MỤC LỤC Tên chương mục Chương, mục Nhiệm vụ thư Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị Mở đầu Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Phương pháp phạm vi nghiên cứu đề tài Ý nghĩa thực tế đề tài nghiên cứu Giới thiệu chung Giới thiệu tàu Giới thiệu trang trí động lực Tính sức cản thiết kế sơ chong chóng Tính sức cản tàu Thiết kế sơ chong chóng Thiết kế hệ trục Dữ liệu phục vụ thiết kế Tính đường kính trục Tính chi tiết hệ trục Tính áp lực tác dụng lên gối trục Nghiệm bền chi tiết lắp ráp trục Tính nghiệm dao động hệ trục Dao động ngang Phương pháp sơ đồ tính Bảng tính kết Dao động xoắn Dữ liệu phục vụ thiết kế Mô hình tính toán Tính dao động xoắn tự Tính dao động xoắn cưỡng Tính chọn hệ thống phục vụ Dữ kiện phục vụ thiết kế “ Chương 1.1 1.2 Chương 2.1 2.2 Chương 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Chương 4.1 4.1.1 4.1.2 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 Chương 5.1 -3- Trang 10 10 11 11 11 13 14 15 22 23 27 35 36 37 38 41 50 54 55 55 59 62 62 64 71 77 90 91 5.2 5.3 5.4 5.5 Hệ thống dầu đốt Hệ thống dầu bôi trơn Hệ thống nước làm mát Hệ thống hút khô Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo -4- 91 97 101 104 107 108 BẢNG KÊ KÝ HIỆU TT Ký hiệu Tên gọi Đơn vị B Chiều rộng tàu Cb Hệ số béo thể tích d, T Mớn nước m D, H Chiều cao tàu m Δ Lượng chiếm nước L Chiều dài tàu nói chung m Ltk Chiều dài đường nước thiết kế m Fr Số Froude g Gia tốc trọng trường m/s2 10 R Sức cản nói chung kG 11 Rf Sức cản ma sát kG 12 Rt Sức cản toàn kG 13 t Thời gian H 14 V Vận tốc nói chung 15 γ Trọng lượng riêng nước 16 λ Bước chong chóng 17 I Mô men quán tính cm4 18 n Vòng quay giây v/s 19 P Công suất nói chung kW 20 w Hệ số dòng theo 21 m Khối lượng m m/s kG -5- DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Thiết bị phụ: máy nén khí 17 Bảng 1.2 Thiết bị phụ: chai gió 17 Bảng 1.3 Thiết bị phụ: quạt thông gió 17 Bảng 1.4 Thiết bị phụ: tổ bơm 18 Bảng 1.5 Thiết bị phụ: thiết bị lọc dầu 19 Bảng 1.6 Thiết bị phụ: két 19 Bảng 1.7 Thiết bị phụ: thiết bị làm mát 20 Bảng 1.8 Thiết bị phụ: thiết bị hâm sấy 20 Bảng 2.1 Áp dụng phương pháp tính sức cản theo Papmiel 23 “ Bảng 2.2 Kết xác định sức cản tàu theo Papmiel .24 Bảng 2.3 Chọn số cánh chong chóng 27 Bảng 2.4 Chọn tỉ số đĩa chong chóng .28 Bảng 2.5 Nghiệm lại vận tốc tàu .29 Bảng 2.6 Kiểm tra chong chóng theo điều kiện bền 31 Bảng 2.7 Kiểm tra điều kiện xâm thực chong chóng 32 Bảng 2.8 Tính trọng lượng kích thước chong chóng 33 Bảng 5.6 Tính chọn bơm vận chuyển dầu DO 97 Bảng 5.7 Tính lượng dự trữ dầu bôi trơn 99 Bảng 5.8 Tính chọn bầu lọc 100 Bảng 5.9 Tính thể tích két giãn nở 102 Bảng 5.10 Tính đường kính ống thông biển 103 Bảng 5.11 Tính chọn cửa thông biển 103 Bảng 5.12 Bơm đường ống hút khô 104 -6- Bảng 5.13 Thể tích bình chứa không khí nén 106 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 Đồ thị sức cản công suất kéo 26 Hình 4.1 Mô hình tính dao động ngang hệ trục 52 82 Hình 4.6 Đồ thị xác định biên độ dao động xoắn 82 khối lượng cộng hưởng 82 Kết quả: [ τ] = 97,92 (kG/cm2)” 85 Hình 4.6 Đồ thị biên độ dao động xoắn tương đối 85 ” -7- MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Vùng biển Việt Nam khu vực giàu tài nguyên thiên nhiên, ngư trường giàu có nuôi sống hàng triệu ngư dân gia đình từ bao đời qua, vùng kinh tế nhiều thập kỷ phát triển động.Bờ biển dài, vị trí địa lý thuận lợi, vùng biển nước ta coi huyết mạch giao thông biển giới Với lợi đó, ngành vận tải biển Đảng Nhà nước quan tâm trọng phát triển hàng đầu trình đổi mới, đẩy mạnh công nghiệp hóa đại hóa đất nước Công nghiệp đóng tàu Việt Nam đã, khẳng định phận quan trọng chiến lược biển quốc gia Với đầu thư mạnh mẽ, ngành đóng tàu ngày phát triển quy mô chiều sâu Nước ta có tập đoàn công nghiệp tàu thuỷ, hàng loạt tổng công ty, công ty đóng tàu thành lập, khu liên hợp đóng tàu xuất hiện, nhà máy lắp ráp động liên doanh với hãng tiếng giới để cung cấp cho nhu cầu nước phục vụ xuất gấp rút xây dựng, quy mô nhà máy không ngừng mở rộng Các trang thiết bị tiên tiến, đại cải tiến công nghệ không ngừng áp dụng vào đóng tàu Đội ngũ nhân đào tạo chất lượng, có khả đáp ứng theo kịp trình độ kỹ thuật tiên tiến ngành đóng tàu nước giới Cùng với phát triển ngành đóng tàu, vấn đề thiết thiết kế trang trí hệ động lực để đóng tàu có bước triển mạnh mẽ Từ việc mua thiết kế nước công ty thiết kế tàu thủy thành lập, kĩ sư Việt Nam trực tiếp tham gia thiết kế Tự thiết kế -8- giảm chi phí phải mua thiết kế trang trí nước ngoài, đồng thời nâng cao trình độ kĩ thuật ngành đóng tàu Việt Nam Trường Đại học Hàng hải Việt Nam trường chuyên đào tạo kỹ sư khí có nhiệm vụ thiết kế, sửa chữa hệ thống động lực tàu thuỷ Sau khóa học, sinh viên nhận đề tài tốt nghiệp nhằm nghiên cứu củng cố lại kiến thức lý thuyết học tập trường, làm quen dần với công tác kỹ sư khí thực tiễn sản xuất, để nâng cao chất lượng đội ngũ cán kỹ thuật phục vụ tốt cho ngành Sau khoảng thời gian học tập, nghiên cứu Khoa Cơ khí, Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, em tiếp thu nhiều kiến thức có ích để trau dồi cho thân, phục vụ cho công việc sau Để làm rõ số vấn đề thiết kế hệ thống động lực tàu thủy áp dụng lý thuyết vào thực tế, sau tìm hiểu tài liệu liên quan, em định nghiên cứu thực đề tài: “Thiết kế hệ thống động lực tàu chở hàng 10.500 tấn, lắp máy 6LH46LA” Mục đích đề tài “ Mục tiêu đề tài tính toán thiết kế hệ thống động lực tàu chở hàng 10.500 tấn, lắp máy 6LH46LA Để đạt mục tiêu trên, đề tài thực qua nội dung sau: - Giới thiệu tổng quan tàu - Tính sức cản thiết kế sơ chong chóng - Tính thiết kế hệ trục - Tính dao động hệ trục - Tính thiết kế hệ thống phục vụ Phương pháp phạm vi nghiên cứu Phân tích, tính toán lý thuyết theo Quy phạm kết hợp thực tế Cụ thể dựa vào mục đích, yêu cầu hệ thống động lực, quy định Đăng kiểm, yêu cầu chủ tàu để xác định tính toán trang thiết bị buồng máy Vận dụng lý thuyết, thăm quan, thực tiễn để bố trí trang thiết bị buồng máy Ý nghĩa thực tiễn đề tài -9- Có thể làm tài liệu tham khảo cho sinh viên khoá sau học chuyên ngành Máy tàu thủy thuộc Khoa Máy Tàu Biển Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam Sau trình thực tập trực tiếp Nhà máy, với giúp đỡ tận tình cô giáo Bùi Thị Hằng, thầy cô giáo Khoa Máy Tàu Biển bạn sinh viên, em hoàn thành đề tài Do thời gian ngắn, kiến thức đề tài sâu rộng kiến thức thân chưa nhiều nên đề tài tránh khỏi thiếu sót Em mong xem xét, góp ý thầy cô bạn để nâng cao kiến thức thân đề tài hoàn thiện ” Em xin chân thành cảm ơn! Hải phòng, ngày tháng năm 2016 Sinh viên Đoàn Văn Mười - 10 - Chương GIỚI THIỆU CHUNG - 11 - 1.1 GIỚI THIỆU TÀU 1.1.1 Loại tàu, công dụng “ Tàu hàng khô sức chở 10.500 loại tàu vỏ thép, kết cấu hàn điện hồ quang, boong chính, boong dâng lái boong dâng mũi Tàu thiết kế trang bị 01 diesel kỳ truyền động trực tiếp cho 01 hệ trục chân vịt Tàu thiết kế dùng để chở hàng khô, hàng bách hóa 1.1.2 Vùng hoạt động, cấp thiết kế Vùng hoạt động tàu: Biển Đông Nam Á Tàu hàng 10.500 thiết kế thoả mãn Cấp không hạn chế theo Quy phạm phân cấp đóng tàu vỏ thép – 2010 (QCVN 21: 2010/BGTVT), Bộ Giao Thông Vận Tải ban hành Phần hệ thống động lực tính toán thiết kế thoả mãn tương ứng Cấp không hạn chế theo QCVN 21: 2010/BGTVT, phần 3: Hệ thống máy tàu 1.1.3 Các thông số chủ yếu tàu – Chiều dài lớn Lmax = 118,83 m – Chiều dài hai trụ Lpp = 110 m – Chiều rộng thiết kế B = 19,9 m – Chiều cao mạn D = 9,85 m – Chiều chìm toàn tải d = 7,6 m – Lượng chiếm nước ∇ = 12278 – Trọng tải tàu D = 10500 – Máy 6LH46LA – Công suất H = 3309/(4500) kW/(hp) – Vòng quay N = 220 v/p ” 1.1.4 Luật công ước quốc tế [1]– Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép – 2010, Bộ Giao Thông Vận Tải, QCVN21-2010/BGTVT [2]– MARPOL 73/78 (có sửa đổi) - 12 - No 11 12 13 14 15 16 Hạng mục tính Tỷ trọng trung bình dầu đốt điều kiện khai thác Thời gian sử dụng t1 DO máy Thời gian sử dụng DO máy đèn Thời gian sử dụng FO máy Thời gian sử dụng FO nồi Thời gian sử dụng FO nồi Ký hiệu Đơn vị Công thức - Nguồn gốc Kết γ t/m3 Lấy giá trị trung bình 0,98 h t2 h t’1 h t3 h t’3 h 17 Dung tích két DO V h 18 Dung tích két FO V h Theo thiết kế Theo thiết kế Theo thiết kế Theo thiết kế Theo thiết kế k1.k2.[Z.N.ge.t1/( γ ' 103)+ Np.Zp.gep.t2./( γ ' 103)+ Nnh.Znh.genh.t’3/103] k1k2[ZNget1/( γ 103)+ NnhZnhNgenht’3/103] 54 360 360 360 54 40 28 Bảng 5.2 Tính chọn két lắng FO No Hạng mục tính Công suất tính toán Diesel Suất tiêu hao dầu FO máy Ký hiệu Đơn vị Công thức Nguồn gốc Kết N kW Theo hồ sơ máy 3309 ge g/kWh Theo hồ sơ máy 174 Theo hồ sơ máy Thời gian t h Tỷ trọng trung bình dầu đốt điều kiện khai thác γ g/m3 - 90 - 980 No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Công thức Nguồn gốc Kết Dung tích két V m3 N.ge.t/ γ 103 3,52 Chọn két V0 m3 két Bảng 5.3 Tính chọn két trực nhật FO No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Công thức - Nguồn gốc Kết N kW Theo hồ sơ máy 3309 ge g/kWh Theo hồ sơ máy 174 Theo hồ sơ máy Công suất tính toán Diesel Suất tiêu hao dầu FO máy Thời gian t h Tỷ trọng trung bình dầu đốt điều kiện khai thác γ kg/m3 Dung tích két V m3 N.ge.t/ γ 103 3,52 Chọn két V0 m3 két 980 Bảng 5.4 Tính chọn két trực nhật DO No Hạng mục tính Công suất tính toán Diesel Suất tiêu hao dầu DO Diesel Ký hiệu Đơn vị Công thức Nguồn gốc Kết N kW Theo hồ sơ máy 3309 ge g/kWh Theo hồ sơ máy 174 Theo hồ sơ máy 3 Thời gian t h Tỷ trọng trung bình dầu DO điều γ kg/m3 - 91 - 850 No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Công thức Nguồn gốc Kết Np kW Theo hồ sơ máy 310 gep g/kWh Theo hồ sơ máy 214 kiện khai thác Công suất tính toán Diesel phụ Suất tiêu hao dầu đốt Diesel phụ Thời gian t h Theo hồ sơ máy Dung tích két V m3 (N.ge.t + Np.gep.t)/ γ 103 2,03 Chọn két V0 m3 5.2.3 Bơm vận chuyển 5.2.3.1 Bơm vận chuyển dầu FO Bảng 5.5 Bơm vận chuyển dầu FO No Hạng mục tính Dung tích két lắng dầu đốt FO Thời gian cần thiết để bơm đầy két Lưu lượng bơm vận chuyển Ký hiệu Đơn vị Công thức - Nguồn gốc Kết VFO m3 Mục 5.2.1 tb h Chọn 0,8 Q m3/h Q= VhFO τb Kết luận: Tàu trang bị bơm giới vận chuyển dầu đốt có: Số lượng 01 - Kiểu Bánh - Lưu lượng Q = 7,5 - 92 - m3/h 6,25 - Cột áp kG/cm2 H=4 5.2.3.2 Bơm vận chuyển dầu DO Bảng 5.6 Bơm vận chuyển dầu DO No Hạng mục tính Dung tích két dầu DO Thời gian cần thiết để bơm đầy két Lưu lượng bơm vận chuyển Ký hiệu Đơn vị Công thức - Nguồn gốc Kết VDO m3 Mục 5.2.1 tb h Chọn Q m3/h V DO τb Q= Kết luận: Tàu trang bị bơm giới vận chuyển dầu đốt có: Số lượng 01 - Kiểu Bánh - Lưu lượng Q = m3/h - Cột áp H = kG/cm2 ” 5.3 HỆ THỐNG DẦU BÔI TRƠN 5.3.1 Nguyên lý hệ thống “ 5.3.1.1 Nhiệm vụ yêu cầu - Nhiệm vụ: làm nhiệm vụ bôi trơn làm mát bề mặt ma sát - Yêu cầu: Mỗi động phái có hệ thống bôi trơn độc lập thiết bị hệ thống phải có thiết bị dự phòng với hệ thống Dầu bôi trơn phải đảm bảo tính chất: độ nhớt, nhiệt độ bắt lửa, nhiệt độ đông đặc phạm vi quy định nhà thiết kế ” 5.3.1.2 Nguyên lý hoạt động Diesel chính, diesel lai máy phát điện, hộp số hệ trục có hệ thống bôi trơn tuần hoàn áp lực riêng - 93 - Máy có hệ thống bôi trơn độc lập kiểu kín gắn trực tiếp máy Các thiết bị gồm có: bơm bôi trơn tuần hoàn, bầu làm mát dầu bôi trơn, bầu lọc, bơm tay, van điều chỉnh, van an toàn, nhiệt kế, áp kế Dầu bôi trơn sau khỏi máy làm mát nước tàu bầu làm mát dầu bôi trơn Bơm bôi trơn dự phòng cho máy lắp song song với bơm cách ly chặn thường đóng thường mở tùy theo trạng thái vận hành Hộp giảm tốc có hệ thống bôi trơn điều khiển ly hợp độc lập kiểu kín gắn trực tiếp hộp giảm tốc Các thiết bị gồm có: 02 bơm bôi trơn dẫn động lắp song song, bầu làm mát dầu bôi trơn, bầu lọc, bơm tay, van điều khiển ly hợp, van an toàn, nhiệt kế, áp kế Dầu bôi trơn sau khỏi hộp giảm tốc làm mát nước tàu máy bầu làm mát dầu bôi trơn hộp giảm tốc Bơm bôi trơn dự phòng cho hộp giảm tốc truyền động điện lắp song song với bơm cách li chặn thường đóng thường mở tuỳ theo trạng thái vận hành Các diesel máy phát có hệ thống bôi trơn độc lập kiểu kín gắn trực tiếp máy Các thiết bị gồm có: bơm bôi trơn máy dẫn động, bầu làm mát dầu bôi trơn, bầu lọc, van điều chỉnh, van an toàn, nhiệt kế, áp kế Dầu bôi trơn sau khỏi máy làm mát nước tàu bầu làm mát dầu bôi trơn Các diesel nạp thay dầu từ két dầu bôi trơn dự trữ cách rót trục tiếp vào cacte (các máy phụ), qua ống dẫn từ két dự trữ tới cacte (máy chính) Dầu thải diesel chuyển vào két dầu bẩn cách lấy xô hứng rót vào két qua khay hứng - 94 - Hệ thống dầu bôi trơn diesel trang bị dụng cụ báo để thị bảo vệ cho hệ thống nhiệt độ, áp suất, trình hoạt động Những dụng cụ nói lắp kèm theo máy Két dự trữ dầu bôi trơn trang bị ống thuỷ kính phẳng kèm van tự đóng, van cấp, khay hứng, ống thông ống nạp ống nạp cho két dẫn từ boong chính, đầu ống thông để buồng máy Dầu rò rỉ dầu bẩn từ khay hứng két, bầu lọc, bơm đưa két dầu bẩn 5.3.1.2 Lượng dự trữ dầu bôi trơn Bảng 5.7 Lượng dự trữ dầu bôi trơn “ No Hạng mục tính Công suất tính toán Diesel Công suất tính toán Diesel phụ Suất tiêu hao dầu nhờn Diesel Suất tiêu hao dầu nhờn Diesel phụ Thời gian Số lượng Diesel Số lượng Diesel phụ Tỷ trọng trung bình dầu nhờn Ký Đơn vị Công thức - Nguồn gốc hiệu Kết N kW Theo hồ sơ máy 3309 Np kW Theo hồ sơ máy 310 gn g/kWh Theo hồ sơ máy 214 gnp g/kWh Theo hồ sơ máy 214 t h Theo hồ sơ máy 1440 Z tổ Theo thiết kế Zp tổ Theo thiết kế γ kg/m3 - 95 - 900 Ký Đơn vị Công thức - Nguồn gốc hiệu Kết No Hạng mục tính điều kiện khai thác Dung tích két dầu nhờn Diesel Dung tích két dầu nhờn Diesel phụ V m3 24.t.Z.gn.N/ γ 103 5,5 V m3 24.t.Z.gnp.Np/ γ 103 0,79 Chọn két dầu nhờn Diesel V0 m3 11 Chọn két dầu nhờn Diesel phụ V0 m3 10 11 12 5.3.1.3 Tính chọn bầu lọc Bảng 5.8 Tính chọn bầu lọc N0 Hạng mục Ký hiệu Dung tích két dầu tuần V hoàn Thời gian lọc t Số máy làm việc i Lưu lượng máy lọc Q Đơn vị m3 Công thức Kết W + Wp 3,760 h Chọn m3/h Q= V t 1,253 Kết luận : Chọn bầu lọc dầu : Lưu lượng Q = 1,28 m3/h Vòng quay v/ph n = 1800 ” Nước sản suất : Ba Lan 5.4 HỆ THỐNG NƯỚC LÀM MÁT 5.4.1 Nguyên lý hệ thống 5.4.1.1 Nhiệm vụ hệ thống Trong trình làm việc, nhiệt lượng khí cháy, ma sát cặp chi tiết chuyển động tương đối gây tượng nóng lên chi tiết - 96 - Điều dẫn đến phát sinh ứng suất dẫn đến phá hỏng chi tiết, phá hỏng chế độ bôi trơn, chi tiết không làm mát Do thiết phải có hệ thống làm mát cho động chi tiết Công chất làm mát: nước biển, nước ngọt, dầu bôi trơn 5.4.1.2 Yêu cầu hệ thống Bơm làm mát máy phải cung cấp lượng nước làm mát ổn định thời điểm khai thác động cơ, mắc song song với bơm dự phòng để đảm bảo yêu cầu làm mát động làm việc lâu dài công suất lớn 5.4.1.3 Nguyên lý hoạt động Máy làm mát qua vòng tuần hoàn: nước nước biển Vòng tuần hoàn nước biển bơm nước Biển kiểu thẳng đứng li tâm 400m3/h ,0,25 Mpa hút qua van cửa thông biển bố trí hai bên mạng đẩy vào đường ống sinh hàn dầu nhờn qua sinh hàn nước ngọt,bầu làm mát khí nạp , bầu làm mát bôi trơn hộp số xả mạn qua van xả mạn Hệ thống nước làm mát máy kiểu tuần hoàn kín gắn sẵn máy Các phần nước làm mát bao gồm: áo xy-lanh, bầu góp khí xả, vòi phun Nước lấy từ két dự trữ thông qua bơm đưa đến két giãn nở từ két giãn nở bơm tuần hoàn vòng đẩy từ sinh hàn nước vào làm mát động sau chia làm hai nhánh ,một nhánh đưa két giãn nở nước từ két giãn nở đưa làm mát máy nén khí Ngoài hệ thống bố trí làm mát tới bầu ngưng hệ thống nồi phụ Hệ thống làm mát máy trang bị nhiệt kế, áp kế, van điều chỉnh nhiệt độ để thị điều chỉnh hoạt động máy Các diesel máy phát làm mát qua vòng tuần hoàn: nước nước biển Hệ trục làm mát dầu - 97 - 5.4.2 Tính thể tích két giãn nở Bảng 5.9 Thể tích két giãn nở “ No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Công thức – Nguồn gốc Kết Công suất tính toán Diesel Ne kW Theo hồ sơ máy 3309 Số lượng Diesel Z tổ Theo thiết kế Hệ số tính chọn két K8 _ Chọn theo Diesel 0,036 Hệ số dung tích két K9 _ Chọn 1,1 t _ Chọn 25 Vp lit/kW.phut Chọn 0,28 Vn lit Vn = V p ∑ N eit ⋅ K8 K 1480 Thời gian gữa bơm lên két Lượng tiêu hao nước làm mát Dung tích két nước giãn nở máy Kết luận: Máy trang bị két giãn nở hệ thống với dung tích: Dung tích két Vn = 1,6 m3 5.4.3 Đường kính ống thông biển Bảng 5.10 Đường kính ống thông biển No Hạng mục tính Lưu lượng bơm cứu hoả Lưu lượng bơm nước biển làm Lưu lượng bơm hút dằn Ký hiệu Đơn vị Công thức – Nguồn Kết gốc Q1 m3/h Theo bố trí máy 60 Q2 m3/h Theo bố trí 400 Q3 m3/h Theo bố trí máy 400 - 98 - Tổng lưu lượng Vận tốc nước ống Đường kính ống nối hai cửa thông biển QT m3/h QT = ∑ Qi 860 v m/s Chọn D mm D= 4QT 10 3600πv 318 Kết luận : Chọn kích thước ống thông biển theo QCVN 2010 + Đường kính cửa thông biển : D = 320 (mm) + Chiều dầy t = 10 : (mm) 5.4.4 Cửa thông biển Bảng 5.11 Cửa thông biển No Đại lượng tính Ký hiệu Hệ số tăng diện tích K1 Diện tích tối thiểu cửa thông biển Đường kính lỗ khoét cửa thông biển Số lỗ khoét 1cửa thông biển Đơn vị Công thức tính Kết Chọn 2,5 F mm2 F = π.K1.D2/4 20096 d0 mm Chọn 20 z Lỗ z = 4F πd 02 640 Kết luận : - Đường kính cửa thông biển : D = 320 mm - Chiều dầy cửa thông biển : t = 10 mm - Số lỗ khoét cửa thông biển z = 640 lỗ ” 5.5 HỆ THỐNG HÚT KHÔ 5.5.1 Bơm đường ống hút khô Bảng 5.12 Bơm đường ống hút khô “ - 99 - No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Công thức – Nguồn gốc Kết Chiều dài tàu thiết kế L m Theo thiết kế 110 B m Theo thiết kế 19,9 H m Theo thiết kế 9,85 d m d = 1,68 L( B + D ) + 25 122 l m Theo thiết kế 39 d' mm d ′ = 2,15 l ( B + D) + 25 96 Q m3/h Q = 5,66.d 10 − 83,7 10 Chiều rộng tàu thiết kế Chiều cao mạn thiết kế Đường kính ống hút khô Chiều dài khoang lớn Đường kính ống hút khô nhánh Lưu lượng cần thiết tối thiểu bơm hút khô Kết luận: Trang bị cho tàu ống hút khô có quy cách sau: - Ống hút khô chính: Dy = 150 mm (ø150x8,8) - Ống hút khô nhánh: dy = 100 mm (ø100x7,1) Trang bị cho tàu bơm hút khô độc lập có quy cách sau: - Số lượng: tổ - Kiểu: Ly tâm, tự hút - Lưu lượng: Q = 100 - Cột áp: H = 3,1 kG/cm2 m3/h - Sử dụng bơm dùng chung làm bơm hút khô dự phòng: - Số lượng: - Kiểu: Ly tâm, tự hút - Lưu lượng: Q = 100 m3/h - Cột áp: H = 3,1 kG/cm2 - 100 - tổ ” - 101 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trên toàn nội dung luận văn tốt nghiệp em với đề tài: “Thiết kế hệ thống động lực tàu chở hàng 10.500 tấn, lắp máy 6LH46LA” Một lần em xin cám ơn giúp đỡ thầy cô Khoa Máy Tàu Biển, đặc biệt cô giáo Bùi Thị Hằng , bạn sinh viên giúp em hoàn thành đề tài Kiến nghị : Bản luận văn em thực sau 4,5 năm học lí thuyết chủ yếu trường, số liệu tính toán có tính thực tế chưa cao thân em thiếu kinh nghiệm Bản luận văn mang tính học thuật lý thuyết chính, làm tài liệu tham khảo cho bạn khóa sau Còn để ứng dụng vào thực tế đóng tàu cần hoàn thiện Cuối em xin chân thành cám ơn! Hải phòng, ngày tháng năm 2016 Sinh viên Đoàn Văn Mười - 102 - TÀI LIỆU THAM KHẢO” [1] Đăng kiểm Việt Nam Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép QCVN 21: 2010/BGTVT Hà Nội 2010 [2] Trương Sĩ Cáp, Nguyễn Tiến Lai, Trần Minh Tuấn, Đỗ Thị Hải Lâm Lực cản tàu thuỷ Nhà xuất GTVT, Hà nội 1987 [3] Đặng Hộ Thiết kế trang trí động lực tàu thuỷ, tập 1, Nhà xuất GTVT Hà nội 1986 [4] Nguyễn Đăng Cường Thiết kế lắp ráp thiết bị tàu thủy Nhà xuất KH&KT Hà nội 2000 [5] Nguyễn Trọng Hiệp Chi tiết máy, tập 1,2 Nhà xuất ĐH & THCN Hà nội 1994 [6] Lê Ngọc Hồng Sức bền vật liệu Nhà xuất KH&KT Hà nội 1998 [7] PGS Nguyễn Vĩnh Phát Dao động hệ động lực tàu thuỷ Nhà xuất Hải Phòng Hải phòng 2002 - 103 - - 104 - [...]... Chong chóng 3.1.3 Luật áp dụng, cấp thiết kế Quy phạm phân cấp và đóng biển vỏ thép – 2 010, Phần 3: Hệ thống máy tàu - QCVN 21:2 010/ BGTVT, [1] Hệ trục và thiết bị hệ trục được tính toán thiết kế thỏa mãn cấp Biển không hạn chế theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép – 2 010, [1] 3.1.4 Bố trí hệ trục Tàu được bố trí 01 hệ trục đặt trong mặt phẳng dọc tâm tàu, hệ trục được đặt song song và cách... 2 010 của MARPOL 1.2 GIỚI THIỆU VỀ TRANG TRÍ ĐỘNG LỰC 1.2.1 Bố trí buồng máy Buồng máy được bố trí từ sườn 09 (Sn9) đến sườn 32 (Sn32) Diện tích vùng tôn sàn đi lại và thao tác khoảng 25 m 2 Lên xuống buồng máy bằng 02 cầu thang chính (đi từ boong chính xuống) và 01 cầu thang sự cố “ Trong buồng máy lắp đặt 01 máy chính và các thiết bị phục vụ hệ thống động lực, hệ thống ống toàn tàu Điều khiển các thiết. .. của tàu, (tấn); L – Chiều dài tàu thiết kế, (m); C0 Hệ số tính toán theo Pamiel 2.1.2.3 Kết quả xác định sức cản tàu theo Pamiel Đại lượng xác định No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tốc độ tính toán Bảng 2.2 Kết quả xác định sức cản tàu theo Pamiel Công thức Kết quả tính Dự kiến thiết 11 12 13 14 Tính theo m/s 5,665 6,18 6,695 7,21 Theo thiết kế 0,72 0,72 0,72 0,72 Theo thiết kế 12278 12278 12278 12278 B ϕ =10. .. 10 0,42576 θ θ ≥ θmin 0,55 Kết luận: Chọn tỉ số đĩa chong chóng θ = 0,55 2.2.4 Nghiệm lại vận tốc tàu Bảng 2.5 Nghiệm lại vận tốc tàu\ No Hạng mục tính Ký hiệu Đơn vị Công thức Nguồn gốc 1 Vận tốc tính v knots Theo thiết kế 12 12,33 13 2 Vận tốc tính vS m/s Theo thiết kế 6,185 6,329 6,701 3 Lực đẩy có ích Pe kG 26241 28975 32463 4 Hệ số dòng theo ψ Theo thiết kế 0,31 0,31 0,31 5 Hệ số hút tc Theo thiết. .. Nguồn gốc Kết quả R kG Theo đồ thị (H 2.1) 28975 P kG R P = (1 − t ) 37005 ρ kg.s2/m4 Sức cản tàu Lực đẩy của chong 6 chóng 7 Mật độ nước biển Hệ số lực đẩy theo 8 kd’ đường kính Vòng quay chong 9 Hệ số lực dẩy theo 10 v/s np = n kn vòng quay ρ P k d' = v p D np chóng 104 ,5 kn = vp 1,05652 3,66 4 np ρ P 0,52536 Kết luận: Hệ số lực đẩy của chong chóng theo vòng quay kn = 0,52536 < 1 Hệ số lực đẩy của... thức - Nguồn gốc Kết quả Hệ số vật liệu làm chong chóng Hệ số quá tải của tàu Số cánh chong chóng C’ Theo vật liệu đồng 0,055 m’ Tàu hàng 1,15 Z Mục 2.2.2 4 Chiều chìm tàu d Theo thiết kế 7,6 m - 26 - No Hạng mục tính Đường kính sơ bộ chong chóng Chiều dài tương đối của profin cánh Lực đẩy của chong chóng 5 6 7 8 Tỉ số đĩa nhỏ nhất 9 Tỉ số đĩa Ký hiệu Đơn vị Công thức - Nguồn gốc Kết quả D m D = (0,1÷0,8)d... chính - 18 - 500kg/hr Bảng 1.9 Thiết bị hâm Nhiệt độ ra Ghi chú 135 110 98 65 90 45 60 20 1.2.5 Các thiết bị buồng máy khác – Số lượng Công suất Chiếc – Số lượng 01 10 Tay chuông truyền lệnh – Số lượng 02 bộ 02 bộ 01 bộ 11 Pa lăng – Số lượng 12 Thiết bị đốt dầu cặn, rác – Số lượng 13 Thiết bị xử lý nước thải – Số lượng 01 – Lưu lượng 1540 lít/ngày đêm ” - 19 - Chương 2 TÍNH SỨC CẢN VÀ THIẾT KẾ SƠ BỘ CHONG... 0,69 - 31 - Chương 3: THIẾT KẾ HỆ TRỤC - 32 - 3.1 DỮ KIỆN PHỤC VỤ THIẾT KẾ 3.1.1 Máy chính – Công suất tính toán: H = 3309 kW – Vòng quay tính toán: N = 220 v/p – Vật liệu làm hệ trục: Thép rèn 60 (KSF60) “ + Giới hạn bền kéo Ts = 590 N/mm2 + Giới hạn chảy Tc = 320 N/mm2 + Giới hạn mỏi Tm = 208 N/mm2 + Độ cứng HB = 180 Rw + Hệ số đàn tính E = 2,1 .106 kG/cm4 + Tỷ trọng γ = 7,85 .10- 3 kG/cm3 – Kiểu: Z... EPS = f(v) Căn cứ vào kết quả tính toán các giá trị R và EPS xây dựng đồ thị R = f(v) và EPS = f(v) cho tra cứu tính toán Đồ thị được trình bày dưới đây : ” - 23 - EPS [hp] R [KG] 4000 35000 3500 R=f (vs) 40000 30000 3000 EP S =f(v s) 28975 25000 2500 2436 20000 2000 15000 1500 11 12 12,33 13 Hình 2.1 Đồ thị sức cản, công suất kéo - 24 - 14 2.1.2 Xác định sơ bộ tốc độ tàu cho thiết kế chong chóng “ ηp=... công suất máy chính 15%Ne – Công suất của máy chính Ne = 4500 (hp) – Công suất kéo của tàu EPS = 0,85Neηpηt Kết quả: EPS = 2436(hp) Tương ứng (gần đúng) trên đồ thị sức cản có: Rt = 28975 (kG) vs = 12,33 (knots) 2.2 THIẾT KẾ CHONG CHÓNG 2.2.1 Thông số ban đầu – Vật liệu chong chóng Đồng AA55 – 3 – 1 – Ứng suất kéo cho phép, [δk ] 400 ÷ 500 kG/cm2 – Ứng suất nén cho phép, [δn ] 450 ÷ 600 kG/cm2 – Hệ số