mg2+ v Ca2+ ca mui cng nc, lm cho cỏc hp cht khú ho tan ca Ca v Mg (tc mui cng) tr thnh nhng hp cht d ho tan ca Na nh: NaHCO3, Na2SO4, NaCl Ca(HCO3)2 + 2NaR CaR2 + 2NaHCO3 MgSO4 + 2NaR MgR2 + Na2SO4 CaCl2 + 2NaR CaR2 + 2NaCl Kt qu cng ca nc gim (tuy rng lng mui chung khụng i vỡ s lng ion Cl-, SO42-, HCO3-, SiO22- nc khụng thay i) Tng t nh vy cú th dựng cỏc cht trao i ion H+ Ca2+ + 2HR CaR2 + 2H+ Khi tt c cỏc ion Na+ sp xp trao i ht vi Ca2+ vag Mgữ cn dựng dung dch ữ 10% NaCl tin hnh tỏi sinh vi lu tc ữ 10 m/h - 88 - Vi bỡnh trao i H+ dựng axớt sunfurớc: CaR2 + H2SO4 2HR + CaSO4 Nng lng trao i ion dng ca ỏ bt vo khong 100 ữ 150 gng lng/m (tc l 1m3 ỏ bt cú th lm mm 100 ữ 150 tn nc cú thm ban u 1mgng lng/l hoc 10 ữ 15 tn nc cú cng 10 mgng lng/l, ca than hong húa 280 ữ 360 gng lng/l, espatớt 400 gng lng/l, ụspatớt 300 ữ 600 gng lng/l ỏ bt (glauconhớt thiờn nhiờn) l alumin silớc ca Fe v Mg ngm nc, kớ hiu (Na2O, Al2O3, SiO2).nH2O Nú ch lc c nc di 35 0C Lu tc lc ữ 15 m/h Than hong húa (than ỏ sunphỏt húa) c dựng rng rói nht trờn tu vỡ r, sn Nú l sn phm ca than ỏ tỏc dng vi H2SO4 m c (trờn 96% ) vi t l : (theo trng lng), nú cú mng hu c phc cha nhiu nhúm sunf HSO3 v cỏcbụxyn COOH Nú cú th lc c nc 60 ữ 70 0C Lu tc lc l 20 ữ 25 m/h cng ca nc mgng lng/l, 10 ữ 15 m/h cng ữ mgng lng/l, ữ 10 m/h cng trờn mgng lng/l hao ht hng nm ữ 10% Bu lc cation: Trong bu cú cha cht trao i ion dng l than hong hoỏ Kt cu ca bu lc c th hin (hỡnh 6.1) - 89 - 1 Np bu 2 Phu a nc cng hay dung dch tỏi sinh vo Thõn bu Cht trao i ion Van a nc sch 6 Van a nc nc vo Ngn cú nhiu ng x rng ỏy bu Hỡnh 6.1 Bu trao i ion dng Nguyờn lý hot ng ca bu lc nh sau: cho nc i qua phu vo bu lc Nc c thm qua lp hp cht lc (than hong hoỏ) Ti õy, cỏc ion Na+ s trao i vi cỏc ion Mg2+ v Ca2+ ca mui cng nc lm cho cỏc hp cht khú ho tan ca Ca v Mg (mui cng) tr thnh nhng hp cht d ho tan ca Na (NaHCO3, Na2SO4, NaCl) Sau mt thi gian s dng tớnh nng lc ca bu gim v cn phi tỏi sinh cho bỡnh Trc tỏi sinh, cn cho dũng nc i ngc chiu thi gian 15 ữ 20 phỳt vi lu lng ữ l/sec cho m2 mt ct bu lc lm xp vt liu lc Sau tỏi sinh cn sch NaCl hoc H2SO4 bng nc ngt, 20 ữ 25 phỳt u cho nc ngt i t di i lờn vi lu tc ữ m/h, ri x ngoi tu 25 ữ 30 phỳt tip ú cng tng lu tc lờn ữ m/h, phi a nc y vo kột riờng sau ny lm xp vt liu lc Khi cng ca nc sau bu lc t 0.05 mgng lng/l l ó xong - 90 - Thng sau 12 ữ 24 h lc, phi tin hnh tỏi sinh v 0,8 ữ 1,2 h (tựy theo cng ca nc v dung tớch bu lc) Nu nc c, trc trao i ion dng cn lc bng cỏt thch anh, than antraxớt Nu nc cú cng cỏcbụnat cao trc ht phi nờn lm mm nc bng nc vụi gim cng cỏcbụnỏt, sau ú mi cho trao i ion ( nu khụng th thỡ mui cng cỏcbụnỏt sinh NaHCO3 vo ni ri sinh NaOH v H2O, lm cho nc ni si bt v gõy mc r Nu khụng cú iu kin lc mm bng nc vụi cn tng cng x cn Nu cng cỏcbụnỏt chim 1/2 cng núi chung thng ghộp song song hai bu trao i H+ v Na+, nhm li dng HCl v H2SO4 cú nc lm mm bng trao i ion H+ trung hũa NaHCO3 v Na2CO3 sinh trao i ion Na+ Nu ghộp ni tip hai bu trao i ion, nc c lm mm rt tt (t 0.01 mgng lng/l), li tin vic s dng, vỡ rng bu lc th hai c bng nc cú cng thp nờn qua my ngy ờm mi cn tỏi sinh Nu bu cú cu to a nc cng i t di i lờn thỡ vic lc mm cng hiu qu, chu k tỏi sinh cng di u im ca phng phỏp trao i ion Na+ lm mm nc l: Mt nhng phng phỏp tt nht lm mm nc ( cng t 0,01 ữ 0,03 mgng lng/ l) Vt liu lc cú th dựng lõu nm Song thit b h thng tng i to, nng, phi thng xuyờn coi súc, cú trng hp gõy kim quỏ cao gõy giũn kim, cn nhiu nc ngt Cỏc tu ln thng trang b thit b lm mm ny, c mt s tu sụng 200 ữ 300 ml cng ỏp dng - 91 - Lm mm nc bng cỏch trao i ion dng H+ kh c ton b cng cỏcbụnỏt, lng cn khụ gim, gim tớnh axớt ca nc b) Phng phỏp trao i ion õm lm mm nc Nc cú tớnh axớt i qua cht trao i ion õm (OH-, CO32-, HCO3-) s tin hnh trao i ion õm vi axớt Trc trao i ion õm, phi lm cho tt c cỏc mui nc tr thnh axớt tc l phi cho nc i qua b trao i ion dng H+ Khi trao i ion õm s din cỏc phn ng: 2RaOH + H2SO4 Ra2SO4 + 2H2O 2RaOH + H2SiO3 Ra2SiO3 + 2H2O RaOH + HCl RaCl + H2O Cỏc cht trao i ion õm khỏc nh Ra2CO3, RaHCO3 cng cú phn ng tng t Khi tỏi sinh dựng dung dch kim (NaOH, Na2CO3, NaHCO3), m bo cung cp nc cú cng bng cho cỏc ni hi cao ỏp hin i, cho nc trng ct qua bu trao i ion dng ri sau ú qua bu trao i ion õm c) Phng phỏp lc nc bng t trng Cho dũng nc cp chy vuụng gúc vi ng sc t ca t trng mnh, thnh phn húa hc ca cỏc mui cng nc khụng h thay i, song lý tớnh ca nc bin i ( nht tng, sc cng b mt, in tớch cỏc ion Ca2+, Mg2+ cng bin i) ú cỏc mui cng úng cỏu bựn ni hi m khụng úng cỏu cng Cng t trng vo khong H = 12000 V/m, lu tc dũng nc vo khong m/s Cú th dựng nam chõm vnh cu hay nam chõm in Lc nc bng t trng thit b n gin, chi phớ thp Nhng ch dựng cho ni hi ng la v ni hi liờn hp ng la - ng nc m cng ca nc cp di ữ mgng lng/ l v lng nc b xung di ữ lng sinh hi ca ni - 92 - hi Khi lc nc bng t trng, lng cn bựn sinh nhiu nờn cn tng s ln x cn v lng nc x d) Phng phỏp in húa lm ngt nc Khi cú dũng in chy qua, nc cn kh mui b ion húa, cỏc ion dng (Na+, Mg2+) i qua cỏc mng 2, cỏc ion õm i qua cỏc mng Do ú ti cỏc ngn s chn (II, IV, VI ) nng mui tng lờn, cũn cỏc ngn s l (I, III, V ) nc c lm ngt Nu b mt ch cú ngn, s kh c 70 80% mui nh vy cn cú 150 ữ 200 ngn Phng phỏp in húa lm ngt nc tn nhiu nng lng (hn c phng phỏp chng ct hi nhit) v cũn giai on thớ nghim e) Phng phỏp chng ct nc ngt Kh mui bng phng phỏp trao i ion, phng phỏp t trng, phng phỏp húa hc, cn mang theo trờn tu khỏ nhiu nc ngt Do ú cỏc tu bin thng trang b thit b chng ct nc bin thnh nc ngt Nc bin i vo bu chng, nh hi thi ữ kG/cm2 ca cỏc mỏy ph, hoc hi trớch t tua bin hi hay nc lm mỏt mỏy chớnh, un sụi nc mn (cú th ỏp sut rt thp) bc thnh hi ri cho qua bu ngng ng thnh nc cp Cú li dng nhit ca khúi lũ un sụi b chng ct kiu chõn khụng Nc chng ct nh vy qua mt cp ch t c lng mui chung ữ 20 mg/l Mun cú nc tinh khit hn (lng mui chung ữ mg/l), cn chng ct li ln th hai, ln th ba Cú tin hnh kh mui bng phng phỏp liờn hp: u tiờn kh mui bng phng phỏp chng ct, hoc phng phỏp in húa ri cho qua bu trao i ion dng v ion õm - 93 - f) S nguyờn lý h thng s lý nc cp ni hi (Hỡnh 6.2) H thng x lý nc ca ni hi ph AALBORG c ỏp dng rng rói trờn cỏc tu bin hin l h thng hin i, m bo cht lng nc cp ni hi t tiờu chun cao Bu lc cation Kột cha hoỏ cht Kột ngng v nc cp Thit b dũ du t ng H thng hõm nc ngng Bu lc t ng x Thit b o nng mui Bm cp nc ni hi H thng cỏc thit b ch bỏo nhit Hỡnh 6.2 S h thng x lý nc cp ni hi , ỏp sut ca nc 10 H thng van x cn, van x khớ ca ni hi - 94 - Nguyờn lý hot ng ca h thng: Hi sau i phc v c ngng li bu ngng Nc ngng cú nhit khong 85 ữ 90 0C c a v bu ngng ri v kột nc cp Ti õy nc c x lý bng hoỏ cht cp t kột hoỏ cht qua bm nh lng Lng nc b hao ht c b xung ly t h thng nc ngt sinh hot Nc b xung c a qua bu lc cation lm mm trc cp cho kột nc ni, t kột nc cp nc c bm vo ni sau ó qua bu lc g) Thit b o nng mui.(hỡnh 6.3) Thit b o nng mui c t trc bm cp nc Nú dựng o v giỏm sỏt nng mui nc cp ni hi Trục cáp Phần đế Chốt cắm lỗ Điện cục vàng Hỡnh 6.3 Kt cu thit b o nng mui Cu to ca thit b gm phn: phn cm bin v phn x lý trung tõm, hai cc vng ca phn cm bin tip xỳc trc tip vi nc Do nc tn ti cỏc ion õm v dng ca cỏc mui, vỡ th hai cc tr thnh cc dn dũng in v b x lý trung tõm Ti õy cng dũng in c phõn tớch v a kt qu v nng mui nc Nu cng dũng in yu thỡ nng mui l nh v ngc li - 95 - B phn ch bỏo c hin th bng mt h thng ốn H thng gm 20 ốn tng ng vi mc ữ 20 (n v phn triu) Nu nng mui vt qua mc cui cựng thỡ h thng bỏo ng s phỏt tớn hiu bỏo ng h) Bu lc t ng x Bu lc t ng x nm trờn ng nc cp trc bm cp nc Thit b gm mt h thng cỏc l kớch thc nh Khi nc i qua õy, nhng cn bn s b gi li v ri xung bu ng Khi bu ng ó y thỡ thit b t x xung kột nc bn Bu lc t ng x giỳp cho cht lng nc tt hn, nc hn Mt s thụng s ca bu lc t ng x p sut nc vo ln nht: 17 bar Nhit lm vic: 20 ữ 65 C S ch ng h ch bỏo ỏp lc nc: ữ 10 bar Kớch thc khe lc: àm Khi lng thit b: 0,4 kg i) Cỏc thit b ch bỏo ỏp sut v nhit ca nc a n nhng thụng tin v ỏp sut v nhit ca nc cp v nc ni hi cho ngi hnh Cn c vo nhng thụng s ny, ngi hnh cú th kp thi phỏt hin v x lý nhng sai sút h thng nhm bo m cho ni hi hot ng n nh V trớ ca cỏc thit b c th hin trờn s h thng - 96 - 6.6.X CN NI HI Ngoi vic lc nc m bo cht lng nc cp, cn phi cú bin phỏp m bo cht lng nc ni (lng mui chung, kim, clorua) Nc ni khụng ngng bc hi, nng cỏc cht tng lờn Vỡ vy cn tin hnh x nh k nc ỏy ni v ỏy b, cp nc sch trỡ cht lng nc cp ni, hn ch lng mui theo hi nc X nc b mt (gn mt) nhm x ngoi cn bn l lng v vỏng du Thng c gi x ln, x xong mc nc ti kớnh thy h xung khụng quỏ 1 ữ mc nc bỡnh thng kớnh thy X cn ỏy nhm x cỏu bựn ng di ỏy ni ngoi Thng c 24 gi x ln, x xong mc nc ti kớnh thy h xung khụng quỏ 1 ữ mc nc bỡnh thng kớnh thy Lng nc x DX ca ni hi tun hon t nhiờn ch ph thuc vo lng mui ca nc ni v ca nc cp DX = D S nc S h , (kg/h) S nn S nc Trong ú: Snc, Sn, Snn: lng mui ca nc cp, ca hi nc, ca nc ni Lng nc x DX thng chim 0,5 ữ 2% lng sinh hi ca ni hi Khi nh k x cn mt khỏ nhiu nc v nhit, liờn tc x cn mt ớt nc v nhit Khi x nh k nờn cho nc x i ng rut g t b lc gim bt tn tht nhit nc x mang i Khi x liờn tc nc x cn ni c a vo b chng ct nc ngt X cn cho ni hi ng nc nm: Khi x gim bt 1/2 lng cht t, vỡ x cn t bu gúp cú th phỏ hoi s tun hon cm ng nc sụi s I cú th lm nt ng - 97 - 6.7 KIM TRA CHT LNG NC CP NI HI tớnh toỏn chớnh xỏc lng thuc cn cho vic lc nc ngoi ni v lng thuc chng to cỏu lc nc ni quyt nh thi gian x cn v lng nc x cn thng xuyờn kim tra cht lng nc C 24 gi ln kim tra clorua ca nc ngt kột nc cp, kim tra clorua v kim ca nc ni hi ng la v ni hi liờn hp ng la - ng nc C 12 gi ln kim tra clorua, pht phỏt, nitrỏt, kim ca nc ni hi ng nc C gi ln kim tra clorua v lng mui chung ca nc ó lc mm hoc ca nc chng ct Nc ni ly t van ly mu nc phi a vo bu lm ngui (nc ni i ng rut g, nc lm ngui i bờn ngoi ng) bc hi, m bo thớ nghim c chớnh xỏc - 98 - KT LUN V KIN NGH KT LUN Trờn õy l ton b phn thit k tt nghip m em ó tin hnh t lỳc c giao ti ti Thụng qua quỏ trỡnh tớnh toỏn v chn c ni hi cho tu hng 250000 tn õy l loi ni hi ng nc thng ng tun hon t nhiờn v ni hi khớ x cng bc kiu nhiu ng Cỏc ng nc ca ni hi ph c b trớ thng ng nờn kớch thc ca ni hi khỏ nh, gim ỏng k trng lng ni hi, ú gim giao ng tu hnh trỡnh, to iu kin cho ni hi lm vic an ton S dng ni hi ph, ni hi khớ x b tr cho s tn dng c nhit khớ x ca ng c chớnh nờn gim chi phớ cho tu Vic la chn ni hi ny m bo c nhu cu s dng hi trờn tu, ni hi hot ng n nh Trong quỏ trỡnh hnh, khai thỏc hoc sa cha cn tuõn theo hng dn ca nh ch to m bo hot ng, hiu qu Cn m bo cht lng nc cp cho ni hi v bo dng theo nh k KIN NGH Trong quỏ trỡnh thit k nh s hng dn tn tỡnh ca thy giỏo HONG C TUN, cỏc thy cụ giỏo khoa v t mụn nhit, cựng cỏc bn lp nờn em ó sa cha c nhiu sai lm, giỳp em hon thin tút ti ca mỡnh Tuy nhiờn thiu kinh nghim thc t nờn em cũn nhiu thiu sút, em rt mong c s ch dy ca cỏc thy cụ giỏo bi tt nghip ca em tt hn Em xin chõn thnh cm n! - 99 - TI LIU THAM KHO H ng lc hi nc GS, TS : Lờ Xuõn ễn Ks : Bựi Vn Lu Ks : ng Vn Tõng C S K Thut Nhit Ts, Mt : Vừ ỡnh Phi Ts, Mt : Nguyn Bỏ Mi Ts, Mt : Nguyn Xuõn Hựng Bi ging Tua Bin- Ni hi Thy Bựi Vn Lu Bi ging Tua bin-Ni hi ca khoa mỏy tu bin Catlog v ni hi, mỏy chớnh, bn thuyt minh tu ca nh mỏy ểNG TU NAM TRIU Ti liu v ni hi trờn mng - 100 - [...]... LƯỢNG HƠI CẦN THIẾT CHO NỒI HƠI PHỤ Trong các chế độ hoạt động của tàu, khi mà nồi hơi khí thải không đáp ứng “ được nhu cầu sử dụng hơi trên tàu thì nồi hơi phụ sẽ cung cấp hơi phục vụ Khi chọn sản lượng hơi cho nồi hơi phụ ta chọn sản lượng hơi lớn nhất ở ba chế độ hoạt động của tàu: tàu đỗ bến làm hàng, chế đô manơ, chế độ tàu chuẩn bị hành trình Do đó ta có bảng tính sản lượng hơi cho nồi hơi phụ... bảng tính sản lượng hơi cần thiết của nồi hơi khí xả như sau: Bảng 2.11 Sản lượng hơi cần thiết của nồi hơi khí thải Stt Đại lượng tính toán Kí Đơn Công thức tính Kết quả hiệu vị 1 Sản lượng nhiệt lớn Q ୬୦୶ ൌ Q ୦୲ 35,4.105 Chọn theo nồi hơi hiện có 6.00 Q ୬୦୶ kJ/h nhất của nồi hơi khí xả 2 Áp suất nồi hơi khí P୩୶ Bar xả 3 Entanpi của hơi bão trên thị trường i’’ kJ/kg Tra bảng nước và hơi bão hòa khô 4... hơi η୩୶ - Thực nghiệm Dtkx kg/h Dtkx= Dkx η kx 0.8 khí xả 13 Sản lượng thực tế của 870,6 nồi hơi Vậy từ việc so sánh sản lượng cần thiết của nồi hơi khí xả và sản lượng thực tế mà nồi hơi khí xả có thể sản sinh ra được ta thấy sản lượng cần thiết của nồi hơi khí xả nhỏ hơn sản lượng mà nồi hơi có thể sản sinh ra được: Dୡ୩୶ < D୲୩୶ Vậy ta chọn nồi hơi có sản lượng hơi là D୩୶ = 900 kg/h ” - 31 - 2.6 KẾT... định, song xét tổng thể và kinh tế, tính năng nhiệm vụ của con tàu, lượng hơi sử dụng cho các thiết bị, sinh hoạt cũng như vùng hoạt động thường xuyên của con tàu Mặt khác kết hợp với giá trị sử dụng và tuổi thọ của tàu và các thiết bị phục vụ ta chọn phương án 2 (Nồi hơi phụ ống nước đứng và thiết bị hâm nước) để thiết kế nồi hơi cho tàu 25000 tấn là hợp lý và đạt hiệu quả kinh tế cao nhất - 36 - ... LUẬN “ Từ phân tích trên nhu cầu sử dụng nhiệt trên tàu ở trên ta thiết kế hệ thống nồi hơi như sau: Nồi hơi khí xả cần có sản lượng lớn nhất là: D୩୶ = 900 (kg/h) Nồi hơi phụ đốt dầu cần có sản lượng lớn nhất là: D୬୦୮ = 1600 (kg/h) ” - 32 - CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 3.1 PHƯƠNG ÁN 1 Hai nồi hơi bố trí độc lập với nhau và sinh hơi riêng biệt Phương án này có ưu điểm lớn nhất là... Chọn sản lượng nồi hơi phụ : D୬୦୮ = 1600 (kg/h) ” 2 5 TÍNH TOÁN SẢN LƯỢNG CỦA NỒI HƠI KHÍ XẢ 2 5 1 Sản lượng hõi theo nhu cầu sử dụng hơi trên tàu Khi tàu hành trình ổn định trên biển lượng khí xả của động cơ là lớn nhất, do “ đó nồi hơi khí xả hoạt động ổn định để cung cấp hơi phục vụ cho tàu Vì vậy khi tính toán sản lượng cho nồi hơi khí xả ta cần tính toán ở sản lượng hơi cần thiết khi tàu hành trình... 876,9 thiết của nồi hơi khí xả Vậy ta cần có sản lượng của nồi hơi khí xả: Dckx > 876,9 (kg/h) ” 2 5.2 Sản lượng hõi của nồi hơi khí xả theo công suất mấy chính Sản lượng hơi của khí xả phụ thuộc lượng hơi xả ra của máy chính, nhiệt độ “ khí xả Do đó khi tính toán cho nồi hơi khí xả cần tính toán lượng hơi mà nồi hơi khí xả tạo ra được nhờ lượng khí xả do máy chính tạo ra Bảng 2.12 Tính toán sản lượng hơi. .. LƯỢNG HƠI CẦN THIẾT Việc lựa chọn hệ thống nồi hơi phụ-khí xả lắp đặt trên tàu thủy đảm bảo các “ yêu cầu về mặt kỹ thuật kích thước nhỏ gọn, phải thoả mãn về tính kinh tế sao cho khi sử dụng có thể khai thác tối đa năng suất, tiết kiệm được nhiên liệu, nhân công, vật tư và trang thiết bị cho toàn bộ hệ thống mà vẫn đảm bảo đáp ứng đủ mọi nhu cầu sử dụng nhiệt trên tàu Đối với tàu hàng 25000 tấn việc... các nồi hơi 10 hiện có trên thị trường 7 Entanpi của nước i୬ୡ kJ/kg Tra bảng nước chưa sôi cấp 251.1 và hơi quá nhiệt theo t ୬ và p୬ 8 Sản lượng hơi tính D୲୒ Kg/h t toán 9 Hệ số dự trữ của nồi ζ DN = - Q nhp " i − i nc Chọn dự trữ đẻ hâm các hơi két la canh, vệ sinh - 28 - 1408,7 1.12 10 Sản lượng hơi cần D୬୦୮ kg/h 1577,7 t D nhp 〉ξ D N thiết của nồi hơi phụ Vậy cần chọn nồi hơi phụ có sản lượng hơi: ... Sản lượng hơi cần thiết cho nồi hơi phụ Stt Đại lượng tính toán Kí Đơn Công thức tính Kết quả hiệu vị 1 Sản lượng nhiệt lớn Q୬୦୮ kJ/h Q୬୦୮ ൌ Qୡୠ୦୲ 35,4.105 Thông thường 7 nhất của nồi hơi phụ 2 Áp suất nồi hơi phụ P୒ Bar P୒ ሺ6 ൊ 8ሻ 3 Nhiệt độ hơi t୦ Ԩ Theo áp suất 160 4 Entanpi của hơi bão i" kJ/kg Tra bảng nước và hơi 2764 hòa khô 5 bão hòa theo p=7 bar Nhiệt độ nước cấp t୬ Chọn theo các nồi hơi Ԩ 60