GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CON TÀU
CÔNG TY CHỦ QUẢN
Hình 1.1: Logo công ty VINAFCO
Công ty Cổ phần VINAFCO, được thành lập vào năm 1987 với tiền thân là Công ty Dịch vụ Vận tải Trung ương, chuyên cung cấp các dịch vụ vận tải biển, vận tải đa phương thức và giao nhận hàng hóa.
VINAFCO chuyên cung cấp dịch vụ vận tải biển và hàng không quốc tế, với mạng lưới đại lý toàn cầu Chúng tôi hỗ trợ thông quan xuất nhập khẩu tại các cảng biển, sân bay, cửa khẩu và điểm thông quan trên toàn quốc.
VINAFCO sở hữu 3 tàu có tải trọng lớn, chuyên cung cấp dịch vụ vận tải hàng hóa bằng tàu biển từ cảng đến cảng Ngoài ra, công ty còn cung cấp dịch vụ vận tải hàng hóa kết hợp đường bộ và tàu biển từ kho đến kho, đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng.
• Tàu VINAFCO 26 sức chở 700 Teus
• Tàu MORNING VISHIP sức chở 508 Teus
• Tàu VINAFCO 28 sức chở 420 Teus
KHÁI QUÁT VỀ TÀU MORNING VINAFCO
Tàu MORNING VINAFCO, một tàu container có tải trọng lớn, được đóng tại Nhật Bản bởi công ty MURAKAMI HIDE SHIPBUILDING CO LTD và đưa vào khai thác năm 1996 với tên gọi UNI-WISDOM Năm 2019, tàu được bán cho CÔNG TY CỔ PHẦN VINAFCO và đổi tên thành MORNING VINAFCO Tàu đã được đăng kiểm theo tiêu chuẩn quy định và trang bị đầy đủ các thiết bị cần thiết.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 2
CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA TÀU
Chiều cao mớn nước thiết kế : 8.3 m
Tổng tải trọng đăng ký : 8721 tấn
Dung tích hữu ích : 3260 tấn
Cảng đăng ký : Hải Phòng
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 3
Tốc độ tàu tối đa : 14.5 knots
Tổng số container có thể chở : 508 TEU
Két nhiên liệu FO : 810 CBM
BỐ TRÍ CHUNG CỦA TÀU
Hình 1.3: Bố trí chung của tàu
Phía sau lái của tàu chủ yếu là các khu vực sinh hoạt và giải trí dành cho thuyền viên, cùng với thiết bị tời neo Ngoài ra, có máy lạnh thực phẩm được đặt sau phòng bếp, nhưng do gặp nhiều lỗi nên không được sử dụng Thay vào đó, những tủ đông được đặt tại phòng ăn sẽ đảm bảo dự trữ thực phẩm hiệu quả.
Khu vực phía trước mũi tàu có diện tích rộng lớn, được trang bị thiết bị tời neo và hai tháp cẩu phục vụ cho công tác bốc dỡ hàng hóa, tuy nhiên, hiện tại các thiết bị này đã được tháo bỏ và không còn được sử dụng trong thời gian dài.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 4
Buồng máy được bố trí ở phía đuôi tàu, bao gồm 4 tầng Phía sau buồng máy là buồng máy lái và hệ thống bơm cứu hỏa Mỗi tầng được trang bị các thiết bị phục vụ cho các chức năng khác nhau.
• Tầng 1: phần bệ máy chính, bơm cứu hỏa, bơm la canh, bơm ballast, bơm nước ngọt, sinh hàn dầu bôi trơn máy đèn, máy lọc LO, van thông biển, …
Tầng 2 của hệ thống bao gồm các thành phần quan trọng như thân máy chính, máy nén gió, chai gió, máy phát điện, hệ thống sinh hàn dầu bôi trơn cho máy chính, thiết bị hâm sấy dầu nhiên liệu, và thiết bị phân ly dầu nước.
Tầng 3 bao gồm các thiết bị quan trọng như buồng điều khiển, két nước biển, két dầu nhiên liệu, két dầu bôi trơn, nồi hơi, máy lọc nhiên liệu FO, và két dầu bôi trơn trục chân vịt, cùng với xưởng gia công cơ khí.
• Tầng 4: két giãn nỡ, két nước ngọt, két bổ sung nước nồi hơi, …
ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CHỦA HỆ ĐỘNG LỰC
MÁY CHÍNH
2.1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY CHÍNH
Tàu được trang bị động cơ chính Hitachi Zosen B&W – 8L35MC, là loại động cơ diesel 2 kỳ cấp tốc, tác dụng đơn với hệ thống phun nhiên liệu trực tiếp và có tăng áp Động cơ có chiều quay theo chiều kim đồng hồ khi nhìn từ phía lái về phía mũi, kết hợp với chân vịt có bước cố định Đặc biệt, động cơ tự động điều chỉnh áp suất cháy lớn nhất để tối ưu hóa hiệu suất trong dải hoạt động Quá trình điều khiển và vận hành động cơ diễn ra từ buồng điều khiển, đồng thời có khả năng vận hành sự cố tại chỗ theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất và quy định hiện hành.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 5
Hình 2.1: Động cơ Diesel Hitachi Zosen B&W – 8L35MC
Giải thích về ký hiệu động cơ 8L35MC:
• Ký tự thứ nhất: là số xi lanh động cơ – 8
• Ký tự thứ hai: là tỉ số S/D – L là hành trình dài # 3,2 ( K - # 2,8; S - #4,0)
• Ký tự thứ ba: đường kính của piston – 35 cm
Ký tự thứ tư trong hệ thống ký hiệu là MC, đại diện cho chương trình động cơ với cơ chế điều khiển trao đổi khí thông qua trục cam Hệ thống ME kết hợp điều khiển trao đổi khí bằng trục cam và công nghệ điện tử, nhằm tối ưu hóa hiệu suất động cơ.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 6
2.1.2 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY CHÍNH
Tên máy : Hitachi Zosen B&W – 8L35MC
Công suất định mức : 5157 kW
Số xi lanh : 8 Đường kính xi lanh : 350 mm
Nhiên liệu sử dụng : Dầu HFO
Suất tiêu hao nhiên liệu : 177 g/kW.h
2.1.3 THÔNG SỐ KHAI THÁC MÁY CHÍNH
Bảng 2.1: Thông số khai thác máy chính Áp suất (kg/cm 2 ) Nhiệt độ (ºC)
Dầu đốt sau khi lọc 7.0-8.0 6.5 150
Dầu bôi trơn ổ trục chính 1.2-2.5 1.0 0.8 40-50 55 35
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 7
Dầu bôi trơn tubin tăng áp
Ra Sau khi động dừng, bơm tiếp tục chạy hơn 30 phút 85
Dầu dẫn động xupap xả 2.5-3.0 2.0 1.5 40-50 60
Dầu bôi trơn cho trục cam
Làm mát cho xi lanh
Làm mát cho tubin tăng áp
Nước biển Làm mát cho khí
Khí dẫn động xupap xả 7.0 5.5
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 8
Khí xả xi lanh ra
TÌM HIỂU ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU MÁY CHÍNH
2.2.1 KẾT CẤU PHẦN TĨNH CỦA MÁY CHÍNH
Nắp xi lanh dễ bị nứt do tiếp xúc với khí cháy có áp suất và nhiệt độ cao, vì vậy nó được chế tạo từ thép đúc nguyên khối Bên trong nắp xi lanh có các khoang nước giúp làm mát, đồng thời trên nắp còn được lắp đặt nhiều thiết bị quan trọng như xupap xả, van khởi động, van an toàn và vòi phun nhiên liệu.
Hình 2.2: Cấu tạo toàn bộ nắp xi lanh và cụm xupap xả
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 9
1 Nắp xi lanh 5 Đồng hồ áp suất
2 Ống áp lực 6 Đường khí xà
3 Ống dầu hồi 7 Vòi phun nhiên liệu
4 Lỗ bu lông 8 Van khởi động
Sơ mi xi lanh, được chế tạo từ gang hợp kim, được cố định trong khối xi lanh nhờ các gờ định vị, giúp dẫn hướng piston Phía trên buồng đốt của sơ mi xi lanh có áo nước làm mát, trong khi các lỗ khoan trên sơ mi xi lanh hỗ trợ cho việc bôi trơn và hệ thống cửa quét nằm ở phía dưới.
Hình 2.3: Cấu tạo sơ mi xi lanh
Khối xi lanh của động cơ là một cấu trúc độc lập, bao gồm 8 xi lanh được sắp xếp thẳng hàng và được đúc liền với thân máy Chức năng chính của khối xi lanh là định vị các sơ mi xi lanh, đảm bảo hiệu suất hoạt động của động cơ.
Cụm phân phối dầu bôi trơn
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 mô tả sự liên kết giữa sơmi xi lanh và nắp xi lanh, cùng với các hệ thống đường ống dầu bôi trơn và ống dẫn dầu làm mát piston được lắp đặt ở khối xi lanh Ở dưới cùng của khối xi lanh, có một bộ làm kín cán piston và các xéc măng dầu, giúp ngăn chặn dầu các te xâm nhập vào khoang quét khí.
Hình 2.4: Cấu tạo khối xi lanh
1 Áo nước làm mát 5 Thân khối xi lanh
2 Khoang quét khí 6 Nắp kiểm tra
3 Cửa quét khí 7 Bộ làm kín cán piston
Bệ đỡ chính được cấu tạo từ các dầm dọc và dầm ngang bằng thép chịu lực, với chín ổ đỡ chính giúp nâng đỡ khối trục khuỷu và toàn bộ khối lượng của máy chính, đảm bảo sự ổn định cho máy Các ổ đỡ chính sử dụng vòng bạc lót để giảm ma sát với trục khuỷu Bên cạnh đó, chảo dầu được hàn từ các tấm thép trên bệ máy có nhiệm vụ thu hồi dầu từ hệ thống bôi trơn và làm mát cho máy chính.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 11
Hình 2.5: Cấu tạo bệ đỡ chính
Các ổ đỡ chính của trục khuỷu được bố trí trên các dầm ngang của bệ máy Ổ đỡ chính bao gồm 2 nửa bạc lót hình trụ và một nắp đậy
• Nắp đậy liên kết với bệ máy động cơ nhờ các gu giông hoặc các bu lông
• Các bạc lót gồm 2 nửa và được định vị để ngăn ngừa dịch chuyển dọc trục
Bề mặt của bạc lót được phủ một lớp hợp kim chống ma sát, trong khi nửa bạc lót phía trên được thiết kế với một lỗ khoan nhằm dẫn dầu bôi trơn hiệu quả.
Hình 2.6: Cấu tạo ổ đỡ chính Hình 2.7: Bạc lót ổ đỡ chính
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 12
Thân máy được chế tạo từ các tấm thép hàn hình tam giác (chữ A) và thiết kế dạng sườn, tạo thành một khối vững chắc bằng gang Chức năng của thân máy là liên kết khối xi lanh với bệ máy, tạo thành khoang kín cho các thiết bị như trục khuỷu, ống nước làm mát và ống dầu bôi trơn Ngoài ra, thân máy còn có các nắp các te ở hai bên để kiểm tra bên trong, cùng với các van an toàn, ống thông hơi và thiết bị kiểm tra hơi dầu trong các te khi động cơ hoạt động.
Hình 2.8: Các nắp các te trên thân máy Hình 2.9: Thân máy
2.2.2 KẾT CẤU PHẦN ĐỘNG CỦA MÁY CHÍNH
Piston được cấu tạo từ hai phần chính: phần đỉnh và phần váy Phần đỉnh được chế tạo từ thép chịu nhiệt và áp suất cao, trong khi váy piston được làm từ gang Trên piston có các rãnh để lắp xéc măng khí và xéc măng dầu, với rãnh xéc măng thường được mạ crôm hóa cứng Ngoài ra, piston còn có lỗ để lắp chốt piston.
Cán piston được chế tạo từ thép có độ cứng cao và được kết nối với đầu chữ thập bằng 4 bu lông Bên trong cán piston có thiết kế rỗng, cho phép lắp đặt các ống dẫn dầu để làm mát và bôi trơn piston.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 13
Xéc măng được chế tạo từ vật liệu đàn hồi và chịu mài mòn tốt, nằm trong các rãnh xéc măng trên piston Chức năng chính của xéc măng là ngăn không cho khí cháy và khí nén lẫn lộn, đồng thời gạt dầu bôi trơn cho sơ mi xi lanh Ngoài ra, xéc măng còn giúp dẫn nhiệt từ piston đến sơ mi xi lanh.
Hình 2.11: Đỉnh piston và xéc măng Đỉnh piston Đường dầu làm mát ra Đường dầu lên làm mát cho piston
Xéc măng Xéc măng Xéc măng Đỉnh piston
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 14
2.2.2.3 THANH TRUYỀN VÀ CƠ CẤU CON TRƯỢT
Thanh truyền được chế tạo từ thép bền để chịu được lực kéo nghiêng và lực xoắn trong quá trình quay đẩy trục khuỷu Cấu trúc của thanh truyền bao gồm đầu nhỏ, đầu to, thân thanh truyền, các bạc lót ở hai đầu, và bulông Thân thanh truyền cũng được thiết kế với các lỗ rỗng để dầu làm mát và bôi trơn, giúp thanh truyền hoạt động hiệu quả.
Con trượt được chế tạo từ thép, bao gồm một bàn trượt và một guốc trượt, có chức năng dẫn hướng cho cán piston di chuyển theo đường thẳng nhằm giảm thiểu ma sát giữa piston và xi lanh Ngoài ra, con trượt còn được trang bị các ống dầu để làm mát và bôi trơn cho bàn trượt, các ống này được kết nối với hệ thống ống dầu làm mát của piston tại cán piston.
Hình 2.12: Cấu tạo thanh truyền và cơ cấu con trượt
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 15
2 Chốt con trượt 8 Ắc đầu chữ thập
3 Đường vào làm mát piston ra 9 Thanh truyền
4 Đường vào làm mát piston vào 10 Bu lông biên
5 Nắp đầu chữ thập 11 Nắp đầu to biên
2.2.2.4 BỘ LÀM KÍN CÁN PISTON
Bộ làm kín cán piston được làm bằng gang được bố trí trên cán piston Trong đó:
• Nhóm xéc măng đầu (vòng cạo dầu bẩn) ngăn không cho dầu bôi trơn sơ mi xi lanh rò lọt xuống các te;
• Nhóm xéc măng giữa (vòng làm kín khí) ngăn không cho khí quét, khí cháy rò lọt xuống các te;
• Nhóm xéc măng cuối (vòng cạo dầu) gạt dầu bôi trơn cán piston xuống các te hoặc két riêng
Hình 2.13: Cấu tạo bộ làm kín cán piston
Vòng cạo dầu bẩn Vòng làm kín khí
Vỏ ngoài Mặt bích Gioăng làm kín
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 16
Trục khuỷu, được chế tạo từ thép, có chức năng quan trọng trong việc nhận công suất từ động cơ và truyền tải đến các bộ phận tiêu thụ Sự sắp xếp của các khuỷu trục ảnh hưởng đến thứ tự nổ của các xi lanh trong động cơ.
Trục khuỷu bao gồm các bộ phận chính như cổ khuỷu, má khuỷu, cổ trục và đối trọng Trên trục khuỷu cũng được khoan các lỗ để dẫn dầu bôi trơn từ trục khuỷu lên thanh truyền và dầu làm mát lên đỉnh piston Ở hai đầu của trục khuỷu, các thiết kế này đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu cho động cơ.
• Ở đầu phía sau của trục khuỷu lắp bánh đà
• Ở đầu phía trước lắp đĩa răng xích, thông qua xích truyền động trục cam (cơ cấu truyền động cho hệ thống phân phối khí)
Hình 2.14: Cấu tạo trục khuỷu
2.2.2.6 Ổ ĐỠ CHẶN Ổ đỡ chặn bao gồm nhiều loại vòng bi hỗ trợ tải dọc trục hoặc lực dọc trục Nó là một ổ trục cho phép quay giữa các bộ phận có nhiệm vụ truyền lực dọc trục của chân
Cổ biên Đĩa răng xích
HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ
3.1.1 HỆ THỐNG GIÓ NÉN KHỞI ĐỘNG Động cơ 8L35MC là động cơ có công suất lớn nên để khởi động động cơ này ta phải dùng phương pháp khởi động bằng khí nén Nguyên lý của phương pháp này là dùng năng lượng của khí nén thay thế cho quá trình cháy giãn nở trong xi lanh động cơ để làm cho piston chuyển động Do đó, khí nén phải được cung cấp vào buồng đốt động cơ ở đúng kỳ cháy giản nở
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 20
Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống gió nén khởi động
• Hai máy nén (1) khởi động tự động , duy trì áp lực khí trong chai gió (2) không thay đổi, bảo đảm đủ áp suất yêu cầu
• Máy chính (ME) được cung cấp không khí trực tiếp từ chai gió (2) để khởi động cơ
• Van giảm áp (7) cung cấp khí giảm áp cho hệ thống điều khiển máy chính (Manơ) và không khí cho hệ thống sự cố
• Gió khởi động cho máy đèn (GE) cũng được cung cấp từ hai chai gió (2), qua van giảm áp (4) phù hợp với động cơ
• Máy nén sự cố (5) với một chai gió khởi động được lắp đặt để khởi động khẩn cấp máy đèn GE
• Bầu tách nước, dầu (6) hạn chế độ ẩm trong khí nén
• Đường (7) dẫn tới thiết bị kiểm tra vòi phun
• Trạm giảm áp (3) cung cấp cho:
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 21
+ Hệ thống thổi khí các van thông nhau
+ Xuồng cứu sinh (nếu dùng moto khí nén)
+ Hệ thống nước ngọt sinh hoạt (bình tích năng)
Hệ thống khởi động bằng không khí nén của động cơ 8L35MC là phương pháp khởi động bằng van khởi động điều khiển bằng khí nén
Hệ thống thiết bị bao gồm máy nén gió, chai gió chính, hệ thống ống dẫn áp, van điều áp, van khởi động, tay khởi động, bộ phân phối khí và van khởi động chính trên nắp xi lanh.
Hình 3.2: Sơ đồ hệ thống khởi động gián tiếp bằng khí nén Nguyên lý hoạt động:
Khi mở van (3), khí nén từ chai gió (2) vào hộp (4) theo đường (T) lên hộp van
Khi áp suất vào đường (H) của hộp van khởi động chính (4) được cân bằng, hộp van sẽ đóng chặt Khi ấn tay khởi động (6) xuống, đường (H) và (C) được mở thông, cho phép khí nén trong hộp (4) thoát ra qua đường (C), tạo ra sự chênh lệch áp suất.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 22 suất, do đó hộp (4) mở khí nén ra và được chia làm 2 đường: đường gió chính và đường gió tới đĩa chia gió
Phần lớn khí nén chủ yếu theo đường (8) đến chờ sẵn ở các xupáp khởi động đó là đường gió chính để khởi động
Ph
Khi khởi động xong, ngừng ấn tay khởi động, khoá van (3) và nạp bổ sung nhờ máy nén khí
Tàu MORNING VINAFCO được trang bị hai máy nén khí MATSUBARA MH114A, loại máy nén 2 cấp, đứng và làm mát bằng nước Máy nén này đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp khí khởi động, hút, lọc và làm mát khí, đồng thời cung cấp khí cho chai gió để khởi động động cơ.
Bảng 3.1: Các thông số cơ bản của máy nén
Loại Số xi lanh Áp suất khí nén
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 23
Hình 3.3: Máy nén SUBARA MH114A
Hình 3.4: Bản vẽ cấu tạo máy nén SUBARA MH114A
Tàu MORNING VINAFCO được trang bị hai chai gió IHI MARINE UNITED, có chức năng chứa khí nạp từ máy nén để khởi động động cơ và cung cấp khí cho máy đèn cùng các thiết bị khác.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 24
Hình 3.5: Chai gió IHI MARINE UNITED
Hình 3.6: Bản vẽ cấu tạo chai gió IHI MARINE UNITED
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 25
Bộ phận này, thường được gọi là đĩa chia gió, bao gồm một cụm các van gió được điều khiển bằng cam, với mỗi van đảm nhiệm một xi lanh Các cam khởi động có thể được lắp trực tiếp lên trục cam của máy, giúp tối ưu hóa quá trình hoạt động.
Hình 3.7: Bộ phân phối gió
3.1.1.4 VAN KHỞI ĐÔNG CHÍNH Được lắp trên mặt quy lát xi lanh Khi mở van của đường ống gió khởi động thì gió có áp suất 30 bar sẽ ùa tới khoang dưới của xi lanh lực của van khởi động chính xi lanh Việc mở van khởi động chính là do gió điều khiển cấp từ đĩa chia gió tới không gian trên của xi lanh lực
Hình 3.8: Cấu tạo van khởi động chính trên xi lanh
Cửa gió khởi động Piston phụ
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 26
3.1.2 HỆ THỐNG KHÍ NẠP XẢ
Hình 3.9:Sơ đồ hệ thống khí nạp Nguyên lý hoạt động:
Khí xả từ động cơ được dẫn qua xupáp xả vào ống góp khí xả, sau đó vào máy nén để quay tuabin Khí xả thoát ra ngoài qua ống xả Tuabin-máy nén hút không khí qua bộ lọc, rồi đẩy không khí vào hộp làm mát khí quét, nơi nhiệt độ được hạ thấp Không khí quét sau đó được dẫn đến ống góp khí quét và vào khoang khí quét, và khi piston di chuyển xuống điểm chết dưới, không khí được đưa vào buồng đốt.
Khi động cơ hoạt động bình thường, lượng khí xả đủ để dẫn động tuabin, cung cấp không khí cần thiết cho quá trình cháy Tuy nhiên, trong giai đoạn khởi động hoặc khi động cơ làm việc ở chế độ tải nhỏ hoặc không tải, lượng khí xả không đủ để làm quay tuabin, dẫn đến việc không cung cấp đủ khí nạp cho động cơ Do đó, cần hỗ trợ khởi động bằng hai quạt phụ được dẫn động bằng.
Sinh hàn gió tăng áp
Tổ hợp tuabin tăng áp
Bầu góp khí xả Xupap xả
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 27 sử dụng động cơ điện để hút không khí từ khu vực sau bộ làm mát khí tăng áp Khu vực này được kết nối với ống dẫn khí tăng áp thông qua một van lá Khi áp suất tăng áp đạt giá trị cần thiết, quạt điện sẽ tự động ngắt.
3.1.2.1.1 TỔ HỢP TUABIN MÁY NÉN
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 28
3.1.2.1.3 SINH HÀN GIÓ TĂNG ÁP
Hình 3.12: Cấu tạo sinh hàn gió tăng áp
1 Đường nước làm mát vào 3 Ống dẫn kíp nạp
2 Đường nước làm mát ra 4 Cửa thăm
Quá trình thải trong động cơ 8L35MC dùng không khí quét có áp suất lớn hơn áp suất khí trời để đẩy sản vật cháy ra ngoài
Trục cam được dẫn động bởi trục khuỷu thông qua truyền động xích, giúp điều khiển con đội và đẩy piston lên xuống Khi piston di chuyển xuống, chân không được tạo ra khiến van một chiều mở, cho phép dầu chảy vào Khi piston đi lên, van một chiều đóng lại, ngăn không cho dầu chảy ngược, làm tăng áp suất dầu và dẫn đến van khí xả Áp lực này đẩy xupáp xả xuống, mở van khí xả Khi xupáp xả hạ xuống đến điểm giới hạn, đuôi xupáp mở hai đường dầu thông xuống khoang dưới, cho phép một phần dầu chảy xuống.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 29 là một hệ thống thiết kế để giảm áp lực dầu trong khoang dưới Sau khi giảm áp lực, lượng dầu sẽ được dẫn trở lại máy nén qua đường dầu hồi Việc điều chỉnh áp lực dầu có thể thực hiện thông qua van tiết lưu trên máy nén.
Mỗi xi lanh động cơ đều có một xupap xả, được đặt ở giữa nắp xi lanh và gắn chặt bằng bốn bulông Xupap xả bao gồm hai phần chính: vỏ van và trục van Vỏ van được chế tạo từ gang và phần dưới cùng được làm mát bằng nước, trong khi trục van được làm từ thép chịu nhiệt.
Kết cấu ống dầu điều khiển mở xupap tạo ra áp lực lớn, giúp xupap xả mở ngay lập tức Trong khi đó, ống dầu hồi nhỏ cho phép quá trình đóng xupap diễn ra từ từ, đảm bảo quá trình quét diễn ra triệt để hơn.
Hình 3.13: Cấu tạo xupap xả Hình 3.14: Xupap xả
1 Xupap xả 5 Áo nước làm mát
3 Đường khí xả 7 Ống dầu áp lực
4 Ống hướng dẫn 8 Van an toàn
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 30
Hình 3.15: Hệ thống điều khiển mở xupap xả bằng hủy lực
TỔ HỢP MÁY PHÁT ĐIỆN
Tàu MORNING VINAFCO được trang bị ba máy phát điện sử dụng động cơ diesel Yanmar 6N165L, là loại động cơ trung tốc, 4 kỳ, 6 xi lanh thẳng hàng Động cơ này khởi động bằng khí nén hoặc mô tơ điện, có hệ thống tăng áp khí nạp và được làm mát bằng nước ngọt.
Hình 4.1: Máy phát điện YANMAR 6N165L
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 46
Hình 4.2: Bản vẽ cấu tạo máy phát điện YANMAR 6N165L
Tổ hợp máy phát điện
Bảng 4.1: Các thông số cơ bản của máy phát điện
Hãng chế tạo Yanmar
Loại Động cơ diesel 4 kỳ, được làm mát bằng nước
Buồng đốt Kiểu phun trực tiếp
Số xi lanh 6 Đường kính xi lanh 165mm
Hành trình piston 232mm
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 47
Tốc độ vòng quay định mức 900, 1000 hoặc 1200 (rpm)
Hướng quay của trục khuỷu Ngược chiều kim đồng hồ khi nhìn từ cuối bánh đà
Mặt bên hoạt động Phía bên trái nhìn từ cuối bánh đà
Hệ thống tăng áp Tuabin tăng áp khí xả được làm mát bằng khí
Hệ thống làm mát Hệ thống làm mát nhiệt độ liên tục (làm mát bằng nước ngọt)
Hệ thống bôi trơn Bôi trơn tự động bằng bơm dầu bôi trơn được trang bị cho động cơ
Hệ thống khởi động Mô tơ điện hoặc khí khởi động
Chiều dài tổng thể 2203mm
Chiều rộng tổng thể 1134mm
Chiều cao tổng thể 1754mm
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
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 48
• Bước 2: Bơm dầu các te (70 lần), bơm dầu bộ điều tốc (30 lần), tra dầu vào van đĩa chia gió
• Bước 3: Via bánh đà khoảng 02 vòng bánh đà sau đó mở van nước biển làm mát, mở van gió khởi động
• Bước 4: Lăng xê máy, đóng van biệt xả
+ Đưa tay ga lên vòng quay 500 v/p, khởi động động cơ, sau khi khởi động tăng vòng quay dần lên 1200 v/p
+ Đóng van gió khởi động, kiểm tra nhiệt độ khí xả, nhiệt độ nước làm mát vào ra, nhiệt độ dầu nhờn, áp suất: dầu L.O, D.O, nước, gió
Quy trình dừng máy:
• Bước 1: Ra tải máy đèn, khi động cơ dừng hoạt động mở van biệt xả, via máy
02 vòng bánh đà, mở van gió lăng xê máy
• Bước 2: Đóng van nước làm mát máy, đóng van gió khởi động
Nếu đề máy đèn ở chế độ stand by thì đóng biệt xả, đưa tay ga sang vị trí stand by, mở van gió khởi động.
MÁY PHÂN LY DẦU NƯỚC
Thiết bị phân ly dầu nước USH-20 của hãng Taiko Kikai, Nhật Bản, được lắp đặt trên tàu MORNING VINAFCO nhằm loại bỏ dầu khỏi hỗn hợp dầu nước Thiết bị này đảm bảo tỷ trọng dầu trong nước dưới 15ppm trước khi xả thải ra môi trường, tuân thủ quy định của Marpol Hỗn hợp dầu bẩn sau khi phân ly có thể được thu gom và tái sử dụng cho nồi hơi.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 49
Hình 4.3: Máy phân ly dầu nước Taiko Kikai USH-20 Bảng 4.2: Các thông số cơ bản của máy phân ly dầu nước
Hàm lượng dầu trong nước thải ≤ 15 ppm Ấp suất làm việc ≤ 0.3 Mpa
Bơm piston Bơm la canh LD-2NX
Nguồn điện AC 3 pha 115V/60Hz
Kiểu điều khiển xả dầu Tự động hoặc bằng tay
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 50
Hình 4.4: Bản vẽ cấu tạo máy phân ly dầu nước Taiko Kikai USH-20
4.2.1 QUY TRÌNH VẬN HÀNH MÁY PHÂN LY DẦU NƯỚC
1 Trước khi khởi động cấp đầy nước biển hoặc nước ngọt vào máy phân ly sau đó mới được cho nước la canh vào
Lưu ý: Không bao giờ được cho nước la canh vào máy phân ly khi chưa được điền đầy nước sạch
2 Trước khi cho phân ly nước la canh phải cho nước sạch qua máy phân ly từ 5-10 phút
3 Dầu nặng và dầu nổi phải được chuyển thằng vào két dầu bẩn hoặc chuyển lên phương tiện tiếp nhận trên bờ không được cho qua máy phân ly Nước la canh qua máy phân ly chỉ là nước có lẫn dầu
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 51
4 Trong quá trình máy hoạt động phải thường xuyên lấy mẫu nước từ vòi kiểm tra tại đường nước ra vào đồ đựng nước sạch và quan sát không có dầu xuất hiện
5 Khi thấy dầu xuất hiện phải ngay lập tức dừng máy tháo kiểm tra nếu cần thay lõi lọc mới
6 Sau khi kết thúc phân ly nước la canh phải cấp đầy nước biển hoặc nước ngọt, mở van điện từ bằng tay để xả dầu phân ly được về két dầu bẩn
7 Khi dừng máy đóng van vào, van ra
8 Để cho máy phân ly hoạt động bình thường các mực sau đây phải được kiểm tra
Kiểm tra mỗi khi máy phân ly hoạt động:
• Áp lực nước trong máy: 1.0 - 1.5 Kg/cm2
• Kiểm tra mẫu khẳng định không có dầu trong mẫu kiểm tra
• Kiểm tra hoạt động của van điện từ
• Xả dầu từ các vòi kiểm tra ở các khoang
• Kiểm tra sự hư hỏng của lõi lọc
• Nếu lõi lọc quá bẩn thay lõi lọc mới
MÁY LỌC
Để nâng cao hiệu quả làm sạch và phân ly, máy lọc ly tâm được sử dụng với tốc độ quay từ 1000 đến 9000 vòng/phút Khi khối dầu được đưa vào trống máy, lực ly tâm sẽ tách các thành phần có tỷ trọng lớn hơn dầu Máy có thiết kế đường dẫn để tiếp nhận dầu bẩn và lấy ra dầu sạch, nước hoặc cặn một cách liên tục, giúp quá trình phân ly diễn ra hiệu quả.
Tàu MORNING VINAFCO được trang bị 3 máy lọc ly tâm 3 pha ( PURIFIER) của hãng MITSUBISHI (2 máy lọc dầu đốt, 1 máy lọc dầu nhờn)
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 52
Hình 4.5: Máy lọc dầu đốt Hình 4.6: Máy lọc dầu nhờn
Hình 4.7: Cấu tạo máy lọc MITSUBISHI SJ10G
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 53
Bảng 4.3: Các thông số cơ bản của máy lọc
Bơm cấp nước Bơm bánh răng
Bơm tháo nước Bơm hướng tâm
Số vòng quay 1000 vòng/phút
Khối lượng 45 Kg Động cơ (Motor) 3.7 kW, Điện xoay chiều 440 V, 60Hz
Nguồn điện Điện xoay chiều 440 V, 3 pha, 60Hz
4.3.1 QUY TRÌNH VẬN HÀNH MÁY LỌC
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 54
+ Xung quanh máy, kiểm tra mức dầu L.O các te, mức nước két trọng lực
+ Phanh hãm, các van dầu, van nước xem đã đóng, mở đúng chưa
+ Ấn nút Start khởi động máy lọc, khi máy lọc khởi động chú ý: Dòng (A), rung động, tiếng kêu lạ
Khi máy lọc đã hoạt động đủ vòng quay và đồng hồ đo dòng đạt khoảng 8 (A), bạn cần mở van để nước nâng trống (thấp áp) và cấp nước đệm Khi thấy nước chảy ra từ đường xả, hãy đóng van cấp nước đệm và van nước nâng trống (thấp áp) Tiếp theo, mở van nước hạ trống (cao áp) trong khoảng 5 giây rồi đóng lại, sau đó mở van nước nâng trống (thấp áp) một lần nữa Khi dòng (A) ổn định, hãy mở van cấp dầu vào máy lọc.
Chú ý: Khi cấp dầu vào máy lọc phải mở van từ từ, để ý áp lực hút và áp lực đẩy
Trong quá trình vận hành máy lọc, cần chú ý đến nhiệt độ dầu vào máy lọc, cụ thể là khoảng 60÷65°C đối với dầu L.O và khoảng 80÷85°C đối với dầu F.O Bên cạnh đó, cần kiểm tra mức dầu trong các te, mức nước trong két nước trọng lực, tình trạng rung động và hiện tượng trào dầu.
Để thực hiện quy trình, đầu tiên đóng van cấp dầu vào máy lọc, sau đó mở van cấp nước đệm cho đến khi nước chảy ra từ đường xả nước, rồi đóng van cấp nước đệm Tiếp theo, đóng van nâng trống (thấp áp) và mở van hạ trống (cao áp) trong khoảng 5 giây, sau đó đóng van hạ trống (cao áp) và mở van nâng trống (thấp áp) Cuối cùng, theo dõi dòng (A) cho đến khi ổn định và thực hiện xả 02 lượt theo quy trình đã nêu.
+ Ấn nút Stop dừng máy lọc, đóng các van: nâng trống (thấp áp), hạ trống (cao áp), nước đệm, cấp dầu
Chú ý: Van Bypass luôn ở vị trí mở
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 55
NỒI HƠI
Nồi hơi tàu thủy là thiết bị quan trọng cung cấp hơi nước cho các nhu cầu hâm sấy và sinh hoạt trên tàu Hệ thống này bao gồm nồi hơi, buồng đốt, thiết bị thông gió, cấp nước, cấp chất đốt, cùng với các thiết bị tự động điều chỉnh và đo lường quá trình hoạt động của nồi hơi.
Trên tàu MORNING VINAFCO được trang bị kiểu nồi hơi ống nước tích hợp cả nồi hơi ống nước, liên hợp phụ khí xả của hãng MIURA
Hình 4.8: Nồi hơi MIURA Bảng 4.4: Các thông số cơ bản của nồi hơi
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 56
Lượng hơi sinh ra khi đốt bằng dầu 600 Kg/h
Lượng hơi sinh ra khi dùng khí xả 600 Kg/h Áp suất thiết kế 8 Kg/cm 2
Lượng tiêu thụ dầu F.O 46 Kg/h
Sung phun kiểu Áp lực Đánh lửa Điện
Cảm biến lửa Mắt thần Áp suất vòi phun 20 Kg/cm 2
Lưu lượng 136 ℓ/h Áp suất 20 Kg/cm 2
Công suất mô tơ điện 0.4 kW
Lưu lượng 12 m 3 /phút Áp suất 115 mmAq
Mức điều chỉnh nhiệt độ 70 – 150 ºC
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 57
Bơm dầu cấp vào buồng đốt
Lưu lượng 40 ℓ/h Áp suất 8 Kg/cm 2
Hình 4.9: Cấu tạo bên ngoài nồi hơi MIURA
1 Tay vịn 8 Giá đỡ cố định
2 Công tắc áp suất hơi 9 Xi lanh điều khiển mức nước
3 Đồng hồ đo áp suất hơi 10 Đồng hồ đo mức nước
4 Quạt thổi muội 11 Van thổi dưới
5 Vòi phun nước làm sạch 12 Van thổi cặn
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 58
6 Đường khí xả của M/E vào 13 Bộ hâm nhiên liệu
7 Ống khói của nồi hơi khí xả 14 Van khóa dùng cho đồng hồ đo áp suất
4.4.1 QUY TRÌNH VẬN HÀNH NỒI HƠI Đốt nồi hơi bằng tay:
• Kiểm tra mực nước nồi hơi và hệ thống cấp nước
• Kiểm tra hệ thống nhiên liệu và đảm bảo hệ thống hoạt động tốt
• Vặn chỉa khóa về vị trí manual Chuyển công tắc quạt gió FAN RUNNING về
• Chuyển công tắc hâm dầu về ON
To operate the fuel oil pump, switch the FUEL OIL PUMP RUNNING to the ON position Next, set the IGNITION TRAN switch to ON Finally, ensure the SOLENOID VALVE is also turned ON for proper functionality.
• Khi thấy đèn COMBUSTION sang thì chuyển công tắc IGNITION TRAN về vị trí OFF Đốt nồi hơi tự động:
• Kiểm tra mức nước nồi hơi và hệ thống cấp nước
• Kiểm tra hệ thống nhiên liệu và đảm bảo hoạt động tốt
• Vặn van về vị trí AUTO
• Chuyển công tắc quạt gió, bơm dầu, đánh lửa, van điện từ về vị trí OFF Ấn nút đèn COMBUSTION Nồi hơi đi vào hoạt động
• Chuyển công tắc SOLENOID VAVLE về vị trí OFF.
MÁY LÁI
Tàu MORNIG VINAFCO được trang bị hệ thống máy lái điện - thuỷ lực, một thiết bị quan trọng giúp điều khiển tàu thuỷ di chuyển đúng hướng tới các bến cảng mong muốn Để đảm bảo việc vận hành máy lái thuận tiện cho các tàu cỡ lớn, hệ truyền động kiểu được áp dụng.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 59 chuyên về điện - thuỷ lực Việc áp dụng hệ thống điều khiển tự động sẽ giúp giảm bớt khối lượng công việc cho các sĩ quan và thuỷ thủ trên tàu.
Hình 4.10: Hệ thống máy lái điện - thuỷ lực
PHẦN KHỞI ĐỘNG MÔ TƠ ĐIỆN
VAN ĐIỆN TỪ BƠM MÔ TƠ ĐIỆN PHẦN KHỞI ĐỘNG
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 60
LÁI QUY TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Lái bằng điều khiển từ xa (buồng lái)
Cấp nguồn điện từ bộ nguồn cho hệ thống điều khiển máy lái từ xa
Tiến hành công tắc lựa chọn chế độ của hệ thống điều khiển máy lái từ xa
Vận hành bộ nguồn bằng cách bật moto điện
Lái tại buồng máy lái
Ngắt kết nối hệ thống điều khiển máy lái từ xa khỏi nguồn điện
Vận hành bộ nguồn bằng cách bật moto điện
Lái theo sự hoạt động của van điện
• Việc thay đổi nguồn nên được làm bởi sự đóng/mở công tắc moto điện đang hoạt động
• Khi bất kỳ bộ nguồn nào có sai xót báo động sẽ phát tín hiệu
• Sự hoạt động của 2 bộ nguồn: dừng bộ nguồn có liên quan
Để đảm bảo hoạt động hiệu quả của bộ nguồn, cần dừng bộ nguồn hiện tại và sau đó bật bộ nguồn mới Trong quá trình này, việc kiểm tra các phần liên quan là rất quan trọng để xác định nguyên nhân của sự cố.
• Trong trường hợp có bất kỳ lỗi nào trong mạch điện thủy lực, vận hành van thích hợp theo hướng dẫn khai thác được đặt trong buông máy lái.
CÁC HỆ THỐNG AN TOÀN TÀU
HỆ THỐNG NƯỚC DẰN TÀU
Hệ thống nước dằn tàu (ballast) cho phép bơm nước biển vào tàu, giúp tàu ngập sâu hơn trong nước, từ đó đảm bảo an toàn cho tàu trong mỗi hành trình.
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 61
Nhiệm vụ của hệ thống:
• Nâng cao tính ổn định cho con tàu đảm bảo cho con tàu luôn cân bằng
Để nâng cao hiệu suất cho hệ lực đẩy, hệ thống ballast được sử dụng khi tàu có tải trọng không đều, khi tàu không chở hàng, hoặc khi có các yếu tố ngoại lực tác động như sóng và gió.
• Hệ thống bao gồm các thiết bị chính như: các két chứa nước dằn, các bơm, hệ thống đường ống và các van
Các két ballast, hay còn gọi là các két chứa nước dằn, là thiết bị quan trọng dùng để cân bằng tàu Chúng được bố trí đồng đều dưới đáy tàu, từ mũi đến đuôi, và mỗi két đều được trang bị ống đo và thông hơi để đảm bảo hoạt động hiệu quả.
Bơm ballast là thiết bị dùng để hút nước dằn tàu, giúp làm đầy các két ballast, rút nước ra hoặc chuyển nước giữa các két khác nhau Thường được sử dụng băng bơm ly tâm để đảm bảo lưu lượng lớn và hiệu quả trong quá trình vận hành.
+ Các hệ thống đường ống và các van dùng để nối các két với bơm, nối bơm thông ra biển, và nối giữa các két với nhau
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 62
Bảng 5.1: Thông số cơ bản của bơm
Loại FE2V-150E Đường kính ống hút 150 mm Đường kính ống xả 150 mm
Công suất động cơ 37 kW
5.1.2 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG BƠM BALLAST
• Kiểm tra xung quanh bơm xem có gì bất thường không
• Mở van nước làm mát trục bơm
1 Sử dụng nước dằn ballast
• Mở van tổng đẩy phải hoặc đẩy trái theo két muốn dằn vào
• Mở van mồi điều chỉnh áp suất duy trì 2-2.5Kg/cm2
• Mở van hút tổng phải hoặc tổng trái
• Mở van két ballast muốn hút
• Mở van mồi để mồi nước khi bị air bơm
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 63
• Tắt bơm và đóng tất cả những van đã mở để thao tác bơm hút.
HỆ THỐNG CỨU HỎA
Hệ thống cứu hỏa trên tàu thuyền là thiết bị thiết yếu nhằm bảo vệ tính mạng con người và tài sản trong trường hợp xảy ra hỏa hoạn Việc trang bị hệ thống cứu hỏa không chỉ đảm bảo an toàn mà còn là quy định bắt buộc để đối phó hiệu quả với các sự cố cháy nổ.
Các thiết bị bắt buộc phải có khi lắp đặt hệ thống cứu hỏa trên tàu thủy
• Hệ thống bơm cứu hỏa chính và bơm cứu hỏa sự cố
• Bình chữa cháy xách tay
• Hệ thống chữa cháy cố định
• Hệ thống báo cháy, báo động
• Sơ đồ bố trí cứu hỏa
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 64
Bảng 5.2: Thông số cơ bản của bơm
Loại FE2V-150E Đường kính ống hút 150 mm Đường kính ống xả 150 mm
Công suất động cơ 37 kW
5.2.2 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG BƠM CỨU HỎA
• Kiểm tra xung quanh bơm xem có gì bất thường không
• Mở van nước làm mát trục bơm
• Mở cụm van đã có hướng dẫn ở trên boong
• Mở van mồi điều chỉnh áp lực 3-4 Kg/cm2
• Mở van tổng đẩy phải hoặc đẩy trái theo két muốn dằn vào
• Mở van mồi điều chỉnh áp suất duy trì 2-2.5Kg/cm2
SVTH: ĐÀO TẤN PHÚ - MT18 - 1851020024 65
• Mở van hút tổng phải hoặc tổng trái
• Mở van két ballast muốn hút
• Mở van mồi để mồi nước khi bị air bơm
• Tắt bơm và đóng tất cả những van đã mở để thao tác bơm hút
5.2.3 BƠM CỨU HỎA SỰ CỐ
Hình 5.3: Bơm cứu hỏa sự cố Bảng 5.3
Loại BHFR-80 Đường kính ống hút 100 mm Đường kính ống xả 40 mm
