CHƯƠNG 3 CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ MÁY CHÍNH
3.1 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ
3.1.2 HỆ THỐNG KHÍ NẠP XẢ
3.1.2.1 HỆ THỐNG KHÍ NẠP Sinh hàn gió tăng áp Xi lanh động cơ Bầu góp khí qt Hình 3.9:Sơ đồ hệ thống khí nạp Ngun lý hoạt động:
Khí xả từ động cơ qua xupáp xả được dẫn vào ống góp khí xả, sau đó nó được dẫn vào máy nén làm quay tuabin máy nén sau đó khí xả thốt ra ngồi qua ống xả. Tuabin-máy nén quay hút khơng khí nén vào qua bộ lọc khơng khí, sau đó khơng khí được máy nén đẩy đến hộp làm mát khí quét, tại đây khơng khí qt được làm mát hạ thấp nhiệt độ xuống sau đó được đẩy đến ống góp khí qt rồi vào khoang khí qt, khi piston dịch chuyển xuống điểm chết dưới khơng khí được đưa vào buồng đốt.
Khi động cơ đã hoạt động bình thường thì lượng khí xả thốt ra đủ để dẫn động tuabin quay cung cấp đầy đủ lượng khơng khí cần thiết cho q trình cháy của động cơ tuy nhiên lúc động cơ khởi động hoặc làm việc ở các chế độ tải nhỏ hay khơng tải thì lượng khí xả thốt ra khơng đủ để lai tuabin cung cấp lượng khí nạp cần thiết cho động cơ, lúc này phải hỗ trợ khởi động bằng 2 quạt phụ (hai quạt này được dẫn động bằng
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN GVHD: NGUYỄN DUY TRINH
động cơ điện) hút khơng khí từ khơng gian sau bộ làm mát khí tăng áp, khơng gian này được nối với ống dẫn khí tăng áp bằng một van lá, và sau khi áp suất tăng áp tăng lên đạt giá trị cần thiết thì quạt điện này sẽ được tự động cắt.
3.1.2.1.1 TỔ HỢP TUABIN MÁY NÉN
Hình 3.10: Tuabin tăng áp
3.1.2.1.2 QUẠT GIĨ PHỤ
Hình 3.11: Quạt gió phụ
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
3.1.2.1.3 SINH HÀN GIĨ TĂNG ÁP
3
4 2
1
Hình 3.12: Cấu tạo sinh hàn gió tăng áp
1. Đường nước làm mát vào 2. Đường nước làm mát ra
3.1.2.2 HỆ THỐNG KHÍ XẢ
Q trình thải trong động cơ 8L35MC dùng khơng khí qt có áp suất lớn hơn áp suất khí trời để đẩy sản vật cháy ra ngoài.
Nguyên lý hoạt động:
Trục cam được dẫn động bởi trục khuỷu bằng truyền động xích, trục cam quay thơng qua các cam điều khiển con đội đẩy piston lên xuống. Khi piston đi xuống nhờ độ chân khơng được tạo ra phía trên piston van một chiều mở ra và dầu qua van một chiều được hút vào đầy không gian này, khi piston đi lên van một chiều đóng lại khơng cho dầu đi ngược trở lại, dầu được ép lại tăng áp suất và theo đường ống dẫn dầu đến van khí xả và sau đó tạo áp lực trong buồng làm việc của van khí xả đẩy xupáp xả đi xuống mở van khí xả. Khi xupáp xả đi xuống đến điểm giới hạn dưới cùng, đuôi xupáp xả sẽ mở hai đường dầu thông xuống khoang dưới và lúc này một phần dầu sẽ đi xuống
khoang dưới nhằm làm giảm áp lực dầu, sau đó lượng dầu này sẽ theo đường dầu hồi trở về máy nén. Người ta có thể điều chỉnh áp lực dầu nhờ van tiết lưu trên máy nén.
3.1.2.2.1 XUPAP XẢ
Mỗi xi lanh có một xupap xả, nằm ở giữa nắp xi lanh và được lắp trên nắp xi lanh và được xiết chặt bằng bốn bulông. Xupap xả bao gồm vỏ van và trục van. Vỏ van làm bằng gang ở phần dưới cùng được làm mát bằng nước. Trục van được làm bằng thép chịu nhiệt.
Kết cấu ống dầu điều khiển mở xupap sẽ tạo áp lực lớn và lập tức mở xupap xả, còn ống dầu hồi nhỏ sẽ làm cho q trình đóng xupap diễn ra từ từ làm cho quá trình quét xảy ra triệt để hơn.
8 7 6 4 3 2 1
Hình 3.13: Cấu tạo xupap xả
1. Xupap xả 2. Cánh
3. Đường khí xả 4. Ống hướng dẫn
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN GVHD: NGUYỄN DUY TRINH
Ống cao áp Xupap xả
Đường đầu hồi
Bơm piston
Hình 3.15: Hệ thống điều khiển mở xupap xả bằng hủy lực
Xupap xả được mở bằng thủy lực và đóng bằng áp suất khơng khí. Hệ thống thủy lực bao gồm một bơm piston, một đường ống cao áp. Bơm piston được kích hoạt bởi một cam trên trục cam.
3.1.3 HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
Hệ thống nhiên liệu tàu MORNING VINAFCO bao gồm: hệ thống dầu FO khi tàu hành trình, hệ thống DO sử dụng khi dùng chạy máy đèn.
Hệ thống nhiên liệu có nhiệm vụ cung cấp đủ một lượng nhiên liệu nhất định, trong một khoảng thời gian nhất định, vào buồng đối của động cơ tại đúng các thời điểm quy định, dưới dạng sương mù tạo điều kiện cho nhiên liệu hồ trộn tốt nhất với khí nén trong xi lanh.
Các thiết bị trong hệ thống:
Các két chứa FO, DO, két trực nhật, két lắng, máy lọc dầu HFO, các phin lọc, các bơm cấp dầu, bơm tuần hoàn, bộ hâm dầu, cụm modun cấp dầu cho máy, bơm cao áp, vòi phun, hệ thống đường ống, các van an toàn,van chặn…
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
Hình 3.16: Sơ đồ hệ thống nhiên liệu
Nguyên lý hoạt động:
Nhiên liệu từ két đáy nhiên liệu được bơm lên két lắng. Tại đây nước và các tạp chất bẩn có tỷ trọng lớn hơn nhiên liệu sẽ lắng xuống đáy két và chúng sẽ được xả xuống két dẩu bẩn qua van xà ở đáy két. Máy lọc ly tâm hút nhiên liệu từ két lắng, khi di chuyển qua máy lọc, nước và các tạp chất bẩn được tách ra khỏi nhiên liệu. Sau khi ra khỏi máy lọc, nhiên liệu sạch sẽ được đưa lên két trực nhật HFO và DO. Nhiên liệu tại két trực nhật sẽ dược cấp cho các máy chính.
Để nâng cao chất lượng lọc sạch của máy lọc ly tâm, nhiên liệu phải được hâm đến nhiệt độ khoáng 95-98°C. Một trong hai bơm cấp nhiên liệu hút nhiên liệu từ két trực nhật HFO và đẩy vào hệ thống với áp suất khoảng 4 Kg/cm2, nhiên liệu tiếp tục đi qua đồng hồ đo lưu lượng và được một trong hai bơm tuần hoàn hút và dầu nhiên liệu lần lượt đi qua bầu hâm, phin lọc và cuối cùng là bơm cao áp của động cơ. Kích thước mắt lưới lọc của phin lọc thơng thường khoảng 50 pm. Phần nhiên liệu thừa tại bơm cao áp, vòi phun và nhiên liệu thừa tràn qua van sẽ trở về két hòa trộn qua van. Tại đây
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN GVHD: NGUYỄN DUY TRINH
khơng khí có trong nhiên liệu, hơi nhiên liệu sẽ được xả ra ngoài (qua két trực nhật HFO) bằng van tự động xả khí.
3.1.3.1 BƠM CAO ÁP
Nhiệm vụ của bơm cao áp là cung cấp nhiên liệu với áp suất cao tới vòi phun, cung cấp nhiên liệu đúng thời điểm vào vòi phun, cung cấp nhiên liệu với lượng phù hợp với chế độ làm việc của động cơ tới vòi phun, mỗi xi lanh được bố trí một bơm cao áp để cấp nhiên liệu tới các vịi phun trên lắp xi lanh của động cơ.
Hình 3.17: Bơm cao áp
3.1.3.2 VỊI PHUN
Vịi phun nhiên liệu của động cơ 8L35MC là loại vòi phun mà nhiên liệu có khả năng tuần hồn qua vịi phun với áp suất nhiên liệu thấp hơn 20 Kg/cm2, khi áp suất nhiên liệu bằng áp suất nâng kim phun thì vịi phun mở phun nhiên liệu vào buồng đốt dưới dạng sương mù với áp suất cao.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
Van tuần hồn
Thân vịi phun
Lị xo
Kim phun Đầu phun
Hình 3.18: Cấu tạo vịi phun
3.1.3.3 BƠM CẤP DẦU F.O
Hình 3.19: Bản vẽ bơm cấp dầu F.O
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN
Bảng 3.2: Thông số cơ bản của bơm
3.1.3.4 BƠM TUẦN HỒN
Hình 3.20: Bơm tuần hoàn dầu đốt
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
Bảng 3.3: Thông số cơ bản của bơm
Hình 3.21: Bản vẽ bơm tuần hoàn dầu đốt
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN GVHD: NGUYỄN DUY TRINH
3.1.4 HỆ THỐNG BÔI TRƠN
Động cơ 8L35MC được bố trí hệ thống bơi trơn tuần hồn là hệ thống bôi trơn phổ biến trên tàu thủy hiện nay. Sử dụng hệ thống bôi trơn các te khô, hệ thống này bao gồm két chứa dầu tuần hoàn được bố trí riêng ngay phía dưới các te, chứa dầu từ các te chảy xuống, bơm dầu nhờn, phin lọc, sinh hàn dầu và máy lọc ly tâm.
Hình 3.22: Sơ đồ hệ thống bơi trơn
Ngun lý hoạt động
• Mạch bơi trơn
Dầu nhờn từ két được bơm bánh răng dầu nhờn hút đưa qua lưới lọc, qua phin lọc tới sinh hàn vào đường ống chính dẫn đi bơi trơn máy chính. Trước khi đến sinh hàn dầu qua van điều tiết nhiệt độ để điều chỉnh lượng dầu nhờn qua sinh hàn nhiều hay ít nhằm duy trì nhiệt độ thích hợp trước khi vào bơi trơn.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
• Mạch lọc dầu
Ngoài ra cịn một hệ thống khác khơng mắc nối tiếp với hệ thống trên, dầu nhờn từ két tuần hoàn được bơm bánh răng hút qua bầu hâm để vào máy lọc dầu ly tâm, còn dầu sạch được bơm đẩy hồi về két tuần hoàn. Máy lọc ly tâm tham gia vào việc lọc tuần hồn dầu bơi trơn để duy trì chất lượng dầu nhờn.
3.1.4.1 BƠM TUẦN HỒN DẦU BƠI TRƠN
Hình 3.23: Bơm tuần hồn dầu bơi trơn Bảng 3.4: Thông số cơ bản của bơm
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN
Sinh hàn dầu nhờn dùng công chất làm mát là nước biển.
Hình 3.24: Sinh hàn dầu nhờn
3.1.4.3 HỆ THỐNG DẦU BƠI TRƠN SƠ MI XI LANH
Hệ thống bơi trơn xi lanh được bố trí hồn tồn riêng biệt và sử dụng loại dầu riêng vào mục đích bơi trơn nhóm Piston xi lanh. Hệ thống bao gồm két chứa dầu xi lanh. Két trực nhật, hộp bơm dầu bôi trơn. Két trực nhật dầu xi lanh thường có kết cấu cho phép xác định được lượng dầu tiêu thụ trong một giờ hoặc một ngày.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
Hình 3.25: Sơ đồ hệ thống bôi trơn sơ mi xi lanh
Nguyên lý hoạt động
Dầu bôi trơn từ két chứa dầu bôi trơn cho xi lanh được bơm đến két trực nhật và tại đây nó được đưa đến cụm phân phối dầu bôi trơn cho xi lanh và các cụm phân phối này sẽ điều khiển việc cấp dầu bôi trơn cho xi lanh đúng thời điểm qua những điểm bôi trơn trên sơ mi xi lanh qua van một chiều.
Hình 3.26: Cụm phân phối dầu bôi trơn cho sơ mi xi lanh
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN GVHD: NGUYỄN DUY TRINH
3.1.5 HỆ THỐNG LÀM MÁT
Tàu MORNING VINAFCO được trang bị 2 hệ thống làm mát đó là hệ: thống nước ngọt và hệ thống làm mát nước biển. Hệ thống nước biển chỉ có nhiệm vụ là làm mát nước ngọt tuần hoàn trong hệ thống, làm mát sinh hàn khí nạp, làm mát sinh hàn dầu nhờn và vào các sinh hàn nước làm mát máy đèn tương tự như máy chính. Cịn hệ thống nước ngọt thì làm mát sơ mi xi lanh, nắp xi lanh, làm mát tuabin tăng áp.
3.1.5.1 HỆ THỐNG LÀM MÁT BẰNG NƯỚC BIỂN
Hình 3.27: Sơ đồ hệ thống làm mát bằng nước biển
1. Van thông biển
2. Bơm nước biển làm mát 3. Van điều tiết nhiệt độ
4. Bơm nước làm mát cho máy phụ
Nguyên lý hoạt động
• Nước biển được bơm (2) hút từ các van thông mạn (1) và đưa tới tất cả các sinh hàn của máy chính, máy đèn và đổ ra mạn.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
• Khi máy chính (ME) khơng hoạt động. Dùng bơm (4) hút nước từ các van thông biển (1) đi làm mát các sinh hàn của máy đèn (GE) và các thiết bị khác. • Trong hệ thống, tất cả các thiết bị, sinh hàn, phải được chế tạo bằng các vật liệu chống ăn mòn của nước biển, các thiết bị phải gắn thêm kẽm chống ăn mịn (Zn).
• Van điều chỉnh nhiệt độ (3) duy trì nhiệt độ vào các thiết bị và động cơ không nhỏ hơn 10ºC.
3.1.5.2 HỆ THỐNG LÀM MÁT BẰNG NƯỚC NGỌT
Hình 3.28: Sơ đồ hệ thống làm mát bằng nước ngọt
1. Bơm nước ngọt làm mát 2. Van điều tiết nhiệt độ 3. Cảm biến
4. Bình tách khí 5. Két giãn nở
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
• Bơm nước ngọt (1) có nhiệm vụ luân chuyển liên tục nước ngọt qua sinh hàn nước ngọt (8) vào làm mát cho động cơ động cơ. Nước làm mát ra khỏi máy chính ME đưa tới thiết bị chưng cất nước ngọt (9) và đến sinh hàn (8), bầu tách hơi (4) trở lại bơm (1) .
• Két giãn nở (5) có nhiệm vụ duy trì áp lực ổn định trước bơm (1), đồng thời là nơi tách các bọt khí, hơi nước lẫn trong hệ thống và bổ xung các chất chống cáu cặn thường xuyên có trong thành phần của nước ngọt tuần hồn và bổ xung nước ngọt cho hệ thống.
• Nước biển được bơm nước biển hút từ van thông biển vào làm mát các sinh hàn (Dầu nhờn, gió tăng áp, sinh hàn nước ngọt) sau đó đi ra mạn.
3.1.5.3 HỆ THỐNG LÀM MÁT BẰNG TRUNG TÂM
Hình 3.29: Sơ đồ hệ thống làm mát trung tâm
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
Nguyên lý hoạt động
Ở hệ thông làm mát trung tâm, mạch nước biển vào làm mát cho sinh hàn trung
tâm và sinh hàn nước ngọt làm mát xi lanh. Hệ thống nước ngọt làm mát tuần hoàn bao gồm hai mạch chính , mạch nhiệt độ cao và mạch nhiệt độ thấp.
Mạch nước ngọt nhiệt độ cao làm mát cho xi lanh động cơ chính và cung cấp nhiệt cho máy chưng cất.
Mạch nước ngọt nhiệt độ thấp làm mát cho sinh hàn dầu bơi trơn , sinh hàn khí tăng áp của máy chính và tồn bộ các máy phụ của hệ động lực.
3.1.5.4 BƠM NƯỚC NGỌT LÀM MÁT
Hình 3.30: Bơm nước ngọt làm mát Bảng 3.5: Thông số cơ bản của bơm
Hãng NANIWA PUMP FG
Loại BHR-100
Đường kính ống hút 100 mm
3.1.5.5 BƠM NƯỚC BIỂN LÀM MÁT
Hình 3.31: Bơm nước biển làm mát Bảng 3.6: Thơng số cơ bản của bơm
Hãng NANIWA PUMP FG
Loại FEV-150E
Đường kính ống hút 150 mm
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN
CHƯƠNG 4. CÁC MÁY MÓC THIẾT BỊ PHỤ4.1 TỔ HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN 4.1 TỔ HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN
Tàu MORNING VINAFCO được trang bị 3 máy phát điện được động cơ diesel Yanmar 6N165L. Động cơ diesel lai máy phát là động cơ trung tốc, 4 kì, 6 xi lanh xếp thẳng hàng. Khởi động bằng gió nén hoặc mơ tơ điện, động cơ có tăng áp khí nạp, làm mát bằng nước ngọt.
Hình 4.1: Máy phát điện YANMAR 6N165L
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
Hình 4.2: Bản vẽ cấu tạo máy phát điện YANMAR 6N165L
Tổ hợp máy phát điện
• Tải: 40 kW • Điện: 440 V • Tần số: 60 Hz
Bảng 4.1: Các thông số cơ bản của máy phát điện
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN
Kích thước
4.1.1 QUY TRÌNH VẬN HÀNH MÁY PHÁT ĐIỆN
Quy trình khởi động máy:
• Bước 1: Kiểm tra xung quanh máy, kiểm tra mức dầu L.O các te, mức dầu L.O bộ điều tốc, mở van biệt xả.
BÁO CÁO THỰC TẬP SĨ QUAN GVHD: NGUYỄN DUY TRINH