Thiết kế hệ thống động lực tàu chở hàng đa năng 3300 tấn lắp 01 máy chính MAK 6m25, công suất 2000 ( kw ), vòng quay 750 (vòngphút

LỜI MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Vận tải thuỷ phương tiện vận tải quan trọng loại phương tiện vận tải đại, dùng tàu thuỷ phương tiện vận tải, có ưu điểm giá thành vận tải thấp, khối lượng vận chuyển lớn, chở nhiều hàng, phạm vi hoạt động lớn Ngày nước ta phát triển hội nhập với quốc tế, thành viên thức tổ chức thương mại quốc tế WTO, ngành công nghiệp đóng tàu coi ngành kinh tế trọng điểm đất nước tương lai Trên đường đổi mới, đẩy mạnh công nghiệp hóa đại hóa đất nước, nghành vận tải biển đóng vai trò quan trọng kinh tế nước ta, Đảng Nhà nước quan tâm có sách phù hợp để tạo điều kiện phát triển ngành kinh tế Do việc thiết kế đóng tàu thủy trọng tâm nghành đóng tàu nước ta Trang trí động lực tàu thuỷ phận quan trọng để tạo thành tàu đại Ở nước ta, vận tải đường biển ngày phát triển, để đóng tàu có công suất lớn phù hợp với tình hình nước giới ngành đóng tàu ngày mở rộng trang trí động lực tàu thuỷ trở thành vấn đề lớn mà nhiều nhà nghiên cứu, thiết kế, chế tạo quan tâm Trong trình tìm hiểu tàu lớn với nhiều trang thiết bị đại có nhiều vấn đề thiết kế tàu nói chung thiết kế trang trí hệ thống động lực nói riêng Để có hội tiếp cận với vấn đề, trang thiết bị bố trí buồng máy Bản thân em định chọn đề tài: "Thiết kế hệ thống động lực tàu chở hàng đa 3300 lắp 01 máy MAK 6M25, công suất 2000 ( kW ), vòng quay 750 (vòng/phút)" làm luận văn tốt nghiệp II MỤC ĐÍCH Mục đích đề tài nhằm thiết kế trang trí hệ thống động lực tàu chở hàng đa 3300 tấn, lắp máy MAK 6M25 hoàn thiện hỗ trợ tài liệu mẫu, dậy thầy cô giáo đặc biệt thầy giáo hướng dẫn tốt nghiệp Nguyễn Anh Việt Để đề tài ứng dụng nhà máy Tạo tiền đề cho việc tiếp cận vấn đề đóng tàu to đại III LỰA CHỌN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Tìm hiểu lựa chọn đề tài Trong suốt trình trình thực tập tốt nghiệp Công ty đóng tàu Bạch Đằng em học hỏi nhiều kinh nghiệm phương pháp đóng tàu Công ty bảo tận tình người Công ty Tại em tìm hiểu tàu đóng, đóng sửa đóng Em thấy tàu chở hàng đa 3300 chuẩn bị đóng cho chủ tàu BRIESE SCHIFFAHRTS GmbH, đăng kiểm GL loại tàu hoàn toàn mới, đóng với công nghệ đại cao khác với tàu trước đóng Chính mà tàu chở hàng đa 3300 thiết kế tài liệu mẫu trang thiết bị có sẵn Phương pháp nghiên cứu Khi thực đề tài em tuân thủ nguyên tắc: – Việc thiết kế tàu thủy tuân theo quy phạm cục Đăng kiểm Việt Nam ban hành, quy định khác Bộ khoa học công nghệ môi trường – Tính an toàn tiện lợi cao sử dụng – Thiết kế mang tính đại, kinh tế phù hợp với khả thi công Nghành Cơ khí Đóng tàu Việt Nam IV Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Đề tài nhằm tạo tiền đề cho việc ứng dụng thành tựu khoa học vào ngành công nghiệp đóng tàu nước ta Dùng làm tài liệu tham khảo cho nhà máy đóng tàu, sinh viên học ngành máy tàu thuỷ – Nội dung đề tài bao gồm: Chương 1: Giới thiệu chung Chương 2: Tính sức cản thiết kế sơ chong chóng Chương 3: Thiết kế hệ trục Chương 4: Tính nghiệm dao động ngang hệ trục Chương 5: Tính nghiệm dao động xoắn hệ trục Chương 6: Tính chọn thiết bị hệ thống phục vụ Trong suốt tháng làm việc, tìm hiểu tài liệu hướng dẫn nhiệt tình cô giáo Bùi Thị Hằng, thầy cô giáo khoa môn, đến em hoàn thành nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp Đây kết qủa tổng hợp trình học tập rèn luyện em nhà trường thực tế Tuy nhiên với bước ban đầu người thiết kế cọ sát với thực tế không nhiều chắn không tránh khỏi thiếu sót, em mong muốn nhận giúp đỡ, bảo thầy cô giáo có nhiều kinh nghiệm để giúp em hoàn thiện đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo, Ban chủ nhiệm khoa, Nhà trường, bạn sinh viên lớp giúp đỡ tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài Hải phòng, ngày 26 tháng năm 2016 Sinh Viên Hoàng Sỹ Hải CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 LOẠI TÀU, CÔNG DỤNG Tàu chở hàng đa 3300 loại tàu vỏ thép, đáy đôi, kết cấu hàn điện hồ quang, boong Tàu lắp hệ thống đẩy chân vịt với cấu đẩy chạy diesel Máy kỳ động diesel trung tốc, loại Mak 6M25 Tàu đóng phù hợp với việc chuyên chở giấy, container, hàng hoá nói chung hàng rời than, hạt,…, sản phẩm lâm nghiệp 1.1.2 VÙNG HOẠT ĐỘNG, CẤP THIẾT KẾ Tàu hàng 3300 thiết kế thoả mãn Cấp không hạn chế theo Quy phạm phân cấp đóng tàu vỏ thép Đăng kiểm Việt Nam ban hành năm 2003 1.1.3 CÁC THÔNG SỐ CHỦ YẾU CỦA TÀU – Chiều dài lớn Lmax = 82,50 m – Chiều dài hai trục Lpp = 78,90 m – Chiều rộng B = 12,40 m – Chiều cao mạn D = 6,80 m – Chiều chìm toàn tải T = 5,25 m – Lượng chiếm nước Disp = – Máy MAK 6M25 – Công suất định mức H = 2000 kW – Vòng quay định mức N = 750 3200 tons v/p 1.1.4 LUẬT VÀ CÔNG ƯỚC ÁP DỤNG [1]– Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép Đăng kiểm Việt nam ban hành năm 1997 [2]– MARPOL 1973/78 (có sửa đổi) [3]– Bổ sung sửa đổi 2003 MARPOL [4] – Công ước quốc tế an toàn sinh mạng người biển 1974 ( SOLAS ) sửa đổi 1991 [5] – Công ước quốc tế đường nước chở hàng 1966 nghị định 1988 1.2 BỐ TRÍ CHUNG TOÀN TÀU 1.2.1 Thân tàu Tàu lắp với đuôi tàu có giằng ngang, boong, boong mũi tàu mũi nhô Tàu có khoang sau: – Khoang mũi, chân vịt mũi – Két nước W.B – Hầm hàng, đáy đôi, két mạn Wing Tank – Buồng máy – Mỏm đuôi Các két mạn đáy đôi khu vực hàng, két khoang mũi dùng cho nước dằn( kho dầu nặng đưa vào đáy đôi) Đáy đôi khoang máy dùng để chứa dùng cho két khác Các két lưu động lắp vào két mạn khaong máy phần mỏm đuôi Trên boong mũi tàu lắp két gỗ chắn sóng, cao 600mm Phòng lái nằm kết cấu thượng tầng boong hai tầng Phần mũi tàu lắp két khoang mũi, khoang chân vịt đẩy mũi, két ngầm, kho tàu kho sơn Khoang CO2 phần đuôi tàu Các kho chứa đồ dự trữ khô phần đuôi tàu, khoang chứa tổng hợp khoang mũi phần đuôi tàu Khoang máy phát điện khẩn cấp tầng thứ hai boong Tàu có sườn ngang dọc Khoảng cách sườn ngang là: – 600 mm phần mũi đuôi tàu – 700 mm từ sườn đến sườn 21 – 750 mm từ sườn 21 đến sườn 96 Một boong cung cấp phòng lái boong lái Tất boong đóng thép, ngoại trừ trường hợp hướng la bàn vật liệu thép không rỉ 316 sử dụng theo yêu cầu quan nhà nước, đỡ tăng cứng, dầm 1.2.2 MÁY CHÍNH Máy có ký hiệu MAK 6M25 thiết kế theo MDO - CIMAC - DB Máy bốn kỳ động diesel trung tốc, loại MaK 6M25 Điều kiện thiết kế cho máy móc dựa mức nhiệt độ khoang máy 450 C nhiệt độ nước biển 32oC 1.2.2.1 Thiết kế: Sáu (6) xi lanh quay chiều kim đồng hồ, khởi động khí nén, phù hợp cho vận hành với MDO, độ nhớt lớn nhất: 14cSt/40 0C acc theo quy định IMO-NOX 1.2.2.2 Thông số máy – Số lượng 01 – Kiểu máy MAK 6M25 – Hãng sản xuất MAK – Công suất định mức, [H] 2000 kW – Vòng quay định mức, [N] 750 v/p – Số kỳ, [τ] – Số xy-lanh, [Z] – Hướng quay : (Tiến) Cùng chiều kim đồng hồ – Thứ tự nổ : 1-5-3-4-2-6 1.2.2.2 Công suất: – 2000 kW 750 vòng/ phút – Các điều kiện tham khảo ISO 3046/1 – 45 0C (318 K) nhiệt độ không khí – 38 0C (311 K) nhiệt độ nước làm mát khí nạp – 60% : độ ẩm –1 bar (100 kPa) áp suất khí – Máy vận hành với tốc độ 110% công suất bệ thử – Vị trí rãnh nhiên liệu sau giới hạn tới 100% 1.2.2.3 Lượng tiêu hao nhiên liệu: – 184 g/kWh với công suất đạt 100% – 182 g/kWh với công suất đạt 85% – Dung sai: % – Lượng tiêu hao nhiên liệu thêm cho động vận hành máy bơm: + % – Các điều kiện tham khảo ISO 3046/1: – Van calorific LCV = 42,700 kJ/kg –Áp suất khí bar (100kPa) – Nhiệt độ khí nạp vào 25 0C (298 K) – Nhiệt độ khí nạp 45 0C (318 K) – Nhiệt độ làm lạnh 25 0C (298 K) – Máy làm mát khí nạp 1.2.2.4 Lượng dầu nhờn tiêu hao ( liên quan đến 100% công suất máy chính): – 0.6 g/kWh phạm vi toàn tải – Dung sai : ± 0.3 g/kWh Trong trình chạy thử nghiệm, công suất chạy liên tục tối đa máy đo bích nối thực sử dụng GO Việc kiểm tra MaK thực 1.2.3 THIẾT BỊ KÈM THEO MÁY CHÍNH 1.2.3.1 Hộp số Động đẩy lái chân vịt hộp số Bộ giảm tốc truyền tải liên tục lượng lớn từ động đồng thời giảm số vòng quay động xuống tốc độ chân vịt cụ thể * Các đặc điểm : Công suất đầu vào lớn 1800 kW Số vòng quay đầu vào 750 vòng/phút Số vòng quay đầu 220 vòng/phút P.T.O 240 kWE 1500vòng/phút *) Bộ giảm tốc giao với thiết bị sau: – Thiết bị làm mát lắp ráp vào để làm mát nhiệt độ nước đầu vào 380C – Van thay đổi chạy khí nén – Bơm dầu nhờn dự phòng chạy điện với lọc – Một ổ chặn đưa vào, có khả chặn trước sau – Một khớp nối mềm lắp vào động giảm tốc giảm tốc máy phát đồng trục 1.2.3.2 Chân vịt biến bước điều khiển *) Hệ thống có: – Số vòng quay ổn định cho máy phát đồng trục; – Hệ thống kiểm soát tải trọng chạy điện; – Bảng điều khiển cho khoang lái * Kiểu chân vịt: Công suất lớn ME 1800 kW Số vòng quay 220 v/p Đường kính 2800 mm Số cánh Vật liệu cánh Ni-Al - đồng thiếc Hướng quay nhìn từ phần đuôi ngược chiều kim đồng hồ * Trục chân vịt: Dài : 4140 mm *) Bộ phận bảo vệ chân vịt khỏi cáp: Bảo vệ chân vịt khỏi cáp với dao cắt dây hai phía *) Ống bao chân vịt: Ống bao chân vịt làm thép với ổ trục gang lót kim loại trắng nối với két dầu nhờn (đặt ống khói) với chuông báo mức độ thấp Hai chuông PT100 lắp vào 10 6.2.1.4 Bơm vận chuyển dầu đốt Bảng 3:Bơm vận chuyển dầu đốt No Đại lượng tính Kí hiệu Đơn vị T h V m3 Q m3/h Thời gian bơm đầy két dầu đốt trực nhật Thể tích két dầu đốt trực nhật Lưu lượng bơm cấp dầu đốt Công thức tính Chọn Tính chọn theo mục 6.2.1.3 Q= V T Kết 2 Kết luận: Chọn 02 bơm vận chuyển dầu đốt kiểu bánh có thông số: + Lưu lượng: Q = (m3/h) + Cột áp: H = 20 (m.c.n) 6.2.2 Hệ thống dầu bôi trơn 6.2.2.1 Nguyên lý hoạt động 1- Nhiệm vụ yêu cầu – Nhiệm vụ: làm nhiệm vụ bôi trơn làm mát bề mặt ma sát – Yêu cầu: Mỗi động phái có hệ thống bôi trơn độc lập thiết bị hệ thống phải có thiết bị dự phòng với hệ thống Dầu bôi trơn phải đảm bảo tính chất: độ nhớt, nhiệt độ bắt lửa, nhiệt độ đông đặc phạm vi quy định nhà thiết kế 2- Nguyên lý hoạt động Dầu bôi trơn cấp từ tàu vào két dầu dự trữ qua ống cấp dầu boong Từ dầu đưa tới thiết bị tiêu thụ dầu bôi trơn Bôi trơn máy chính: Máy bôi trơn dầu nhờn áp lực tuần hoàn kín kiểu cacte nửa ướt.Bơm dầu bôi trơn tuần hoàn bơm bánh kép Một bơm hút dầu bôi trơn từ đáy cacte qua phin lọc đưa két dầu nhờn tuần hoàn gắn thân máy Một bơm hút dầu từ két dầu nhờn tuần hoàn đưa dầu 89 nhờn qua bầu lọc kép, tiếp dầu đưa qua sinh hàn dầu, sau tới bề mặt ma sát cổ biên, cổ khuỷu, hệ truyền động hệ thống phối khí, bơm cao áp…Sau bôi trơn xong dầu tự chảy đáy cacte thực vòng tuần hoàn khép kín Trước khởi động máy dùng bơm tay khởi động, thực hút dầu từ két dầu nhờn tuần hoàn đưa lên bôi trơn trước bề mặt ma sát sau khởi động máy Đồng thời sử dụng 01 bơm bánh kép làm bơm dự phòng cho bơm dầu nhờn tuần hoàn Việc bổ sung lượng dầu hao hụt thay dầu cho hệ thống thực nhờ két dầu dự trữ thông qua bơm dầu nhờn tuần hoàn Bôi trơn Diesel máy phát: Diesel máy phát bôi trơn dầu nhờ áp lực tuần hoàn kín kiểu cacte ướt 6.2.2.2 Dung tích két dự trữ dầu bôi trơn Bảng 4:Dung tích két dự trữ dầu bôi trơn No Đại lượng tính Công suất máy Suất tiêu hao dầu nhờn máy Công suất phục vụ liên tục máy Kí Đơn hiệu vị Ne1 cv gn1 Ne2 g/cv h cv Công thức tính Kết Theo lý lịch máy 2720 Theo lý lịch máy 3,5 Theo lý lịch máy 243 Theo lý lịch máy 1,6 phụ Suất tiêu hao dầu nhờn máy phụ Tỉ trọng dầu nhờn Thời gian hành trình gn2 g/cv h γn T/m3 T h 0,92 Chọn 90 480 No 10 Kí Lượng tiêu hao dầu nhờn Lượng dầu nhờn máy Lượng dầu nhờn máy phụ Dung tích két dầu nhờn dự trữ Đơn hiệu Đại lượng tính Kết vị Vn m3 Vmc m3 Theo lý lịch máy 1,2 Vmp m3 Theo lý lịch máy 0,03 Vndt m3 Vn + Vmc + Vmp 2,772 Công thức tính Vn = Ne1 ge1 z1 + Ne ge z γ 10 0,479 Kết luận: Chọn két dầu nhờn dự trữ 01 két rời có dung tich: V = m3 6.2.2.3 Tính két dầu cặn Bảng 5:Tính két dầu cặn No Đơn vị Công thức tính dầu đốt ngày C Tấn C= đêm Thời gian hai Ngày Lượng Kí Đại lượng tính tiêu hiệu Kết hao cảng Hệ số phụ thuộc D đêm 24.G 10 Theo lý lịch máy loại dầu máy K2 5,02 10 0,005 lọc Lượng dầu cặn Vc m3 C.K2.D Lượng dầu rò rỉ Vr m3 Vr = Vmc m3 Theo lý lịch máy Lượng dầu nhờn máy 91 20.D.( Ne1 + Ne ) 1,36.10 0,251 0,189 1,2 No Đại lượng tính Lượng dầu nhờn máy phụ Thể tích két dầu cặn Thể tích két giữ nước đáy tàu Kí Kết Đơn vị Công thức tính Vmp m3 Theo lý lịch máy 0,03 Vdc m3 Vc + Vr + Vmc + Vmp 1,67 hiệu 1,5 Vgn m3 (Đối với 1,5 Nemc=1000cv) Chọn két dầu cặn tích Vc = m3 Chọn két giữ nước đáy tàu Kết luận : Vgn = m3 6.2.3 Hệ thống nước làm mát 6.2.3.1 Nguyên lý hoạt động Máy làm mát theo kiểu gián tiếp qua vòng tuần hoàn: Vòng ngoài: Nước tàu bơm làm mát vòng gắn máy hút qua cửa thông biển, van bầu lọc đưa đến làm mát bầu làm mát dầu nhờn máy sinh hàn dầu nhờn máy chính, làm mát khí nạp, làm mát nước vòng sinh hàn nước thải tàu Trên đường ống trích ống nước đưa làm mát dầu nhờn ổ đỡ chặn đưa làm mát ổ đỡ chặn Vòng trong: Bơm nước vòng hút nước từ sinh hàn nước làm mát máy xong trở lại sinh hàn nước tiếp tục chu trình sau Điều chỉnh nhiệt độ nước vòng thermostat lắp song song với sinh hàn nước Bổ sung nước cho hệ thống cách cấp nước vào két nước giãn nở từ bơm nước sinh hoạt Từ két nước giãn nở nước bổ sung tới cửa hút bơm nước làm mát máy Dùng bơm dung chung dự phòng cho bơm làm mát vòng bơm vòng làm mát dự phòng cho bơm vòng 92 Máy phụ làm mát theo kiểu gián tiếp Nước vòng làm mát cho dầu bôi trơn máy sinh hàn dầu nhờn nước vòng sinh hàn nước xả tàu Bơm nước vòng hút nước từ sinh hàn nước làm mát máy xong qua thermostat trở lại sinh hàn nước tiếp tục chu trình sau Bổ sung nước cho hệ thống cách đổ trực tiếp nước vào két nước giãn nở co sẵn máy 6.2.3.2 Tính đường kính ống nước Bảng 6: Tính đường kính ống nước No Đại lượng tính Lưu lượng bơm làm mát máy Lưu lượng bơm làm mát máy phụ Kí hiệu Đơn vị Công thức tính Kết Q1 m3/h Theo lý lịch máy 28 Q2 m3/h Theo lý lịch máy 12 Lưu lượng bơm chữa cháy Q3 m3/h Chọn 50 Lưu lượng bơm dung chung Q4 m3/h Chọn 50 Q5 m3/h Chọn Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 143 Lưu lượng bơm làm mát máy nén khí Tổng lưu lượng bơm Qt m3/h Tốc độ nước ống Đường kính ống nước v m/s d mm d = 103 4.Qt π v.3600 159 chung Kết luận:Chọn đường kính ống nước chung là:d = φ219 ×6,3 (mm) 6.2.3.3 Tính diện tích thông lưới cửa thông biển Bảng 7:Tính diện tích thông lưới biển No Đại lượng tính Kí hiệu Đơn vị 93 Công thức tính Kết Đường kính ống nước d Hệ số tăng diện tích k Diện tích thông lưới cửa thông biển F mm Theo 159 2,5 mm F= k π d 4 49639 Kết luận: Chọn diện tích lưới thông biển F = 60000 mm2 6.2.4 Hệ thống không khí nén 6.2.4.1 Nguyên lý hoạt động Khí nén nạp vào bình chứa máy nén khí dẫn động động điện động diesel máy nén khí máy lai Trên đường ống nạp đặt thiết bị phân ly cách dầu, nước khỏi khí nén sinh hàn khí nén làm giảm nhiệt độ khí nén Khí nén khởi động máy chứa hai bình 250 lít Khí nén từ bình chứa theo đường ống giảm áp đến van khởi động Dưới tác động điều khiển máy van điều chỉnh mở, không khí nén theo đường ống tới đĩa chia gió, phận khác khí nén dẫn tới van khởi động xilanh, không khí nén từ đĩa chia gió tới, tác động mở van khởi động phần khí nén vào xilanh để thực việc khởi động máy Không khí nén dùng để đảo chiều máy chứa bình khí nén 100 lít Mở van bình chứa, không khí nén theo đường ống tới điều khiển máy chính, tác dụng đảo chiều, không khí dẫn vào máy để thay đổi vị trí trục cam thực việc đảo chiều máy Khí nén dùng vào mục đích khác thổi cửa thông biển, thổi còi hơi, cấp khí nén cho bình khí nén van cố, thổi vệ sinh hệ thống CO2 Diesel máy phụ khởi động ăcquy Khi tàu chết, dùng ăcquy cố để khởi động máy phụ chạy máy nén khí độc lập dùng máy nén khí dẫn động diesel khởi động tay nén khí vào bình không khí nén khởi động lại máy 94 6.2.4.2 Tính thể tích bình chứa không khí nén lưu lượng máy nén khí Bảng 8hể tích bình chứa không khí nén lưu lượng máy nén khí No Đại lượng tính Kí hiệu Đơn vị Công thức tính Kết Dung tích xilanh Vx m3 Theo lí lịch máy 0,3 Số lần khởi động z Lần Theo quy phạm 12 Hệ số hao khí v m3/ m3 Vt m3 Vx.z.v 10,8 P1 KG/cm2 Theo lí lịch máy 30 P2 KG/cm2 Theo lí lịch máy Theo lí lịch máy Lượng không khí tự Áp suất bình lớn Áp suất khởi động nhỏ Áp suất khí trời P0 KG/cm2 Dung lượng bình khí nén Vb m3 Áp suất nạp nhỏ P3 KG/cm2 10 Thời gian nạp khí nén t h 11 Sản lượng máy nén Qq1 m3/h 3,0 Kết luận : + Chọn máy nén khí có lưu lượng : Q = 18 m3/h P = 30 kG/cm2 + Một máy nén khí có động lai có lưu lượng : Q = 10 m3/h ; P = 50 kG/cm2 95 Vb = Vt P0 P − P2 Theo quy phạm 0,4695 1 Q= Vb ( P − P3 )1 t.P0 13,617 + Hai bình khí nén kèm theo máy : V = 250 lít 6.2.5 Hệ thống chữa cháy 6.2.5.1 Nguyên lý hoạt động Hệ thống chữa cháy nước : tàu bố trí hệ thống chữa cháy cố định nước Bơm chữa cháy, bơm dùng chung dùng chữa cháy đặt buồng máy Ngoài buồng máy lái có tổ bơm – diesel chữa cháy cố Nước lấy từ cửa thông biển qua van bầu lọc đưa đến van chữa cháy buồng máy (4 van) boong (6 van) Tại miệng van chữa cháy đặt hộp vòi rồng với miệng phun nước φ16 mm hai tác dụng Nước chữa cháy dùng rửa sàn boong, rửa xích neo,v.v Hai bên mạn đặt hai bích nối quốc tế đầu nối di động dùng nối với hệ thống chữa cháy tàu Hệ thống chữa cháy khí CO2: buồng CO2 đặt 06 bình khí CO2 bình 68 lít Trên bình đặt móc treo cân cân di động dùng để kiểm tra trọng lượng bình theo định kỳ Trên vách buồng hướng phía hành lang đặt hộp thao tác chữa cháy hộp có mặt kính đựng chìa khóa dùng để mở hộp thao tác Việc thao tác chữa cháy khí CO xử lý hậu sau cháy thực theo quy trình yêu cầu cục phòng chống cháy ban hành Nồng độ khí CO2 không 5% , không gây chết người Trong buồng máy đặt bình bọt xách tay AB-9, bình dung dịch bọt có không khí 20 lít kèm theo trộn với đầu phun bọt, bình bọt 45 lít dùng chữa cháy chỗ 6.2.5.2 Hệ thống nước chữa cháy Bảng 9: Hệ thống nước chữa cháy No Đại lượng tính Số lượng bơm chữa cháy Kí hiệu Đơn vị z Chiếc 96 Công thức tính Kết No Đại lượng tính Kí hiệu Đơn vị m3 /h Qtc = 4.Qhk 60 Qc chữa cháy m3 /h Qtc Tổng lưu lượng bơm m3/h Qc = 0,8.Qtc z 24 Lưu lượng bơm chữa Kết Qhk Lưu lượng bơm hút khô Công thức tính cháy 45 Kết luận: chọn bơm chữa cháy có lưu lượng Q = 50 m3/h H = 42 mcn 6.2.5.3 Hệ thống chữa cháy CO2 1- Tính số bình chứa khoang máy Bảng 10: Tính số bình chứa khoang máy Kí Đơn hiệu vị Thể tích buồng máy hầm V1 Thể tích buồng máy V2 No Đại lượng tính Hệ số tính cho khoang máy hầm Công thức tính Kết m3 Theo bố trí chung 600 m3 Theo bố trí chung 540 Theo yêu cầu quy K1 phạm Theo yêu cầu quy Hệ số tính cho khoang máy K2 Thể tích riêng CO2 V0 m3/kg G1 kG G2 kG phạm 0,35 0,4 0,56 Lượng CO2 dùng cho chữa cháy Có tính đến dung tích hầm máy Khi không tính đến dung tích buồng máy 97 V1.K1/Vo V2.K2/V2 375 385,7 No Kí Lượng CO2 chai tiêu chuẩn Số lượng chai CO2 yêu cầu Đơn hiệu Đại lượng tính vị Go kG chữa cháy tích n1 Khi không tính đến dung Có tính đến dung Chai n2 Công thức tính Kết 45.4 8,26 G1/Go hầm máy Chai tích buồng máy G2/G0 8,5 Kết luận: Chọn 06 bình chứa CO2 loại 45,4 kg 2- Tính đường kính ống dẫn khoang máy Bảng 11: Tính đường kính ống dẫn khoang máy No Đại lượng tính Kí hiệu Đơn vị Công thức tính Kết Số bình chứa CO2 z Bình Chọn Khối lượng CO2 cần dùng G kg z.G0 409 Đường kính ống dẫn d mm Chọn 50 Kết luận : Chọn 06 bình chứa CO2 loại 45,4 kG 98 3– Tính số vòi phun khoang máy Bảng 12: Tính số vòi phun khoang máy No Đại lượng tính Đường kính vòi phun Diện tích mặt cắt vòi phun Tiêu hao CO2 theo diện tích đầu phun Thời gian phun Số lượng vòi phun cho buồng máy Kí hiệu Đơn vị Công thức tính Kết dh mm Loại N8 có lỗ 8,42 f mm2 dh2.π/4 5,65 gr kg/ph/mm2 Theo lý lịch 0,52 t phút im Chiếc 0,85.G/(gr.f.t) 6,0 Kết luận: Chọn vòi phun loại lỗ đường kính 8,42mm cho buồng máy Chọn vòi phun loại lỗ đường kính 8,42mm cho hầm buồng máy KẾT LUẬN 99 Thiết kế tuân thủ theo quy phạn đăng kiểm Việt Nam hành, sau tính toán thông số tàu phù hợp với tàu mẫu Động chọn dựa đặc điểm tàu hàng với phần hệ trục tàu Các công thức tính toán cho đề tài sử dụng công thức thực nghiệm sử dụng riêng cho tàu hàng Việc tính toán theo lý thuyết sát thực tế so với tàu mẫu Đường kính chiều dài đoạn trục bố trí gối trục, động cơ, hệ thống phụ hợp lý làm cho ứng suất gối trục nằm vùng an toàn Ứng suất dao động ngang dao động xoắn gây nhỏ ứng suất cho phép Chứng tỏ lựa chọn đường kính trục hợp lý Như sau thời gian nỗ lực tính toán, giúp đỡ tận tình giáo viên hướng dẫn Bùi Thị Hằng thầy, cô giáo khoa bạn bè lớp, đề tài tốt nghiệp em hoàn thành Tuy nhiên khả bước đầu làm người thiết kế trình cọ sát với thực tế không nhiều nên không tránh khỏi thiếu sót trình tính toán Em mong bảo, góp ý thầy, cô giáo bạn bè, để thiết kế em hoàn thiện hiểu biết em sâu Em xin chân thành cảm ơn ! Người thực đề tài Hoàng Sỹ Hải 100 MỤC LỤC 1.1 LOẠI TÀU, CÔNG DỤNG 1.1.2 VÙNG HOẠT ĐỘNG, CẤP THIẾT KẾ 1.1.3 CÁC THÔNG SỐ CHỦ YẾU CỦA TÀU 1.2.1 Thân tàu 1.2.2 MÁY CHÍNH 1.2.3 THIẾT BỊ KÈM THEO MÁY CHÍNH .9 1.2.4 TỔ MÁY PHÁT ĐIỆN 13 1.2.5 CÁC TRANG THIẾT BỊ TRONG BUỒNG MÁY 14 CHƯƠNG 29 TÍNH THIẾT KẾ HỆ TRỤC 29 3.1 DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ 29 3.1.1 Số liệu ban đầu .29 3.1.2 Luật áp dụng 30 3.2 TÍNH ĐƯỜNG KÍNH CÁC ĐOẠN TRỤC 30 3.2.1 ĐƯỜNG KÍNH TRỤC CHÂN VỊT 30 3.2.2 ĐƯỜNG KÍNH TRỤC TRUNG GIAN 31 3.3 TÍNH CÁC THIẾT BỊ TRÊN HỆ TRỤC 31 3.3.1 BÍCH NỐI VÀ BULÔNG BICH NỐI 31 3.3.5 BỐ TRÍ TRỤC .33 3.3.6 TÍNH PHỤ TẢI TÁC DỤNG LÊN GỐI TRỤC .35 3.4 HỆ PHƯƠNG TRÌNH MÔMEN 35 3.5 PHẢN LỰC TẠI CÁC GỐI ĐỠ 37 3.6 NGHIỆM BỀN HỆ TRỤC VÀ CÁC CHI TIẾT 38 3.6.1 NGHIỆM BỀN TRỤC THEO HỆ SỐ AN TOÀN 38 3.6.2 NGHIỆM BIẾN DẠNG XOẮN 40 3.6.3 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG DO UỐN 40 3.6.4 NGHIỆM ĐỘ ỔN ĐỊNH DỌC TRỤC 41 3.6.5 NGHIỆM BỀN Ổ ĐỠ 42 3.7 NGHIỆM BỀN CÁC CHI TIẾT LẮP RÁP TRÊN TRỤC 43 3.7.1 NGHIỆM BỀN BU LÔNG BÍCH NỐI 43 3.7.2 NGHIỆM BỀN BÍCH NỐI .45 CHƯƠNG 47 DAO ĐỘNG NGANG 47 4.2 BẢNG TÍNH VÀ KẾT QUẢ 51 4.2.1 Tần số dao động ngang .51 CHƯƠNG 54 DAO ĐỘNG XOẮN 54 CHƯƠNG 85 TÍNH CHỌN HỆ THỐNG .85 PHỤC VỤ .85 6.1.GIỚI THIỆU CHUNG 86 6.2.TÍNH CHỌN CÁC HỆ THỐNG 86 6.2.1.Hệ thống dầu đốt 86 6.2.2.Hệ thống dầu bôi trơn 89 6.2.3.Hệ thống nước làm mát .92 6.2.4.Hệ thống không khí nén .94 6.2.5.Hệ thống chữa cháy .96 DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH