Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án tốt nghiệp: Trang thiết bị điện tàu Victory Leader đi sâu nghiên cứu các hệ thống phục vụ máy chính
- 1 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI : Trang thiết bị điện tàu victory leader . Đi sâu nghiên cứu các hệ thống phục vụ máy chính. - 2 - LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan công trình này là của riên em. Các kết quả và số liệu trong đề tài là trung thực, chưa được đăng trên bất kỳ tài liệu nào. Hải phòng, ngày 20 tháng 2 năm 2010 Sinh viên thực hiện Vũ Văn Hoàng - 3 - MỤC LỤC PHẦN I : TỔNG QUAN TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU VICTORY LEADER Chương I: TRẠM PHÁT ĐIỆN 1.1.Trạm phát điện tàu victory leader………………………………………. 7 1.1.1.Khái niệm ……………………………………………………………… 7 1.1.2. Yêu cầu về trạm phát điện tàu thủy………………………………… 7 1.1.3. Giới thiệu về trạm phát điện tàu victory leader…………………… 7 1.2.Trạm phát điện chính……………………………………………………. 8 1.2. 1.Mạch điều khiển aptomat chính của máy phát số 1…………………. 18 1.2.2. Mạch hoà đồng bộ cho máy phát số 1………………………………… 20 1.2.3. Mạch đo của máy phát số 1 kểm tra và bảo vệ……………………… 21 1.3.Trạm phát sự cố 22 1.3.1.Giới thiệu chung 22 1.3.2. Phân tích nguyên lý hoạt động của hệ thống…………………………. 24 Chương II. HỆ THỐNG LÁI 2.1. Giới thiệu chung về hệ thống …………………………………………… 28 2.1.1 Giới thiệu chung ……………………………………………………… 28 2.1.2 Các chế độ lái sử dụng trên tàu victory leader ………………………. 28 2.1.3 Hệ thống máy lái Rolls – Royce………………………………………. 28 2.1.4 Hệ thống thủy lực……………………………………………………… 29 2.2.Nguyên lý hoạt động hệ thống……………………………… 31 - 4 - 2.2.1.Hệ thống điều khiển động cơ lai bơm thủy lực……………………… 31 2.2.2. hệ thống thủy lực và máy lái thủy lực………………………………… 37 Chương III : HỆ THỐNG NỒI HƠI 3.1. Hệ thống nồi hơi………………………………………………………… 40 3.1.1. Giới thiệu phần tử……………………………………………………. 40 3.2. Nguyên lý hoạt động…………………………………………………… 47 3.3. kiểm tra báo động và bảo vệ nồi hơi…………………………………. 51 Phần II : ĐI SÂU NGHIÊN CỨU CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ MÁY CHÍNH Chương IV: HỆ CUNG CẤP NHIÊN LIỆU 4.1 Tổng quan hệ thống………………………………………………………. 54 4.1.2. Phân loại hệ thống cung cấp nhiên liệu …………………………… 55 4.2 Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống………………………… 59 4.2.1 Giới thiệu cấu trúc hệ thống…………………………………………… 59 4.2.2. Nguyên lý hoạt động hệ cung nhiên liệu phục vụ máy chính………. 63 4.2.3 Nguyên lý hoạt động của các động cơ lai bơm………………………. 69 Chương V:HỆ BÔI TRƠN 5.1 Tổng quan hệ thống ……………………………………………………… 72 5.1.1 Nhiệm vụ………………………………………………………………… 72 5.1.2 Yêu cầu………………………………………………………………… 72 - 5 - 5.1.3 phân loại hệ thống bôi trơn ……………………………………………. 72 5.2 cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống …………………………. 76 5.2.1 cấu trúc hệ bôi trơn ……………………………………………………. 76 5.2.2 nguyên lý hoạt động hệ bôi trơn……………………………………… 77 5.2.3 sơ đồ nguyên lý bơm dầu LO………………………………………… 79 Chương VI: HỆ LÀM MÁT 6.1.tổng quan hệ thống……………………………………………………… 6.1. 2các hệ thống làm mát dung cho diesel tàu thủy ……………………… 81 81 6.2. cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống ………………………… 84 6.2.1 cấu trúc hệ thống………………………………………………………. 84 6.2.2 nguyên lý hoạt động của hệ thống…………………………………… 84 6.2.3 sơ đồ nguyên lý các bơm……………………………………………… 87 KẾT LUẬN……………………………………………………………… 90 - 6 - LỜI NÓI ĐẦU Việt Nam nước ta có hơn 3000 km đường bờ biển nhiều vũng vịnh, và đặc biệt vị trí địa lí nằm trên tuyến đường hàng hải quốc tế đó là một điêu kiện lí tưởng cho phát triển ngành giao thông vạn tải biển.Từ xa xưa nhân dân ta đã phát triển thông thương trao đổi buôn bán với các nước láng giềng,Cùng với hệ thống sông ngòi dày đặc thuận lợi cho phát triển giao thông thuỷ nội địa. Trong những năm gần đây ngành Hàng Hải đã trở thành ngành kinh tế quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu.Nắm bắt cơ hội này Đảng và Nhà Nước ta đã đưa ra những chính sách hợp lí góp phần đưa ngành giao thông vận tải hội nhập và phát triển hứa hẹn trong tương lai gần sẽ trở thành ngành mũi nhọn của nền kinh tế quốc dân. Bước vào ngưỡng cửa của thế kỉ 21.thế kỉ của sự hội nhập và phát triển .Nền công nghiệp Việt Nam nói chung và ngành Hàng Hải Việt Nam nói riêng đã có những bước phát triển mạnh mẽ, nhằm thích ứng với sự phát triển của nền kinh tế thế giới , góp phần vào mục tiêu xây dựng đất nước sớm trở thành một nước có nền công nghiệp phát triển trong những thập kỉ tới. Là một sinh viên của trường đại hoc Hàng Hải Việt Nam được học tập và rèn luyện dưới sự dạy dỗ của các nhà giáo ưu tú trong trường.Sau hơn 4 năm học tập và 6 tháng thực tập và làm đồ án tốt nghiệp,dưới sự quan tâm hướng dẫn của các thầy cô giáo trong khoa đặc biêt là Thầy NGUYỄN TIẾN DŨNG em đã hoàn thành đồ án của mình với đề tài: TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU VICTORY LEADER ,ĐI SÂU NGHIÊN CỨU CÁC HỆ THỐNG PHỤC VỤ MÁY CHÍNH .Nhưng do còn thiếu sót nhiều về kiến thức và kinh nghiệm thực tế em kính mong đựơc sự chỉ bảo giúp đỡ của các thày cô cho đồ án của em được hoàn thiện và đầy đủ hơn. Sau cùng em xin trân thành cảm ơn thầy giáo NGUYỄN TIẾN DŨNG và các thầy cô trong khoa đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án của mình. Em xin kính chúc quý thầy cô và gia đình sức khoẻ và hạnh phúc. Hải phòng ngày 20 tháng 2 năm 2010 Sinh viên Vũ Văn Hoàng - 7 - Phần I : TỔNG QUAN TRANG THIẾT BỊ ĐIỆN TÀU VICTORY LEADER Chương 1 TRẠM PHÁT ĐIỆN 1.1.Trạm phát điện tàu victory leader 1.1.1.Khái niệm Trạm phát điện là nơi biến đổi các dạng năng lượng khác thành năng lượng điện tập trung trên bảng điện chính và từ đó phân bố đến các phụ tải trên tàu. Với mức độ tự động hóa và điện khí hóa ngày càng cao nên vị trí và vai trò của trạm phát điện trên tàu là vô cùng quan trọng. Nó quyết định sự an toàn và khả năng khai thác trong quá trình hoạt động của con tàu. Trạm phát điện tàu thủy đó và đang phát triển theo hướng ngày càng tăng về công suất, mức độ tự động hóa cũng như độ tin cậy cung cấp năng lượng một cách liên tục. 1.1.2. Yêu cầu về trạm phát điện tàu thủy. - Phải đảm bảo đủ công suất cấp cho các phụ tải trong chế độ nặng nhất của tàu. - Phải đảm bảo độ tin cậy cao, cung cấp năng lượng điện liên tục trong quá trình công tác của tàu. - Phải có khả năng công tác tốt trong các điều kiện khắc nghiệt như: độ rung lớn, chấn động cao, tàu nghiêng và lắc, trong điều kiện tác động của hơi muối và hơi dầu, trong điều kiện thay đổi nhiệt độ lớn. - Có khả năng ổn định tốt trong các điều kiện công tác ở chế độ động (thường xuyên khởi động các động cơ công suất lớn) 1.1.3. Giới thiệu về trạm phát điện tàu victory leader Trạm phát điện là tổ hợp các thiết bị biến đổi từ năng lượng không điện thành năng lượng điện và phân phối năng lượng điện cho tất cả các phụ tải sử dụng điện. Trạm phát điện tàu 4900 ôtô được trang bị gồm có 4 tổ hợp diesel-máy phát (D- G),trong đó có 3 tổ hợp diesel-máy phát chính và một tổ hợp diesel máy phát sự cố.Ngoài ra còn có nguồn năng lượng điện ắc quy dự trữ. *Các thông số kĩ thuật của các diesel máy phát chính là: - Điện áp định mức : 450V - 8 - - Dòng điện định mức : 2358A - Công suất định mức : 1470KW - Tần số định mức : 60Hz - Hệ số công suất cos : 0.8 - Số pha : 3 pha *Các thông số kĩ thuật của máy phát sự cố : - Điện áp định mức : 450V - Tần số định mức : 60Hz - Công suất định mức : 200KW -Dòng điện định mức : 328A - Hệ số công suất cos : 0.8 - Số pha : 3 pha .1.2.Trạm phát điện chính Bảng điện chính tàu victory leader bao gồm có 13 PANEL : P1(PANEL SỐ 1): PANEL khởi động các phụ tải tại bảng điện chính(No1 GROUP STARTER PANEL) *1A1:Bơm nước làm mát sơmi máy chính(NO.1 ME JACKET COOL. FW. ) + Công suất định mức Pđm = 25,5 KW, dòng điện định mức Iđm = 44 A + Được khởi động trực tiếp thông qua công tắc tơ 1A-K1(9.4) + 1A1-S4 :công tắc bật sấy + 1A1-K0 :bộ đo điện trở cách điện + 1A1-F1 :Rơle nhiệt bảo vệ quá tải + 1A1-T1 :Biến dòng đo lường + 1A1-Q1:Aptomat chính cấp nguồn cho động cơ và bảng điều khiển - 9 - + 1A1-T2 :Biến áp cấp nguồn cho mạch điều khiển + 1A1-F2,1A1-F3,1A1-F4,1A1-F6 :Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch + 1A1-S1,1A1-H0,1A1-H4,1A1-H5,1A1-H6 :Các đèn báo động cơ chạy,báo nguồn, báo sấy,báo quá tải,báo chế độ stand-by +1A1-P1,1A1-P2 :Các đồng hồ đo cường độ dòng điện và đồng hồ báo đếm số giờ chạy +1A1-S3 :Công tắc chọn vị trí + Động cơ hoạt động có chế độ stand-by khi chọn chế độ tự động *1A2: Dự trữ (SPARE) +Dùng cho các động cơ có dòng điện định mức lên tới 63A,và được khởi động trực tiếp thông qua côngtẳctơ 1A2-K1(10.1) +Có 3 vị trí điều khiển là tại bảng điện chính,tại vị trí đặt động cơ,và thông qua hệ giám sát(AMCS) *1A3: Bơm nước mặn làm mát trung tâm(NO.1 CENTRAL COOL. SW. ) + Công suất định mức của động cơ Pđm = 52 KW,dòng điện định mức Iđm = 87A + Được khởi động trực tiếp thông qua côngtắctơ 1A3-K1,cấp nguồn chính nhờ aptômát 1A3-Q1, + Có chế độ stand-by khi chuyển chế độ điều khiển sang tự động (AMCS) + Có bộ đo cách điện gửi tín hiệu cách điện thấp đến hệ thống giám sát tàu (IMACS) *1A4: Bơm dầu L.O máy chính (NO.1 ME L.O. PUMP) + Công suất định mức Pđm = 88 KW,dòng điện định mức Iđm = 144 A + Tương tự như động cơ lai bơm làm mát sơmi máy chính *1A5:Bơm lacanh chính/cứu hỏa (NO 1.MAIN BILGE/FIRE P.) + Gần tương tự như các bơm trên như ở đây thêm 1 bộ 1A5-X2 máy hút (aspirator) có tác dụng hút để mồi bơm khi bắt đầu khởi động 2. P2(PANEL SỐ 2): Là PANEL khởi động (No1 GROUP STARTER PANEL) gồm các phụ tải chính như sau: - 10 - *2A1: Bơm làm mát bằng nước biển cho cac te (NO 1. AC&PROV. STORE CFW) + Công suất định mức Pđm = 42,9 KW,dòng điện định mức Iđm = 72A +Tương tự như bơm làm mát sơmi máy nhưng không có bộ đo cách điện *2A2: Dự Trữ *2A3: Bơm làm mát trung tâm bằng nước ngọt (NO 1.CENTRAL COOL.FW.) + Công suất định mức Pđm = 63,8 KW,dòng điện định mức Iđm = 105 A + Tương tự như động cơ lai bơm nước ngọt làm mát sơmi máy chính + Có chế độ stand-by *2A4 : Bơm Ballast số 1 (NO 1.BALLAST PUMP) + Có bộ hút để mồi bơm trong quá trình khởi động,có bộ đo cách điện,và không có chế độ stand-by *2A5 : Dự trữ 3.P3(PANEL SỐ3): Là PANEL cung cấp điện áp 440V (No1 440V FEEDER PANEL) gồm các phụ tải chính như sau: *3Q1 : Aptomat cấp nguồn cho nhóm máy phụ buồng máy GSP8. *3Q2 : Aptomat cấp nguồn cho quạt thông gió buồng máy GSP10 . *3Q3 : Aptomat cấp nguồn cho nhóm máy cấp nhiên liệu cho máy chính. *3Q4 : Aptomat cấp nguồn cho nhóm máy phụ tăng áp phục vụ cho máy chính. *3Q5 : Aptomat cấp nguồn cho bơm bôi trơn số 1(bôi trơn diezen máy phát). *3Q6 : Aptomat cấp nguồn cho bơm bôi trơn số 2(bôi trơn diezen máy phát). *3Q7 : Aptomat cấp nguồn cho bộ phân li dầu MDO/HFO. *3Q8 : Aptomat cấp nguồn cho máy nén khí làm việc *3Q9 : Aptomat cấp nguồn cho máy nén khí chính dùng khởi động . *3Q10: Aptomat cấp nguồn cho lò đốt rác. *3Q11: Aptomat cấp nguồn cho bảng điều khiển nồi hơi. [...]... 2Q6,2Q7,2Q10 có cuộn thấp áp nó cung cấp cho các neo của xuồng cấp cứu, xuồng cứu sinh -Hệ thống cung cấp đi n từ nguồn đi n bờ hay từ bảng đi n chính lên bảng đi n sự cố.Vì trong quá trình tàu hoạt động nếu như không có sự cố đối với máy phát chính và không neo đậu ở cảng thì máy phát sự cố không được chạy nên bảng đi n sự cố sẽ được lấy đi n từ bảng đi n chính hoặc nguồn đi n bờ thông qua hai áptomat 2A10 và... tắc chọn pha đi n áp máy phát vào đồng hồ đi n áp kép,công tắc bật hệ thống các đồng hồ kép,đèn quay và đồng bộ kế,và công tắc chọn máy phát định hòa +5P4,8P4,9P4 :Các đồng hồ đo công suất của các máy phát 1,2,3 +6H0,6H1,6H2,6H3,6H4,6H5 :là các đèn báo máy phát sự cố chạy,báo chế độ stand-by,báo chế độ dừng khẩn cấp,báo chế độ đứng cảng,báo lấy đi n từ bảng đi n sự cố,báo đi n lấy từ nguồn đi n bờ +S111,S112... chiếu sáng 230V do máy biến áp chiếu sáng chính số 1 - 16H2 : Đèn màu xanh báo nguồn cho mạng chiếu sáng 230V do máy biến áp chiếu sáng chính số 2 - 16S51 : Nút thử hệ thống đo cách đi n - 16S2 : Công tắc xoay chọn đi n áp dây cho đồng hồ đo đi n áp - 15A10: Aptomat đóng nguồn từ máy biến áp chiếu sáng chính số 1 cho mạng chiếu sáng 230V - 16A10 : Aptomat đóng nguồn từ máy biến áp chiếu sáng chính số... - Các công tắc 16S11,16S21,16S31,16S41 dùng để đi u khiển hệ thống chiếu sáng tại panel 16 cho lần lượt các tầng là 8,9,10 và 11 - 16P1 : Đồng hồ đo cường độ dòng đi n các pha cho máy biến áp chiếu sáng chính số 1 và 2 - 16P51 : Đồng hồ đo cách đi n của mạng 220V với mass - 16P2 : Đồng hồ đo đi n áp dây cho máy biến áp chiếu sáng chính số 1 và 2 - 16S1 : Công tắc xoay để chọn pha đo cường độ dòng đi n. .. thay đổi hướng đi một cách đột ngột hoặc khi các chế độ lái khác gặp sự cố Ở chế độ lái này, nó có thể cướp lái ngay khi các chế độ lái khác đang hoạt động 2.1.3 Hệ thống máy lái Rolls – Royce Hệ thống máy lái Rolls – Royce là hệ thống máy lái đi n thuỷ lực Hệ thống được trang bị 2 động cơ thuỷ lực Việc đi u khiển động cơ thuỷ lực được thực hiện bởi hai hệ thống - 28 - thuỷ lực Hai hệ thống thuỷ lực... trong đi u kiện bình thường chỉ có một hệ thống làm việc và hệ thống kia để dự trữ Chỉ trong một số đi u kiện đặc biệt thì cả hai hệ thống mới cùng làm việc Khi hai hệ thống cùng hoạt động một lúc thì tốc độ quay bánh lái sẽ tăng gấp đôi để thực hiện việc chuyển hướng bánh lái nhanh hơn Một số đặc đi m của hệ thống máy lái Roll-Royce: - Máy lái loại đi n thuỷ lực có cánh kiểu xoay và hai hệ thống đi n. .. kép.Ta sẽ đi u chỉnh các đi u kiện hòa bằng cách nhìn vào các đồng hồ kép ,hệ thống đèn quay và đồng bộ kế Khi các đi u kiện hoà đồng bộ đã được thoả mãn thì: -Tiếp đi m relerse của đồng bộ kế đóng đồng thời ta ấn nút 6S112 cấp đi n cho cuộn XF nhả chốt đóng áptomat lên lưới như ở mạch đi u khiển aptomat chính 1.2.3 Mạch đo của máy phát số 1 (page 43) kểm tra và bảo vệ - Đi n áp 3 pha từ máy phát được... hiệu đến hệ thống giám sát khi cách đi n thấp +Bơm được trang bị thêm bộ hút chân không để tự mồi trong quá trình khởi động ban đầu *13A5:Dự trữ 13.Panel số 14 Là panel dùng cho các phụ tải 220V được bố trí ngay đầu lối vào của bảng đi n chính gồm các thiết bị chính như sau : - 14Q1 : Cầu dao cấp nguồn cho bộ lưu đi n dùng cho hệ thống tự động buồng máy UPS1 - 14Q2 : Cầu dao cấp nguồn cho bộ lưu đi n dùng... bảng đi n chính không có đi n quá trình tiêps tục , máy phát sự cố được khởi động và đóng đi n lên bảng đi n sự cố - 26 - .2, Khi đi u khiển máy phát sự cố bằng tay Để khởi động máy phát sự cố bằng tay ta đưa tay đi u khiển 1S8(7.5) sang vị trí HAND, khi các đi u kiện đã đảm bảo , ấn nút 1S5 để khởi động cho động cơ diesel lai máy phát sự cố , nếu khởi động thành công thì có đi n áp cấp lên các thiết bị. .. buồng máy +4A6 :Bơm làm mát trung tâm bằng nước biển số 3 Panel 5 -Là panel của mạng đi n 220V nên nó chủ yếu cấp đi n cho các hệ thống chiếu sáng ,hệ thống dừng khẩn cấp từ xa ,hệ thống CO2 … 1.3.2 Phân tích nguyên lý hoạt động của hệ thống Để đi u khiển được trạm phát sự cố trước tiên ta cấp nguồn DC24V từ ắc qui cho hệ thống khi hệ thống đã sẵn sàng làm việc - 24 - 1,Chế độ tự động Khi trạm phát chính . + 1A1-F2,1A1-F3,1A1-F4,1A1-F6 :Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch + 1A1-S1,1A1-H0,1A1-H4,1A1-H5,1A1-H6 :Các đèn báo động cơ chạy,báo nguồn, báo sấy,báo quá tải,báo chế độ stand-by +1A1-P1,1A1-P2. côngtăctơ từ 15 K6 đến 15 K10 sẽ điều khiển việc chiếu sáng từ các tầng 1 đến tầng 5 - Các công tắc 15 S 61, 15S 71, 15S 81, 15S 91, 15S1 01, 15S 111 ,15 S1 21 để điều khiển hệ thống chiếu sáng tại panel 15 cho các. aptomat từ 11 Q1 đến 11 Q24,ngoài ra trên panel còn có 1 số các côngtăctơ 11 K1 đến 11 K12 dùng cho chức năng cắt một số phụ tải khi dừng khẩn cấp +11 K1 :Dùng để cắt nguồn phụ tải là bảng GSP1 +11 K2