Giáo trình Nồi hơi tàu thủy

Giáo trình Nồi hơi tàu thủy giới thiệu cơ sở nhiệt động hệ động lực hơi nước, giới thiệu chung về nồi hơi tàu thủy, nhiên liệu và quá trình cháy trong nồi hơi, kết cấu nồi hơi tàu thủy, các thiết bị hệ thống phục vụ nồi hơi, nước nồi hơi và xử lý nước nồi hơi, khai thác và bảo dưỡng nồi hơi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Nồi hơi tàu thủy TS. Lê Văn Điểm - KS. Hoàng Anh Dũng Hiệu đính: TS. Nguyễn Đại AnNỒI HƠI TÀU THỦYNỒI HƠI TÀU THỦY TS. Lê Văn Điểm - KS. Hoàng Anh Dũng LỜI MỞ ĐẦUHiện nay, hơi nước là một trong những công chất được sử dụng rộngrãi trong các ngành công nghiệp và dịch vụ. Ta có thể nhận thấy sự cómặt của hơi nước trong rất nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội từnhững ứng dụng công nghiệp nặng như sản xuất năng lượng, gia côngchế tạo... đến những nhu cầu hàng ngày của con người như hâm nóng,sấy sưởi... Một số liệu thống kê về năng lượng cho thấy tính trên toànthế giới, 80 – 90% điện năng sản xuất được là từ việc sử dụng hơinước. Sở dĩ hơi nước phổ biến như vậy là do nó có rất nhiều ưu điểmnhư: tính kinh tế, sẵn có, không độc hại, có khả năng giãn nở lớn, sinhcông lớn...Nói riêng về lĩnh vực kỹ thuật tàu thủy, từ thế kỷ 17 – 18 hơi nước đãđược ứng dụng rất phổ biến trên các con tàu để phục vụ cho hệ độngchính lai chân vịt. Ngày nay, tuy hệ động lực Diesel gần như đã đượctrang bị cho toàn bộ đội tàu thế giới, hơi nước vẫn được sử dụng chonhiều mục đích cần thiết dưới tàu như: sinh công trong các máy phụ,phục vụ sinh hoạt của thuyền viên, là chất công tác trong các thiết bịtrao đổi nhiệt...Nồi hơi là thiết bị sinh hơi chính trong hệ động lực hơi nước. Với hệđộng lực hơi nước ở trên bờ, hơi nước được cấp cho tua bin hơi để laimáy phát điện. Với hệ động lực hơi nước dưới tàu biển, hơi nước đượccấp cho tua bin hơi để lai chân vịt tàu thủy. Hiện nay, ở những tàu sửdụng hệ động lực Diesel, khi mà động cơ Diesel là thiết bị động lựcchính lai chân vịt tàu thủy thì nồi hơi được sử dụng như một thiết bịphụ phục vụ cho những mục đích như: hâm dầu, sấy không khí... Nóichung, nồi hơi là một trong những thiết bị năng lượng quan trọng dướitàu thủy. Một kỹ sư khai thác máy tàu biển để có thể hoàn thành tốt 1TS. Lê Văn Điểm - KS. Hoàng Anh Dũng NỒI HƠI TÀU THỦYcông việc thì cần phải hiểu và nắm vững nguyên lý hoạt động cũngnhư cách thức khai thác vận hành thiết bị này.“Nồi hơi tàu thủy” là giáo trình được biên soạn để phục vụ cho mônhọc “Nồi hơi – Tua bin hơi” trong chương trình đào tạo kỹ sư khaithác máy tàu biển của Khoa Máy tàu biển, Trường Đại học Hàng hảiViệt Nam. Đây cũng là môn học chuyên ngành đầu tiên được giảngdạy vào năm thứ ba. Do đó, để giúp sinh viên tiếp cận kiến thứcchuyên môn được tốt, nhóm tác giả gồm TS. Lê Văn Điểm và KS.Hoàng Anh Dũng đã biên soạn và xuất bản giáo trình này. Sách đượctrình bày một cách lô-gíc, dễ hiểu với nội dung được chia làm cácchương mục rõ rệt. Để học tốt môn học này, sinh viên cần nắm vữngkiến thức cơ sở chuyên ngành về nhiệt động học kỹ thuật và cần rènluyện kỹ năng đọc bản vẽ kỹ thuật.Chúng tôi tin rằng cuốn sách sẽ là tài liệu bổ ích và đem lại hiệu quảcho việc học tập của sinh viên. Tuy nhiên, do lần đầu tiên xuất bản vàdo bản thân tác giả còn hạn chế về kinh nghiệm thực tế nên thiếu sót làđiều không thể tránh khỏi. Trong quá trình sử dụng, chúng tôi mongnhận được và xin chân thành cảm ơn mọi ý kiến đóng góp của độc giảđể sách ngày một hoàn thiện hơn. Tác giả 2NỒI HƠI TÀU THỦY TS. Lê Văn Điểm - KS. Hoàng Anh Dũng MỤC LỤCChương 1. Cơ sở nhiệt động hệ động lực hơi nước.....................................8 1.1. Nhắc lại những kiến thức cơ bản về hơi nước....................................8 1.1.1. Nước và hơi nước.........................................................................8 1.1.2. Đồ thị pha của nước .....................................................................9 1.1.3. Các quá trình chuyển pha của nước.............................................10 1.1.4. Độ khô và độ ẩm của hơi nước ...................................................12 1.2. Chu trình nhiệt động của thiết bị động lực hơi nước ........................12 1.2.1. Chu trình Carnot ........................................................................12 1.2.2. Chu trình Rankine ......................................................................14 1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chu trình Rankine................18 1.2.4. Chu trình hồi nhiệt và chu trình có quá nhiệt trung gian ..............21 1.3. Sử dụng năng lượng hơi nước dưới tàu thủy....................................25Chương 2. Giới thiệu chung về nồi hơi tàu thủy.......................................26 2.1. Định nghĩa .....................................................................................26 2.2. Chức năng, nhiệm vụ của nồi hơi dưới tàu thủy......................... ...