Bộ phát điện diesel hàng hải cho nguồn điện chính hoặc dự phòng

Các thành phần của bộ phát điện diesel hàng hải

• Động cơ diesel (Đơn vị nguồn chính):
  • Cung cấp năng lượng cơ học cho máy phát điện.
  • Động cơ 4 thì hoặc 2 thì, thiết kế thích ứng với môi trường biển.
  • Làm mát bằng nước (hệ thống làm mát nước ngọt kín hoặc làm mát trực tiếp bằng nước biển).
  • Được trang bị hệ thống tăng áp khí thải để cải thiện hiệu suất nhiên liệu.
• Máy phát điện:
  • Chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện.
  • Thường là máy phát điện xoay chiều ba pha đồng bộ.
  • Thiết kế chống muối, chống ẩm và chống ăn mòn.
  • Điện áp thông dụng: 400V, 440V, 690V; Tần số: 50Hz hoặc 60Hz.
• Hệ thống điều khiển:
  • Giám sát và tự động hóa quá trình hoạt động của máy phát điện.
  • Bảng điều khiển hiển thị điện áp, dòng điện, tần số, áp suất dầu, nhiệt độ, v.v.
  • Bảo vệ tự động: áp suất dầu thấp, nhiệt độ nước cao, quá tốc, quá tải, chập mạch, v.v.
• Hệ thống nhiên liệu:
  • Cung cấp nhiên liệu diesel.
  • Gồm bình nhiên liệu, bơm, bộ lọc, hệ thống phun nhiên liệu áp suất cao.
  • Bộ lọc hiệu suất cao ngăn chặn tạp chất trong nhiên liệu gây hư hỏng động cơ.
• Hệ thống làm mát:
  • Ngăn ngừa động cơ quá nhiệt.
  • Hệ thống tuần hoàn nước ngọt kín hoặc làm mát trực tiếp bằng nước biển.
  • Tàu lớn sử dụng bộ trao đổi nhiệt để giảm tiêu thụ nước.
• Hệ thống bôi trơn:
  • Giảm mài mòn động cơ, kéo dài tuổi thọ.
  • Gồm bể chứa dầu, bơm, bộ làm mát, bộ lọc.
  • Cảnh báo tự động về áp suất và nhiệt độ dầu.
• Hệ thống xả:
  • Xả khí thải từ quá trình đốt cháy diesel.
  • Vật liệu chịu nhiệt cao; ống giảm thanh giảm tiếng ồn.
  • Xử lý khí thải (ví dụ: SCR) giảm phát thải NOx để tuân thủ quy định môi trường.
• Thiết bị giảm rung:
  • Giảm rung và tiếng ồn trong quá trình hoạt động.
  • Kết nối đàn hồi và đệm hấp thụ rung động đảm bảo hoạt động êm ái.

Nguyên lý hoạt động

1. Đốt cháy cung cấp năng lượng cơ học: Động cơ diesel hoàn thành các chu kỳ hút, nén, đốt cháy và xả. Quá trình đốt cháy diesel tạo ra khí áp suất cao, đẩy piston và chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng cơ học.
2. Đẩy máy phát điện để sản xuất điện: Trục khuỷu của động cơ quay rôto máy phát điện, tạo ra dòng điện thông qua cuộn dây điện từ khi nó cắt qua trường từ.
3. Đầu ra năng lượng điện: Máy phát điện cung cấp điện xoay chiều (AC) cho hệ thống điện của tàu.

Đặc điểm chính của máy phát điện diesel hàng hải

• Độ tin cậy cao: Thiết kế chắc chắn cho hoạt động lâu dài, chịu tải cao với tỷ lệ hỏng hóc thấp và chi phí bảo trì thấp.
• Khả năng chống chịu môi trường biển: Vật liệu chống ăn mòn cho nước biển, độ ẩm cao và hơi muối; cấu trúc chống thấm nước, chống gỉ và chống muối.
• Hoạt động ổn định: Giảm chấn và vỏ cách âm để giảm tiếng ồn và rung động; điện áp và tần số ổn định để đảm bảo sự ổn định của thiết bị trên tàu.
• Tiết kiệm năng lượng & Bảo vệ môi trường: Hệ thống phun nhiên liệu áp suất cao, tăng áp và xử lý khí thải tiên tiến (SCR, DPF) để giảm tiêu thụ nhiên liệu và khí thải.
• Tự động hóa cao: Khởi động/tắt tự động, quản lý tải và chẩn đoán/bảo vệ lỗi tự động để nâng cao an toàn.

Ứng dụng chính

• Nguồn điện chính: Cung cấp điện cho các hệ thống trên tàu như hệ thống đẩy, sưởi ấm kho hàng và các tiện nghi sinh hoạt cho thủy thủ đoàn.
• Nguồn điện dự phòng: Cung cấp nguồn dự phòng khẩn cấp cho các chức năng thiết yếu (đèn dẫn đường, liên lạc) trong trường hợp mất nguồn chính hoặc nguồn từ bờ.
• Nguồn điện chuyên dụng: Hỗ trợ kho lạnh, tàu khoan, tàu nghiên cứu và các thiết bị chuyên dụng khác.
• Nguồn điện phụ: Bổ sung nguồn điện từ bờ, cung cấp nguồn điện sinh hoạt khi tàu neo đậu tại cảng.