Các dạng thiết bị năng lượng tàu thuỷ hiện đại

Thiết bị năng lượng điêden là loại TBNL sử dụng động cơ điêden làm máy chính cho tàu. Đó là động cơ đốt cháy nhiên liệu trong xilanh theo nguyên lý tự bốc cháy nhờ sự nén hỗn hợp nhiên liệu – không khí đến áp suất và nhiệt độ nhất định. Trong TBNL điêden, các động cơ phụ thường cũng là các động cơ điêden. Thiết bị điêden có các đặc điểm sau: + Lực quán tính của động cơ điêden có tính chu kỳ. + Hoạt động sinh công có tính chu kỳ và động cơ quay không đều. + Phải có cơ cấu phân phối khí mới đảm bảo tính chu kỳ của quá trình nạp, xả. + Một số chi tiết phải làm việc trong vùng nhiệt độ cao và ma sát lớn. + Các chi tiết chịu tải có tính chu kỳ.

doc22 trang | Chia sẻ: haohao89 | Lượt xem: 2111 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Các dạng thiết bị năng lượng tàu thuỷ hiện đại, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1.3- CÁC DẠNG THIẾT BỊ NĂNG LƯỢNG TÀU THUỶ HIỆN ĐẠI 1.3.1- THIẾT BỊ NĂNG LƯỢNG điêden 1- Đặc điểm của TBNL điêden Thiết bị năng lượng điêden là loại TBNL sử dụng động cơ điêden làm máy chính cho tàu. Đó là động cơ đốt cháy nhiên liệu trong xilanh theo nguyên lý tự bốc cháy nhờ sự nén hỗn hợp nhiên liệu – không khí đến áp suất và nhiệt độ nhất định. Trong TBNL điêden, các động cơ phụ thường cũng là các động cơ điêden. Thiết bị điêden có các đặc điểm sau: + Lực quán tính của động cơ điêden có tính chu kỳ. + Hoạt động sinh công có tính chu kỳ và động cơ quay không đều. + Phải có cơ cấu phân phối khí mới đảm bảo tính chu kỳ của quá trình nạp, xả. + Một số chi tiết phải làm việc trong vùng nhiệt độ cao và ma sát lớn. + Các chi tiết chịu tải có tính chu kỳ. + Chiều quay của trục khuỷu không ảnh hưởng đến qui luật chuyển động của pittông; + Sản phẩm cháy của nhiên liệu với không khí được hình thành ngay trong buồng cháy của động cơ. Hiệu suất cao, thiết bị đơn giản; + Áp suất và nhiệt độ tức thời trong xilanh rất cao, do vậy tuổi thọ của động cơ thấp; + Phải có thiết bị khởi động và đảo chiều quay phức tạp; + Nhiệt độ khí xả cao, mang theo nhiều nhiệt năng ra ngoài (cho dù có giải quyết tận dụng nhiệt nhưng phần nhiệt lượng thải ra ngoài vẫn còn lớn); + Khi động cơ làm việc theo đặc tính bộ phận thì quá trình cháy diễn ra không tốt lắm, suất tiêu hao nhiên liệu tăng, động cơ làm việc không ổn định. Ngày nay, trên các phương tiện thuỷ, TBNL điêden thường chiếm (9597)% số lượng các tàu đóng mới hàng năm. Dù rằng, TBNL tuabin khí ngày càng chiếm ưu thế trên các tàu cỡ lớn, nhưng trong tương lai, người ta dự đoán rằng TBNL điêden sẽ là loại TBNL chủ yếu của tàu sông, tàu biển cỡ nhỏ và tàu pha sông biển vì rằng chúng có các ưu điểm hơn hẳn so với các loại TBNL khác. 2- Ưu nhược điểm của TBNL điêden - Có dải công suất rộng và có khả năng tạo được tổ hợp công suất ở phạm vi lớn; - Động cơ điêden dễ cường hoá và tăng công suất nhờ việc áp dụng tăng áp; - Tính kinh tế tương đối cao (đối với thiết bị có tận dụng nhiệt thải từ động cơ); - Có thể sử dụng các kiểu truyền động khác nhau; - Tương đối đơn giản trong việc tự động hóa điều khiển; - Động cơ có thể tự đảo chiều quay khi cần đối chiều chuyển động của tàu; - Giá thành thấp; - Độ ồn thấp, kích thước và khối lượng tương đối nhỏ. ĐỘNG CƠ ĐIỆN CỦA HỆ THỐNG TÀU MÁY LÁI BƠM CỦA HỆ THỐNG CHUNG TOÀN TÀU ` THIẾT BỊ LÁI ĐỘNG CƠ ĐIỆN CỦA MÁY MÓC MẶT BOONG TRẠM ĐIỆN THÔNG GIÓ MÁY TỜI ĐẶT ĐỨNG THIẾT BỊ LẠNH MÁY TỜI NẰM NGANG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Hình 1.1- Sơ đồ thành phần TBNL tàu và mối quan hệ giữa các phần tử ĐỘNG CƠ SỰ CỐ VÀ ACQUI DỰ PHÒNG MÁY MÓC KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN NỒI HƠI ĐỘC LẬP PHỤC VỤ ĐỘNG CƠ PHỤ PHỤC VỤ ĐỘNG CƠ CHÍNH SẤY NÓNG NHU CẦU SINH HOẠT THÔNG TIN LIÊN LẠC CHIẾU SÁNG DỰ PHÒNG DỤNG CỤ KIỂM TRA VÀ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG MÁY TỜI NÂNG HẠ XUỒNG CỨU SINH CHIẾU SÁNG THIẾT BỊ ĐIỆN HÀNG HẢI THÔNG TIN LIÊN LẠC NHU CẦU SINH HOẠT MÁY TỜI XẾP DỠ TRUYỀN ĐỘNG VÀ HỆ TRỤC NỒI HƠI TẬN DỤNG THIẾT BỊ NĂNG LƯỢNG TÀU BẢO QUẢN NHIÊN LIỆU, NƯỚC, DẦU NHỜN, KHÔNG KHÍ THIẾT BỊ ĐẨY ĐỘNG CƠ CHÍNH THIẾT BỊ ĐẨY MÁY PHÁT ĐIỆN DO ĐỘNG CƠ CHÍNH LAI KÉT CHỨA BÌNH CHỨA KÉT DỰ TRỮ ĐỘNG CƠ PHỤ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT MÁY NÉN KHÍ MÁY MÓC PHỤC VỤ ĐỘNG CƠ PHỤ MÁY MÓC PHỤC VỤ ĐỘNG CƠ CHÍNH ĐỘNG CƠ ĐIỆN CỦA MÁY MÓC PHỤ Nhược điểm cơ bản thuộc về bản chất của TBNL điêden là cơ cấu truyền lực kiểu tay quay – thanh truyền được sử dụng trong động cơ điêden sử dụng nên gây ra rung động động cơ và thân tàu (lực tác dụng, mômen quay của đong cơ không đều); Sự thay đổi phương, chiều, trị số lực tiếp tuyến (vuông góc với tay quay), tốc độ góc của động cơ gây ra dao động xoắn trục. Trên các tàu cỡ vừa và cỡ nhỏ, người ta sử dụng các động cơ điêden 4 kỳ tăng áp và không tăng áp, loại trung tốc đảo chiều và không đảo chiều và loại có tốc độ quay cao, không đảo chiều làm động cơ chính. Công suất nhỏ nhất của động cơ chính là 4 kW và công suất cực đại của tổ hợp động cơ chính đạt đến 2.200 kW. Các động cơ thủy có tốc độ quay thấp [] loại 2 kỳ tác dụng đơn có con trượt được dùng phổ biến trên các tàu giao thông cỡ lớn. Chúng chiếm 75% công suất thiết bị của TBNL mới. Loại lớn nhất có công suất tổ hợp đạt đến 26.480 kW. Sở dĩ các động cơ này được dùng phổ biến trên các tàu giao thông vì chúng có các ưu thế sau: + Tính kinh tế nhiệt cao và có khả năng làm việc với nhiên liệu nặng (rẻ tiền); + Có khả năng truyền công suất trực tiếp đến chân vịt; + Tuổi thọ cao. Trên các tàu cỡ nhỏ, tàu kéo, phà, tàu chuyên dùng, người ta trang bị các động cơ điêden 4 kỳ trung và cao tốc làm máy chính. Các động cơ điêden 4 kỳ cao tốc không tăng áp và tăng áp, công suất nhỏ được sử dụng làm động cơ phụ tàu thủy. Trong TBNL điêden, người ta áp dụng các kiểu truyền động chính: cơ khí, thủy lực, điện và phối hợp. Kiểu truyền động phụ thuộc vào kết cấu của động cơ điêden, tốc độ quay của trục, kiểu loại và công dụng tàu. Thông thường, người ta sử dụng các kiểu truyền động thủy lực và truyền động điện trong các trường hợp đòi hỏi tính cơ động của TBNL tàu cao, động cơ chính sản ra công suất toàn phần ở các chế độ gần với chế độ buộc tàu hoặc khi cần nhận tốc độ quay tối ưu của chân vịt ở chế độ hành trình. Hình 1.2- Dạng chung của TBNL điêden 1.3.2- ThiẾt bỊ năng lưỢng tuabin hơi 1- Đặc điểm thiết bị năng lượng tuabin hơi TBNL tuabin hơi là TBNL sử dụng động cơ chính là tuabin hơi (là loại động cơ nhiệt đốt ngoài kiểu rôto). Ở thiết bị năng lượng tuabin hơi, môi chất công tác tuần hoàn không ngừng theo vòng kín, trong đó, diễn ra sự thay đổi trạng thái của môi chất công tác (nước nhận nhiệt, biến thành hơi nước tại nồi hơi; hơi nước trao nhiệt để biến thành công tại tuabin hơi; hơi nước tiếp tục thải nhiệt để biến thành nước tại bình ngưng; nước được cấp trở lại nồi hơi nhờ bơm cấp). Ngoài những đặc điểm chung của thiết bị tuabin như được giới thiệu ở động cơ tuabin khí, thiết bị tuabin hơi có các đặc điểm riêng sau: + Môi chất công tác là hơi nước nên trong thành phần của thiết bị có nồi hơi, thiết bị ngưng tụ; + Nhiệt độ của chu trình thấp, do đó hiệu suất nhiệt thấp. Có nhiều tổn thất nhiệt ở nồi hơi và ống dẫn hơi cùng các tổn thất khác; + Muốn tận dụng nhiệt được tốt cần có thiết bị ngưng tụ; + Sự trao đổi nhiệt giữa khí lò và nước cùng với hơi nước bị hạn chế bởi ứng suất nhiệt xuất hiện ở vật liệu dùng làm mặt hấp nhiệt (nhiệt độ giới hạn của hơi nước là và của khí lò là ); + Thiết bị động lực cần có thiết bị dự trữ nước, vận chuyển và các thiết bị phụ khác phức tạp; + Kích thước và khối lượng lớn; + Nồi hơi phải đốt liên tục, hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao lưu động không ngừng trong các đường ống, rất nguy hiểm cho người vận hành; + Thời gian chuẩn bị khởi động thiết bị dài, do đó tính cơ động của tàu thấp. 2- Sơ đồ nguyên lý thiết bị năng lượng tuabin hơi Sơ đồ nguyên lý thiết bị năng lượng tuabin hơi đơn giản được thể hiện trên hình 1.3 7 6 5 1 4 3 2 1 1 Hình 1.3- Sơ đồ nguyên lý TBNL tuabin hơi 1. Chân vịt; 2. Hộp số; 3. Tuabin hơi; 4. Nồi hơi; 5. Bơm cấp; 6. Thiết bị ngưng tụ; 7. Mạch nước làm nguội Ở thiết bị này, nhiệt năng tỏa ra nhờ đốt cháy nhiên liệu được cung cấp cho nồi hơi 4. Nước trong nồi hơi nhận nhiệt này biến thành hơi bão hòa, rồi thành hơi quá nhiệt trong bộ sấy hơi. Hơi quá nhiệt được đưa đến tuabin hơi 3 qua hệ thống miệng phun. Tại miệng phun, hơi tiến hành giãn nở, biến một phần thế năng thành động năng rồi được đưa vào dãy cánh công tác của tuabin để biến động năng thành cơ năng, làm quay trục tuabin. Công suất do tuabin sản ra được truyền qua hộp số 2 và hệ trục, đến chân vịt 1. Hơi nước sau khi ra khỏi tuabin 3 được đưa đến thiết bị ngưng tụ 6 để biến thành nước, rồi được bơm cấp 5 cấp trở lại nồi hơi 4, hoàn thành chu trình công tác. TBNL tuabin hơi được sử dụng trên các tàu hơi nước cỡ lớn của hạm tàu biển công suất trên 20.000 kW. Nó cho phép tạo ra công suất chung trên trục chân vịt của tàu đến 220.103 kW và lớn hơn nữa. 3- Các bộ phận hợp thành của TBNL tuabin hơi Thiết bị tuabin hơi bao gồm nồi hơi, tuabin hơi, thiết bị ngưng tụ, bơm cấp và các thiết bị phụ khác. Đó là thiết bị động lực hơi nước và việc nghiên cứu nó được bắt đầu từ chu trình nhiệt. (1)- Nồi hơi Nồi hơi là thiết bị dùng để sản xuất ra hơi nước có các thông số nhất định dùng cho động cơ hơi nước, sản xuất và nhu cầu sinh hoạt của con người. Nguyên lý chung là nhiên liệu trong buồng lửa (buồng đốt) được đốt cháy, tạo ra khí lò có nhiệt độ cao và truyền nhiệt cho các mặt hấp nhiệt của nồi hơi. Nước trong nồi hơi nhận nhiệt từ đây, nâng cao nhiệt độ, sôi và biến thành hơi nước bão hoà rồi thành hơi quá nhiệt (theo yêu cầu), sau đó, được cấp cho các hộ tiêu dùng (xem hình 1.4). b) a) Hình 1.4- Cấu tạo nồi hơi a) Cấu tạo; b) Hình dạng chung Nồi hơi tàu thuỷ được dùng để cung cấp hơi nước cho các máy động lực (máy hơi nước và tuabin hơi), cấp cho nhu cầu sưởi ấm, sấy nóng. Nó được sử dụng rộng rãi trên các tàu thuỷ cỡ lớn với chức năng là nồi hơi chính hay phụ để phục vụ cho các thiết bị động lực, sản xuất hay sinh hoạt trên tàu. (2)- Tuabin hơi Tuabin là loại động cơ nhiệt kiểu rôto, trong đó năng lượng nhiệt của hơi hoặc khí ở dạng thế năng (áp năng) được biến thành động năng, rồi thành cơ năng làm quay trục tuabin. Môi chất công tác là hơi nước (dùng cho tuabin hơi) hoặc là chất khí (dùng cho tuabin khí). Sự biến đổi thế năng thành động năng có thể diễn ra trên cả phần cố định và phần quay (chuyển động) của tuabin hoặc là sự biến đổi thế năng thành động năng chỉ xảy ra ở phần cố định, còn động năng biến thành cơ năng trên phần quay. Chính vì thế nên có 2 loại tuabin: tuabin xung kích (xung lực) và tuabin phản kích (phản lực). Cấu tạo tuabin hơi được thể hiện trên hình 1.5. a) Hình 1.5- Cấu tạo tuabin hơi a) Cấu tạo tuabin hơi b) Tổ hợp tuabin hơi b) (3)- Bình ngưng Bình ngưng được dùng để duy trì sự hạ áp và ngưng tụ hơi thải. Việc giảm áp suất từ p1 đến p2 trong bình ngưng cho phép tăng mức giãn nở chung của hơi trong tuabin. Kết quả là độ giáng nhiệt (độ chênh nhiệt) được tạo ra trong thiết bị, cho phép gia tăng đại lượng DHa, tổn thất chu trình q2 giảm và hiệu suất nhiệt tăng lên. Bình ngưng trong TBNL tuabin hơi thường là kiểu ống chùm nằm ngang (nước tải nhiệt đi bên trong ống). (4)- Bơm cấp Bơm cấp nồi được dùng trong TBNL tuabin hơi thường là bơm ly tâm có cột áp cao (xem hình 1.6). 4- Các thông số cơ bản của tuabin hơi Các thông số cơ bản của tuabin hơi gồm có tốc độ quay, công suất, suất tiêu hao hơi và hiệu suất. Suất tiêu hao hơi (chi phí hơi riêng) được tính theo công thức: De = , kg/MLh hoặc De = , kg/MLh (1.1) Trong đó: ha - nhiệt giáng giãn nở đoạn nhiệt, kcal/kg; he - hiệu suất có ích của tuabin; Ne - công suất có ích (trên bích của trục chân vịt), ML. Theo đó, công suất có ích được tính theo công thức: Ne = = 5,69.G.ha.he , ML (1.2) Nếu công suất tính theo đơn vị đo là kW thì Công suất và suất tiêu hao hơi của tuabin được tính theo các công thức: De = , kg/kWh và Ne = 4,19.G.ha.he , kW (1.3) b) a) Hình 1.6- Cấu tạo bơm ly tâm a), b) Bơm có trục độc lập; c) Bơm được lắp trên trục động cơ điện c) Hiệu suất có ích của toàn thiết bị tuabin hơi: hethb = hN.he = hN.ht.hoit.hng (1.4) Trong đó: hN - hiệu suất của nồi hơi, hN = (0,93 ¸ 0,96); ht - hiệu suất nhiệt của tuabin, - ht = (0,36 ¸ 0,38) khi tuabin làm việc với hơi có thông số trung bình; - ht = (0,42 ¸ 0,44) đối với tuabin làm việc với hơi có thông số cao có hoàn nhiệt và quá nhiệt trung gian. Thông thường hethb = (0,26 ¸ 0,28), cá biệt có thể đạt được hethb = (0,32 ¸ 0,34). 5- Đặc tính của tuabin hơi Đặc tính tải – tốc độ của tuabin ở các mức chi phí hơi khác nhau được thể hiện trên hình 1.7. Sự phụ thuộc Ne = f(n) đối với tuabin ở mức chi phí hơi D có dạng gần như đường parabol bậc hai, xuất phát từ gốc toạ độ và có điểm cực đại khi n = ne, nếu độ chênh nhiệt có được khi thay đổi tốc độ quay được coi như không đổi. Mômen xoắn và công suất do tuabin sản ra ở tốc độ quay không đổi tỷ lệ với chi phí hơi trên giây. Khả năng tuabin gia tăng mômen cùng với sự giảm tốc độ quay đảm bảo cho nó có được chất lượng cơ động cao. Tốc độ quay của tuabin khi vận hành không được vượt quá (10÷15)% so với tốc độ quay tính toán định mức. Điều này được đảm bảo bởi bộ điều chỉnh tốc độ và thiết bị khoá nhanh tự động tác động, ngừng sự cấp hơi đến tuabin, chỉ khi tốc độ quay đạt đến giá trị giới hạn. Trong các trường hợp đặc biệt, cần đảm bảo tính kinh tế cao của thiết bị tuabin hơi chính ở chế độ công suất toàn phần ứng với tốc độ tàu toàn phần, cũng như ở chế độ công suất nhỏ trong giai đoạn chuyển tiếp [(20÷25)% công suất định mức và nhỏ hơn], người ta trang bị thiết bị “cấp hành trình nhỏ”, được bố trí ở trong phần thân chính của tuabin hoặc được gắn vào thân riêng, tạo nên hành trình kinh tế cho tuabin. Nó chỉ làm việc ở hành trình thấp và không tải khi chạy hành trình hoặc được tách khỏi thiết bị bởi khớp nối tách được. Hình 1.7- Đặc tính tải-tốc độ của tuabin hơi 6- Ưu nhược điểm của TBNL tuabin hơi a)- Ưu điểm - Công suất lớn, có thể đạt trên 100.000 mã lực - Có hiệu suất he tăng theo công suất Ne (Động cơ càng lớn thì tính kinh tế càng cao); - Sử dụng được nhiều loại nhiên liệu rẻ tiền: than đá, dầu nặng, ... ; - Có thể tận dụng được nhiệt khí xả của động cơ điêden (sử dụng nồi hơi tận dụng). b)- Nhược điểm - Hiệu suất he thấp do mất mát nhiệt quá lớn do gia nhiệt gián tiếp, sự chuyển trạng trái liên tục của môi chất công tác; - Tốc độ quay của tuabin lớn nên thiết bị truyền động cồng kềnh (hộp giảm tốc lớn); - Tính cơ động thấp (không thể thay đổi nhanh chế độ làm việc, thời gian khởi động lâu, tuabin không tự đảo chiều); - Hiệu suất thấp [he = (0,17¸0,23)], tính kinh tế thấp ở các động cơ cỡ nhỏ; - Sơ đồ nguyên lý phức tạp, các thiết bị phân tán với nhiều đường ống cao áp ở nhiệt độ cao; - Giá thành chế tạo cao; - Nhân viên vận hành đòi hỏi số lượng lớn. TBNL tuabin hơi được sử dụng trên các tàu hơi nước cỡ lớn của hạm tàu biển công suất trên 20.000 kW. Nó cho phép tạo ra công suất chung trên trục chân vịt của tàu đến 220.103 kW và lớn hơn nữa. Có thể nâng cao tính kinh tế của TBNL tuabin hơi bằng cách: - Sử dụng các loại nhiên liệu rẻ tiền; - Cải thiện thông số hơi ban đầu và thay đổi tương ứng sơ đồ động và kết cấu các thành phần của thiết bị tuabin hơi; - Hoàn thiện sơ đồ nhiệt, gia tăng hiệu quả bộ sấy nước cấp kiểu hoàn nhiệt; - Giảm bớt tổn thất nhiệt do nước ngoài mạn mang đi, hạn chế sự rò rỉ nước và hơi nước; - Nâng cao hiệu suất các phần tử riêng của thiết bị tuabin hơi. Tính kinh tế của thiết bị tuabin hơi tỉ lệ thuận với công suất của tổ hợp thiết bị. 7- Các hệ thống của TBNL tuabin hơi (1)- Hệ thống cấp – ngưng tụ Hệ thống ngưng tụ – cấp được dùng để tiếp nhận nước ngưng từ bình ngưng chính và phụ và đảm bảo việc cấp nước vào nồi hơi. Chúng là một trong những bộ phận chủ yếu của sơ đồ nhiệt của thiết bị, nối liền giữa bình ngưng chính với nồi hơi. Trên các tàu hiện đại, người ta dùng hệ thống cấp nước kín và đảm bảo việc khử khí cho nó. Nước cấp cho nồi hơi nhận được từ các bình ngưng chính và phụ. Mức hao hụt của nước trong hệ thống ngưng tụ – cấp được bổ sung bằng nước ngọt nhận từ bờ hoặc nước chưng cất bằng cách tận dụng nhiệt. (2)- Hệ thống làm mát tuần hoàn Trong các thiết bị tuabin hơi, hệ thống làm mát được dùng để đảm bảo việc ngưng tụ hơi trong các bình ngưng chính và phụ và làm mát dầu trong các bình làm mát dầu. (3)- Hệ thống bôi trơn Tổ hợp thiết bị tuabin – truyền động bánh răng chính và dẫn động tuabin - hộp giảm tốc phụ có hệ thống bôi trơn tuần hoàn cưỡng bức đảm bảo việc bôi trơn tin cậy trước lúc khởi động, trong thời gian làm việc và sau khi dừng máy. Người ta chia thành hệ thống bôi trơn tự chảy và bôi trơn tuần hoàn có áp. Trong hệ thống bôi trơn tự chảy, áp suất dầu cần thiết được tạo ra nhờ thế năng do két đặt trên cao (két thế năng). Trong hệ thống có áp, áp suất dầu cần thiết được tạo ra bằng bơm dầu trực tiếp, chuyển dầu từ các két góp dầu. Khác với các hệ thống có áp, trong hệ thống tự chảy, các bơm dầu chuyển dầu từ két góp đến két thế năng, thể tích của chúng cần phải đủ để đảm bảo việc cấp dầu bôi trơn bình thường cho tổ hợp tuabin – truyền động chính trong vòng 5 phút. Người ta thường áp dụng hệ thống bôi trơn dầu tự chảy cho tổ hợp tua bin – truyền động chính của tàu vận tải và hệ thống bôi trơn có áp cho cơ cấu dẫn động bằng tuabin hộp số phụ và đối với tổ hợp tuabin chính trên các tàu hạng nhẹ. Các hộ tiêu thụ dầu trong hệ thống bôi trơn tổ hợp tua bin chính là: - Các gối đỡ của tuabin và hộp giảm tốc chính, vòi phun hệ làm mát và bôi trơn các hộp giảm tốc kiểu bánh răng; - Các gối đỡ và bộ truyền bánh răng của các máy móc phụ gắn trên tổ hợp tuabin chính; - Gối chặn chính; - Hệ thống điều chỉnh, điều khiển và bảo vệ. Hệ thống bôi trơn có nhiệm vụ cung cấp dầu bôi trơn đến các gối đỡ trục, các hệ thống điều chỉnh và bảo vệ của tuabin (dầu bôi trơn được sử dụng loại dầu bôi trơn tuabin). Hiện tại người ta sử dụng hai loại hệ thống bôi trơn: tuần hoàn cưỡng bức và tuần hoàn cưỡng bức kết hợp với tự chảy (hệ thống này có độ tin cậy cao hơn). (4)- Hệ thống nhiên liệu Đối với thiết bị có nồi hơi dùng nhiên liệu lỏng thì lượng dự trữ nhiên liệu thường được bảo quản trong các két ở dưới đáy đôi, hai bên mạn tàu. Nhiên liệu được tiếp nhận qua ống nhận ở trên boong theo đường ống đến các két dự trữ. Đường kính ống nhận được tính toán từ điều kiện tốc độ nhiên liệu trong ống từ (1÷1,5) m/s và thời gian tiếp nhận từ (4÷6) giờ. Để chuyển nhiên liệu từ két này sang két khác, người ta trang bị các bơm chuyển. Trong hệ thống người ta còn trang bị các bộ phận để làm sạch, sấy nóng, … (5)- Hệ thống cấp không khí cho nồi hơi Việc đốt cháy nhiên liệu xảy ra trong điều kiện cấp nhiên liệu liên tục vào vùng cháy ứng với lượng không khí cần thiết và thải khí cháy ra ngoài. Việc khắc phục sức cản thuỷ lực của đường ống dẫn không khí và khí xả trong các nồi hơi tàu thuỷ hiện đại được thực hiện nhờ các quạt gió đẩy không khí liên tục vào nồi hơi theo đường ống dẫn không khí đặc biệt. Để khắc phục sự lọt khí cháy (khói) trong buồng nồi hơi, các nồi hơi có vỏ bọc hai lớp; lúc này quạt thông gió đẩy không khí vào buồng đốt qua đường dẫn được tạo nên bởi thành bên trong và bên ngoài của vỏ bọc. Phương pháp cấp không khí như thế đảm bảo sự lọt khí tương đối nhỏ, độ tin cậy làm việc của thiết bị nồi hơi và các điều kiện thuận tiện cho người vận hành. (7)- Hệ thống an toàn và bảo vệ tuabin Hệ thống này được trang bị nhằm bảo đảm tính an toàn vận hành cho tổ hợp thiết bị tuabin hơi. Người ta trang bị hệ thống báo sự cố và bảo vệ thiết bị theo các tham số sau: - Sự giảm áp suất dầu bôi trơn. - Sự giảm độ chân không trong bình ngưng chính (xuống đến 550 mmHg). - Sự tăng độ dịch dọc trục rôto tuabin quá 1 mm. - Sự tăng tốc độ quay của trục tuabin vượt quá giá trị định mức đến (10¸14)%. (8)- Hệ thống làm kín và hút hơi Việc làm kín bên trong tuabin rất quan trọng. Người ta sử dụng các bộ làm kín nhờ áp suất hơi theo kiểu chân không và kiểu áp suất thay đổi. Do đó, để đảm bảo độ kín cần thiết, người ta trang bị hệ thống cấp hơi và hút hơi để tác động đến bộ làm kín. (9)- Hệ thống sấy nóng tuabin Nếu khởi động tuabin từ trạng thái nguội sẽ làm cho các bộ phận của tuabin bị biến dạng, xuất hiện hiện tượng xung kích nước (do hơi nước ngưng tụ thành những giọt nước lưu động cùng với dòng hơi) làm cho tuabin bị hư hỏng. Do vậy, trước khi khởi động, cần phải sấy nóng tuabin đạt đến chế độ nhiệt nhất định. Người ta dùng hơi bão hoà để sấy nóng tuabin trong thời gian từ (20¸60) phút tuỳ theo kết cấu của nó. Việc sấy nóng được coi như kết thúc khi nhiệt độ trên mặt bích nằm ngang đạt đến (80¸100) 0C đối với tuabin cao áp và (70¸90) 0C đối với tuabin thấp áp. (10)- Hệ thống xả Hệ thống xả được trang bị nhằm để xả phần nước đọng do ngưng tụ trong các khoang của tuabin. Ph
Tài liệu liên quan