Giáo trình động lực hơi nước tàu thuỷ TS trần hữu sơn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HỒ CHÍ MINH ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC TẦU THUỶ TS MTr LÊ HỮU SƠN TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2005 http://www.ebook.edu.vn Mục lục: CHƯƠNG MỤC PHẦN I CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC I CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC CƠ BẢN – CHU TRÌNH RANKIN………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Sơ đồ nguyên lý chu trình Rankin …………………………………………………………………………………………………… Nguyên lý làm việc chu trình Rankin …………………………………………………………………………………………… Các thông số chu trình ………………………………………………………………………………………………………… Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất nhiệt chu trình thiết bị động lực nước………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… II CHU TRÌNH CÓ QUÁ NHIỆT LẦN ……………………………………………………………………………………… Sơ đồ nguyên ly ù…………………………………………………………………………………………………………………………………………… Nguyên lý làm việc ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Tính hiệu suất nhiệt chu trình ………………………………………………………………………………………………………… Tính suất tiêu hao ………………………………………………………………………………………………………………………………… III CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC CÓ HỒI NHIỆT Sơ đồ nguyên ly ù…………………………………………………………………………………………………………………………………………… Nguyên lý làm việc ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Tính hiệu suất nhiệt chu trình ………………………………………………………………………………………………………… Ưu điểm chu trình hồi nhiệt ……………………………………………………………………………………………………………… IV CHU TRÌNH CẤP NHIỆT, CẤP ĐIỆN Sơ đồ nguyên lý …………………………………………………………………………………………………………………………………………… Tính hiệu suất nhiệt chu trình ………………………………………………………………………………………………………… PHẦN II: NỒI HƠI TẦU THUỶ CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NỒI HƠI TẦU THUỶ I QUÁ TRÌNH SINH HƠI TRONG NỒI HƠI TẦU THUỶ …………………………………………………………… II CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA NỒI HƠI TẦU THUỶ ……………………………………………………………… ÁP SUẤT HƠI ……………………………………………………………………………………………………………….……………………………… NHIỆT ĐỘ HƠI …………………………………………………………………………………………………………….……………………………… Sản lượng ………………………………………………………………………………………………………………….……………………………… NHIỆT LƯNG CÓ ÍCH …………………………………………………………………………………………….….………………………… Hiệu suất nồi ……………………………………………………………………………………………………….….……………………… Diện tích bề mặt hấp nhiệt ………………………………………………………………………………………………… …………………… Nhiệt tải dung tích buống đốt ……………………………………………………………………………………………… ………………… Suất bốc ………………………………………………………………………………………………………………………………….………………… Suất tiêu dùng chất đốt …………………………………………………………………………………………………………….………………… 10 Năng lượng tiềm tàng nồi ……………………………………………………………………………………………………… III CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI NỒI HƠI TẦU THUỶ ……………………………………………………………………… http://www.ebook.edu.vn Trang 10 10 10 11 11 12 13 13 13 15 15 15 15 16 17 18 18 18 18 20 20 20 21 21 21 21 21 22 22 22 22 22 22 23 CHƯƠNG CHẤT ĐỐT DÙNG CHO NỒI HƠI TẦU THUỶ I YÊU CẦU ĐỐI VỚI CHẤT ĐỐT DÙNG CHO NỒI HƠI TẦU THUỶ ………….……………………… Các yêu cầu chất đốt dùng cho nồi tầu thuỷ ……………………………………………………………… Thành phần chất đốt dùng cho nồi tầu thuỷ ……………………………………………………………………… Chất làm việc, chất khô, chất cháy ………………………………………………………………………………………………………… Nhiệt trị nhiên liệu ……………………………………………………………………………………………………….…………………… II TÍNH CHẤT CỦA DẦU ĐỐT NỒI HƠI …………………………………………………………………………………… Ưu nhược điểm dầu đốt nồi ……………………………………………………………………………… ……………………… Các tính chất dầu đốt nồi ……………………………………………………………………………………….………………… CHƯƠNG QUÁ TRÌNH CHÁY TRONG BUỒNG ĐỐT NỒI HƠI I XÁC ĐỊNH LƯNG KHÔNG KHÍ CẤP LÒ …………………………………………………………………………………… Xác định thể tích không khí lý thuyết cấp lò ……………………………………………………………………………………… Xác định thể tích không khí thực tế cấp lò …………………………………………………………………………………………… II XÁC ĐỊNH LƯNG KHÍ LÒ (KHÓI LÒ) ………………………………………………………………….…………………… Xác định Vk theo phương trình phản ứng cháy ………………………………………………………………………………… Xác định lượng khí lò dựa vào kết phân tích khói lò ………………………………………….…………………… Xác định trọng lượng khí lò ………………………………………………………………………………………….…………………… Xác định phân áp suất chất khí thành phần khí lò …………………………………………………… Nhiệt dung riêng khí lò ………………………………………………………………………………………………….…………………… Entalpi khí lò …………………………………………………………………………………………………………………………………………… III LẬP TOÁN ĐỒ I-θ …………………………………………………………………………………………………………………………….……… IV LẬP TOÁN ĐỒ Vkk-α, Vk-α VÀ Pi-α ……………………………………………………………………….……………………… V THIẾT BỊ PHÂN TÍCH KHÓI OOC-XA ……………………………………………………………………….………………… Nguyên lý làm việc thiết bị phân tích khói Ooc-xa ………………………………………………………………… Xác định hệ số không khí thừa dựa vào kết đo thiết bị Ooc-xa ………………………………… VI CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHÁY TRONG BUỒNG ĐỐT NỒI HƠI ………………………………………………………………………………….………………………………………………………………….………………… Điều kiện để trình cháy xảy hoàn toàn …………………………………………………………………………………… Các yếu tố ảnh hưởng đến giai đoạn chuẩn bị cháy …………………………………………………….………………… Các yếu tố ảnh hưởng đến giai đoạn cháy ……………………………………………………………………….………………… Các yếu tố ảnh hưởng đến trính cháy ổn định …………………………………………………………………………… CHƯƠNG THIẾT BỊ BUỒNG ĐỐT I SÚNG PHUN KIỂU HƠI NƯỚC ………………………………………………………………………………………………………… II SÚNG PHUN KIỂU KHÔNG KHÍ NÉN ………………………………………………………………… …….………………… III SÚNG PHUN KIỂU ÁP LỰC ………………………………………………………………………………… …………………………… Nguyên lý làm việc súng phun kiểu áp lực ……………………………………………………………….……………… Các phương pháp điều chỉnh sản lượng dầu phun vào buồng đốt ……………………………….……………… Ưu nhược điểm súng phun học (ly tâm không quay) ………………………………………….……………… IV SÚNG PHUN KIỂU ÁP LỰC - HƠI NƯỚC …………………………………………………………………………………… V SÚNG PHUN KIỂU QUAY …………………………………………… …………………………………… ……………………………… http://www.ebook.edu.vn 24 24 24 24 24 25 25 25 25 28 28 28 29 29 29 31 31 31 32 32 32 34 35 35 36 37 37 37 38 38 39 39 39 39 39 42 44 44 45 Sơ đồ nguyên lý …………………………………………………………………………………………………………………………………………… Nguyên lý làm việc ……………………………………………………………………………………………………………………….……………… Ưu nhược điểm ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… VI BỘ THỔI MUỘI ………………………………………………………………………………………………………………………………………… CHƯƠNG CÂN BẰNG NHIỆT NỒI HƠI I TỔN THẤT NHIỆT TRONG NỒI HƠI ………………………………………………………………………………….…………… II TÍNH CÁC TỔN THẤT ……………………………………………………………………………………………………………….…………… Tổn thất nhiệt khói lò nang q2 ………………………………………………………………………………………….…………… Tổn thất hoá học q3 ………………………………………………………………………………………………………………………….…………… Tổn thất học q4 …………………………………………………………………………………………………………………………….…………… Tổn thất tản nhiệt trời q5 ……………………………………………………………………………………………………… Tổn thất tro xỉ nóng mang q6 …………………………………………………………………………………………….…………… III TÍNH HIỆU XUẤT NHIỆT CỦA NỒI HƠI ………………………………….…………………………………….………… IV CÂN BẰNG NHIỆT NỒI HƠI …………………………………………………………… …………………………………………… CHƯƠNG KẾT CẤU NỒI HƠI TẦU THUỶ I PHÂN LOẠI NỒI HƠI TẦU THUỶ ……………………………………………………………………………… …………………… Phân loại nồi theo mục đích sử dụng ……………………………………………………………………………………… Phân loại theo kết cấu Phân loại theo loại nhiên liệu dùng cho nồi ………………………………………………………………………………… Phân loại theo thông số …………………………… ……………………………………………………………………………………… Phân loại theo tuần hoàn nước nồi ……………………………………………………………………………… II NỒI HƠI ỐNG LỬA Sơ đồ nguyên lý ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… Đặc điểm kết cấu ………………………………………………………………………………………………………………………………………… Ưu nhược điểm ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… III NỒI HƠI ỐNG LỬA-ỐNG NƯỚCù …………………………………………………………………… ……………………………… IV NỒI HƠI ỐNG NƯỚC TUẦN HOÀN TỰ NHIÊN …………………………………………………………….……… Ưu nhược điểm nồi ống nước nói chung ……………………………………………………………………………… Nồi ống nước nằm khí lò chữ Z …………………………………………………………………………………………………… Nồi ống nước nằm khí lò thẳng ………………………………………………………………………………… ……………… Nồi ống nước đứng bầu đối xứng ………………………………………………………………………………… …………… Nồi ống nước đứng bầu không đối xứng KBΓ ……………………………………………………………………… Nồi ống nước đứng kiểu chữ D nghiêng ………………………………………………………………………………………… Nồi chữ D đứng ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Nồi hai vòng tuần hoàn (nồi Schmidt-Hartmanna) …………………………………… …………………… V NỒI HƠI ỐNG NƯỚC TUẦU HOÀN CƯỢNG BỨC KIỂU LAMÔNG ………….…………………… Nguyên lý làm việc Ưu nhược ñieåm VI NỒI HƠI ĐẶC BIÊT Nồi lưu động thẳng Nồi tăng áp VII NỒI HƠI KHÍ XẢ http://www.ebook.edu.vn 45 45 46 47 48 48 48 48 49 49 49 50 50 50 52 52 52 52 52 53 53 53 53 53 57 58 58 58 59 61 61 62 63 65 66 68 68 69 70 70 71 71 VIII CÁC BỀ MẶT HẤP NHIỆT HOÀN THIỆN CỦA NỒI HƠI Bộ sấy Bộ hâm nước tiết kiệm Bộ sưởi không khí CHƯƠNG KHÍ ĐỘNG HỌC NỒI HƠI I NGUYÊN LÝ THÔNG GIÓ CỦA NỒI HƠI Sức thông gió nồi Sức tự hút nồi p suất dư độ chân không buồng đốt Cột áp quạt gió quạt hút khoùi II Tính chọn quạt gió quạt hút CHƯƠNG THUỶ ĐỘNG HỌC NỒI HƠI I TUẦN HOÀN TỰ NHIÊN TRONG NỒI HƠI Nguyên lý tuần hoàn tự nhiên Đường đặc tính tuần hoàn ………………………………………………………………………………………………………………………… Các yếu tố ảnh hưởng đến tuần hoàn nồi ……………………………………………………………………………… II CÁC HIỆN TƯNG PHÁ HUỶ TUẦN HOÀN Hiện tượng dừng chảy, tượng chảy ngược ống lên ……………………………………………………… Hiện tượng nước phân lớp ………………………………………………………………………………………………………………… Hiện tượng có ống xuống ………………………………………………………………………………………………………… Hiện tượng tuần hoàn yếu ớt nồi ống lửa ………………………………………………………………………………… CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ ĐỘ BỀN CỦA NỒI HƠI I YÊU CẦU ĐỐI VỚI VẬT LIỆU NỒI HƠI …………………………………………………………………………… ………… Yêu cầu vật liệu nồi ……………………………………………………………………………………………………………… Các tượng biến dạng thép nồi ………………………………………………………………………………………… II VẬT LIỆU NỒI HƠI Theùp cacbon Thép hợp kim Thép nhiều hợp kim http://www.ebook.edu.vn 72 72 74 74 76 76 76 77 78 78 78 80 80 80 81 83 85 85 85 86 86 87 87 87 87 88 88 89 89 CHƯƠNG 10 CÁC THIẾT BỊ PHỤ PHỤC VỤ NỒI HƠI I THIẾT BỊ AN TOÀN CỦA NỒI HƠI Van an toàn …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Đinh chì ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… II THIẾT BỊ CHỈ BÁO MỰC NƯỚC ……………………………………………………………………………………………………… Ống thuỷ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Các rôbinê dò mực nước …………………………………………………………………………………………………………………………… III THIẾT BỊ KHÔ HƠI ………………………………………………………………… …………………………………………………………… Nguyên lý làm khô nồi …………………………………………………………………………………………………… Ống góp khô …………………………………………………………………………………………………………………………………………… Thiết bị khô kiểu hỗn hợp (thiết bị khô nồi tầu Lamông) ……………………………… Bộ xoáy lốc khô …………………………………………………………………………………………………………………………………… IV THIẾT BỊ GẠN MẶT, XẢ ĐÁY NỒI HƠI …………………… ……………………………………………………………… Thiết bị gạn mặt ……………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Thiết bị xả đáy nồi ……………………………………………………………………………………………………………………………… Thiết bị xả cặn tuần hoàn …………………………………………………………………………………………………………………………… http://www.ebook.edu.vn 90 90 90 94 94 94 97 97 97 97 98 99 99 99 100 101 CHƯƠNG 11 KHAI THÁC VÀ BẢO DƯỢNG NỒI HƠI I SỬ LÝ NƯỚC NÔÌ HƠI ……………………………………………………………………………….…………………………………………… Vì phải xử lý nước nồi ………………………………………………………………….…………………………………………… Các tiêu chuẩn nước nồi …………………………………………………………………………………………………………… Các phương pháp sử lý nước nồi …………………………………………………………………………………………………… II SỬ DỤNG VÀ BẢO DƯỢNG NỒI HƠI TẦU THUỶ ………………………………………………………………… Khởi động nồi ………………………………………………………………………………………………………………………………………… Chăm sóc nồi hoạt động …………………………………………………………………………………………………………… Ủ nồi dừng nồi …………………………………………………………………………………………………………………………… Bảo quản nồi ………………………………………………………………………………………………………………………………………… Vệ sinh nồi ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… III.NHỮNG TRỤC TRẶC, HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP CỦA NỒI HƠI BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC …………………………………………………………………………………………………………………………………….…………… Cạn nước nồi ………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… Nước nồi cao ………………………………………………………………………………………………………………………………… Cháy hỏng bề mặt hấp nhiệt …………………………………………………………………………………………………………………… Ống bị vỡ ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Vách buồng đốt bị hư hỏng ……………………………………………………………………………………………………………………… Áp suất cao ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Áp suất thấp …………………………………………………………………………………………………………………………………… Súng phun bị tắc …………………………………………………………………………………………………………………………………………… Súng phun bị phun lửa ……………………………………………………………………………………………………………… IV THỬ NGHIỆM NỒI HƠI ……………………………………………………………………………………… …………………………… Thử thuỷ lực nồi ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Thử nóng nồi ………………………………………………………………………………………………………………………………………… PHẦN III TUỐC BIN HƠI TẦU THUỶ CHƯƠNG NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA TUỐC BIN HƠI TẦU THUỶ I MỞ ĐẦU ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Lịch sử phát triển tuốc bin tầu thuỷ ……………………………………………………………………………………… Phân loại tuốc bin tầu thuỷ ………………………………………………………………………………………………………………… II ƯU NHƯC ĐIỂM CỦA HỆ ĐỘNG LỰC TUỐC BIN HƠI TẦU THUỶ ………………………… Ưu điểm …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Nhược điểm …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… III Nguyên lý làm việc tuốc bin ………………………………………………………………………………………………………… Nguyên lý làm việc tuốc bin xung kích tầng ………………………………………………………………………… Nguyên lý làm việc tuốc bin phản kích tầng ………………………………………………………………………… Nguyên lý làm việc tuốc bin nhiều tầng ……………………………………………………………………………………… CHƯƠNG QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI NĂNG LƯNG CỦA DÒNG HƠI TRONG ỐNG PHUN I Quá trình lưu động dòng tuoác bin …………………………………………………………………………… http://www.ebook.edu.vn 102 102 102 104 105 107 107 112 113 114 114 118 118 118 118 119 119 119 119 120 120 120 120 121 122 122 122 122 122 124 124 125 125 125 126 127 134 134 134 Các giả thiết phương trình dòng lưu động ống phun ……………………… Các phương trình để nghiên cứu trình lưu động dòng qua ống phun … II Quan hệ tốc độ hình dáng Ống ……………………………………………………………………………………………… CHƯƠNG QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI NĂNG LƯNG CỦA DÒNG HƠI TRÊN CÁNH ĐỘNG I Quá trình biến đổi lượng dòng cánh động tuốc bin xung kích ……… Biến đổi lượng dòng cánh động tuốc bin xung kích …………………………… Tính công suất, hiệu suất vòng tầng tuốc bin xung kích ……………………………………………………… II Quá trình biến đổi lượng cánh động tuốc bin phản kích ……………………………… Tam giác tốc độ tầng tuốc bin phản kích ………………………………………………………………………………… Tính hiệu suất vòng tầng tuốc bin phản kích ……………………………………………………………………………… III So sánh tầng tuốc bin xung kích phản kích ………………………………………………………………………………… So sánh tầng tuốc bin xung kích phản kích có tốc độ vòng So sánh tầng tuốc bin xung kích phản kích có nhiệt giáng CHƯƠNG CÁC TỔN THẤT TRONG TUỐC BIN I Tổn thất cánh ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Tổn thất profin cánh ∆h1 …………………………………………………………………………………………………………………………… Tổn thất mép cánh ∆h2 ……………………………………………………………………………………………………………………………… Tổn thất tạo thành xoáy ∆h3 ……………………………………………………………………………………………………………… Tổn thất lệch hướng dòng đến ∆h4 …………………………………………………………………………………………… Tổn thất thải ∆hth …………………………………………………………………………………………………………………………………… II Các tổn thất khác ………………………………………………………………………………………………………………………………………… Tổn thất dò lọt ∆hdl ………………………………………………………………………………………………………………………………… Tổn thất sức cản gây nên ∆hsc …………………………………………………………………………………………………………… Tổn thất cấp cục gây nên ∆hsc ……………………………………………………………………………………………… Tổn thất ẩm gây nên ∆hha ……………………………………………………………………………………………………………… III Hiệu suất tuốc bin……………………………………………………………………………………………………………………………… Hiệu suất lý thuyết ηt ……………………………………………………………………………………………………………………………… Hiệu suất vòng ηu ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Hiệu suất thị ηi ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Hiệu suất có ích ηe ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Hiệu suất chung ηo CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH CÔNG SUẤT CỦA TUỐC BIN I Điều chỉnh công suất cách tiết lưu công chất vào tuốc bin (điều chỉnh chất lượng) ………………………………………………………………………………………………………………………………………… II Điều chỉnh công suất cách tiết lưu công chất vào tuốc bin điều chỉnh lượng công chất vào tuốc bin (điều chỉnh khối lượng) ………………………………………………………………………………………… III Điều chỉnh công suất cách điều chỉnh kết hợp điều chỉnh khối lượng điều chỉnh chất lượng ………………………………………………………………………………………………………………………………………… IV Điều chỉnh công suất tuốc bin cách trích phần vào tầng thứ cấp V Điều chỉnh công suất tuốc bin phương pháp hỗn hợp http://www.ebook.edu.vn 134 135 137 137 137 140 144 144 146 147 147 147 149 149 149 149 149 150 150 151 151 152 152 152 153 154 154 154 154 154 155 155 157 158 159 160 161 161 CHƯƠNG ĐẢO CHIỀU HỆ ĐỘNG LỰC TUỐC BIN TẦU THUỶ I Đảo chiều hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ tuốc bin lùi II Đảo chiều hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ phương pháp khác III Quá trình manơ từ tiến sang lùi hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ CHƯƠNG PHỐI HP CÔNG TÁC CỦA TUỐC BIN VÀ CHÂN VỊT I Đặc tính chân vịt II Đặc tính tuốc bin III Phối hợp công tác chân vịt động tuốc bin Phối hợp công tác chân vịt định bước động tuoác bin Phoái hợp công tác chân vịt biến bước động tuốc bin Quá trình thay đổi chế độ làm việc hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ IV Vùng làm việc tuốc bin tầu thuỷ V So sánh đặc tính công tác hệ động lực tuốc bin nước hệ động lực diesel tầu thuỷ ………………………………………………………………………………………………………………………………………… CHƯƠNG KẾT CẤU TUỐC BIN HƠI TẦU THUỶ I Cánh tónh ống phun …………………………………………………………………………………………………………………………… Ống phun…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Cánh tónh …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… II Cánh động ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… III Trục tuốc bin (rôto) ……………………………………………………………………………………………………………………………… Trục dạng đóa ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Trục dạng trống …………………………………………………………………………………………………………………………………………… IV Thân tuốc bin ………………………………………………………………………………………………………………………………………… V Thiết bị làm kín tuốc bin ………………………………………………………………………………………………………… Bộ làm kín kiểu khúc khuỷu …………………………………………………………………………………………………………………… Bộ làm kín kiểu than chì ………………………………………………………………………………………………………………………… Bộ làm kín kiểu vòng nước ……………………………………………………………………………………………………………………… Hệ thống bao hơi, hút làm kín tuốc bin VI KHỚP NỐI, Ổ ĐỢ, Ổ CHẶN TRỤC TUỐC BIN Khớp nối OÅ đỡ trục OÅ đỡ chặn trục VII KEÁT CẤU MỘT SỐ TUỐC BIN HƠI TẦU THUỶ ĐIỂN HÌNH Tuốc bin cao áp tầu hàng có công suất 9560 kW Tuốc bin thấp áp tầu hàng có công suất 9560 kW Tuoác bin tầu thuỷ có công suất 6250 kW hãng General Electric TUOÁC BIN HƠI TẤU THUỶ CÓ CÔNG SUẤT 14.700 kW ðẾN 16.175 kW CHƯƠNG CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ TUỐC BIN I Hệ thống an toàn, bảo vệ tuốc bin II Hệ thống bôi trơn tuốc bin Yêu cầu dầu bôi trơn tuoác bin http://www.ebook.edu.vn 162 162 164 164 164 166 166 167 168 169 170 171 171 171 173 174 177 178 179 180 183 183 183 184 185 186 186 186 187 188 188 189 190 192 195 195 195 195 195 198 199 Hệ thống dầu nhờn bôi trơn III Hệ thống hâm sấy tuốc bin IV Hệ thống xả nước đọng tuoác bin CHƯƠNG 10 KHAI THÁC HỆ ĐỘNG LỰC TUỐC BIN HƠI NƯỚC TẦU THUỶ I Chuẩn bị đưa tuốc bin vào làm việc Kiểm tra bên tuốc bin Đưa hệ thống dầu bôi trơn vào làm việc Đưa bầu ngưng vào hoạt động Hâm nóng tuốc bin II Vận hành tuốc bin trình làm việc III Duy trì tuốc bin trạng thái sẵn sàng làm việc ”stanby” IV Dừng tuốc bin.…………………………………………………………………………………………………………………………………………… CHƯƠNG 11 CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP vÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC, KIỂM TRA TUỐC BIN ………………………………………………………………………………………………………………………………………… I CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP ……………………………………………………………… Tuốc bin có tiếng gõ lạ …………………………………………………………………………………………………………… Va đập thuỷ lực……………………………………………………………………………………………………………………………………………… Dao động phần công tác tuốc bin II KIỂM TRA TUỐC BIN TÀI LIỆU THAM KHAÛO 10 http://www.ebook.edu.vn 200 200 200 200 200 201 201 203 203 205 205 205 205 206 207 208 CHƯƠNG CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ TUỐC BIN Các hệ thống phục vụ tuốc bin bao gồm: Các hệ thống bảo vệ tuốc bin, hệ thống bôi trơn tuốc bin, hệ thống hâm sấy tuốc bin, hệ thống xả nước đọng tuốc bin I CÁC HỆ THỐNG BẢO VỆ TUỐC BIN Các hệ thống bảo vệ tuốc bin gồm có: - Hệ thống bảo vệ áp suất dầu nhờn, dảm bảo áp suất dầu nhờn không nhỏ 0,75 kG/cm2 bầu ghóp dầu nhờn - Thiết bị bảo vệ độ chân không, đảm bảo độ chân không bầu ngưng không nhỏ 550 mmHg - Thiết bị bảo vệ độ dịch chuyển dọc trục tuốc bin cao áp tuốc bin thấp áp, đảm bảo độ dịch chuyển dọc trục tuốc bin không lớn 1,0 mm - Thiết bị giới hạn vòng quay tuốc bin, đảm bảo vòng quay tuốc bin không vượt 10÷14% vòng quay định mức II HỆ THỐNG BÔI TRƠN TUỐC BIN Các yêu cầu dầu nhờn bôi trơn tuốc bin Dầu nhờn bôi trơn tuốc bin phải đáp ứng yêu cầu sau: - Phải có độ nhớt thích hợp, độ nhớt phụ thuộc vào nhiệt độ để đảm bảo tạo thành lớp dầu bôi trơn tin cậy - Độ ổn định cao, có khả chống ôxy hoá không khí nhiệt độ cao Khi hâm nóng dầu tới nhiệt độ công tác t = 60÷800C có không khí độ axít dầu không tăng lên nhiều - Có khả khử nhũ tương tốt, để nhanh chóng khử nước nước dò lọt vào dầu nhờn bôi trơn - Có độ axít hàm lượng tro thấp - Không có tạp chất học Dầu nhờn bôi trơn cho tuốc bin có nhiệm vụ sau: - Giảm masát cho ổ đỡ - Giảm mài mòn bề mặt masát - Làm mát vị trí bôi trơn - Chống ăn mòn hoá học Hệ thống dầu nhờn bôi trơn a Yêu cầu hệ thống dầu nhờn bôi trơn tuốc bin - Cung cấp đầy đủ liên tục dầu nhờn tới vị trí bôi trơn - Phải có độ tin cậy cao - Ít bị lẫn bẩn, lẫn nước - Dễ làm thay dầu bẩn 199 http://www.ebook.edu.vn - Không bị dò rỉ Có loại hệ thống dầu nhờn sử dụng cho hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ hệ thống bôi trơn kiểu trọng lực có két treo hệ thống bôi trơn tuần hoàn kiểu áp lực két treo b Hệ thống bôi trơn kiểu trọng lực có két treo Hình 3.67 Hệ thống bôi trơn tuần hoàn kiểu trọng lực có két treo – Phin lọc 11 – Hâm dầu – Bơm dấu nhờn lai động điện 12 – Ống xả khí – Bơm dầu nhờn lai động nước 13 – Két treo (két trọng lực) – Van an toàn 14 – Phin lọc từ – Van điều chỉnh 15 – Tới điểm bôi trơn – Phin lọc từ 16 – Ống dẫn dầu tràn – Hơi cấp cho bơm dầu nhờn 17 – Lọc dầu – Bầu làm mát 18 – Bộ điều tốc – Dầu tới két treo 19 – Tấm ngăn lọc nước 10 – Chỉ báo mức dầu 20 – Dầu két Dầu nhờn từ két treo 13 (còn gọi két trọng lực, két tuần hoàn) tác dụng năng, tự chảy qua phin lọc từ kép 14 tới điểm bôi trơn tuốc bin Sau bôi trơn dầu bẩn theo đường 20 két dầu bẩn 200 http://www.ebook.edu.vn Dầu két dầu bẩn lọc nước lẫn vào trình bôi trơn ngăn lọc nước 19 Dầu sau lọc bơm bơm bơm qua bầu lọc 1, bầu lọc 6, bầu làm mát theo đường ống lại két treo 13 Thiết bị lọc dầu 17 có tác dụng lọc dầu két dầu bẩn lọc dầu bẩn xả từ két treo xuống c Hệ thống bôi trơn tuần hoàn (bôi trơn cưỡng bức) Hệ thống bôi trơn tuần hoàn kiểu áp lực thể hình 3.68 Hình 3.68 Hệ thống bôi trơn tuần hoàn kiểu áp lực Trên hình 3.68 ta có: – Phin lọc 10 – Ống xả không khí – Bơm dấu nhờn lai động điện 11 – Hâm dầu – Bơm dầu nhờn lai động nước 12 – Ống xả khí – Van an toàn 15 – Tới điểm bôi trơn – Van điều chỉnh 17 – Lọc dầu – Phin lọc từ 18 – Bộ điều tốc – Hơi cấp cho bơm dầu nhờn 19 – Tấm ngăn lọc nước – Bầu làm mát 20 – Dầu két – Dầu từ điều tốc tới Ở hệ thống két treo, dầu bôi trơn bơm dầu nhờn cấp trực tiếp tới điểm bôi trơn Nhược điểm hệ thống trường hợp hỏng bơm dầu nhờn bơm dầu nhờn ngừng làm việc đột ngột dầu nhờn dự trữ để bôi trơn Để khắc phục điều 201 http://www.ebook.edu.vn sử dụng bình tích có tác dụng cung cấp dầu nhờn trường hợp bơm dầu nhờn bị cố Nguyên lý hoạt động bình tích giống nguyên lý hoạt động hydrôfor III HỆ THỐNG HÂM SẤY TUỐC BIN Hình 3.69 Hệ thống hâm sấy tuốc bin 1, 3, 4, – Các đường ống dẫn – Hộp van TCA – Tuốc bin cao áp TTA – Tuốc bin thấp áp Nếu cấp vào tuốc bin trạng thái nguội lạnh, sau thời gian dừng làm việc lâu ngày tuốc bin nóng dần lên Quá trình tuốc bin nóng lên xảy không đồng đều, tầng đầu tuốc bin nóng nhanh nóng nhiều hơn, tầng cuối nhiệt độ giảm nhiều tiết tầng cuối tuốc bin nóng lên chậm Do mức độ giãn nở nhiệt chi tiết tuốc bin khác nhau, làm thay đổi khe hở dọc trục, khe hở hướng kính tuốc bin Ngoài giãn nở nhiệt thân rôto khác nhau, thân rôto khác khối lượng điều kiện sấy nóng Rôto bao bọc dòng nhanh khắp, thân tiếp súc với bên trong, rôto sấy nóng nhanh hơn, khởi động khe hở hướng kính cánh động, làm kín trục giảm đi, tương tự khe hở hướng trục giảm Do trước khởi động tuốc bin cần phải sấy nóng tuốc bin, để tăng nhiệt độ chi tiết tuốc bin lên từ từ đồng hệ thống dùng để sấy nóng Việc sấy nóng tuốc bin thực từ 20÷60 phút Tuốc bin cao áp thướng sấy nóng đến 80÷1000C, tuốc bin thấp áp thường sấy nóng đến 70÷900C 202 http://www.ebook.edu.vn Quá trình sấy nóng tuốc bin có vai trò vô quan trọng khai thác hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ, tuốc bin không sấy nóng trước khởi động hậu vô lớn, chí làm vỡ tuốc bin IV HỆ THỐNG XẢ NƯỚC ĐỌNG TRONG TUỐC BIN Hình 3.70 Hệ thống xả nước đọng tuốc bin 1, 2, 3, 4, – Các đường ống xả nước đọng từ tuốc bin cao áp 6, 7, – Các hộp van xả nước đọng 9, 10 - Các đường ống xả nước đọng từ tuốc bin thấp áp 11 - Đường ống xả nước đọng 12 – Đường ống xả nước đọng từ tuốc bin lùi 13 – Van xả nước đọng (van chiều) Hệ thống xả nước đọng từ tuốc bin có nhiệm vụ xả hạt nước ngưng tụ tuốc bin, giai đoạn hâm sấy tuốc bin tuốc bin làm việc chế độ nhỏ tải Hệ thống xả nước đọng từ tuốc bin phải mở định kỳ chuẩn bị đưa tuốc bin vào làm việc, dừng tuốc bin Khi vòng quay tuốc bin tăng lên đạt đến vòng quay định mức phải đóng hệ thống xả nước đọng từ tuốc bin để tránh nhiệt tuốc bin Đối với tuốc bin làm việc với bão hoà, thường thiết kế hệ thống xả nước đọng liên tục tuốc bin, tầng cuối 203 http://www.ebook.edu.vn CHƯƠNG 10 KHAI THÁC HỆ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC TẦU THUỶ Khai thác hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ bao gồm giai đoạn sau: - Chuẩn bị đưa tuốc bin vào hoạt động - Vận hành tầu chạy - Dừng tuốc bin I CHUẨN BI ĐƯA TUỐC BIN VÀO HOẠT ĐỘNG Chuẩn bị đưa tuốc bin vào làm việc bao gồm bước sau: Kiểm tra bên tuốc bin Ta phải tiến hành kiểm tra thiết bị tuốc bin trước sau đưa tuốc bin vào làm việc, như: - Kiểm tra thiết bị đo lường, kiểm tra lắp thân tuốc bin hộp số nhiệt kế, áp kế, tốc độ kế v.v Áp kế thông với khí phải giá trị ‘0’ Tốc độ kế tầu dừng phải vòng/phút, động khẽ vào kính tốc độ kế kim dao động - Đo khe hở dọc trục, khe hở hướng kính tuốc bin Kết đo phải ghi vào nhật ký máy nhật ký kiểm tra khe hở phải nằm phạm vi cho phép - Khởi động bơm dầu bôi trơn cho tuốc bin - Dùng máy via để via máy vài lần, thời gian via máy phải theo dõi tải trọng máy via, thông qua đồng hồ đo dòng điện máy via Khi tải máy via lớn, dòng điện tiêu thụ máy via lớn, phải dừng máy via kiểm tra tìm nguyên nhân khắc phục Nguyên nhân tải máy via lớn bạc bít chân vịt bị siết chặt, bị kẹt phần động với phần tónh tuốc bin, nước đọng tuốc bin, mục rỉ cổ trục tuốc bin v.v - Kiểm tra hoạt động van đóng nhanh, van manơ chính, van manơ phụ cách mở hết van sau đóng lại Khi kiểm tra van manơ phải đóng van cấp lại để không làm quay tuốc bin Đưa hệ thống dầu bôi trơn vào làm việc Khi đưa hệ thống dầu bôi trơn vào làm việc, ta cần phải: - Xả cặn đáy, xả nước két dầu tuần hoàn (két treo) - Kiểm tra mức dầu nhờn két, thiếu phải bổ xung - Trước khởi động hệ thống, dầu nhờn phải lọc kỹ - Khởi động bơm dầu nhờn đưa áp suất dầu nhờn đến áp suất công tác Khi phải kiểm tra độ kín hệ thống dầu nhờn, kiểm tra dụng cụ đo hệ thống dầu nhờn, kiểm tra xem phin lọc có hay không, thông qua chênh lệch áp suất dầu trước sau phin lọc Đưa bầu ngưng vào hoạt động Quy trình đưa bầu ngưng vào hoạt động bao gồm bước: 204 http://www.ebook.edu.vn - Khởi động bơm tuần hoàn, sau khởi động bơm nước ngưng tốc độ thấp - Khởi động bơm hút chân không, tạo chân không bầu ngưng, để độ chân không đạt 2/3 giá trị công tác Khi áp suất bình ngưng giảm, áp suất thân tuốc bin, tuốc bin thấp áp bắt đầu giảm, để tránh tuốc bin hút không khí vào giai đoạn này, phá huỷ chân không tạo thành bầu ngưng, ta phải cấp vào bao làm kín tuốc bin trước giảm áp suất bình ngưng Hâm nóng tuốc bin Công việc quan trọng trước đưa tuốc bin vào hoạt động hâm nóng tuốc bin Hâm nóng tuốc bin nhằm mục đích từ từ đưa tuốc bin tới gần với điều kiện làm việc nhất, để tránh ứng suất nhiệt khởi động tuốc bin Hơi sấy nóng tuốc bin dẫn vào theo đường ống riêng biệt (nếu kết cấu có đường ống sấy hơi), dẫn vào theo đường cấp chính, theo van manơ Khi sấy nóng tuốc bin, tuốc bin phải quay Thời gian sấy nóng tuốc bin hãng chế tạo tuốc bin quy định cách xác thường 15 đến 30 phút Trong thời gian sấy tuốc bin áp suất bình ngưng trì cao áp suất định mức Thời gian kết thúc hâm sấy tuốc bin nhiệt độ đạt sau hâm sấy tuốc bin phải ghi vào nhật ký máy II VẬN HÀNH TUỐC BIN TRONG THỜI GIAN LÀM VIỆC Sau hâm nóng tuốc bin, mở van manơ để khởi động tuốc bin, ghi thời gian manơ, loại manơ vào nhật ký máy Tăng dần tốc độ quay tuốc bin đến giá trị yêu cầu, phải thận trọng tăng tốc độ quay tuốc bin, để tránh giãn nở nhiệt làm kẹt phần động phần tónh tuốc bin Tuyệt đối không đột ngột tăng áp suất nhiệt độ Khi tăng tốc độ quay tuốc bin mà có rung động mạnh phải giảm vòng quay rung động đi, sau 5÷10 phút tiếp tục tăng lại vòng quay Sau đến lần tăng vòng quay mà rung động không đi, phải dừng tuốc bin, tìm nguyên nhân khắc phục, khởi động lại Trong thời gian tăng vòng quay tuốc bin cần theo dõi: - Các tiếng ồn lạ tuốc bin hộp số - Rung động tuốc bin - Nhiệt độ vào bầu ngưng - Độ giãn dài rôto dãn nở nhiệt thân tuốc bin - Theo dõi hệ thống bao hút - Hệ thống xả nước đọng thân tuốc bin ống dẫn - Nhiệt độ ổ đỡ, ổ chặn - p suất nhiệt độ dầu bôi trơn Sau vòng quay tuốc bin đạt giá trị yêu cầu, đóng van xả nước tầng đầu tuốc bin làm việc với nhiệt, van xả nước tầng cuối tuốc bin làm việc với bão hoà ẩm cần phải mở Cần phải ý hệ thống xả nước xả nhanh hết lượng nước có tuốc bin khởi động, cần phải 205 http://www.ebook.edu.vn tuyệt đối tránh không để tuốc bin bị thuỷ kích, tránh không để nước bị theo vào tuốc bin Trong thời gian tuốc bin làm việc cần phải theo dõi, kiểm tra thông số như: tốc độ quay tuốc bin; áp suất hơi, nhiệt độ vào tuốc bin; áp suất dầu bôi trơn; nhiệt độ dầu bôi trơn Kiểm tra làm việc bầu làm mát dầu nhờn, độ dầu nhờn, độ phin lọc dầu, kiểm tra mức dầu nhờn két Kiểm tra làm việc bình ngưng, kiểm tra làm việc làm kín đầu trục Kiểm tra khe hở tuốc bin v.v Vòng quay tuốc bin đo tốc độ kế, vòng quay tuốc bin thông số thể gần công suất phát tuốc bin thông số quan trọng khai thác hệ động lực tuốc bin nước tầu thuỷ p suất công tác đo vị trí: sau nhiệt, trước van manơ chính, trước ống phun tầng thứ nhất, tầng tuốc bin vị trí trích tới hồi nhiệt, buồng tầng điều chỉnh, cửa vào bầu ngưng v.v Đo áp suất vị trí cho phép người vận hành đánh giá chất lượng làm việc tuốc bin hệ động lực Nhiệt độ đo vị trí: sau nhiệt, trước van manơ chính, tầng tuốc bin vị trí trích tới hồi nhiệt, v.v Độ sai lệch áp suất cho phép khai thác 5%, nhiệt độ 10÷150C Thường xuyên theo dõi tầng trung gian, khoang trích hơi, theo dõi áp suất bao làm kín Khi độ chân không bình ngưng giảm phải tiến hành kiểm tra hệ thống làm kín tuốc bin tiến hành kiểm tra độ kín tuốc bin, kiểm tra độ kín bình ngưng, kiểm tra bơn hút chân không Khi hàm lượng ôxy nước vượt 0,05÷0,1 mg/l, chứng tỏ không khí bị dò lọt vào hệ thống p suất nhiệt độ dầu bôi trơn đo trước điểm bôi trơn, áp suất dầu bôi trơn phải nằm giới hạn quy định, nhiệt độ dầu bôi trơn sau ổ đỡ 50÷550C không tăng lên đến 700C Nhiệt độ dầu bôi trơn sau sinh hàn dầu nhờn 40÷450C Độ dầu nhờn phải kiểm tra hàng ca trực Dầu nhờn hệ động lực tuốc bin thường bị lẫn nước, nên phải thường xuyên xả nước cho dầu nhờn bôi trơn Nước lẫn vào dầu nhờn từ bầu làm mát dầu nhờn, từ bao làm kín, phải trì áp suất dầu nhờn bầu sinh hàn lớn áp suất nước làm mát, trì khe hở làm kín kiểu khuất khúc không lớn quá, trì áp suất đến bao làm kín không lớn Kiểm tra độ phin lọc dầu nhờn, thông qua độ sụt áp dầu nhờn qua phin lọc Nếu độ sụt áp dầu nhờn qua phin lọc lớn, có nghóa phin lọc bị bẩn, phải vệ sinh phin lọc dầu nhờn Khi vệ sinh phin lọc dầu nhờn phải kiểm tra kỹ cặn bẩn, mạt kim loại, có mặt mạt kim loại thể trình mài mòn nhanh bạc đỡ, bạc chặn trục tuốc bin, bánh giảm tốc Phải thường xuyên kiểm tra chất lượng dầu nhờn bôi trơn, phải thay dầu nhờn nếu: số axít lớn 1,5mg KOH/1g dầu nhờn, hàm lượng nước vượt 0,1%, mầu 206 http://www.ebook.edu.vn dầu nhờn thay đổi, độ nhớt tăng 25% giá trị quy định, thành phần bẩn vượt giá trị cho phép, dầu nhờn bị lão hoá Dầu nhờn bị lão hoá nguyên nhân sau: - ôxy từ không khí sâm nhập vào, - hàm lượng nước, hàm lượng cặn bẩn xâm nhập vào dầu nhờn lớn, - nhiệt độ dầu nhờn thay đổi thường xuyên Nhiệt độ dầu nhờn cao hệ số tuần hoàn dầu nhờn qua hệ thống lớn làm tăng nhanh trình lão hoá dầu nhờn bôi trơn Theo dõi hoạt động thiết bị trao đổi nhiệt, khử khí thiết bị liên quan thiết bị chưng cất nước v.v , việc trích tiến hành tuốc bin làm việc ổn định Theo dõi làm việc bầu ngưng chính, kín khít thiết bị, qua thông số độ chân không bầu ngưng Nếu hàm lượng muối nước ngưng tăng lên, nguyên nhân bầu ngưng bị thủng nước biển làm mát dò lọt vào phần nước ngưng tụ Chú ý nghe tiếng động lạ, tuốc bin làm việc Kiểm tra áp suất vào làm kín tuốc bin Thường xuyên kiểm tra vị trí trục tuốc bin so với thân tuốc bin, kiểm tra khe hở hướng trục khe hở hướng kính tuốc bin III DUY TRÌ TUỐC BIN Ở TRẠNG THÁI SẴN SÀNG LÀM VIỆC (TRẠNG THÁI STANBY) Duy trì tuốc bin trạng thái sẵn sàng làm việc ‘stanby’, nhằm đảm bảo khởi động tuốc bin thời gian ngắn Có thể trì trạng thái ‘stanby’ giờ, 1/2 lúc Quy trình trì trạng thái sẵn sàng làm việc ‘stanby’ là: - Sau đóng van manơ để dừng tuốc bin, người ta mở van manơ để đưa lượng nhỏ vào tuốc bin, đảm bảo cho rôto tuốc bin quay thật chậm - Mở tất van xả nước thân tuốc bin - Giảm sau ngừng cấp nước làm mát tới sinh hàn dầu nhờn Đảm bảo nhiệt độ dầu nhờn không giảm xuống 400C - Cho tuốc bin quay thời gian đến phút, đóng van manơ lại để dừng tuốc bin Sau 10÷15 phút dừng tuốc bin, lại via máy quay tuốc bin vòng đến phút Chú ý nghe tiếng động lạ _ Quay tuốc bin tiến sau quay tuốc bin lùi với tốc độ tối thiểu - Nếu 15 phút mà không cho tuốc bin làm việc đóng van manơ lại Via máy máy via, sau 1÷2 lại via máy - Phải trì áp suất dầu nhời phạm vi quy định IV DỪNG TUỐC BIN Sau kết thúc manơ lệnh từ buồng lái dừng tuốc bin, đóng van manơ chính, mở van xả nước tuốc bin Một phần van xả nước mở 207 http://www.ebook.edu.vn thời gian manơ, dừng tuốc bin phải mở mốt van xả nước đọng lại Nếu có lệnh buồng lái phải trì tuốc bin trạng thái sẵn sàng làm việc Trong thời gian tuốc bin nguội thường xuất ứng xuất nhiệt, thời gian hâm nóng tuốc bin Thời gian làm nguội tuốc bin dài phụ thuốc vào loại tuốc bin, phụ thuộc vào nhiệt độ nhiệt Nhiệt độ nhiệt lớn, thời gian làm nguội tuốc bin dài, thời gian làm nguội tuốc bin thường 24 đến 36 kể từ thực manơ dừng tuốc bin Trong thời gian làm nguội tuốc bin, trục tuốc bin không quay trình làm nguội tuốc bin diễn không đều, phần tuốc bin nhiệt độ thấp phần tuốc bin (do không khí nóng đẩy lên phía trên), chênh lệch nhiệt độ phần phần tuốc bin lên đến 600C Do phần tuốc bin nguội nhanh hơn, nên phần trục tuốc bin nguội nhanh hơn, làm cho phần trục tuốc bin bị co lại nhiều so với phần trên, trục tuốc bin bị võng lên Quá trình làm nguội tuốc bin trục không quay trục quay định kỳ thể hình 3.49 – Quá trình nguội dần trục tuốc bin không quay - Quá trình nguội dần trục tuốc bin quay định kỳ Hình 3.71 Quá trình làm nguội tuốc bin Nếu trục tuốc bin nguội dần quay góc 1800, phần trục nguội nhanh quay lên phần nóng ngược lại, làm cho độ võng tuốc bin bị hãm lại ứng suất nhiệt làm cho trục tuốc bin thẳng Trục tuốc bin làm mát cách này, sau thời gian ta, tb có độ võng nhỏ thời điểm dừng tuốc bin Sau dừng tuốc bin 24h phải đo khe hở hướng kính, khe hở hướng trục tuốc bin Kết đo phải ghi vào nhật ký máy Sau 2÷3 ngày phải xả khí cho tuốc bin, cách cho bơm chân không làm việc quay trục 1/3 vòng, cấp dầu bôi trơn vào cổ trục 208 http://www.ebook.edu.vn CHƯƠNG 11 CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC I CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP Trong trình làm việc tuốc bin thường gặp cố sau: - Tuốc bin có tiếng gõ lạ - Tuốc bin bị thuỷ kích - Tuốc bin bị rung động mạnh Tuốc bin có tiếng gõ lạ Phải thường xuyên kiểm tra tiếng gõ lạ tuốc bin, kiểm tra tiếng gõ lạ tuốc bin thực thay đổi tốc độ tuốc bin Việc kiểm tra tiếng gõ lạ tuốc bin đòi hỏi người sử dụng phải có nhiều kinh nghiệm khai thác, vận hành máy Tiếng động lạ bên tuốc bin thường gây nên phần động tuốc bin bị vướng vào phần tónh tuốc bin Nguyên nhân làm phần động tuốc bin vướng vào phần tónh tuốc bin gồm: - Dao động cánh trục tuốc bin - Các 1iên kết cố định cánh, vành kín, vành khử đàn hồi bị nới lỏng - Có lẫn tạp chất học nước - Biến dạng tuốc bin v.v Va đập thuỷ lực Va đập thuỷ lực bên tuốc bin thường xảy khi: - Giảm nhiệt độ hơi, giảm vòng quay tuốc bin - Dò làm kín - Các hạt nước ẩm bị văng từ làm kín tuốc bin cao áp - Nhiệt độ bệ chặn tăng Va đập thuỷ lực gây nên hậu vô lớn như: gẫy cách, hư hỏng cánh tuốc bin; làm chảy lớp lót bạc chặn chân vịt Va đập thuỷ lực xảy thời gian khởi động tuốc bin, thời gian làm việc ổn định tuốc bin Va đập thuỷ lực xảy thời gian khởi động tuốc bin không xả nước tốt cho hệ thống, tăng tốc độ tuốc bin đột ngột, có nghóa tăng lượng cấp vào tuốc bin đột ngột Va đập thuỷ lực xảy thời gian làm việc ổn định tuốc bin tượng sôi trào nồi gây nên, mực nước nồi dâng cao mực nước công tác hạt nước bị theo vào tuốc bin gây nên va đập thuỷ lực tuốc bin Do nước bi vào tuốc bin nên cánh tuốc bin bị ngập nước làm hãm chuyển động cánh, làm tốc độ quay tuốc bin bị giảm, làm tăng dao động tiếng ồn tuốc bin Nước theo vào tuốc bin gây nên nêm nước cánh dẫn làm nghẽn dòng chuyển động dòng đẩy nêm nước khỏi cánh dẫn gây nên 209 http://www.ebook.edu.vn va đập thuỷ lực Khi tuốc bin làm việc hạt nước văng với vận tốc lớn, làm tăng đáng kể áp suất tác động lên vỏ tuốc bin, gây nên rò rỉ mối nối Khi dòng đẩy nêm nước cánh dẫn làm tăng áp suất trước tầng tuốc bin làm giảm áp suất sau tầng tuốc bin, làm tăng lực dọc trục, làm tăng phụ tải bệ chặn trục tuốc bin, làm chảy lớp vật liệu lót bệ chặn Khi phát có va đập thuỷ lực có biểu xuất có va đập thuỷ lực phải dừng tuốc bin để tránh hậu nghiêm trọng Dao động trục cánh tuốc bin Các nguyên nhân gây dao động trục cánh tuốc bin: - Do cong trục chân vịt, gẫy cánh chân vịt - Do ổ đỡ bị hỏng, trục bị biến dạng bôi trơn - Do nước bị theo vào tuốc bin - Do biến dạng trục vỏ tuốc bin hâm sấy tuốc bin không - Do trục tuốc bin hộp giảm tốc không đồng tâm - Do cạnh nhọn làm kín kiểu khúc khuỷu tỳ vào trục Để tìm nguyên nhân gây nên dao động trục cánh tuốc bin, phải giảm vòng quay tuốc bin, không dao động nữa, sau xả nước đọng, kiểm tra nhiệt độ, kiểm tra trạng thái bệ đỡ, kiểm tra nhiệt độ làm kín trục tuốc bin Sau 10÷15 phút tăng vòng quay tuốc bin đến giá trị ban đầu, sau lại cho tăng thêm Nếu sau tăng lại vòng quay tuốc bin mà dao động không sẩy ra, sảy cho vượt tốc tuốc bin, lại giảm vòng quay tuốc bin, lặp lại bước trên, sau lại tăng vòng quay tuốc bin lên giá trị ban đầu Nếu trường hợp dao đông không phải dừng tuốc bin tiến hành kiểm tra kỹ tuốc bin I KIỂM TRA TUỐC BIN Cũng thiết bị tầu thuỷ khác tuốc bin tầu thuỷ phải thường xuyên tiến hành kiểm tra thường kỳ kiểm tra đăng kiểm Kiểm tra đăng kiểm quan Đăng kiểm giám sát kiểm tra Cơ quan Đăng kiểm đưa yêu cầu cụ thể để kiểm tra Chủ Tầu phải chuẩn bị cho quan Đăng kiểm kiểm tra tuốc bin trạng thái tháo rời Trong thời gian kiểm tra đăng kiểm, Đăng kiểm viên phải kiểm tra được: - Vỏ tuốc bin, bạc trục tuốc bin - Hộp van chính, van, đường ống Khi cần thiết Đăng kiểm viên yêu cầu thử kín chi tiết - Bánh tónh, cánh hướng thiết bị làm kín bên bên - Trục tuốc bin trạng thái tháo rời, bánh động, cánh động, vòng làm kín cánh, vòng cố định khử đàn hồi cánh - Cổ trục tuốc bin, bệ đỡ chặn - Bình ngưng, mối nối ống lên mặt sàng Nếu đăng kiểm viên thấy cần thiết yêu cầu kiểm tra thuỷ lực bình ngưng theo quy định Đăng kiểm - Các thiết bị bảo vệ tuốc bin, thiết bị báo động điều chỉnh tuốc bin 210 http://www.ebook.edu.vn - Và tất chi tiết khác mà Đăng kiểm viên thấy cần phải kiểm tra Trong thời gian kiểm tra đăng kiểm tuốc bin cần phải kiểm tra kỹ giảm tốc-ly hợp, bao gồm: - Kiểm tra thân giảm tốc, kiểm tra bệ đỡ giảm tốc - ly hợp - Kiểm tra giăng kín giảm tốc - ly hợp - Kiểm tra cổ trục giảm tốc, kiểm tra vật liệu lót bạc đở giảm tốc – ly hợp - Kiểm tra cánh bơm thuỷ lực - Kiểm tra tình trạng ăn khớp bánh giảm tốc - Kiểm tra chi tiết ma sát - Kiểm tra hệ thống thuỷ lực điều khiển giảm tốc - ly hợp - Kiểm tra tất chi tiết mà Đăng kiểm viên yêu cầu Trước đưa tuốc bin vào kiểm tra đăng kiểm cần phải xác định rõ vị trí rò rỉ dầu nhờn, đo khe hở tuốc bin, xác định thông số làm việc tuốc bin như: - Áp suất nhiệt độ trước tuốc bin, tầng điều chỉnh, đường ống trích tuốc bin, độ chân không bình ngưng - p suất dầu nhờn bệ đỡ hệ thống điều khiển, nhiệt độ dầu nhờn vào bệ đỡ tuốc bin - Nhiệt độ nước làm mát vào bình ngưng Nếu sau kiểm tra, dự kiến có sửa chữa tuốc bin phải xác định lượng tiêu dùng hơi, để kiểm chứng với lượng tiêu dùng sau sửa chữa Trước kiểm tra đăng kiểm cần phải kiểm tra chất lượng dầu nhờn bôi trơn kiểm tra chất lượng nước ngưng Nếu dầu nhờn có lẫn tạp chất vượt giá trị cho phép độ nhớt dầu nhờn tăng 25% giá trị định mức phải thay dầu nhờn 211 http://www.ebook.edu.vn Tài liệu tham khảo: [1] Balcerski A.; Silownie okretowe; Wydawnictwo Politechniki Gdanskiej, Gdansk 1986 [2] Chmielniak T.; Obiegi termodynamiczne turbin cieplnych Ossolineum, Wroclaw 1988 [3] Donald K.M.B.; Marine Steam Turbines; Merine Media Management ltd; London 1977 [4] Fox W.J.; Marine Steam Engines and Turbines; London 1956 [5] Kurzon A.G.; Sudowyje Parowyje i Gazowyje Turbiny; Sudpromgiz; Lenigrad 1962 [6] Kurzon A.G.; Teoria Sudowych Parowych i Gazowych Turbin; Sudostrojenie; Lenigrad 1970 [7] Kurzon A.G.; Osnowy Teorii Projectirowania Sudowych Paroturbinnych Ustanowok; Sudostrojenie; Lenigrad 1974 [8] Madejski J.; Wyniana ciepla w turbinach cieplnych Ossolineum, Wroclaw 1988 [ 9] Michelon A.; Course de turbines Marines, T I, II Edition Maritime et d’Out’reMer, Paryz 1978 [10] Moisiejew A.A Rozenbegr A.N.; Konstruirowanie i Rasczot Procznosti Sodowych TZA; Sudostrojenie; Lenigrad 1964 [11] Nikiel T.; Elementy Turbin Parowych; PWT, Warszawa 1960 [12] Nikiel T.; Turbiny Parowe; WNT, Warszawa 1980 [13] Nguyễn Hồng Phúc; Hệ động lực nước; Đại học Hàng hải 1996 [14] Ocheduszko S.; Teoria Maszyn Cieplnych; [15] Perepeczko A., Stalinski J.; Okretowe i Silniki Parowe; Wydawnictwo Morskie; Gdansk 1971 [16] Perepeczko A.; Okretowe Turbiny Parowe; Wydawnictwo Morskie; Gdansk 1980 [17] Perycz S.; Turbiny Parowe i Gazowe; Ossolineum, Wroclaw 1992 [18] Pihowicz S.; Okretowe Silownie jadrowe z Reaktorami wodnocisnieniowymi; Wydawnictwo Morskie; Gdansk 1986 [19] Plaksinow N.P., Verete A.G.; Sudowyje Turbinnyje Ustanowki; Transport Mockwa 1973 [20] Popow W.F.; Montaz sudowych silowych Ustanowok; Sudostrojenije Lenigrad 1964 [21] Szczeglajew A.W.; Parowyje turbiny, Energija, Mockwa 1976 [22] Tuliszka E.; Turbiny Cieplne, Zagadnienie Termodynamiczne i Przeplywowe; WTN Warszawa 1973 [23] Trần Phương; Nồi tầu thuỷ, tập 1, 2, 3; Đại học Hàng hải 1981 [24] Wieczorek B.; Technologia Montazu Turbin Parowych, WNT, Wrarszawa 1996 [25] Wisniewski S.; Obciazenie Cieplne Silnikow Turbinowych; WKL Warszawa 1974 212 http://www.ebook.edu.vn 213 http://www.ebook.edu.vn ... 208 THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC TẦU THUỶ PHẦN I CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC I CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC CƠ BẢN – CHU TRÌNH RANKIN Chu trình thiết bị động lực nước ngày đïc... chu trình Rankin Chu trình thiết bị động lực nước bao gồm trình sau: Quá trình 4-4 ? ?-5 -1 trình xảy nồi sấy Quá trình bao gồm giai đoạn: - Giai đoạn 4-4 ’, nước nồi từ điểm nhận nhiệt, nhiệt độ nước. .. Quá trình 4-4 ’? ?-5 ? ?-1 ’ trình sinh nồi có áp suất pN’ Đoạn 4-4 ’ đoạn 4-4 ’’ trình đun nước đến nhiệt độ sôi áp suất khác Đoạn 4? ?-5 đoạn 4’? ?-5 ’ trình nước nhận nhiệt để hoá thành Đoạn 5-1 đoạn 5? ?-1 ’