MÁY TÀU THỦY chuong 8 cac he thong tau thuy

Việc điều hμnh hoạt động của hệ thống ballast được thực hiện theo lệnh của sĩ quan boong, thông thường lμ Đại phó Chief Officer khi đã nghiên cứu tính ổn định của tμu trong điều kiện kha

TÀI LIỆU THAM KHẢO

MÁY TÀU THUỶ CHƯƠNG 8: CÁC HỆ THỐNG TÀU

THỦY

Chương VIII

Các hệ thống tầu thuỷ

Các hệ thống tμu thuỷ được bố trí để phục vụ cho sự an toμn, cho việc sinh hoạt của thuyền viên trên tμu Chúng thường được chia lμm hai loại: Các hệ thống thụng dụng vμ các hệ thống chuyên dùng

* Các hệ thống tμu thuỷ thông dụng (bất cứ tμu nμo cũng phải có) bao gồm:

- Hệ thống nước dằn tμu (Ballast)

- Hệ thống la canh (Bilge) (hút khô)

- Hệ thống cứu hoả (Fire fighting)

- Hệ thống nước sinh hoạt

- Hệ thống thông gió

- Hệ thống xử lý nước thải

- Hệ thống xử lý dầu cặn, rác bẩn

* Các hệ thống chuyên dùng (chỉ bố trí trên những tμu chuyên dụng như trên tμu dầu, tμu chở hoá chất )

8-1 Hệ thống nước dằn tμu (Ballast)

I Nhiệm vụ:

1 Nâng cao tính ổn định cho con tμu đảm bảo cho con tμu luôn cân bằng (không bị lệch, bị nghiêng)

2 Nâng cao hiệu suất đối với hệ lực đẩy

Hệ thống ballast dùng khi tμu xếp hμng không đều Khi tμu không chở hμng (tμu chạy ballast) hoặc khi có ngoại lực tác dụng lên tμu sóng, gió

3 Việc điều hμnh hoạt động của hệ thống ballast được thực hiện theo lệnh của sĩ quan boong, thông thường lμ Đại phó (Chief Officer) khi đã nghiên cứu tính ổn định của tμu trong điều kiện khai thác thực tế Sau khi nhận được lệnh bơm nước ballast vμo các kột dằn hoặc hút khô một vμi két nước dằn tương ứng thì sĩ quan máy sẽ thực hiện các thao tác cần thiết

II Sơ đồ và nguyờn lý làm việc của hệ thống ballast

1 Sơ đồ hệ thống

Hệ thống ballast gồm các thiết bị chính như: các két chứa nước dằn, các bơm, hệ thống đường ống vμ các van

1 Van thông biển 6 Hộp van vμo ra các két ballast

2 Hộp van hút của bơm 7 Các két ballast phải, trái

3 Bơm batraisi 8 Két ballast mũi

4 Van thoát mạn 9 Két ballast lái

5 Hộp van đẩy của bơm

Hình 8-1: Sơ đồ hệ thống ballast

* Các két ballast (các két chứa nước dằn) lμ những két chứa nước dùng để cân bằng tμu Chúng được bố trí đều dưới đáy tμu từ mũi đến đuôi tμu vμ ở mỗi két đều trang bị ống đo vμ ống thông hơi

ơ

* B m ballast dùng để hút nước dằn tμu từ ngoμi vμo lμm đầy các két ballast, rút nước ra khỏi các két hoặc chuyển nước dằn từ két nμy sang két khác Thường dùng bơm

ly tâm để có lưu lượng lớn

* Hệ thống đường ống vμ các van dùng để nối các két với bơm, nối bơm thông ra biển

Tuy nhiên các tμu không phải bố trí hoμn toμn giống nhau Một vμi tμu có trang bị các két ballast hoặc két dầu lμ các két đáy đôi (trừ một hoặc hai két ở mạn phải vμ mạn trái dùng để chứa nước ngọt lμ không phải đáy đôi), vμi tμu thì chỉ có 2 hoặc 3 két đáy

đôi, những tμu khác có một két hoặc hơn ở dưới thấp nữa lμm két đáy (deep tank) Tất cả các tμu đều phải có két ballast ở phía mũi tμu vμ phía lái tμu (forpeak tank vμ afpeak tank)

Thông thường thì bơm ballast vμ bơm la canh (hút khô) có thể dùng thay thế cho nhau được Ngoμi ra một số tμu khi bơm của hệ thống nước biển lμm mát máy chính bị trục trặc có thể dùng bơm ballast để thay thế

Các hộp van của hệ thống ballast và bơm ballast thông thường được bố trí ở ngay trong buồng máy Các van trong hệ thống ballast thường lμ van chặn bình thường (khi

mở thì van được nâng lên)

2 Nguyên lý lμm việc của hệ thống

* Đưa nước vμo dằn tμu: Chẳng hạn bơm nước vμo để dằn két mũi thì ta mở cỏc van sau (van thông biển, van giữa của hộp van hỳt bơm,van giữa và van mũi của hộp van đẩy bơm, van kột mũi của hộp van ballast) Cũn cỏc van khỏc đều đúng sau đú chạy bơm ballast thỡ nước biển sẽ được hỳt vào kột mũi Sau khi đó dằn đủ thỡ ta dừng bơm

và đúng cỏc van lại

* Hỳt nước ra từ cỏc kột ballast Giả sử hỳt nước từ kột số 1 trỏi thì ta mở cỏc van sau (van giữa của hộp van hỳt bơm,van giữa của hộp van đẩy bơm, van số 1 trỏi của hộp van ballast, van thoỏt mạn) Cũn cỏc van khỏc đều đúng sau đú chạy bơm ballast thỡ nước sẽ được hỳt từ kột số 1 trỏi ra ngoài Sau khi đó hỳt đủ thỡ ta dừng bơm và đúng cỏc van lại

* Với các két khác cũng tương tự

* Trong hệ thống ta cú thể hỳt nước từ kột này sang kột kia và ngược lại

Trong thực tế khai thác các bơm ballast nên chú ý đến khả năng "mồi bơm" Nhiều trường hợp khi bơm hút nước từ các két ballast đẩy ra ngoμi mμ mực nước trong két không hạ, thậm chí có khi mực nước lại dâng cao Nguyên nhân có thể do thực hiện thao tác bơm không tốt nên nước biển từ bên ngoμi với mực nước cao hơn sẽ trμn vμo hệ thống Thông thường khi hút ballast, ta bơm hút nước biển qua van thông biển rổi xả ra mạn tμu Sau khi bơm đã hoạt động ổn định, ta đóng dần dần van thông biển vμ mở dần van hút ballast Việc theo dõi áp suất đẩy vμ hút của bơm sẽ duy trỡ chế độ lμm việc tốt của bơm

* Do tính chất quan trọng của hệ thống ballast nên việc điều động các công việc đối với hệ thống được chỉ đạo từ thuyền phó nhất vμ trực tiếp sĩ quan máy đảm nhận thi hμnh

8-2 Hệ thống la canh (Bilge)

1 Nhiệm vụ:

Hệ thống la canh được trang bị dưới tμu nhằm:

- Hỳt và phõn ly lượng nước tích tụ trong buồng máy, ở các hầm hμng ra ngoμi tμu và tỏch cỏc tạp chất dầu cặn ra khỏi nước tớch tụ để đốt hoặc đưa lờn bờ

Tất cả các nước vμ dầu tích tụ trong buồng máy vμ trong các hầm hμng gọi chung lμ nước la canh

Nước la canh tồn tại lμ do nước hoặc dầu rò rỉ từ các hệ thống khác trên tμu, từ trong máy ra, hoặc nước rò lọt từ ngoμi vμo qua phần lμm kín trục chân vịt, khi rửa vệ sinh hầm hμng hoặc buồng máy Nước la canh tồn tại trong tμu đều trút xuống các hố hút la canh Các hố la canh nμy được bố trí thích hợp nằm rải rác trong buồng máy vμ các hầm hμng

2 Sơ đồ hệ thống:

Hệ thống la canh bao gồm một hoặc vμi bơm nối với hệ thống đường ống thông tới các hố la canh, thông qua các van được bố trí thích hợp, các bơm đó được gọi lμ bơm la canh Bơm la canh còn có đường ống hút thông ra biển vμ đường xả qua thiết bị phân ly nước la canh (Oily- water Separator) ra ngoμi mạn tμu

1 Giỏ hút la canh 6 Cụm van một chiều

2 Van thoát mạn 7 Phin lọc

3 Máy phân ly dầu nước 8 Van nước biển

4 Van điện từ 9 Bơm la canh

5 Két dầu cặn

Hình 8-2: Sơ đồ hệ thống la canh (Bilge)

3 Nguyên lý lμm việc

Muốn hút nước la canh ở vị trớ nào trong buồng mỏy hoặc trong hầm hàng thỡ ta mở van tương ứng của vị trớ đú trờn cụm van một chiều, mở van chặn tới bơm la canh (trước vμ sau bơm) rồi mở van thoát mạn 2 Nước canh sẽ hỳt qua van 1 chiều, qua phin lọc tới bơm la canh 9 để đưa qua máy phân ly dầu- nước la canh 3 Tại đõy nước sạch

được tỏch ra và đưa ra mạn tầu qua van thoỏt mạn, cũn dầu cặn cũng được tỏch ra và đưa về kột dầu cặn 5 qua van điện từ 4

*.Hệ thống la canh được bố trí sao cho đơn giản vμ tối thiểu Sản lượng vμ sự phân

bố bơm la canh trên tμu được quy định bởi:

* Các nguyên tắc phân cấp tầu

- Công ước quốc tế của IMO về an toμn sinh mạng trên biển 1974 (SOLAS 1974) Tất cả các bơm la canh lμ loại tự mồi hoặc chúng được bố trí sắp xếp sao cho khi cần thì chúng ngay lập tức hoạt động được

* Thiết bị phân ly dầu nước (Oily- water Separator) rất cần thiết trên các tμu thuỷ để tránh việc xả dầu ra biển khi bơm la canh, khi rửa các két

Luật quốc tế yêu cầu lắp đặt thiết bị phân ly nước la canh trên các tμu thuỷ vì dầu vμ sản phẩm lẫn dầu xả ra nước sẽ cản trở đến các quá trình tự nhiên như quá trình quang hợp, trao đổi khí dẫn đến phá hoại các loμi tảo vμ sinh vật trôi nổi, đó lμ những điều cực

kỳ cần thiết cho đời sống của cá tôm vμ sinh vật biển Ở bờ thì việc xả dầu sẽ gây nguy hiểm cho chim chóc, cho ô nhiễm bờ biển Chính vì vậy, việc lắp đặt, sử dụng vμ bảo dưỡng các thiết bị phân ly nước la canh lμ bắt buộc

8-3 Hệ thống cứu hoả (Fire fighting)

I Nhiệm vụ vμ các phương pháp cứu hoả

Hệ thống cứu hoả được trang bị trên tμu nhằm để đảm bảo an toμn cho con người, con tμu vμ hμng hoá khi có hoả hoạn xảy ra

Hệ thống gồm hai phần: + phần bỏo động

+ phần dập lửa

Các phương pháp cứu hoả trên tμu thuỷ tương ứng với các hệ thống cứu hoả được trang bị trên tμu bao gồm:

1 Hệ thông cứu hoả dùng nước

2 Hệ thống cứu hoả dùng CO2

3 Hệ thống các bình chữa cháy xách tay

4 Hệ thống khí trơ (Inert gas system) dùng trên các tàu dầu, tμu chở hoá chất Tuỳ theo kết cấu kích thước của con tμu mμ người ta trang bị hệ thống cứu hoả dùng nước kết hợp với hệ thống CO2 vμ hệ thống các bình chữa cháy xách tay, hoặc chỉ có hệ thống các bình chữa cháy xách tay

II Hệ thống cứu hoả dùng nước

1 Nguyờn lý chung

Hệ thống gồm: Bơm, đường ống chớnh và cỏc nhỏnh vũi khúa, cỏc ống mềm cú vũi rồng Hệ thống dựng để dập lửa ở cỏc hầm hàng, buồng mỏy, buồng ở, boong sàn, buồng lỏi và kiến trỳc thượng tầng Ngoài ra cũn để cấp nước tới hệ thống tạo bọt, rửa boong, hầm hàng …

Theo quy phạm đăng kiểm sản lượng tổng của cỏc bơm cứu hỏa khụng nhỏ hơn 15% lưu lượng tổng của cỏc vũi rồng cứu hỏa trờn tầu Cột ỏp bảo đảm dũng phụt chụm

ở vũi xa nhất khụng thấp hơn 10 m trờn boong cao nhất

Trong hệ thống phải cú bỏm cứu hỏa sự cố do động cơ độc lập lai và cú van hỳt thụng biển độc lập mở được từ xa.Và cỏc bơm cứu hỏa phải cú khả năng tự hỳt đựợc

2 Sơ đồ hệ thống cứu hỏa bằng nước

Hình 8-3: Sơ đồ hệ thống cứu hoả bằng nước biển.

3 Nguyờn lý hoạt động

Hệ thống nμy gồm các bơm cứu hoả chính lấy nước từ mạn tμu cấp vμo hệ thống cứu hoả Hệ thống ống cứu hoả dẫn nước ra boong tμu, lên các hμnh lang buồng ở, thượng tầng, buồng máy, kho vật tư Khi cú hỏa hoạn xảy ra tại vị trớ nào đú trờn tầu ta mở van thụng biển, chạy bơm cứu hỏa, mở van chặn chớnh, khi đú nước biển sẽ chờ sẵn tại cỏc họng của van cứu hỏa, ta chỉ việc nối vũi rồng vào khớp nối gần nhất nơi xẩy ra đỏm chỏy, và mở van cứu hỏa trước vũi rồng và phun nước vào đỏm chỏy

III Hệ thống cứu hỏa dựng CO 2

1 Sơ đồ hệ thống

1 Thiết bị báo động 6 Bình CO 2 khởi động

2 Van an toμn 7 Bộ báo động

3 Dây giật mở van 8 Hộp điều khiển

4 Van chặn tới hầm hμng 9 Đưong khí CO 2 tới buồng máy

5 Xilanh vμ piston điều khiển 10 Bình CO 2

2 Nguyờn lý làm việc

Khí CO2 được chứa trong những chai bằng thép dưới dạng thể lỏng với áp suất cao Lượng CO2 yêu cầu được tính toán theo toμn bộ thể tích lớn nhất của không gian hầm hμng vμ không gian buồng máy Hệ thống nμy được thiết kế để cứu hoả cho các hầm hμng vμ buồng máy Trên các chai CO2 có lắp cơ cấu dùng để giải phóng CO2 Tất cả các hệ thống xả CO2 mμ con người hay lui tới (buồng máy, buồng bơm ) phải được lắp các thiết bị báo động để báo cho con người biết rời khỏi khu vực đó trước khi xả khí

CO2 Khi cú hỏa hoạn xẩy ra tại vị trớ nào đú trờn tầu như ở buồng mỏy hoặc hầm hàng

ta giật dõy mở 3 bờn trỏi trong hộp 8, khi này khớ CO2 trong bỡnh khởi động 6 sẽ đẩy piston 5 đi xuống làm cỏc bỡnh CO2 10 mở, nếu hỏa hoạn xẩy ra ở hầm hàng ta mở van

4, nếu ở buồng mỏy ta giật tay 3 bờn phải trong hộp 8 lỳc này khớ CO2 sẽ được xả vào khu vực hỏa hoạn

Chỳ ý: Trước khi xả khớ CO2 thỡ khu vực chỏy phải khụng cũn người ở đú, khu vực chỏy phải đúng kớn, tắt quạt thụng giú

8-4 Hệ thống nước sinh hoạt Bao gồm hệ thống nước ngọt vμ hệ thống nước mặn sinh hoạt

I Hệ thống nước ngọt sinh hoạt

1 nhiệm vụ:

Trên tμu nước ngọt dùng cho sinh hoạt của thuyền viên vμ bổ sung cho hệ thống động lực của tầu

2 Sơ đồ hệ thống

1 Rơle áp suất 5 Môtơ điện 9 Bình Hydrophor

2 Bộ khởi động cho bơm 6 Van chặn 10 Ống thuỷ

3 Van một chiều 7 Kột nước ngọt 11 Đường nước đi sinh hoạt

4 Bơm nước ngọt 8 Đường khớ nộn 12 Van xả đỏy

Hình 8-5: Sơ đồ hệ thống nước ngọt sinh hoạt

3 Nguyờn lý làm việc

Hệ thống nước ngọt sinh hoạt gồm bơm nước ngọt hỳt nước ngọt từ kột đưa tới két áp lực (bình Hydrophor) từ đó đến các nơi tiêu thụ như: nhμ bếp, nhμ tắm, ca bin tới bổ sung cho két giãn nở (ở hệ thống lμm mát máy), két vách nồi hơi vμ tới phục vụ cho máy lọc dầu Nhờ có két áp lực 9 vμ rơ le áp suất 1 mμ bơm 4 sẽ hoạt động ngắt quãng Rơ le áp suất trong bình áp lực để đóng mạch cho bơm hoạt động khi mực nước xuống thấp, hoặc ngắt mạch cho bơm ngừng khi mực nước lên cao

Trong quá trình lμm việc không khí ở bình áp lực sẽ mất mát, để bổ xung thỡ ta mở van trờn đường cấp khớ lấy khí từ van giảm áp sau chai gió Trên tμu phải có ít nhất hai két nước ngọt thay đổi nhau để dự trữ nước Ngoμi ra trên một số tμu còn có trang bị thiết bị chưng cất nước ngọt

II Hệ thống nước mặn vệ sinh

1 Nhiệm vụ:

Hệ thống nμy có nhiệm vụ lấy nước từ ngoμi tμu đưa vμo các nhμ toilet để phục vụ việc vệ sinh của thuyền viên

1 Sơ đồ hệ thống

1 Rơle áp suất 5 Môtơ điện 9 Bình Hydrophor

2 Bộ khởi động cho bơm 6 Van chặn 10 Ống thuỷ

3 Van một chiều 7 Van thụng biển 11 Đường nước đi sinh hoạt

4 Bơm nước biển 8 Đường khớ nộn 12 Van xả đỏy

Hình 8-6: Sơ đồ hệ thống nước mặn sinh hoạt

2 Nguyờn lý làm việc

Hệ thống nước mặn sinh hoạt gồm bơm nước mặn hỳt nước mặn từ van thụng biển đưa tới két áp lực (bình Hydrophor) từ đó đến các nơi tiêu thụ (tới các nhà vệ sinh) Nhờ có két áp lực 9 vμ rơ le áp suất 1 mμ bơm 4 sẽ hoạt động ngắt quãng Rơ le áp suất trong bình áp lực để đóng mạch cho bơm hoạt động khi mực nước xuống thấp, hoặc ngắt mạch cho bơm ngừng khi mực nước lên cao

Trong quá trình lμm việc không khí ở bình áp lực sẽ mất mát, để bổ xung thỡ ta mở van trờn đường cấp khớ lấy khí từ van giảm áp sau chai gió

Ở những tμu nhỏ đôi khi người ta không trang bị bình áp lực trong hệ thống nước mặn sinh hoạt Khi đó bơm nước mặn sinh hoạt lμm việc liên tục vμ người ta trích một phần nước từ bơm nμy qua lμm mát cho máy nén gió, qua bầu ngưng của máy lạnh hoặc cho các mục đích khác