Chương 1 Giới thiệu chung về tàu container1700TEU Tàu container B170 là loại tàu chuyên dụng được thiết kế để chở các loại container, do đặc thù như vậy nên loại tàu này có yêu cầu cao hơn về chất lượng cũng như kĩ thuật đóng ( như tính ổn định của tàu phải cao, thời gian làm hàng phải ngắn ). Đây là con tàu container hiện đại và lớn nhất từ trước đến nay được đóng tại Việt Nam. Con tàu thứ 2 được đóng theo đúng chủng loại này tại tổng công ty đóng tàu Bạch Đằng. Tàu có tải trọng tại mớn nước mạn khô 23000 DWT được đo bằng đơn vị tấn ( theo hệ mét ) trong nước biển với trọng lượng riêng là 1,025 t/m³.
Giới thiệu về tàu container 1700TEU 1. Kích thước chính. Chiều dài toàn tàu : 184,10 m Chiều dài giữa 2 đường vuông góc : 171,94 m Chiều rộng thiết kế : 25,30 m Chiều cao mạn đến boong chính : 13,50 m Chiều cao mạn khô : 9,889 m Mớn nước thiết kế : 9,85 m 2. Tải trọng tại mớn nước mạn khô 23000 DWT.
Tàu ước tính có thể chở: - Các loại container tiêu chuẩn từ 20 đến 40ft trong hầm hàng và trên boong. - Các loại container từ 45 đến 48 ft trên boong, trong vùng hoạt động của cần trục. - 150 container chứa đồ lạnh trên boong. Khả năng chứa hàng của tàu khoảng 29800 m³ hàng rời và 29600 m³ hàng kiện.
Két chứa nhiên liệu bao gồm: Dầu nặng : 2230 m³ Dầu Diezel : 160 m³ Nước ngọt : 200 m³ Nước ballast : 7850 m³ Tàu có sức chở cotainer 1730 TEU loại container 20ft theo tiêu chuẩn IMO (kích thước mỗi container theo tiêu chuẩn là: 20’×8’×8’6’’) với 634 TEU trong hầm hàng và 1096 TEU trên boong. Tàu có 4 hầm hàng, tổng thể tích các hầm hàng là : 29816 m³ Hầm hàng số 1 : 5153 m³ Hầm hàng số 2 : 10545 m³ Hầm hàng số 3 : 10883 m³ Hầm hàng số 4 : 3235 m³ 4. Tốc độ và công suất. Tốc độ thiết kế của tàu 19,7 hải lý/h trong điều kiện mớn nước 9,85 m ở trạng thái cân bằng, có tính đến 15% dung sai khác(trạng thái dự phòng).
Công suất máy tương ứng tại 4 90% MCR-vòng tua tối đa liên tục và tốc độ chân vịt là 115 vòng/phút tương ứng với 11750 KW. Tiêu hao nhiên liệu và tầm hoạt động. Mức tiêu hoa nhiên liệu: 173 g/kwh. Tầm hoạt động của tàu là 15000 hảilý/giờ với điều kiện tốc độ của tàu là 19,7 hảilý/giờ.
Nguyên lý thiết kế và mô phỏng chung. Con tàu như mô tả là loại tàu viễn dương, chân vịt của tàu là loại chân vịt có bước cố định được lai bởi một máy chính là loại động cơ 6RTA62U có công suất 13320 KW phù hợp với việc chở các loại container. Tàu có bốn hầm hàng, buồng máy và phòng sinh hoạt ở phía đuôi tàu, mũi bầu, một bánh lái cân bằng và chân vịt mũi.Giới thiệu về hệ thống điện tàu container 1700TEU 7. Trạm phát chính.
Gồm có 3 máy phát chính : Công suất : 1370 KVA Điện áp : 450 V Dòng điện : 1785 A Số pha :3 Tần số : 60Hz Cos : 0,8 8. Trạm phát sự cố. Có 1 máy phát sự cố: Công suất : 145 KVA Điệp áp : 450 V Dòng điện : 190 A Số pha :3 Tần số : 60 Hz Cos : 0,8 Ngoài trạm phát chính và trạm phát sự cố tàu container B170 còn có bộ nguồn sự cố là hệ thống các ácquy gồm có: - 1ácquy kiềm 24V,108 Ah dùng cho hệ thống điều khiển buồng máy. - 1ácquy kiềm 24V,50 Ah dùng cho hệ thống báo động buồng máy.
- 1ácquy kiềm 24V dùng cho thiết bị báo cháy. - 1ácquy chì 24V dùng cho trạm phát thanh. - 1ácquy chì 24V dùng cho bộ khởi động sự cố. Hệ thống các máy biến áp trên tàu gồm có 2 biến áp 3 pha loại 115 KVA, 450/231V để cấp nguồn 220V,60 Hz cho mạch chính,1 biến áp có khả năng cung cấp nguồn 3×220V,60Hz, cho thanh cái bảng điện chính trong trường hợp máy phát sự cố đang hoạt động, cấp nguồn 3×440V tới thanh cái bảng điện sự cố thông qua biến áp 40 KVA, 450/231V.
Các thiết bị điện trên tàu còn có thể lấy điện từ bờ khi tàu đang đỗ trên cảng thông qua hộp lấy điện bờ. Hộp điện bờ cấp điện 3 440 v,60Hz,800A cho một số thiết bị trên tàu 5 Chương 2 Giới thiệu về trạm phát điện tàu container 1700TEU. Tổng quan về trạm phát điện chính.1 Khái niệm Trạm phát điện tàu thuỷ là nơi biến đổi các dạng năng khác thành năng lượng điện tàu thuỷ tập trung trên bảng điện chính và từ đó phân bố đến các phụ tải trên tàu. Hiện nay người ta phân loại các máy phát điện trên tàu thủy dựa trên nhiều cơ sở khác nhau: Phân loại dựa theo loại dòng điện: - Máy phát điện 1 chiều.
- Máy phát điện xoay chiều. Phân loại theo cơ sở nhiệm vụ: - Trạm phát chung cung cấp năng lượng điện cho toàn mạng. - Trạm phát cung cấp năng lượng quay chân vịt. Phân loại theo dạng biến đổi năng lượng: - Thuỷ - điện.
- Trạm phát nhiệt - điện. - Trạm phát điện nguyên tử. Phân loại theo cơ sở truyền động: - Máy phát được truyền động bằng động cơ diezel ( hình 2. MF F1 F2 F3 SC 6 Hình 2.1 truyền động máy phát bằng động cơ diezel - Máy phát được truyền động hỗn hợp: truyền động cho máy phát không chỉ có động cơ diezel mà có thể bằng tua bin.
- Trạm phát có máy phát đồng trục: là máy phát được truyền động bằng động cơ diezel quay chân vịt ( hình 2.2 máy phát đồng trục Phân loại theo mức độ tự động: - Cấp A1 (không cần trực ca ở buồng máy cũng như buồng điều khiển). Những hệ thống tự động thường gặp trên các tàu này thường là điều khiển từ xa máy chính, tự động điều khiển từ xa máy phát tự động phân phối vô công và hữu công tự động hoà đồng bộ, điều chỉnh điện áp và tần số. Trạm phát chính phải có các yêu cầu sau: - Bảng điện chính phải đáp ứng được các yêu cầu về độ tin cậy cung cấp năng lượng liên tục, cơ động, thuận tiện, dễ dàng cho người sử dụng và có tính kinh tế cao. - Độ tin cậy: Hệ thống trạm phát phải đáp ứng được các chức năng nhiệm vụ và yêu cầu của nó.
Các phần tử đều có dự trữ (máy phát, cáp dẫn, thiết bị đóng ngắt). Và phân ra những mạch và mỗi mạch có thể công tác độc lập. Tự động khởi động máy phát dự trữ, tự động cắt các phụ tải không quan trọng khi bị quá tải. - Tính cơ động: Thảo mãn yêu cầu để đảm bảo vận hành tàu an toàn thuận lợi và 7 chuyển đổi không những ở chế độ công tác bình thường mà ngay cả khi một vài phần tử bị hỏng.
- Vận hành và sử dụng thuận tiện: Sơ đồ phải đơn giản, cấu tạo phải hoàn chỉnh, ít sửa chữa, tăng thời gian khai thác, áp dụng điều khiển từ xa tập trung, dễ dàng phát hiện những hư hỏng và dễ dàng khắc phục thay thế. - Kinh tế trong vận hành và khai thác: Phải ứng dụng các hệ thống tự động rộng rãi, có thể dùng nguồn điện bờ khi tàu nằm trong cảng và ứng dụng máy phát đồng trục khi tàu hành trình, và phải chia phụ tải ra những nhóm khác nhau.2 Đặc điểm và cấu tạo hệ thống trạm phát điện tàu container 1700TEU.1 Đặc điểm kĩ thuật của trạm phát điện tàu container 1700TEU. Trạm phát điện chính tàu container1700TEU được trang bị 3tổ hợp Diezel-Máy phát chính. Máy phát đồng bộ đều là máy phát không chổi than với kiểu kích từ tự kích, có hệ thống tự động điều chỉnh điện áp.
Các máy phát có thể hoạt động độc lập hoặc đưa vào công tác song song với nhau khi cần thiết. Quá trình hoà đồng bộ có thể được tiến hành bằng tay, bán tự động hoặc hoàn toàn tự động bằng cách sử dụng các rơle cảm biến sự khác nhau giữa tần số của máy phát và với lưới. Tàu container được trang bị 3 máy phát có các thông số kĩ thuật sau: - Công suất : 1370 KVA - Tần số : 60 Hz - Điện áp : 450 V - Dòng điện : 1758 A - Số pha :3 - Cos : 0,8 2. Cấu tạo chung của bảng điện chính tàu container 1700TEU a.
Các kích thước chính của bảng điện chính. - Chiều dài toàn bộ bảng điện chính: 9648 mm. - Chiều cao: 2216mm. Bảng điện chính bao gồm có 16 panel.
- Panel 1: panel cấp nguồn 3~60Hz 220V cho các phụ tải. - Panel 2: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các bơm số 1. - Panel 3,4,5,6,7: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải. - Panel 8: panel cấp nguồn điều khiển cho Diezel lai máy phát số 1.
- Panel 9: panel cấp nguồn điều khiển cho Diezel lai máy phát số 2. - Panel 10: panel cấp nguồn cho các thiết bị hoà đồng bộ các máy phát và kết nối điện bờ. - Panel 11: panel cấp nguồn điều khiển cho Diezel lai máy phát số 3. 8 - Panel 12,13,14,15: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các phụ tải.
- Panel 16: panel cấp nguồn 3~60Hz 440V cho các bơm số 2. Giới thiệu các phần tử trong bảng điện chính. Panel 1: panel cấp nguồn 3~60Hz 220V cho các phụ tải. - 101Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho việc hâm sấy (hộp 2H).
- 102Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho các thiết bị sinh hoạt ( hộp 3H). - 103Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho hệ thống ánh sáng phòng (hộp 1L). - 104Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho hệ thống ánh sáng hầm hàng (hộp 3L). - 105Q1: Áptômát cấp nguồn dự phòng.
- 106Q1: Áptômát cấp nguồn dự phòng. - 107Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho hệ thống ánh sáng buồng máy (hộp 2L) - 108Q1: Áptômát cấp nguồn cho các thiết bị tại bảng. - 109Q1: Áptômát cấp nguồn cho buồng lái. - 110Q1: Áptômát cấp nguồn cho panel kiểm tra điện áp 220V.
- 111Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn sấy thiết bị boong (hộp 33D). - 112Q1: Áptômát cấp nguồn cho hộp cấp nguồn cho hệ thống ánh sáng bên ngoài (hộp 4L). - 113Q1: Áptômát cấp nguồn cho trạm vô tuyến số 1. - 114Q1: Áptômát cấp nguồn cho hệ thống tín hiệu báo động.
- 115Q1: Áptômát cấp nguồn 220V từ bảng điện sự cố. - 116Q1: Áptômát cấp nguồn dự phòng. - 1013P3: Đồng hồ đo điện trở cách điện. - 100P2: Đồng hồ đo điện áp.
- 100S1: Công tắc cấp nguồn 220V lên thanh cái. - 100S2: Công tắc chuyển đổi dùng để đo điện trở cách điện.
