THIẾT BỊ NỐI ĐẤT CHO HỆ TRỤC CHONG CHÓNG VÀ BỘ LÀM KÍN CHONG CHÓNG

BÀI VIẾT VỀ THIẾT BỊ NỐI ĐẤT CHO HỆ TRỤC CHONG CHÓNG VÀ BỘ LÀM KÍN CHONG CHÓNG

Tiêu đề: HIỆN TƯỢNG TĨNH ĐIỆN TRÊN HỆ TRỤC TÀU THỦY

(số 01)

I. Nguyên nhân của hiện tượng tĩnh điện ở trên hệ trục tàu thủy

Khi trục chân vịt quay sẽ xuất hiện sự chênh lệch điện thế giữa trục và vỏ tàu. Nguyên nhân chính là do có sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai bên kết nối phía máy chính và phần chong chóng của trục sẽ sinh ra một hiệu điện thế. 

Nguyên nhân thứ hai là bởi có thể coi hệ trục như một thanh dẫn chuyển động trong một điện trường, mà trục này lại cách điện với vỏ tàu thông qua các bạc trục có các màng dầu bôi trơn và phần đuôi tàu (nơi lắp chong chóng) người ta dùng bạc đỡ là các chất phi kim loại. Sự chênh lệch điện thế này sẽ gây ra một số tác hại như: Tạo ra các vết rỗ trên bề mặt chong chóng, ăn mòn đỉnh cánh chong chóng và tạo ra tia lửa điện tại vị trí các ổ đỡ bạc trục dẫn đến bị ăn mòn, nhanh hỏng thậm chí có thể gây cháy nổ.

II. Tác hại của hiện tượng tĩnh điện ở hệ trục tàu thủy

• Làm cho hệ trục bị ăn mòn điện hóa
• Giảm tuổi thọ của hệ trục
• Năng hơn có thể phá hủy trục
• Xói mòn do tia lửa điện dẫn đến hư hỏng bạc trục.
• Tạo các khe hở lớn giảm khả năng hoạt động trục.

Một số hình ảnh trục bị ăn mòn do hiện tượng tĩnh điện:

• Vì vậy cần có hệ thống hoặc thiết bị nối đất cho hệ trục trên tàu thủy.

III. Hệ thống nối đất cho hệ trục tàu thủy

1. Tầm quan trọng của việc nối đất

Hệ thống nối đất trục tàu thủy có vai trò rất quan trọng, tuy nhiên hiện nay có rất ít tài liệu viết về vấn đề này thậm chí là các tài liệu tiếng anh. Tham khảo các tài liệu liên quan đến đăng kiểm của Việt Nam cũng chưa đề cập đến yêu cầu kỹ thuật, cách thức kiểm tra và bảo dưỡng cho hệ thống này. Như trên đã đề cập nếu tàu không trang bị hệ thống này hay nó hoạt động không đúng yêu cầu kĩ thuật thì tác hại là vô cùng nghiêm trọng. Khi bạc trục và ổ đỡ bạc bị ăn mòn hay có tia lửa sẽ dẫn đến nhiều hệ lụy nguy hiểm, nó có thể dẫn đến việc cháy nổ, bôi trơn cho trục bị ảnh hưởng dẫn đến tải cho máy chính tăng… Trong trường hợp bạc trục hoặc ổ đỡ bạc trục bị hỏng, ngoài vấn đề thay thế phức tạp và tốn kém thì nó còn ảnh hưởng tới quá trình khai thác tàu. Để tránh các tác hại này thì cần phải triệt tiêu điện áp cảm ứng thông qua hệ thống nối đất cho trục chân vịt.

2. Ví dụ về không lắp hệ thống nối đất cho hệ trục tàu thủy

Sơ đồ dưới đây cho thấy các vấn đề gặp phải khi chưa lắp hệ thống nối đất trục.

Dòng điện khi rời khỏi cực dương và đi vào nước biển xung quanh nơi nó ‘tìm kiếm’ đường có điện trở nhỏ nhất, đưa nó đến chong chóng và sau đó đi xuống đường trục. Khi trục quay, lực cản trong bạc trục có thể thay đổi và trong tích tắc nó có thể thay đổi từ rất thấp đến rất cao. Khi điện trở thấp, dòng điện đi vào các ổ trục và chính yếu tố này gây ra hiện tượng “xói mòn tia lửa điện” có hại.

Trong trường hợp không có hệ thống nối đất cho hệ trục, sau khi dòng điện đi qua các ổ trục vẫn không có đường quay trở lại đất dễ dàng và do đó nó truyền ngược xuống đường trục đến các cánh của chong chóng. Vào những thời điểm có điện trở cao, nước biển cung cấp một đường dẫn ít điện trở hơn qua các ổ trục, do đó dòng điện phóng vào nó từ các đầu của cánh chong chóng. Điều này tạo ra vết rỗ trên các cánh của chong chóng khi các ion tích điện dương rời khỏi bề mặt kim loại. Những hố này mở rộng khi chong chóng quay, gây ra các bong bóng oxy nổ và tạo ra các lỗ sâu hơn trong quá trình được gọi là xâm thực bề mặt cánh chong chóng.

Tất cả những vấn đề này có thể tránh được bằng cách bố trí nối đất cho hệ trục được đặt đúng vị trí trên đường trục.

3. Bộ nối đất cho hệ trục

   3.1. Mục đích việc nối đất cho hệ trục

Mục đích của việc sử dụng nối đất cho hệ trục tàu thủy là bảo vệ chống ăn mòn trên áo bọc trục xung quanh bộ làm kín ống bao trục. Ngoài ra sơn Eagle hoặc sơn epoxy hai thành phần tương đương nên được sơn để chống ăn mòn.

3.2. Kết cấu cơ bản của thiết bị nối đất

3.3. Lắp đặt

Bộ phận nối đất phải được lắp đặt bằng bu lông tại một nơi dễ bảo trì sau khi khoan lỗ trên tấm lập là 50, và một nơi sạch sẽ để không bị bẩn hoặc bị ăn mòn bởi dầu và nước biển, v.v.

Bề mặt trượt phải được đảm bảo nhẵn và không có bề mặt gồ ghề.

Khoảng cách A được điều chỉnh khoảng 5 ～ 8mm

3.4. Bảo dưỡng

3.5. Thay thế

Tuổi thọ của chổi than khoảng 1 đến 3 năm, vì vậy hãy thay thế nó khẩn cấp khi bị mòn dưới 17mm. Vui lòng kiểm tra hoạt động của lò xo khi thay chổi than.

Hiện nay công ty chúng tôi tối đang nghiên cứu và phát triển bộ nối đất chuyên dụng cho hệ trục tàu thủy, bạn đọc và khách hàng vui lòng đón xem ở số tiếp theo.