Giáo trình mô đun Máy phụ 1 - Nghề: Khai thác máy tàu thủy

CỤC HÀNG HẢI VIỆT NAM

TRƯỜNG CAO ĐẲNG HÀNG HẢI I

GIÁO TRÌNH

MÔ ĐUN: MÁY PHỤ 1

NGHỀ: KHAI THÁC MÁY TÀU THꢀY

TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

Ban hành kèm theo Quyết định số:

ngày tháng năm 2017

của Hiệu trường Trường Cao đẳng Hàng hải I

Hải Phòng, năm 2017

1

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng

nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo

Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh

thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm

2

LỜI GIỚI THIỆU

Nhằm không ngừng nâng cao chất lượng giáo dục, tăng cường hội nhập quốc

tế, giáo dục gắn liền với nhu cầu xã hội, giúp các em sinh viên sau khi ra trường tiếp

cận nhanh với công việc của mình

Đồng thời nhằm phục vụ tốt công việc dạy và học của giảng viên và sinh viên,

tiến tới ngày càng hoàn thiện hệ thống giáo trình nói chung và giáo trình chuyên

ngành nói riêng của nhà trường

Giáo trình MÁY PHỤ 1 được biên soạn bởi nhóm tác giả là những Thạc sỹ,

Máy trưởng tàu thủy có nhiều kinh nghiệm thực tiễn và nhiều năm tham gia giảng

dạy, huấn luyện trong nhà trường, mong muốn cung cấp cho người học những kiến

thức cơ bản nhất về vận hành các máy móc thiết bị, các hệ thống phục vụ trên tàu

thủy, từ đó người học có thể vận dụng vào thực tiễn nhằm khai thác các trang thiết bị

nói riêng và con tàu nói chung một cách an toàn, tin cậy và đạt hiệu quả kinh tế cao

Vì thời gian biên soạn có hạn nên không thể tránh khỏi những khiếm khuyết,

tác giả rất mong nhận được ý kiến tham gia, đóng góp quý báu của các Thầy cô, bạn

bè, đồng nghiệp để cuốn sách ngày càng hoàn thiện hơn, phục vụ tốt hơn cho sự phát

triển chung của nhà trường

Xin chân thành cảm ơn!

Hải Phòng, ngày 20tháng 10 năm 2017

Tham gia biên soạn

Chủ biên: Ths. Phạm Hồng Dương

3

MỤC LỤC

Stt

1

Nội dung

Trang

Tuyên bố bản quyền

Lời giới thiệu

Mục lục

2

3

2

3

4

Danh mục hình vẽ, danh mục bảng, danh mục tꢁ viết tꢂt

Nội dung

5

7

Bài 1. Hệ thống bơm tàu thủy

Bài 2. Máy nén khí

8

53

77

95

109

Bài 3. Máy lọc dầu

Bài 4. Thiết bị xử lý nước thải

Tài liệu tham khảo

6

DANH MỤC HÌNH VẼ

4

Stt

Tên hình vꢀ

Trang

8

1 Hình 1. 1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của bơm ly tâm

2 Hình 1. 2. Cấu tạo bơm li tâm

9

3 Hình 1. 3. Kết cấu một số loại vỏ bơm

9

4 Hình 1. 4. Các dạng cánh bơm li tâm.

10

11

12

17

22

23

27

32

36

41

42

46

53

54

60

65

67

68

77

80

81

82

83

85

91

95

103

5 Hình 1. 5. Các loại bánh cánh bơm

6 Hình 1. 6. Vị trí và một số dạng làm kín trong bơm li tâm

7 Hình 1. 7. Bộ làm kín cổ trục bơm li tâm.

8 Hình 1. 8. Sơ đồ kết cấu của bơm xoáy

9 Hình 1. 9. Sơ đồ cấu tạo bơm Piston một hiệu lực

10 Hình 1. 10. Bơm pison tác dụng kép

11 Hình 1. 11. Sơ đồ nguyên lý của bơm piston rotor hướng trục

12 Hình 1. 12. Sơ đồ cấu tạo bơm piston rotor hướng kính

13 Hình 1. 13. Sơ đồ cấu tạo của bơm cánh gạt

14 Hình 1. 14. Sơ đồ cấu tạo của bơm bánh răng ăn khớp ngoài

15 Hình 1. 15. Sơ đồ cấu tạo của bơm bánh răng quay hai chiều

16 Hình 1. 16. Sơ đồ cấu tạo bơm bánh răng ăn khớp trong

17 Hình 1. 17. Cấu tạo bơm trục vít

18 Hình 2. 1. Hệ thống máy nén khí

19 Hình 2. 2. Máy nén khí Piston một cấp

20 Hình 2. 3. Máy nén piston hai cấp kiểu thuận

21 Hình 2. 4. Vị trí đo đường kính cổ trục

22 Hình 2. 5. Máy nén khí Piston hai cấp kiểu nghịch

23 Hình 2. 6. Kết cấu máy nén

24 Hình 3. 1. Máy lọc dầu ly tâm kiểu phản lực- thủy lực

25 Hình 3. 2. Sơ đồ nguyên lý của MLD ly tâm hình cánh nón

26 Hình 3. 3. Nguyên lý phân ly của các tạp chất trong dầu

27 Hình 3. 4. Cấu tạo MLD

28 Hình 3. 5. Trống lọc

29 Hình 3. 6. Cơ cấu truyền động

30 Hình 3. 7. Cơ cấu xả cặn của MLD Alpha- laval

31 Hình 3. 8. Bản vẽ thứ tự tháo lꢂp máy lọc loại SJ10F

32 Hình 4. 1. Sơ đồ máy phân ly dầu nước kiểu UST

33 Hình 4. 2. Sơ đồ nguyên lý hệ thống xử lý nước thải kiểu vi sinh

DANH MỤC BẢNG

5

Stt

1

Tên bꢁng

Trang

16

Bảng 1. 1. Các bước khi sửa chꢃa bơm ly tâm

Bảng 1. 2. Các bước khi sửa chꢃa bơm xoáy

Bảng 1. 3. Các bước khi sửa chꢃa bơm piston

Bảng 1. 4. Các bước khi sửa chꢃa bơm piston roto hướng trục

Bảng 1. 5. Các bước khi sửa chꢃa bơm piston roto hướng kính

Bảng 1. 6. Các bước khi sửa chꢃa bơm cánh gạt

Bảng 1. 7. Các bước khi sửa chꢃa bơm bánh răng

Bảng 1. 8. Các bước khi sửa chꢃa bơm trục vít

Bảng 3. 1. Các bước khi sửa chꢃa MLD

2

3

21

26

4

5

31

35

6

7

40

45

8

9

50

92

DANH MỤC Tꢂ VIꢃT TꢄT

Stt

Tꢅ viꢆt tꢇt

Nghꢈa cꢉa tꢅ viꢆt tꢇt

1 ĐCT

ĐCP

3 MLD

4 MPL

5 BPL

Điểm chết trái

Điểm chết phải

Máy lọc dầu

2

Máy phân ly

Buồng phân ly

GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN

6

Tên mô đun: MÁY PHỤ 1

Mã mô đun: MĐ. 6840111. 20

Thời gian thực hiện mô đun: 90 giờ; (Lý thuyết: 24 giờ; Thực hành: 62 giờ; Kiểm

tra: 04 giờ)

Vị trí, tính chất, ý nghꢈa và vai trò cꢉa môn học/mô đun:

- Vị trí: Mô đun được thực hiện sau khi học xong các môn học, mô đun: Khai

thác hệ động lực tàu thủy; Điện tàu thuỷ

- Tính chất: Máy phụ 1 là mô đun chuyên môn bao gồm các kiến thức và kỹ

năng về bơm, máy nén khí, máy lọc và thiết bị xử lý nước thải dưới tàu thủy

- Ý nghĩa và vai trò của mô đun:

+ Trang bị kiến thức cho người học về hệ bơm, máy nén khí, máy lọc và thiết bị

xử lý nước thải

+ Tạo kỹ năng vận hành, bảo dưꢄng, sửa chꢃa bơm, máy nén khí, máy lọc và

thiết bị xử lý nước thải

Mục tiêu mô đun:

- Kiến thức:

+ Đọc được sơ đồ cấu tạo và thuyết minh được nguyên lý hoạt động của các loại

bơm, máy nén khí, máy lọc và thiết bị xử lý nước thải;

+ Trình bày được quy trình vận hành các loại bơm, máy nén khí, máy lọc và thiết

bị xử lý nước thải;

+ Trình bày được quy trình bảo dưꢄng, sửa chꢃa các loại bơm, máy nén khí, máy

lọc và thiết bị xử lý nước thải.

- Kỹ năng:

+ Bảo dưꢄng và sửa chꢃa được các loại bơm, máy nén khí, máy lọc và thiết bị xử

lý nước thải đúng quy trình, an toàn và hiệu quả;

+ Khai thác được các loại bơm, máy nén khí, máy lọc và thiết bị xử lý nước thải

đúng quy trình, an toàn và hiệu quả; xử lý được các hư hỏng thường gặp.

- Năng lực tự chủ và chịu trách nhiệm:

+ Có kiến thức tổng hợp về vận hành và bảo dưꢄng, sửa chꢃa các loại bơm, máy

nén khí, máy lọc và thiết bị xử lý nước thải;

+ Đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp và bảo vệ môi trường; Rèn luyện tính

cẩn thận, tỉ mỉ và nghiêm túc trong công việc.

Nội dung mô đun:

BÀI 1. HỆ THỐNG BƠM TÀU THỦY

7

Mã Bài:MĐ. 6840111. 20. 01

Giới thiệu: Hệ thống bơm tàu thủy bao gồm: Bơm ly tâm, xoáy, piston, cánh gạt,

bánh răng, piston roto hướng trục, piston roto hướng kính, trục vít. Việc vận hành,

bảo dưꢄng, sửa chꢃa các trang thiết bị này có ý nghĩa rất quan trong trong nghề khai

thác máy tàu thủy

Mục tiêu:

- Kiến Thức: Đọc được sơ đồ cấu tạo, thuyết minh được nguyên lý hoạt động,

quy trình vận hành, bảo dưꢄng và sửa chꢃa các loại bơm dưới tàu thuỷ

- Kỹ năng: Khai thác, bảo dưꢄng, sửa chꢃa được các loại bơm dưới tàu thuỷ một

cách an toàn và hiệu quả

- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Đảm bảo an toàn, chính xác khi vận hành, bảo

dưꢄng, sửa chꢃa; Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ và nghiêm túc trong công việc

Nội dung chính:

1. BƠM LY TÂM

1. 1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động

1. 1. 1. Sơ đồ cấu tạo

Hình 1. 1. Sơ đồ cấu tạo bơm ly tâm.

1. Trục bơm.

2. Vỏ bơm.

3. Bánh cánh công tác.

4. Buồng xoꢂn ốc.

5. Then lꢂp ghép.

6. Đai ốc hãm.

7. Cửa hút.

8. Rãnh dẫn chất lỏng.

9. Đường ống hút.

10. Giỏ hút.

11. Bể hút.

12. Cửa đẩy.

13. Ống đẩy.

14. Cánh công tác.

8

Ngày nay bơm ly tâm có nhiều loại và kết cấu rất đa dạng song chúng bao gồm

các bộ phận chính như: Vỏ bơm, bánh cánh, ống góp và thiết bị làm kín. Kết cấu của

một bơm điển hình được thể hiện trên hình 1. 2. Đây là bơm li tâm một cấp đặt đứng

cửa hút quay xuống dưới và có khoan lỗ cân bằng trên cánh để khử lực dọc trục

Hình 1. 2. Cấu tạo bơm li tâm

(Lấy tꢁ Máy phụ tàu thủy, NXB Giáo Dục)

1. Bánh cánh, 2. Nꢂp vỏ bơm, 3. Bộ làm kín đầu trục,

4. Bệ đꢄ động cơ, 5. Vỏ bơm, 6. Vành làm kín đầu mút cánh

a) Vỏ bơm

Vỏ có kết cấu theo kiểu ghép ngang, ghép dọc. Có thể được chế tạo thành nhiều

phần và sau đó ghép liên kết với nhau. Chúng thường chế tạo bằng gang đúc, đồng đúc

hoặc hợp kim. Chất liệu chế tạo và kiểu cách tuỳ vào điều kiện công tác của bơm.

Hình 1. 3 thể hiện kết cấu của một số loại vỏ bơm

Hình 1. 3. Kết cấu một số loại vỏ bơm

(Lấy tꢁ Máy phụ tàu thủy, NXB Giáo Dục)

9

Thân vỏ bơm có thể được chia thành nhiều khoang riêng biệt với nhau với nhiều

mục đích. Nó cũng còn có ý nghĩa trong việc tạo khung để bố trí các ổ đꢄ trục, bộ làm

kín, định hướng bánh cánh và các chi tiết khác…

Khi tháo lꢂp, sửa chꢃa hoặc bảo dưꢄng nên chú ý các chốt định vị, độ dày các

gioăng và thứ tự lꢂp ghép bởi vì nhꢃng vấn đề đó có ảnh hưởng đến tình trạng kỹ thuật

của bơm.

Lối dẫn chất lỏng vào bánh cánh tạo thành cửa hút. Phần góp chất lỏng ra theo

phương tiếp tuyến ngoài của bánh cánh công tác có hình xoꢂn ốc. Bầu góp này có

nhiệm vụ biến một phần cột áp động thành cột áp tĩnh nhằm giảm tổn thất năng lương

dưới dạng động năng.

b. Bánh cánh

Bánh cánh công tác của bơm li tâm hình tròn gồm nhiều cánh cong hay thẳng (tꢁ

5 - 9 cánh) gꢂn trên mâm tròn xoay và được quay nhờ gꢂn chặt trên trục quay của

bơm.

Bánh cánh được chế tạo tꢁ các loại vật liệu khác nhau song trong lĩnh vực tàu

thuỷ thường được chế tạo tꢁ đồng đúc hoặc ghép.

Do kết cấu mà chia bánh cánh ra làm 3 loại chính là kín hai phía, hở một phía

(phía còn lại kín) và hai phía đều hở. (Hình 1. 4)

c

a

b

Hình 1. 4. Các dạng cánh bơm li tâm.

(Lấy tꢁ Máy phụ tàu thủy, NXB Giáo Dục)

a. Bánh cánh 2 phía kín ; b. Bánh cánh 1 phía kín; c. Bánh cánh 2 phía hở

Ngoài ra tuỳ thuộc vào chế độ công tác và ưu tiên chức năng chính của bơm cần

cột áp hay cần lưu lượng mà kết cấu có dạng cong ít hay cong nhiều. Nhꢃng nét đặc

trưng của nhóm cánh này thường như sau:

Cánh cong nhiều và dài để bơm chủ yếu tạo ra cột áp lớn. Ngược lại cánh cong ít

và ngꢂn thì bơm chủ yếu tạo ra sản lượng cao ( hình 1. 5).

10

Hình 1. 5. Các loại bánh cánh bơm

(Lấy tꢁ Máy phụ tàu thủy, NXB Giáo Dục)

c. Thiết bị làm kín

Trong bơm li tâm thiết bị làm kín có nhiệm vụ làm cách biệt giꢃa các khoang

công tác với nhau, không cho rò rỉ chất lỏng qua lại để đảm bảo chức năng của bơm.

Đồng thời có nhiệm vụ cách biệt trong bơm với bên ngoài môi trường, hạn chế sự qua

lại của chất lỏng công tác và ngăn chặn không khí bên ngoài vào bơm

3

1

5

1

3

B

2

3

A

C

1

2

4

a

b

c

Hình 1. 6. Vị trí và một số dạng làm kín trong bơm li tâm

(Lấy tꢁ Máy phụ tàu thủy tập 1, Trường ĐHHH)

a. Bố trí các vị trí làm kín trong bơm li tâm

b. Vành làm kín kiểu thẳng

c. Vành làm kín kiểu bậc

Vị trí trên hình 1. 6 chỉ nơi lꢂp các bộ làm kín trong bơm. Chúng có tác dụng

làm cách biệt các vùng công tác có áp suất cao và vùng áp suất thấp, tránh sự qua lại

của chất lỏng. Tuy nhiên trong thực tế sự qua lại của chất lỏng vẫn tồn tại và vì thế

không tránh khỏi tổn thất lưu lượng của bơm

11

Vị trí làm kín B trên hình 1. 6 là ngăn cách giꢃa phần cao áp và thấp áp trong

bơm. Làm kín ở vị trí này thường là kiểu khe hẹp nhằm giảm bớt sự rò lọt công chất

lỏng tꢁ vùng cao áp sang vùng thấp áp chứ không ngăn chặn tuyệt đối sự dò lọt. Với

kiểu làm kín này thì trên vỏ bơm tại vị trí cổ hút có đặt một vành đồng hình trụ cố

định vào vỏ bơm và bao quanh miệng hút của bánh cánh bơm. Giꢃa chúng có khe hở

khoảng tꢁ 0,15- 0,6 mm vì cánh bơm quay còn vành này thì đứng yên. Vật liệu của

vành này thường chế tạo bằng đồng

Vị trí làm kín A và C trên hình 1. 6 là làm kín cổ trục bơm. Nhiệm vụ làm cách

biệt khoang công tác với môi trường bên ngoài

Trên hình 1. 7 thể hiện nguyên lý kết cấu của bộ làm kín cổ trục bơm

4

3

5

4

6

8

2

1

7

Hình 1. 7. Bộ làm kín cổ trục bơm li tâm.

(Lấy tꢁ Máy phụ tàu thủy tập 1, Trường ĐHHH)

1. Trục bơm, 2. Vành dẫn nước, 3. Bích ép bộ làm kín, 4. Vỏ bơm,

5. Vòng làm kín, 6. Cánh bơm, 7. Bộ làm kín kiểu ma sát, 8. O- ring làm kín

Đối với loại bơm có áp suất công tác thấp và kích thước nhỏ thì làm kín cổ trục

có thể làm kín kiểu các vòng làm kín (Các vòng trết tẩm mꢄ làm giảm ma sát) ngăn

không cho không khí và nước qua lại. Đối với bơm có kích thước lớn, làm việc với

thông số cao thì bộ làm kín chế tạo phức tạp, đòi hỏi chính xác cao và đảm bảo không

phá huỷ với chất lỏng được bơm. Bộ làm kín này là bộ làm kín kiểu mặt chà (Bộ làm

kín kiểu ma sát)

1. 1. 2. Nguyên lý làm việc

Bơm ly tâm là loại bơm cánh dẫn, làm việc theo nguyên lý của máy thuỷ lực

cánh dẫn. Cơ cấu truyền năng lượng chính là hệ thống bánh cánh công tác. Để biết

nguyên lý làm việc của bơm ly tâm ta đi nghiên cứu sơ đồ kết cấu đơn giản của bơm

ly tâm thể hiện trên hình 1.1

Trước khi bơm làm việc cần phải làm cho cánh công tác tiếp xúc với chất lỏng.

Khi bánh cánh công tác quay với một vận tốc nào đó thì chất lỏng tiếp xúc với bánh

cánh cũng quay theo, như vậy bánh cánh đã truyền năng lượng cho chất lỏng. Do

chuyển động quay của bánh cánh mà các hạt chất lỏng chuyển động có xu hướng

12

văng ra xa khỏi tâm. Để bù vào chỗ trống mà hạt chất lỏng vꢁa văng ra thì hàng loạt

các hạt chất lỏng khác chuyển động tới và quá trình trao đổi năng lượng lại diễn ra

như các hạt trước nó. Quá trình trao đổi năng lượng diễn ra liên tục tạo thành đường

dòng liên tục chuyển động qua bơm

Tốc độ chuyển động của hạt chất lỏng khi ra khỏi bánh cánh công tác luôn lớn

hơn tốc độ cho phép trong đường ống đẩy sẽ làm tăng tổn thất của đường dòng, bởi

vậy cần phải giảm tốc độ này bằng cách biến một phần động năng của hạt chất lỏng

chuyển động thành áp năng. Để giải quyết điều này thì chất lỏng sau khi ra khỏi bánh

công tác sẽ được hướng vào buồng có tiết diện lớn dần dạng xoꢂn ốc nên gọi là bầu

góp xoꢂn ốc. Do sự quay đều của bánh cánh công tác nên trong đường ống chất lỏng

chuyển động liên tục

1. 2. Vận hành, khai thác bơm ly tâm

1. 2. 1. Các quy định an toàn khi vận hành , khai thác bơm

Phải tuân thủ các quy định an toàn khi vận hành và khai thác bơm:

- Việc điều khiển, vận hành, khai thác bơm ly tâm phải tuân thủ đúng quy trình

kỹ thuật của nhà chế tạo

- Các đồ đạc, máy móc nếu không có nhiệm vụ tránh sờ mó, nghịch ngợm làm

hư hỏng, mất độ chính xác

- Không được đứng gần chỗ đang làm việc, đang sửa chꢃa khi không có trách

nhiệm

- Phải được trang bị đầy đủ quần áo, giầy, mũ, găng tay, trang thiết bị bảo hộ cá

nhân đúng quy định

- Khi giao, nhận ca phải thực hiện tại buồng máy sau khi đã kiểm tra lại thông số

kỹ thuật trong sổ nhật ký máy và thực tế trên máy

- Các khu vực đang tiến hành sửa chꢃa hoặc theo dõi, chỉnh định phải treo bảng

ghi chú, treo đèn báo hoặc có dây khoanh vùng

- Phải treo bảng cấm lửa tại các vị trí có khả năng gây cháy nổ

1. 2. 2. Chuẩn bị khởi động và theo dõi bơm

Bưꢀc 1. Chuẩn bị khởi động

- Kiểm tra xung quanh

- Mở các van cần thiết (phải mở van mồi)

- Via bơm

- Cấp điện tꢁ bảng điện chính đến hộp điện động lực của bơm

Lưu ý: Đối với nhꢃng bơm có lꢂp thiết bị tạo chân không trong đường ống hút

không cần đổ đầy chất lỏng trước khi khởi động

Bưꢀc 2. Khởi động động cơ:

13

- Ấn nút khởi động trên hộp điện động lực của bơm.

- Mở van hút chất lỏng cần bơm (khi bơm làm việc ổn định)

- Đóng tꢁ tꢁ van mồi đồng thời theo dõi áp suất hút, áp suất đẩy để khẳng định

sự làm việc bình thường của bơm

1. 2. 3. Theo dõi các thông số và dừng bơm

Bưꢀc 3. Theo dõi các thông số

- Áp suất hút, áp suất đẩy của bơm

- Dòng tải của động cơ lai bơm

- Tiếng ồn, mức độ rung động của bơm

- Mức độ kín nước trục bơm

- Xả định kỳ không khí ở vỏ bơm qua van xả không khí (Nếu thấy áp lực tụt

hoặc áp suất dao động)

Lưu ý: Trong khi bơm hoạt động nếu có hiện tượng gì bất thường thì phải dꢁng

bơm để tìm nguyên và biện pháp khꢂc phục

Bưꢀc 4. Dừng bơm

- Tꢂt động cơ

- Đóng van ở đường ống xả và đường ống hút

- Đóng các van áp kế và chân không kế

- Vệ sinh bơm và khu vực xung quanh bơm

Lưu ý: Bơm ly tâm dùng để bơm và vận chuyển các chất lỏng có độ nhớt thấp

như nước ngọt, nước biển. Dùng trong các hệ thống đòi hỏi lưu lượng lớn và đều

nhưng không đòi hỏi cột áp cao như các hệ thống nước ngọt, nước biển làm mát máy,

hệ thống ballast, cứu hỏa

1. 3. Bꢁo dưỡng, sửa chữa bơm

1. 3. 1. Các quy định an toàn khi bảo dưỡng, sửa chữa bơm

Quá trình sửa chꢃa máy móc, thiết bị rất dễ gây ra tai nạn, việc thiếu cẩn trọng

có thể gây nên hậu quả rất lớn, do đó khi chuẩn bị sửa chꢃa phải chú ý thực hiện tốt

kỹ thuật an toàn:

- Trước khi tháo bất kỳ một cơ cấu hay một bộ phận nào của bơm phải làm quen

tìm hiểu kết cấu của chúng, chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ tháo(kể cả dụng cụ chuyên

dùng), vị trí các giá kê đꢄ các chi tiết tháo ra, các chi tiết nâng chi tiết . Cụ thể phải

thực hiện đúng và nghiêm chỉnh quy tꢂc an toàn kỹ thuật

- Chỉ sử dụng các dụng cụ tháo hoàn chỉnh

- Chỉ dùng các thiết bị nâng phù hợp

- Phải bố trí thời gian phù hợp

14

- Trước khi sửa chꢃa bơm cần phải cho bơm ngꢁng hoạt động. Cấm sửa chꢃa

hoặc điều chỉnh các bộ phận quay khi bơm đang hoạt động. Công tác chuẩn bị sửa

chꢃa phải đầy đủ, chu đáo, phải sử dụng các dụng cụ đồ nghề đúng kỹ thuật, chuẩn bị

dây bảo hiểm khi làm việc trên cao…

- Khi sửa chꢃa phải chú ý tới các thiết bị xung quanh và người xung quanh. Sử

dụng các thiết bị, dụng cụ cần kiểm tra trước, nếu đảm bảo an toàn mới được dùng.

- Khu vực sửa chꢃa phải treo đèn báo, biển báo hoặc căng dây khoanh vùng để

mọi người biết

- Khi sửa chꢃa, tháo lꢂp các thiết bị, chi tiết nặng phải sử dụng palăng, làm việc

ở trên cao phải đeo dây bảo hiểm

Lưu ý: Sau khi sửa chꢃa xong phải kiểm tra lại toàn bộ thiết bị, dụng cụ đồ nghề,

lꢂp đầy đủ che chꢂn, bảo vệ an toàn rồi mới chạy thử máy. Lau chùi đồ nghề cất vào

đúng nơi quy định, vệ sinh sạch sẽ khu vực làm việc. Thử hoạt động thiết bị được sửa

chꢃa và báo cáo kết quả cho người phụ trách

1. 3. 2. Tháo, vệ sinh, kiꢁm tra bơm

Bưꢀc 1. Tháo bơm

- Chuẩn bị dụng cụ tháo: bao gồm dụng cụ phổ thông và dụng cụ chuyên dụng,

chuẩn bị chỗ để các thiết bị tháo ra, chuẩn bị thiết bị nâng hạ…

- Tꢂt nguồn điện, treo bảng cấm sử dụng

- Đóng các van

- Tháo rời các ống ra khỏi hệ thống có liên kết với bơm

- Tháo bơm ra khỏi hệ thống

- Tháo khớp nối giꢃa bơm và động cơ điện

- Tháo các bulông mặt bích chính của vỏ bơm, tách vỏ bơm

- Tháo bánh công tác và trục bơm

- Tháo thiết bị làm kín

- Tháo ổ đꢄ, bạc

Bưꢀc 2. Vệ sinh bơm

- Vệ sinh các chi tiết tĩnh

- Vệ sinh các chi tiết động

- Vệ sinh giỏ hút

Bưꢀc 3. Kiꢁm tra

- Kiểm tra chất lượng của ổ đꢄ, bạc

- Kiểm tra chất lượng của thiết bị làm kín

- Kiểm tra chất lượng của cánh bơm

- Kiểm tra chất lượng của vỏ bơm

15

1. 3. 3. Sửa chữa bơm

Bảng 1. 1. Các bước khi sửa chꢃa bơm ly tâm

Nguyên nhân Các bưꢀc khꢃc phꢄc

1 Cánh bơm bị mòn, Do bào mòn, xâm - Làm sạch bề mặt

Stt

Hư hꢂng

nứt, gãy

thực, va đập với chất - Hàn đꢂp lại chỗ bị mòn, nứt,

lỏng có tạp chất rꢂn, cọ gãy

sát với thân vỏ

- Gia công lại

2 Cánh bơm bị lỏng Do rãnh then trên cánh - Làm sạch bề mặt

so với trục

và trên trục bị hỏng

- Hàn đꢂp lại

- Phay lại rãnh then

3 Thân bơm bị mòn, Do ăn mòn, bào mòn, - Làm sạch bề mặt

xâm thực, rung động,

lꢂp ráp

nứt vꢄ

- Hàn đꢂp lại chỗ bị mòn nứt vꢄ

- Gia công hoặc đꢂp bằng nhựa

êbôxy.

4 Trục bơm bị cong

Do ma sát với ổ đꢄ, bộ - Làm sạch bề mặt

làm kín, do lꢂp ráp - Gá trên máy tiện và dùng

không tốt

đồng hồ so để kiểm tra

- Nꢂn lại khi trục bị cong

5 Ren đầu trục bị trờn Do ma sát với bộ làm - Làm sạch bề mặt

kín, do lꢂp ráp không - Tarô lại đầu trục

tốt

- Hàn đꢂp rồi tiện lại ren.

1. 3. 4. Lꢃp bơm và chạy thử hệ thống bơm

Bưꢀc 1. Lꢃp bơm

- Lꢂp các chi tiết của bơm với nhau (thứ tự lꢂp ngược với tháo)

- Lꢂp bơm vào hệ thống

- Lꢂp các ống đẩy, hút vào bơm

Bước 2. Chạy thử bơm

- Via bơm bằng tay nhẹ nhàng

- Bật công tꢂc nguồn

- Chạy bơm, kiểm tra tiếng ồn, áp suất hút, áp suất đẩy, dòng tải, lưu lượng của

bơm

- Chạy được khoảng 15- 20 phút thì tꢂt bơm

Lưu ý: Nếu tất cả bình thường thì bơm đã hoàn thiện (nếu xuất hiện các dấu hiệu

không bình thường thì phải dꢁng bơm, tìm nguyên nhân và cách khꢂc phục)

16

2. BƠM XOÁY

2. 1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc cꢉa bơm

2. 1. 1. Sơ đồ cấu tạo

Bơm xoáy được chia ra làm hai loại:

Bơm xoáy có bánh công tác hở: là bơm có bánh công tác do các cánh dẫn phẳng,

dài ghép chặt trên may ơ theo hướng kính. Mặt chu vi của bánh công tác sát với thành

vỏ bơm, còn rãnh hình xuyến của vỏ bơm thì bố trí ở hai mặt bên của bánh công tác

Bơm xoáy có bánh công tác kín: là bơm có bánh công tác như một đĩa phẳng, ở

phần ngoài được phay thành các cánh dẫn phẳng, ngꢂn. Mặt chu vi của bánh công tác

không sát với thành vỏ bơm

a

b

c

Hình 1. 8. Sơ đồ kết cấu của bơm xoáy

(Lấy tꢁ Máy phụ tàu thủy, NXB Giáo Dục)

1. Bánh công tác được gꢂn chặt trên trục quay; 2. Vỏ bơm;

3. Các cánh phẳng hướng kính; 4. Rãnh cong; 5. Đường dẫn;

6. Ống hút; 7. Ống đẩy; 8. Phần lồi để chꢂn giꢃa dòng hút và dòng đẩy

Trên hình 1. 8. là sơ đồ kết cấu của một bơm xoáy. Trong đó (a) là nguyên lý kết

cấu của bơm xoáy, (b) là cánh bơm xoáy loại cánh kín, (c) thể hiện cánh bơm xoáy

loại cánh hở

2. 1. 2. Nguyên lý làm việc của bơm

Giả sử rãnh giꢃa các cánh (3) được đổ đầy chất lỏng, khi cánh quay với tốc độ

lớn sinh ra lực ly tâm. Dưới tác dụng của lực ly tâm chất lỏng văng ra ngoài và đi vào

17

đường dẫn 5 có dạng hình lòng máng. Khi hạt chất lỏng văng ra thì tại đó tạo thành lỗ

hỏng và hạt chất lỏng khác lại điền vào tạo thành dòng liên tục. Do kết cấu rãnh 5 có

hình lòng máng nên chất lỏng lại được dẫn vào cánh bơm và lại văng ra tạo nên quỹ

đạo chuyển động xoáy lò xo cho tới cửa đẩy của bơm. Do cửa đẩy và cửa hút được

ngăn cách với nhau bởi vách ngăn 8 nên chất lỏng không quay trở lại của hút được

nꢃa

Ngoài ra trong đường xả (5) xuất hiện sự chuyển động tiếp tuyến do chất lỏng có

khối lượng văng ra khỏi rãnh cong (4) vào đường xả và tạo ra vận tốc tiếp tuyến. Do

đó nguyên lý làm việc của bơm xoáy là khi chất lỏng chảy qua rãnh giꢃa các cánh sau

mỗi vòng xoáy lại tăng lên nhờ có cơ năng của cánh truyền cho, năng lượng của dòng

chất lỏng tăng dần tꢁ cửa hút đến cửa đẩy

Nguyên lý làm việc của bơm xoáy tương tự như bơm ly tâm, chỉ khác là trong

một vòng quay của bánh công tác mỗi phần tử chất lỏng nhiều lần nhận được năng

lượng của cánh dẫn truyền cho, do đó cột áp của bơm xoáy cao hơn của bơm ly tâm

rất nhiều. Với cùng một kích thước và số vòng quay làm việc của bánh công tác thì

cột áp của bơm xoáy lớn hơn của bơm ly tâm khoảng 37 lần. Kết cấu nhỏ gọn và tạo

được cột áp lớn là ưu điểm nổi bật của bơm xoáy

Chuyển động của chất lỏng qua bơm xoáy là chuyển động xoáy có vận tốc tăng

dần nên vận tốc của dòng chảy thay đổi rất nhiều tꢁ của hút đến cửa đẩy, do đó tổn

thất cột áp của dòng chảy qua bơm lớn, hiệu suất của bơm thấp  0. 250. 45. Hiệu

suất của bơm càng thấp khi bơm chất lỏng có độ nhớt cao

Bơm xoáy có khả năng tự hút, có thể làm việc như một bơm chân không. Vì ống

hút và ống đẩy đều bố trí ở phía trên, nên chỉ cần mồi bơm một lần (trong lần làm việc

đầu tiên). Do ưu điểm này nên bơm xoáy thường được ghép với bơm ly tâm để tạo

nên khả năng tự hút của bơm ly tâm

Bơm xoáy có thể làm việc với chất lỏng có tính bốc hơi nhiều hoặc hỗn hợp chất

lỏng và chất khí. Không nên dùng bơm xoáy để bơm chất lỏng có nhiều hạt cứng vì

khi làm việc với chất lỏng như vậy cánh công tác rất chóng mòn, tuổi thọ của bơm

thấp.

Do có các đặc điểm trên, nên hiện nay trong kỹ thuật bơm xoáy được dùng:

- Bơm các hỗn hợp chất lỏng và khí

- Các chất dễ bay hơi

- Các loại nhiên liệu như cồn, ét xăng và các loại hoá chất khác với yêu cầu có

cột áp lớn và lưu lượng tương đối nhỏ

2. 2. Vận hành, khai thác hệ thống bơm

2. 2. 1. Các quy định an toàn khi vận hành , khai thác bơm

18

Phải tuân thủ các quy định an toàn khi vận hành và khai thác bơm:

- Phải được trang bị đầy đủ quần áo, giầy, mũ, găng tay, trang thiết bị bảo hộ cá

nhân đúng quy định

- Việc điều khiển, vận hành, khai thác bơm xoáy phải tuân thủ đúng quy trình kỹ

thuật của nhà chế tạo

- Khi giao, nhận ca phải thực hiện tại buồng máy sau khi đã kiểm tra lại thông số

kỹ thuật trong sổ nhật ký máy và thực tế trên máy

- Các khu vực đang tiến hành sửa chꢃa hoặc theo dõi, chỉnh định phải treo bảng

ghi chú, treo đèn báo hoặc có dây khoanh vùng

- Phải treo bảng cấm lửa tại các vị trí có khả năng gây cháy nổ

2. 2. 2. Chuẩn bị và khởi động bơm

Bưꢀc 1. Chuẩn bị khởi động

- Kiểm tra xung quanh

- Mở các van cần thiết

- Via bơm

- Cấp điện tꢁ bảng điện chính đến hộp điện động lực của bơm

Bưꢀc 2. Khởi động động cơ:

- Ấn nút khởi động trên hộp điện động lực của bơm

2. 2. 3. Theo dõi các thông số và dừng bơm

Bưꢀc 1. Theo dõi các thông số:

- Áp suất hút, áp suất đẩy của bơm

- Dòng tải của động cơ lai bơm

- Tiếng ồn, mức độ rung động của bơm

- Mức độ kín nước trục bơm.

Lưu ý: Trong khi bơm hoạt động nếu có hiện tượng gì bất thường thì phải dꢁng

bơm để tìm nguyên và biện pháp khꢂc phục

Bưꢀc 2. Dừng bơm:

- Tꢂt động cơ

- Đóng van trên đường ống đẩy và đường ống hút

- Đóng các van áp kế và chân không kế

- Vệ sinh bơm và khu vực xung quanh bơm

2. 3. Bꢁo dưỡng, sửa chữa bơm

2. 3. 1. Các quy định an toàn khi bảo dưỡng, sửa chữa

Quá trình sửa chꢃa máy móc, thiết bị rất dễ gây ra tai nạn, việc thiếu cẩn trọng

có thể gây nên hậu quả rất lớn, do đó khi chuẩn bị sửa chꢃa phải chú ý thực hiện tốt

kỹ thuật an toàn:

19

- Trước khi tháo bất kỳ một cơ cấu hay một bộ phận nào của bơm phải làm quen

tìm hiểu kết cấu của chúng, chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ tháo(kể cả dụng cụ chuyên

dùng), vị trí các giá kê đꢄ các chi tiết tháo ra, các chi tiết nâng chi tiết. Cụ thể phải

thực hiện đúng và nghiêm chỉnh quy tꢂc an toàn kỹ thuật

- Chỉ sử dụng các dụng cụ tháo hoàn chỉnh

- Chỉ dùng các thiết bị nâng phù hợp

- Phải bố trí thời gian phù hợp

- Trước khi sửa chꢃa bơm cần phải cho máy ngꢁng hoạt động. Cấm sửa chꢃa

hoặc điều chỉnh các bộ phận quay khi bơm đang hoạt động. Công tác chuẩn bị sửa

chꢃa phải đầy đủ, chu đáo, phải sử dụng các dụng cụ đồ nghề đúng kỹ thuật, chuẩn bị

dây bảo hiểm khi làm việc trên cao…

- Khi sửa chꢃa phải chú ý tới các thiết bị xung quanh và người xung quanh. Sử

dụng các thiết bị, dụng cụ cần kiểm tra trước, nếu đảm bảo an toàn mới được dùng.

- Khu vực sửa chꢃa phải treo đèn báo, biển báo hoặc căng dây khoanh vùng để

mọi người biết

- Khi sửa chꢃa, tháo lꢂp các thiết bị, chi tiết nặng phải sử dụng palăng, làm việc

ở trên cao phải đeo dây bảo hiểm

- Sau khi sửa chꢃa xong phải kiểm tra lại toàn bộ thiết bị, dụng cụ đồ nghề, lꢂp

đầy đủ che chꢂn, bảo vệ an toàn rồi mới chạy thử máy. Lau chùi đồ nghề cất vào đúng

nơi quy định, vệ sinh sạch sẽ khu vực làm việc. Thử hoạt động thiết bị được sửa chꢃa

và báo cáo kết quả cho người phụ trách

2. 3. 2. Tháo, vệ sinh và kiꢁm tra bơm

Bưꢀc 1. Tháo bơm

- Chuẩn bị dụng cụ tháo: bao gồm dụng cụ phổ thông và dụng cụ chuyên dụng,

chuẩn bị chỗ để các thiết bị tháo ra, chuẩn bị thiết bị nâng hạ…

- Tꢂt nguồn điện, treo bảng cấm sử dụng

- Đóng các van

- Tháo rời các ống ra khỏi hệ thống có liên kết với bơm

- Tháo bơm ra khỏi hệ thống

- Tháo khớp nối giꢃa bơm và động cơ điện

- Tháo các bulông mặt bích chính của vỏ bơm, tách vỏ bơm

- Tháo bánh công tác và trục bơm

- Tháo thiết bị làm kín

- Tháo ổ đꢄ, bạc

Bưꢀc 2. Vệ sinh bơm

- Vệ sinh các chi tiết tĩnh

20