KHAI THÁC HỆ ĐỘNG LỰC DIEZEL TÀU THỦY

90 770 0
KHAI THÁC HỆ ĐỘNG LỰC DIEZEL TÀU THỦY

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Phần I: Khai thác công suất Chơng I: Đặc tính công tác diesel tàu thủy Sự phối hợp công tác với chân vịt Đ 1.1 Khái niệm chế độ làm việc đặc tính động 1.1.1 Khái niệm chung: Chế độ làm việc động đợc đặc trng tổng hợp tiêu, thông số kỹ thuật điều kiện cụ thể lúc khai thác Thông thờng thông số đợc chọn làm thông số tên gọi giá trị xác tên gọi chế độ làm việc Ví dụ: Chế độ tốc độ đặc trng cho làm việc động với giá trị số vòng quay cho trớc, chế độ phụ tải đặc trng cho làm việc động với giá trị phụ tải (Pe Me) cho trớc Khi giá trị vòng quay phụ tải đợc xác định cụ thể có tên gọi xác chẳng hạn nh: Khi Pe = gọi độ làm việc không tải, Khi n = nmin gọi chế độ làm việc với vòng quay tối thiểu ổn định Ngoài với động tàu thủy có số chế độ khai thác đặc biệt trờng hợp cố 1.1.2 Đặc tính động diesel tàu thủy: Sự chuyển chế độ làm việc động điều kiện đợc xác định ta thu đợc thay đổi có tính quy luật thông số động phụ thuộc vào thông số mà biểu diễn bảng số, đồ thị hàm số gọi đặc tính động Đặc tính động dùng để đánh giá tính kinh tế, kỹ thuật, an toàn tin cậy trình công tác động Phân loại: Đặc tính động diesel tàu thủy đợc chia làm loại sau: - Đặc tính công suất (còn gọi đặc tính tốc độ): Biểu thị tập hợp chế độ tốc độ mà thông số vòng quay động - Đặc tính phụ tải: Biểu thị tập hợp chế độ phụ tải với thông số phụ tải động - Đặc tính tổng hợp: Biểu thị tập hợp tổng hợp chế độ (tốc độ phụ tải) với tốc độ quay động Đặc tính tốc độ đợc chia thành: Đặc tính ngoài, đặc tính chân vịt đặc tính giới hạn Đ 1.2 Đặc tính tiêu công tác diesel tàu thủy: 1.2.1 Đặc tính công suất: - Đặc tính biểu thị thay đổi thông số công tác động theo hàm tốc độ quay tốc độ tàu gọi đặc tính công suất hay gọi đặc tính tốc độ Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Ne = f(n) Ne = f(v) Trong đó: Ne công suất có ích động cơ, n tốc độ động cơ, v tốc độ tàu - Hàm biểu diễn: - Đặc tính công suất chia thành: Đặc tính đặc tính chân vịt Đặc tính - Đờng đặc tính biểu diễn mối quan hệ tiêu công tác động với số vòng quay lợng cung cấp nhiên liệu cho chu trình không thay đổi (dw = const) gọi đặc tính - Hàm biểu diễn: Ne = f(n) Me = f(n), với dw = const - Xây dựng đặc tính ngoài: Giả định: Lợng nhiên liệu phun vào động chu trình không đổi (dw=const) hiệu suất chung động không đổi phạm vi toàn chế độ tốc độ quay (o = const) ta có: Ne = G.QH [ml] 632,3 (1) Trong đó: - QH : Nhiệt trị thấp nhiên liệu sử dụng [Kcal/ kg] - G : Lợng nhiên liệu tiêu thụ G = 60.n.z.dw [kg/h] - n: tốc độ quay động [v/phút] - z: Hệ số kì, động kì z = 1, động kì z = 1/2 Thay vào (1) ta có: Ne = 60.z.QH n.dw 632,3 (2) Với động cụ thể: z, QH không đổi, với giả thiết o = const, Ta đặt: C1 = 60.z.QH o / 632,3 Khi đó: Ne = C1.n.dw (2) Từ (2) ta thấy: Khi trì lợng cung cấp nhiên liệu cho chu trình không thay đổi (dw = const) công suất phát động tỷ lệ bậc với tốc độ quay Do đồ thị đặc tính có dạng đờng thẳng bậc có dạng nh hình vẽ sau Ne Ne2 Hình 1.5 Biểu diễn mối quan hệ công suất với vòng quay dw=const 0A1: Đặc tính dw1=const 0A2: Đặc tính dw2=const Ne1 i: Góc kẹp Ne n, biểu thị lợng phun nhiên liệu hay mức độ thay đổi Pe, MeKhai dwthác thay đổi HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo i dw2= const A2 dw1= const A1 n1 n trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Ta thấy dw không đổi mômen quay có ích áp suất có ích bình quân không đổi, thật vậy: Ta có: Ne = Me.n / 716,2 Hay: Me =716,2.Ne/ n Thay Ne từ (2) ta có: Me = 716,2.C1.dw hay Me = C2.dw với C2 = 716,2.C1 Tơng tự: Ne = Pe.S.F.n.i.z/ 4500 hay Pe = 4500.Ne/ S.F.i.z.n Thay Ne từ (2) ta có: Pe = (4500/S.F.i.z).C1.dw hay Pe = C3.dw với C3 = (4500/S.F.i.z).C1 Khi dw không đổi Me Pe không đổi hay đồ thị chúng đờng thẳng song song với trục hoành (0n) nh hình vẽ sau: Me, Pe Hình 1.6 Biểu diễn mối quan hệ Me Pe với vòng quay dw=const I: Me, Pe đạt giá trị nhỏ dw = dwmin II: Me, Pe đạt giá trị định mức dw = dwn (lợng cung cấp nhiên liệu đạt giá trị định mức) III: Me, Pe đạt giá trị lớn dw = dwmax (lợng cung cấp nhiên liệu đạt giá trị lớn nhất) dw= dwmax I dw= dwn II dw= dwmin III Trong thực tế hiệu suất động giảm dần theo chiều tăng tốc độ quay nên đờng đặc tính đờng cong, khai thác chúng đợc chia thànhncác đờng sau: Ne Ne Đờng lí thuyết Đờng thực tế Nmax Nn NKT Hình 1.7.Đặc tính công suất khai thác đợc chia thành 1: Đặc tính giới hạn- đặc tính công suất giới hạn độ bền động (Ngh) 2: Đặc tính lớn nhất- đặc tính thể khả phát công suất lớn 0độngnmin nn quay nmax lớnn nmin nk nn nmax n (Nmax) vòng 3: Đặc tính (đặc tính định mức)- đặc tính thể khả phát công suất lớn ổn định, kinh tế động (Nn) vòng quay định mức 4: Đặc tính khai thác- đặc tính công suất đợc sử dụng rộng rãi trình khai thác động (NKT) Thông thờng: NKT =(0,85 ~ 0,95) Nn 5: Đặc tính phụ tải (bộ phận) (Nbf) đặc tính công suất động phát công suất nhỏ công suất khaithác thác, thờng sử dụng kiện manơ Khai HĐL diesel tàuđiều thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Đặc tính chân vịt a) Đặc tính chân vịt với động lai chân vịt định bớc: - Đặc tính biểu diễn mối quan hệ thông số công tác động lai chân vịt với tốc độ quay tốc độ tàu lợng nhiên liệu cung cấp cho chu trình thay đổi gọi đặc tính chân vịt Ne = C.nx (4) Me = C.nx-1 x số mũ phụ thuộc vào kết cấu vỏ tàu trang trí hệ động lực Với tàu cụ thể x = const x=2,5 ~3,2 (x = 2,5 với tàu cao tốc nh tàu lớt, tàu khách, x = 3,2 đối tàu hàng) C, C: số phụ thuộc tuyến hình vỏ tàu, chân vịt nh tình trạng chúng điều kiện khai thác - Hàm biểu diễn: Trong đó: - Đặc tính chân vịt đợc xây dựng phơng pháp thực nghiệm: Để xây dựng đợc đặc tính chân vịt ta phải giả định lợng nhiên liệu cung cấp cho chu trình thay đổi toàn công suất động phát đợc truyền hết cho chân vịt Bằng thực nghiệm cho thấy với đa số tàu hàng công tác độc lập (nh tàu biển, tàu sông, tàu không lai kéo ) có x = nên (4) đợc viết lại là: Ne = C.n3 (4) Me = C.n Với tàu cụ thể điều kiện khai thác định C =const Nói cách khác đặc tính chân vịt quan hệ công suất vòng quay quan hệ bậc ba Trong thực tế khai thác, điều kiện khai thác thay đổi ví dụ nh tàu khai thác điều kiện sóng gió, vùng có dòng chảy, vùng biển cạn Do hệ số C thay đổi theo điều kiện khai thác kết cho ta họ đờng đặc tính chân vịt Hình 1.8 Biểu diễn mối quan hệ Ne với n dw=var điều kiện khai thác khác CU: Đặc tính chân vịt thử tàu bến (V = 0) C0: Đặc tính chân vịt điều kiện khai thác bình thờng C: Đặc tính chân vịt tàu chạy ballast Ne CU C0 C b) Với động lai chân vịt biến bớc: nmin Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo n trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Trong thực tế công suất mô men chân vịt tiếp nhận đợc phụ thuộc trớc tiên vào thông số hình học, thủy động học chân vịt Khác với chân vịt định bớc chân vịt biến bớc làm việc ta thay đổi đợc thông số hình học bớc chân vịt H (hay thông số không thứ nguyên tỷ số bớc H/D) Việc thay đổi tỷ số bớc H/D làm cho đặc tính chân vịt thay đổi Hình 1.9 Biểu diễn mối quan hệ Ne với n động lai chân vịt biến bớc H/Dn: Đặc tính chân vịt ứng với tỷ số bớc định mức (Chế độ khai thác kinh tế) H/Dmax: Đặc tính chân vịt ứng với tỷ số bớc lớn (Chế độ khai thác khó khăn) H/Dmin: Đặc tính chân vịt ứng với tỷ số bớc nhỏ (Chế độ khai thác thuận lợi) Ne 1.2.2 Đặc tính phụ tải H/Dmax H/Dn H/Dmin nmin n - Sự phụ thuộc tiêu động vào phụ tải (N e, Me, hay Pe) số vòng quay không thay đổi (n = const) gọi đặc tính phụ tải - Khi n = const ta có tổn hao giới Nm = A.n số, với A = Nmn/nn Công suất có ích Ne = f(Pe) hàm bậc Công suất thị Ni = Ne + Nm hàm bậc Đặc tính phụ tải thờng sử dụng cho loại Ne động diesel lai máy phát điện, lai bơm, máy nén 100% động hệ động lực truyền Ni m động điện lai chân vịt Trong thực tế khai thác, đặc tính phụ tải động thờng dùng vòng quay Ne định mức (nn) điều tốc thay đổi lợng cung cấp nhiên liệu phù hợp với phụ tải bên Tuy nhiên giá trị vòng quay khai thác thay đổi chút so Nm với giá trị định mức 100% P e Hình 1.10 Đặc tính phụ tải Đ 1.3 Sự phối hợp công tác động chân vịt 1.3.1 Truyền động động chân vịt Truyền động trực tiếp: Thờng áp dụng cho HĐL động công suất lớn chậm tốc hãng Sulzer, Man, B&WBuồng máy thờng đặt phía cuối tàu, đờng trục ngắn tổn thất truyền động không đáng kể, ta có: ns = ne Ns = Ne.tr.p Ms = Me.tr.p Trong đó: tr = 0,96 ~ 0,99 : Hiệu suất truyền động Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển p = 0,65 ~ 0,70 : Hiệu suất chân vịt, p max ns = 90 ~ 120 RPM Truyền động gián tiếp: Thờng áp dụng cho động trung tốc lai chân vịt nh động hãng SemtPielstick, hay hãng Mitsubishi với loại đờng trục thờng có li hợp, hộp giảm tốc hộp số Đặc điểm bật phơng pháp truyền động tốc độ chân vịt ns bị thay đổi phụ thuộc vào tỷ số truyền, ns = i.n Ns = Ne.tr.p.lh.gt Ms = (1/i).Me.tr.p.lh.gt Trong đó: lh = 0,97 ~ 0,98 : Hiệu suất li hợp gt = 0,94 ~ 0,96 : Hiệu suất hộp giảm tốc 1.3.2 Sự phối hợp công tác động chân vịt định bớc Ngày truyền động trực tiếp lai chân vịt định bớc đợc sử dụng rộng rãi tính u việt đơn giản chế tạo, hiệu suất truyền động cao ta xem: ns = n Ns = Ne a) Xét trờng hợp điều kiện khai thác không thay đổi Giả sử tàu công tác vùng biển yên sóng gió tơng ứng với đờng đặc tính chân vịt không thay đổi C0 Động làm việc với đờng đặc tính (Mn = const) ứng với lợng cấp nhiên liệu định mức (dwn = const) Điểm phối hợp công tác giao điểm N đờng đặc tính chân vịt (C0) đờng đặc tính (Mn , hn) Tại mômen động sinh cân với mômen cản đế chân vịt, lực Ne C0 đẩy cân với lực cản, N công suất N động công suất định mức Nn vòng quay Nn định mức nn Tuy nhiên thực tế khai thác NKT Mn=const K lúc ta đạt đợc công suất điểm N Chẳng hạn: động cũ, I vài xylanh bị cố, tuabin tăng áp bị hỏng hay tàu khai thác luồng lạch hẹp, cạn ta H phải thay đổi tay ga để tìm điểm khai thác có công suất hợp lý mà an toàn cho động Hình 1.11 Sự phối hợp công tác động & chân Một lí mà ta thờng sử khai n thác khôngnthay nnđổi.n vịt điều kiện KT dụng công suất phát động C0: Đặc tính chân vịt ứngminvới điều kiện khai thác yên nhỏ công suất định mức nhằm sóng gió dành phần giữ trữ để khắc phục Mn= const: Đặc tính ứng với tay ga định mức K, I, H: Các điểm khai thác tơng ứng với vị trí phụ tải tăng đột ngột sóng gió N, tay ga khác nhằn tăng cao tuổi thọ động Do điểm phối hợp công tác động & chân vịt thờng điểm K ta có: Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển NK = e.Nn nK = nn NK = nn e Nn n M K = M n K nn = M n e Hệ số giảm công suất e thờng lấy e =(0,85 ~ 0,95) Vậy điều kiện khai thác không thay đổi ta thay đổi tay ga nhiên liệu điểm phối hợp công tác thay đổi nhng nằm đờng đặc tính chân vịt b) Xét trờng hợp điều kiện khai thác thay đổi Giả sử sức cản tàu thay đổi sóng gió hay tải trọng hàng hóa thay đổi tơng ứng với đặc tính chân vịt C U, C1, C0, C2, C Động làm việc đặc tính khai thác MKT = 0,9.Mn với giả thiết động điều tốc điểm phối hợp công tác tơng ứng KU, K1, K0, K2, K Hình 1.12 Sự phối hợp công tác động & chân vịt điều kiện khai thác thay đổ giữ nguyên tay ga MK = const: Đặc tính động ứng với tay ga khai thác CU; Đ ặc tính buộc tàu bến C1; Đ ặc tính chân vịt ứng với điều kiện ngợc sóng gió C0; Đ ặc tính chân vịt ứng với điều kiện yên sóng gió C2; Đ ặc tính chân vịt ứng với điều kiện xuôi sóng gió C; Đ ặc tính chân vịt ứng với điều kiện balát K0 : Các điểm công tác tơng ứng với điều kiện khai thác Ne CU C0 C1 K0 NKT K1 MK =const n K2 C2 C K KU n n điểm phối KT Ta thấy điều kiện khai thác khó khăn chẳng hạn hợp công tác chuyển từ K0 K1 Tại K1 công suất động giảm lợng N = N0 - N1 dùng để khắc phục sức cản vỏ tàu Ta có: N1 = N K n1 01 nK 0K Trong đó: 01, 0K hiệu suất động điểm K K0 Nếu ta xem chúng số không đổi suốt dải vòng quay công tác thì: N1 = N K n1 nK Vậy điều kiện khai thác thay đổi ta giữ nguyên tay ga điểm phối hợp công tác thay đổi đờng đặc tính động MK = const Song phải ý tới điều kiện khai thác điều kiện tăng sức cản lớn gây tải công suất nhẹ tải tải vòng quay Do cần khai thác động tay ga hợp lý Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 10 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển c) Sự phối hợp công tác động chân vịt thực tế khai thác Trong thực tế động tàu thủy đợc trang bị điều tốc nhằm trì vòng quay giá trị đặt định, dù phụ tải tác động lên chân vịt thay đổi, việc tăng giảm nhiên liệu phù hợp tơng ứng với tải bên Ne C1 Ne C0 h1 =const K1 K0 C2 C0 h0 =const K0 h0 =const K2 Ur h2 =const Ur Hình 1.12 Phối hợp công tác động & chân vịt động trang bị BĐT nhiều chế độ a) Khi ĐKKT tăng nkhó khăn n ĐT n chân n vịt thay đổi từ C ->0 C1.nBĐT n lợng n2 nhiên n liệu giá trị n điểm khai thác thay đổi từ K1 ->0 K1 để trì vòng quay xung quanh b) Khi ĐKKT thuận lợi ĐT chân vịt thay đổi từ C -> C2 BĐT giảm lợng nhiên liệu điểm khai thác thay đổi từ K0 -> K2 để trì vòng quay xung quanh giá trị n0 Đ 1.4.Khả mở rộng phạm vi công tác diesel tàu thủy 1.4.1 Phạm vi công tác động lai chân vịt định bớc Hình 1.13 Phạm vi công tác HĐL diesel lai chân vịt định bớc CU: Đặc tính chân vịt thử tàu bến hmax: Đặc tính công suất lớn động hn: Đặc tính công suất định mức hKT: Đặc tính công suất khai thác nmax: Giới hạn vòng quay lớn động nn: Vòng quay định mức động nmin: Giới hạn vòng quay tối thiểu ổn định động Ne hmax hn CU hKT hmin - Vùng 1: Giới hạn nmin, CU, hKT, nn, hmin Tơng ứng với trờng hợp động hoạt động chế độ nhỏ tải nh: khởi nmin nn nmax n động, hay manơ luồng lạch hẹp, động cũ - Vùng 2: Giới hạn CU, hn, nn, hKT Đây vùng thể khả phát công suất tối u động cơ, hiệu kinh tế tốt Thờng khai thác động vùng (2) động mới, khai thác điều kiện thuận lợi - Vùng 3: Giới hạn CU, hmax, nmax, hn Thể khả phát công suất lớn động Vùng áp dụng trình thử tàu xuất xởng, sau sửa chữa lớn, tàu chạy bão, tàu giẫy cạn nhng phải ý tải động 1.4.2 Khả mở rộng phạm vi công tác động Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 11 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển a) Dùng nhiều động lai chân vịt: Ne% No.1 M/E Giảm tốc C0 D 1,0 0,75 No.2 M/E Mn=const C 0,5 0,25 Li hợp B A Hình 1.14 Sơ đồ HĐL hai động lai chân Hình 1.15 Đồ thị đặc tính HĐL bốn động nmin lai chân vịt 1,0 n % vịt giống n OA: Đặc tính động khai thác máy OB: Đặc tính động khai thác hai máy OC: Đặc tính động khai thác ba máy OD: Đặc tính động khai thác bốn máy Trong thực tế với số loại tàu việc yêu cầu công suất chế độ khai thác riêng biệt khác Chẳng hạn nh tàu quân tàu tác chiến yêu cầu công suất lớn nhng tàu di chuyển bình thờng không yêu cầu công suất lớn Hay tàu khách hành trình đại dơng cần tốc độ cao công suất lớn nhng manơ luồng cần cung cấp phần công suất vừa đủ Với hệ động lực nhiều động lai chân vịt cho phép khắc phục tợng d thừa công suất tàu chạy nhỏ tải việc cho ngừng hoạt động hay số động - Ưu điểm: 1) Tùy theo yêu cầu công suất mà khai thác động cách hợp lí, nên động khai thác đặc tính ngoài, đạt đợc tiêu kinh tế kĩ thuật 2) Trong trờng hợp không yêu cầu công suất tối đa bảo dỡng, sửa chữa động dự trữ 3) Phạm vi công tác đợc mở rộng - Nhợc điểm: 1) Khó khăn khai thác vận hành, 2) Hệ thống động lực phức tạp, cồng kềnh 3) Giá thành chế tạo cao Thông thờng áp dụng cho tàu nhỏ, yêu cầu tốc độ cao nh tàu quân sự, tàu đánh cá hay số tàu khách b) Động lai chân vịt thông qua hộp số Li hợp No.1 M/E C1 NS NB Hộp số NA NB B C0 A MS2=(1/i2).Mn B MS1=(1/i1).Mn Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo n 12 nB nB nA nS trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Hình 1.16 Sơ đồ HĐL động lai chân vịt thông qua hộp giảm tốc gồn cấp tiến cấp lùi Hình 1.17 Sự phối hợp công tác động chân vịt có hộp giảm tốc C0: Đặc tính chân vịt khai thác đk bình thờng C1: Đặc tính chân vịt khai thác đk khó khăn Khi tàu khai thác điều kiện bình thờng C0 động công tác đặc tính Mn Với tỷ số truyền i ta có mômen chân vịt M S1=(1/i1).Mn, điểm phối hợp công tác A Do điều kiện khai thác khó khăn nên đặc tính chân vịt thay đổi sang C1 Nếu ta giữ nguyên tay ga điểm phối hợp công tác B Tại B công suất, vòng quay bị giảm động khai thác điều kiện nặng nề dễ gây tải nhiệt Trong trờng hợp ta thay đổi số truyền từ i -> i2 (với i2< i1) mômen đế chân vịt M S2=(1/i2).Mn, MS2 >MS1 Điểm công tác B có công suất vòng quay động lớn điểm B Hay nói cách khác chế độ khai thác động đợc cải thiện tốt so với điểm B - Ưu điểm: 1) Nâng cao khả công tác động cơ, tăng công suất khai thác Động khai thác đặc tính ngoài, đạt đợc tiêu kinh tế kĩ thuật, tăng tuổi thọ 2) Có thể đảo chiều tàu mà không cần đảo chiều quay động 3) Phạm vi công tác đợc mở rộng - Nhợc điểm: 1) Khó khăn khai thác vận hành 2) Hệ thống động lực phức tạp, hiệu suất truyền động nhỏ 3) Giá thành chế tạo cao Thông thờng áp dụng cho tàu nhỏ c) Dùng truyền động điện lai chân vịt Động diesel lai máy phát điện truyền lợng điện cho động điện lai chân vịt C1 NS No.1 M/E Gen Motor C C0 A 100% d NB B Mn=const Hình 1.18 Sơ đồ HĐL truyền động điện nmin nB 100% nS Hình 1.19 Sự phối hợp công tác động chân vịt HĐL truyền động điện C0: Đặc tính chân vịt khai thác đk bình thờng Khai thác tàu thủy 13 C1: ĐặcHĐL tính diesel chân vịt khai thác đk khó khăn Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo d: Đặc tính công suất động điện trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Giá trị lợng nhiệt tổn thất cho môi trờng làm mát động có khác nhau: động kỳ động kỳ Số liệu thống kê thực nghiệm tổn thất nhiệt cho nớc làm mát xilanh động hãng B&W, MAN, DOCFORD nằm khoảng giới hạn 10-12%, SULZER khoảng 11-14%, tổn thất nhiệt cho nớc làm mát pistong không phụ thuộc vào môi trờng làm mát thờng từ 3,2-4,5% Độ mài mòn nhóm pistong-xilanh, suất tiêu hao nhiên liệu có ích phụ thuộc lớn vào nhiệt độ nớc mát Trên hình 22 biểu diễn phụ thuộc suất tiêu hao nhiên liệu vào nhiệt độ nớc mát động thí nghiệm Khi tăng nhiệt độ nớc mát từ 40oC lên 80oC suất tiêu hao nhiên liệu giảm 6,06,7 g/ml.h, nhiệt độ khí xả tăng 5-6% giữ hệ số d lợng không khí không đổi Khi tăng nhiệt độ nớc mát, hiệu suất có ích tăng, tổn thất masát nhóm piston - xilanh giảm Sự thay đổi giá trị tơng đối tổn thất nhiệt nớc mát phụ thuộc vào chế độ tải vùng công suất từ 60% đến 100% công suất định mức quan hệ đợc xác định : nc m3 qnc N e ; m3 = - 0,226 = n qnc N en qnccs = qnc.ge.QH 1,2 m2 qnc cs n = qnc g e QH nn n x Qnc = qnc cs q qncn n N en nn 1,1 1,0 0,6 0,8 1,0 Ne Nen Trên hình 23 biểu diễn phụ thuộc giá trị tơng đối tổn thất23.nhiệt làm mát Hình qnccs/qncn vào Ne/Nen chế độ nhỏ tải nhiệt độ nớc làm mát thấp dẫn đến chế độ hoạt động động đi, độ mài mòn cụm pistong-xilanh tăng Chính lý xu hớng chung ngời ta tăng nhiệt độ công chất làm mát để đạt đợc chế độ cháy động tốt hơn, giảm mài mòn chi tiết chuyển động Nâng cao khả tận dụng nhiệt nớc mát mang khỏi động Về mặt lý thuyết ó thể tận dụng hoàn toàn nhiệt lợng công chất làm mát mang khỏi động cơ, nhng thực tế hệ số tận dụng nhỏ số vòng tuần hoàn khả tận dụng lợng nhiệt ví dụ nh hệ làm mát vòi phun, dầu làm mát piston Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 79 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Đ 2.5 Hiệu suất nhiệt hệ động lực tàu thuỷ 2.5.1 Hiệu suất thiết bị động lực tàu thuỷ Thiết bị động lực thiết bị đẩy tàu, ta xét thành phần hiệu suất Khi đốt cháy nhiên liệu nhiệt biến thành thông qua hệ thống giới, thuỷ lực hay điện truyền lợng cho chân vịt nhằm đẩy tàu chuyển động Khi đó: tb = t.i.mi.tđ.lh.tr.cv - tb : hiệu suất thiết bị động lực - t : hiệu suất nhiệt chu trình động Diesel vào khoảng 40% Nó đợc xác định theo lý thuyết : t = k k + k .( 1) Nó hàm thông số: tỉ số nén , tỉ số tăng áp , hệ số dãn nở sớm số đoạn nhiệt k Hiệu suất tăng tỉ số nén, hệ số tăng áp suất số đoạn nhiệt tăng; giảm tỉ số dãn nở sớm tăng Động hoạt động chế độ tải khác hiệu suất biến đổi theo có thay đổi tỉ số tăng áp suất hệ số dãn nở sớm - i : hiệu suất thị động vào khoảng 80%, đợc xác định : i = 632 g i QH - m : hiệu suất giới chiếm khoảng 85-90% đợc xác định : m = Ne Ni - e : hiệu suất có ích đợc xác định : e = 632 g e QH - tđ : hiệu suất truyền động từ động trục chân vịt - lh : hiệu suất thiết bị ly hợp - tr : hiệu suất truyền động trục - cv : hiệu suất chân vịt Nh muốn nâng cao hiệu suất thiết bị động lực phải hoàn thiện chế độ làm việc động cơ, chế độ bảo dỡng thiết bị truyền động, khai thác tốt nhằm làm cho hiệu suất phận cấu thành nâng cao 2.5.2 Hiệu suất hệ động lực tàu thuỷ Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 80 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Để đánh giá cách toàn diện tính kinh tế hệ động lực tàu nghiên cứu hiệu suất tổ hợp thiết bị cấu thành hệ động lực tàu thủy Có thể xác định hiệu suất thông qua công thức: ht = Trong : B1.e td + B2 e d + B3 P B M M B1, B2, B3 lợng nhiên liệu tiêu hao cho động chính, động phụ (diesel lai máy phát) thiết bị phụ (nồi hơi, hâm dầu ) B : tổng lợng nhiên liệu tiêu hao B = B1 + B2 + B3 M1 M2 e ; e ; p : hiệu suất động chính, phụ thiết bị phụ tđ : hiệu suất truyền động động đến chân vịt đ : hiệu suất máy phát Có thể viết : ht = eM1.tđ.x + eM2.đ.y + p.z Trên quan điểm nhiệt xác định hiệu suất hệ động lực nh sau : ht = Qe + Q2 + QP H QP Qe : Là lợng nhiệt biến thành công có ích truyền cho chân vịt Q2 : Là lợng nhiệt dùng cho động phụ Qp : Là lợng nhiệt thiết bị phụ Khi thiết lập cân nhiệt hệ thống nh tính toán hiệu suất phải dựa vào định luật I nhiệt động học kỹ thuật (định luật bảo toàn lợng) Hiệu suất nhiệt đợc xác định: ht = Eu EP Eu, Ep nhiệt lợng có ích phân bố thiết bị Ep = B1.QHP1 + B2.QHP2 + B3.QHP3 Eu = EM + EM1 + EP.P EM : nhiệt sử dụng có ích cho động chính: EM = B1.QHP.eM.3600 EM1 : nhiệt sử dụng có ích cho động phụ : EM1 = B2.QHP.eM1.3600 EP = E1 + E2 : nhiệt lợng sử dụng cho thiết bị phụ Khi sử dụng loại nhiên liệu giá trị QHP nh : ht = 3600.N eM + 3600.N eM + EP P B.Q H P Khi xem xét đến việc sử dụng tận dụng tổn thất nhiệt khí xả nớc mát hiệu suất thị Diesel tính đến tổn thất nhiệt khí xả, làm mát là: Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 81 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển i M = Li Q ( Qkx + Qlm ) = I QI QI M Hiệu suất thị động liên hợp sử dụng nhiệt khí xả phần chu trình (trong nồi phụ) M P P L + Li L M i = i = i + i QI QI LiM, LiP nhiệt lợng sử dụng phần khí cháy, (từ NH khí xả) QI : nhiệt lợng cấp cho chu trình Diesel Hiệu suất phần sử dụng nhiệt khí xả: i P = P P Li L Q = i I QH QI QH P Li P Q = i H QI QI Thế mà: QH = Qkx Qkx Qkx : tổn thất khí xả nồi Qkx : lợng nhiệt khí xả mà thiết bị phụ tận dụng đợc (có ích) QH Qkx Qkx Qkx Qkx Qkx = = = qkx kx QI QI QI Qkx Do hiệu suất thị động liên hợp có thiết bị tận dụng nhiệt khí xả : i = iM + iP.qkx.kx Hiệu suất có ích: e = eM + eP.qkx.kx Khi sử dụng lợng nớc mát với hệ số tận dụng nc e = eM + eP.(qkx.kx + qlm.nc) Khi xét toàn hệ thống hiệu suất chia làm phần nhiệt Khi : ht = eM + eP.(qkx.kx. + qlm.nc.) + (1 - ).qkx. + (1 - ).nc.qlm (*) Trong , hệ số tơng ứng với việc tận dụng nhiệt lợng khí xả, nớc làm mát ứng với phần chu trình thực tế eP < eM sử dụng nhiệt lần đầu hiệu cao Ví dụ: Tàu dầu trọng tải 15.500 tấn, có công suất định mức N n = 5500 kw, hiệu suất eM = 40,6% Tận dụng nhiệt khí xả - Thiết bị tận dụng khí xả đợc 2700 kg/h nhiệt áp suất 9,15 kg/cm 2, 850 kg/h bão hoà áp suất 1,75 kg/cm2 Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 82 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển - Hơi nhiệt sử dụng cho tua bin máy phát có công suất định mức 400 kw hiệu suất tua bin tb = 18% - Tổn thất nhiệt khí xả qkx = 36,5% - Tổn thất nớc mát qlm = 21,6% - Hệ số tận dụng nhiệt khí xả kx = 0,535 - Hệ số tận dụng nhiệt nớc mát nc = 0,14 - Với = 0,78 - Hơi bão hoà dùng hâm nhiên liệu, sấy không khí - Nhiệt độ khí xả trớc sau thiết bị tận dụng 360oC 160oC Tính hiệu suất hệ thống động lực : Từ công thức (*), với (1 - )kx.qkx phần nhiệt sử dụng bầu ngng, hâm nhiên liệu sinh hoạt; eP.qkx.kx. phần nhiệt tơng ứng công suất tuabin - máy phát mục đích khác; qlm.nc phần nhiệt tận dụng thiết bị tận dụng nhiệt nớc làm mát Các phần lại bỏ qua, ta có : ht = 40,6 + 0,18.35,6.0,535.0,78 + (1 0,78).35,6.0,535 + 21,6.0,14 ht = 50,48% Việc sử dụng thiết bị tận dụng nâng cao hiệu suất hệ động lực Đ 2.6 Phơng pháp cân hệ động lực tàu thủy Hệ động lực tàu thủy tổ hợp thiết bị khác dùng để biến đổi dạng lợng nhằm mục đích khác tàu Nhng chúng nguồn cung cấp lợng từ việc đốt cháy nhiên liệu lỏng Khối lợng nhiệt tiêu thụ tàu biểu diễn qua công thức : Q = QM + QM1 + QP QM : lợng nhiệt động tiêu thụ QM1 : lợng nhiệt động lai máy phát điện tiêu thụ QP : lợng nhiệt máy phụ tiêu thụ (nồi hơi, máy nén) Nếu viết phơng trình cho đơn vị lợng ta có 1=x+y+z Trong : x, y, z số phần trăm tiêu tốn lợng động chính, động phụ thiết bị phụ Nguồn lợng cung cấp sản lợng cho đẩy tàu, phát điện năng, nhu cầu khác tàu thành phần thay đổi theo chức tàu, tức nhu cầu sử dụng lợng phần khác tàu định giá trị thành phần phơng trình cân lợng Bảng 12 thể phân bố tỉ lệ tơng đối thành phần phơng trình cân lợng loại tàu khác Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 83 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Loại tàu Tàu hàng Tàu dầu Tàu biển Tàu lạnh Hàng-Lai dắt Tàu sông Tàu dầu x(%) 83 - 92 60 - 82 57 - 76 94 - 96 82 - 87 y(%) - 10 3-8 20 - 36 2-4 2-4 z(%) 4-8 10 - 32 4-8 1-2 10 - 15 Bảng 12 Khi tính toán thiết bị lợng tàu thuỷ cần xem xét đến cân lợng với cân nhiệt động Việc sử dụng lợng nhiệt khí xả, nớc làm mát cho nồi kinh tế, thiết bị phụ, máy phát tua bin sử dụng nồi kinh tế, thiết bị chng cất nớc, máy làm lạnh hấp thụĐiều cho phép nâng cao lợng có ích hệ động lực tàu thủy Khi thống kê nhiệt lợng tiêu thụ riêng biệt ta có : (qe + qkx + qlm + qcg + qcl).x + (qeM1 + qtM1).y + (qeP + qtP).z = Trong đó: qeM1 : nhiệt lợng có ích máy phát (động phụ) qtM1 : nhiệt lợng tổn thất máy phát (động phụ) qeP, qtP : nhiệt lợng có ích, tổn thất thiết bị phụ Nếu tổng tổn thất không sử dụng đợc không tính đợc qt ta có phơng trình : (qe + qkx + qlm).x + qeM1.y + qeP.z + qt = qt nhiệt lợng không sử dụng đợc sơ đồ tận dụng Giá trị x, y, z thay đổi phụ thuộc vào sơ đồ tận dụng: (I) Khi thay toàn hay phần nồi phụ thiết bị tận dụng: qkx.x. qeP.z (II) Khi thay toàn nồi phụ thiết bị tận dụng phần máy phát máy phát tua bin hơi: qkx.x. > qeP.z (III) Khi thay phần hay toàn động phụ máy phát tua bin lấy từ nồi kinh tế: qkx.x..P qeM1.y (IV) Khi thay toàn động phụ máy phát tua bin hơi, thay phần nồi phụ thiết bị tận dụng: qkx.x..P > qeM1.y (V) Khi thay toàn động phụ máy phát tuabin nồi nồi tận dụng: qkx.x..P qeM1.y + qeP.z.P Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 84 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển P : hiệu suất tua bin công tác với từ nồi kinh tế Tăng áp tua bin khí xả đợc sử dụng nh làgiải pháp hữu hiệu cho việc tận dụng nhiệt khí xả, áp dụng cho hầu hết máy có tăng áp, sử dụng tua bin lấy từ nồi tận dụng tăng áp cho động Ngoài việc tận dụng nhiệt khí xả, lợng nớc làm mát tận dụng cho nhu cầu chng cất nớc từ nớc biển, hâm nớc sinh hoạt hay nớc vào nồi tận dụng, sấyđiều giải pháp nâng cao hiệu suất hệ động lực Nh lợng khí xả nớc mát đợc sử dụng với chu trình hệ động lực đợc sử dụng rộng rãi tàu biển Khi phơng trình viết lại nh sau: (I) qkx.kx.x + qlm.nc.x qeP.z Khi hệ số dự trữ: (II) RY (q = ) x. kx + qlm x. nc qe z P M1 qe y P kx (qkx.kx.x + qlm.nc.x).P qeM1.y Hệ số dự trữ: (IV) qkx kx x + qlm nc x P qe z qkx.kx.x + qlm.nc.x > qeP.z Hệ số dự trữ sơ đồ này: (III) RZ = RY ' = ( qkx x. kx + qlm x. nc ).P M1 qe y (qkx.kx.x + qlm.nc.x).P > qeM1.y Hệ số dự trữ: RZ ' = ( qkx x. kx + qlm x. nc ).P qe M y qe P z M1 (V) Với sơ đồ không cần phải sử dụng nhiệt lợng nớc mát, nh sơ đồ toàn lợng sử dụng cho nhu cầu khác tàu lấy lợng tận dụng khí xả Thực tế không thực đợc Hiện tàu sử dụng phổ biến sơ đồ (I), (II) phần lợng nớc mát sử dụng cho việc chng cất nớc từ nớc mặn Để tìm phơng án tốt cho việc tận dụng nhiệt tổn thất từ động cần xác định xác lợng nhiệt tận dụng đợc chế độ khai thác khác động Ngoài phải biết mức P tiêu hao lợng cần thiết cho nhu cầu tàu chế độ khác nhau, hiệu suất thiết bị tận dụngBiết đợc hệ số dự trữ sở chọn sơ đồ phù hợp so sánh tính kỹ thuật kinh tế phơng án để đa phơng án hữu hiệu Đ 2.7 Phơng pháp tận dụng nhiệt lợng tổn thất Khí xả nớc làm mát mang nhiệt lợng lớn khỏi động khối A lợng khí xả lớn, nhiệt độ cao tổn thất khí xả lớn, độ chênhL nhiệt Vc Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo V1 VL 85 ĐCT ĐCD1 Hình 24 ĐCD2 V trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển độ nớc làm mát vào động cao, lu lợng tuần hoàn lớn làm tăng tổn thất nhiệt nớc làm mát Một cách giảm bớt tổn thất nhiệt khí xả giảm nhiệt độ khí xả khỏi động cách kéo dài hành trình dãn nở Thực phơng pháp làm tăng đáng kể kích thớc động mà hiệu không cao Trên hình 24 giới thiệu cách giảm tổn thất nhiệt khí xả cách kéo dài hành trình dãn nở động làm cho nhiệt độ khí xả khỏi động giảm: AL phần công tơng ứng với việc kéo dài hành trình dãn nở Để làm rõ điều ta xét ví dụ sau đây: Một động Diesel có tỉ số nén = 10, nhiệt độ khí xả chế độ định mức 450oC, hệ số dãn nở đa biến n2 = 1,35 Đờng kính xilanh D = 200 mm, hành trình pistong S = 250 mm, áp suất P1 = at Xác định nhiệt độ khí xả hành trình S tăng gấp đôi Thể tích buồng hút (dung tích): Vh = 0,25..D2.S = 7850 (cm3) Thể tích buồng nén: Vc = Vh/( - 1) = 7850/(10 - 1) 873 (cm3) áp suất cuối thời kỳ bành trớng S tăng gấp đôi V1 P2 = V2 P1 n2 V1 = Vh + Vc = 8723 (cm3) V2 = 2Vh + Vc = 16573 (cm3) P2 = 1,26 (at) Nhiệt độ cuối hành trình dãn nở V1 T2 = V2 T1 n2 T2 = 305oC Nh nhiệt độ từ 450oC hạ xuống 305oC ( 30%) hành trình piston phải tăng gấp đôi Phơng pháp thứ hai 2phơng pháp hữu hiệu đợc áp dụng phổ biến sử dụng nhiệt lợng thải dùng cho tuabin tăng áp, nồi kinh tế, thiết bị chng cất nớc số nhu cầu khác tàu số tàu cỡ lớn với công suất động 1lớn ngời ta còn3 sử dụng nồi1 tận dụng để quay tuabin lai máy phát điện.Trên hình 25 26 giới thiệu số sơ đồ nguyên lý: 4 Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 3 86 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển 10 11 12 10 11 12 3 4 5 6 7 2 12 13 10 1 Hình 25 3 3 10 Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu4 dành cho sinh viên tham khảo 87 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Nồi tận dụng Bộ phân phối Bơm Sinh hàn Tua bin Thiết bị ngng Bộ hâm nớc Thiết bị bốc Van điều chỉnh 10 Dàn bay 11 Bộ trao nhiệt (điện chỉnh) 12 Bầu hâm nớc 13 Bơm phun 14 TB trao nhiệt 13 14 3 Hình 25 6 1 31 Chơng IiI: Thiết bị tận dụng nhiệt thông dụng tàu thủy 10 tàu thủy Đ 3.1 Hệ thống thiết bị tận dụng Hệ thống tận dụng nhiệt động đặt tàu đa dạng, tận dụng nhiệt nguồn 5chủ yếu nhiệt khí xả nớc mát mang Thông dụng dùng rộng rãi tàu thủy là: Tuabin khí xả, nồi kinh tế, thiết bị ENGINE chng cất nớc ngọt, Ngoài có thiết bị1 sau: ThiếtDIESEL bị hâm nớc, hâm dầu, 13 sởi không khí, máy lạnh hấp thu 3.1.1 Hệ thống thiết bị tận dụng nhiệt khí xả: a) Tận dụng nhiệt khí xả tua bin tăng áp: 10 11 Hình 3.1 Minh hoạ hệ thống tăng áp điển hình 3 12 1- Bầu góp khí xả 2- Tua bin khí xả 3- Máy nén tua bin lai 4- Sinh hàn khí tăng áp 5- Bầu góp khí nạp 6- Máy nén động lai a) Động tăng áp tua bin khí xả b) Hệ thống tăng áp hỗn hợp mắc song song c) Hệ thông tăng áp hỗn hợp mắc nối tiếp DIESEL ENGINE b) Tua bin khí xả ứng dụng phổ biến tận dụng lợng khí xả Đây phơng án Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo DIESEL ENGINE c) 88 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển vừa mang lại hiệu kinh tế vừa cải thiện chế độ làm việc động Khi động làm việc chế độ nhỏ tải tua bin hoạt động không hiệu quả, nên thờng phải lắp đồng thời với quạt gió độc lập (do động điện lai) động lai Quạt gió hoạt động chế độ nhỏ tải Trong khai thác cần ý tránh thay đổi tải động đột ngột, đảm bảo động cháy tốt tránh bám muội cánh tua bin, định kì vệ sinh phin lọc gió 2) Tận dụng nhiệt khí xả nồi kinh tế Hầu hết tàu biển đợc lắp đặt nồi kinh tế để tận dụng nguồn nhiệt từ khí xả sinh lúc tàu hành trình nhằm phục vụ mục đích hâm sấy Đặc biệt tàu có công suất máy lớn lợng sinh đợc sử dụng để lai tổ hợp tua bin - máy phát điện, nhằm cung cấp phần hay toàn điện cho tàu lúc hành trình Về kết cấu thờng có hai loại: Loại nồi kinh tế riêng kết nối với nồi phụ thông qua hệ thông đờng ống, loại nồi liên hợp khối, có cụm ống riêng để dẫn khí xả qua cụm ống khác nồi phụ Vì nồi kinh tế nằm đờng dẫn khí xả môi trờng nên khai thác cần phải ý điểm sau: - Định kì vệ sinh phía khí xả để giảm đối áp đờng xả giá trị giới hạn - Tránh khai thác chế độ nhỏ tải gây tợng ăn mòn điểm sơng -Tránh khai thác chế độ tải tạo muội làm tắc bẩn thiết bị tận dụng nhiệt - Tránh tợng nớc gây biến dạng, cháy ống động hoạt động tải cao Hơi hâm sấy trở A B 11 C Máy phát điện Phục vụ hâm sấy 10 12 Khai thác HĐL diesel tàu9 thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 89 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống tận dụng dùng phát điện tàu thủy Trống phân li Bầu hâm nớc Nồi kinh tế 10 Hộp van phân phối Bơn tuần hoàn 11 Hộp van hồi Tua bin 12 Van tự động điều chỉnh cấp nớc nồi Bầu ngng tua bin A Bộ hâm nớc tiết kiệm Bầu ngng hâm sấy B Bộ sinh Két cascade C Bộ sấy Bơm cấp nớc nồi Nớc trống phân li đợc bơm tuần hoàn đa lên hâm nớc tiết kiệm A, sau vào sinh B Tại nớc đợc đun sôi quay trở lại trống phân li Trong trống phân li nớc nhiệt độ cao sôi sinh hơi, phần phân tách phía trống qua van Tại số nhánh đa phục vụ hâm sấy, nhánh khác vao bbộ sấy C Hơi sấy trở thành nhiệt có thông số áp suất, nhiệt độ cao đợc đa đến tua bin để lai máy phát điện cung cấp phần toàn điện cho tàu Hơi hồi sau hâm sấy sau sinh công tua bin đợc ngng tụ bình ngng & Nớc ngng tụ đợc đa két cascade sau cấp trở lại nồi bơn cấp nớc nồi sau qua bầu hâm nớc Việc điều chỉnh lu lợng nớc cấp cho nồi đợc thực van tự động 12 Khi động ngừng hoạt động nồi phụ đảm nhận việc cấp cho tua bin phục vụ hâm sấy Hoặc tạm ngừng hoạt động tua bin thời gian đậu biển 3.1.2 Hệ thống thiết bị tận dụng nhiệt nớc làm mát: 1) Tận dụng nhiệt nớc làm mát cho hệ thống chng cất nớc Nớc sau làm mát động khỏi máy mang lợng nhiệt lớn (chỉ sau nhiệt lợng khí xả mang môi trờng), nên cần có biện pháp tận dụng Hiện tàu lớn, chạy biển dài ngày thờng đợc lắp đặt hệ thống chng cất nớc Bằng việc sản xuất nớc hàng ngày chạy biển cho phép tiết kiệm không gian tải trọng chứa nớc phục vụ chuyến hành trình Hệ thống chng cất đợc chế tạo dựa nguyên lý: Cho nớc biển sôi nhiệt độ thấp khoảng 47 53oC (hay bầu cất áp suất thấp) Sau ngng tụ hạt kích thớc nhỏ có nồng độ muối thấp thành nớc chng cất phục vụ sinh hoạt thuyền viên máy móc tàu Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 90 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Chất lợng nớc chng cất phụ thuộc vào nhiều yếu tố chẳng hạn: -Tình trạng kỹ thuật máy chng cất (áp suất bơm chng cất, tình trạng kỹ thuật bơm ejeter, độ kín thiết bị, bề mặt trao đổi nhiệt thiết bị có đảm bảo không ) -Vùng nớc sử dụng máy chng cất Hình 3.3 Sơ đồ hệ thống chng cất nớc hãng SASAKURA Đờng nớc làm mát động vào đun sôi nớc biển Bơm cấp nớc cho ejector Van chiều ejector 11 Đờng thông mạn K Bơm nớc chng cất h Van điện từ Cảm ứng nồng độ muối í Bộ điều khiển x 10 Lu lợng kế ả 11 Đờng nớc biển từ bơm làm mát động 12 Van điều chỉnh lu lợng nớc cấp vào đun sôi 13 Đờng cấp hoá chất 12 K A Khoang đun sôi, B: Khoang phân tách, hí C: khoang ngng tụ C K h í x ảB K h A Kí hx íả x ả 13x Kả hí x ả Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 10 K8 híK xh Kảí hx í ả6K x h ả í x ả 3K K h h í í x x ả ả K h í x ả K h í x ả4 K h í x ả 91 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Hình 3.4 Sơ đồ hệ thống chng cất nớc hãng ALFA LAVAL Nhiệt kế Kính nhìn Chân không kế áp kế Giỏ lọc Cảm biến nồng độ muối Van chặn Van chiều Van lò xo Van an toàn Van điện từ Mặt thay đổi tiết diện (Orifice) Lu lợng kế ống thay đổi tiết diện Nồi tận dụng Bộ hâm nớc tiết kiệm Bơm Van điều chỉnh TB Ngng tụ Hình 26 Tuabin TB Bốc Thiết bị lam lạnh TB Hâm nớc 10 TB Quá nhiệt 11 TB trao nhiệt 12 Bơm phun 13 Máy nén Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 92 trờng đh hàng hải - Khoa máy tàu biển Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài liệu dành cho sinh viên tham khảo 93 ... tính động khai thác máy OB: Đặc tính động khai thác hai máy OC: Đặc tính động khai thác ba máy OD: Đặc tính động khai thác bốn máy Trong thực tế với số loại tàu việc yêu cầu công suất chế độ khai. .. Với tàu cụ thể điều kiện khai thác định C =const Nói cách khác đặc tính chân vịt quan hệ công suất vòng quay quan hệ bậc ba Trong thực tế khai thác, điều kiện khai thác thay đổi ví dụ nh tàu khai. .. tính động MK = const Song phải ý tới điều kiện khai thác điều kiện tăng sức cản lớn gây tải công suất nhẹ tải tải vòng quay Do cần khai thác động tay ga hợp lý Khai thác HĐL diesel tàu thủy Tài

Ngày đăng: 10/03/2017, 23:05

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Hình 1.13. Phạm vi công tác của HĐL diesel lai chân vịt định bước.

  • CU: Đặc tính chân vịt khi thử tàu tại bến.

    • Ta thấy rằng độ nhớt dầu nhờn giảm một cách rõ rệt khi nhiệt độ thay đổi trong khoảng 20 - 800C, nhưng khi lớn hơn 800C thì độ nhớt giảm không đáng kể.

      • Bảng 9. Cân bằng nhiệt động cơ 4 kỳ

      • Bảng 10: cân bằng nhiệt động cơ 2 kỳ công suất trung bình

        • 1. Nồi hơi tận dụng

          • Hình 3.1. Minh hoạ các hệ thống tăng áp điển hình

            • Hình 3.3. Sơ đồ hệ thống chưng cất nước ngọt hãng SASAKURA

            • A. Khoang đun sôi, B: Khoang phân tách, C: khoang ngưng tụ

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan