船舶电气设计常见问题分析与处理方法论文_孔德仁

船舶电气设计常见问题分析与处理方法论文_孔德仁

温州佳怡电气有限公司 浙江温州 325000

摘要:船舶电气设计主要是根据相应的规格和要求,按照一定的方法对船舶设备的资料、设计图纸进行科学有效的校验,并根据校验的结果对船舶电气设计提出科学合理化的建议,以满足用户的需求和船舶的质量安全。船舶电气设计问题在船舶工作中是比较常见的问题,在设计的过程中只有加大对设计图纸的重视程度,才能有效减少设计失误,便于工作人员及时发现和解决问题,对船舶的质量和安全奠定基础。

关键词:船舶;电气设计;常见问题;处理方法

引言:船舶电气设计在实际设计和操作中存在着许多问题,这些问题对船舶安全会造成一定的影响。本文主要分析了船舶电气设计中存在的一些主要问题,并提出了一些解决措施。希望对船舶电气设计有一定的帮助。

1.设备厂家资料和设计图纸的核对问题

设备厂家资料和设计图纸的核对问题主要包括断电器选择、设备和图纸设计问题、电缆和用电设备的选择问题。首先,断路器的选择问题是船舶电气设计中的常见问题。一个选择正确的断路器对船舶设备和供电的连续性都会产生积极作用。在设计的过程中一定要根据船舶用电设备的数量、功率等问题,对断路器的容量进行核对,并最终选择合适的断路器。实践证明断路器选择的科学合理性可以有效减少造船成本。其次,电气设备和图纸设计的布置问题。电气设备在设计的过程中一定要考虑操作便利、维护及使用便利等问题。在图纸设计的过程中,图纸上的图形符号一定要经过严格审核,设备的代号、位置、名称等一定要选择正确,图纸上的内容一定要清晰、以免造成统计失误。再次,用电设备的审核需符合要求。船舶电气专业并不是一个单一的专业,它与其他专业之间有密不可分的关系。一定要考虑用电设备电功率配备、发电机的容量等问题,防止用电设备缺乏电源馈电开关造成船舶使用过程中的安全隐患。最后,电缆的选择问题。船舶电缆的选择一定要与全船的防火区域为依据进行划分。照明系统、广播系统、报警系统电缆的选择都是不同的。因此,在电缆选择的过程中要进行清晰划分。在电缆选择时根据用途不同选择规格、截面积、耐火程度不同的电缆,从而避免电缆选择不恰当造成的电缆老化速度加剧,寿命缩短及施工难度加大等问题,从而增加电缆使用效率和寿命。

2.设计院设计图纸或设备厂家资料的全面校对

2.1技术规格书以及各项法规等要求

依据该船技术规格书以及要满足的法规、规则、国际公约以及挂旗国等方面要求,比如像供电连续性、选择性保护的实现、耐火电缆的使用、备用磁罗经、电子海图等等。认真校对设计院或设备厂家的送审图纸:对于不满足要求的项目应及时将船厂意见反馈给设计院或设备厂家;图纸送审以及退审后对于上述的公约、规范的最新版本我们应关注、了解,涉及到的内容应及时联系设计院,不要忽视或刻意回避,以避免交船时与船东交涉完后还是要满足规范或公约的要求,增加造船成本;对于审图中心提出的每一项意见,都做到及时通过查询规范、资料、与相关审图人员及现场验船师沟通等,尽早解决图纸中不符合船级社要求的问题,关闭退审意见,为施工设计及后期船舶建造打好基础。

2.2电气设计图纸常见问题及注意要点

1)全船用电设备的校核。船舶建造是复杂的工程,船舶电气专业不是单一专业,与其他专业有着密切的联系,必须根据全船技术规格书要求、及时协调各专业,确定各专业所定用电设备的电源、功率、数量等,认真审核电力负荷计算,确认本船的发电机容量是否够用,用电设备的电源是否全部正确配备。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据这几年的船舶建造经验,建议在各配电系统中留有适量的备用开关,以免船舶建造后期遗漏的用电设备或船东追加设备时没有电源馈电开关。2)断路器的正确选择。正确选择断路器是船舶电力系统设计中的一个关键问题,也是保证设备供电连续性、工作连续性以及实现选择性保护的重要环节。因此根据全船用电设备的电源、功率、数量等[1],认真核算每路负载的断路器容量选择是否合理。比如,60t多用途船主配电板上母排A、B之间的联络开关,送审、退审图纸上均为2500/2500A,此开关结构尺寸比较大,安装在主配电板内比较困难且主配电板尺寸已经确定不能修改。经过校核图纸后发现,该船电力系统分区供电,轴带发电机主要的重负载和此联络开关分别在轴带发电机两侧,且通常航行模式下,2台侧推不使用,依照船东提供的工况,此时1台轴带发电机给全船供电,轴带发电机额定电流为1640A,所以2000A开关能够满足使用要求;当需要做负载转移时,此时大部分负载已经停止使用,做负载转移时2000A的开关也已经够用。因此联系设计院、配电板厂家是否可以将主配电板上母排A、B之间的联络开关改为2000/2000A。经过设计院计算后确认2000A开关足够满足该船工况要求,最终设计院修改图纸,改为2000/2000A,且船厂重新送审电力一次、二次系统图。此次修改联络开关容量,不仅保证了主配电板的安装尺寸,也给工厂节约了造船成本。3)电力一次系统图中除了对各负载断路器的正确选择外,对于船上的重要负载或舵机,一般设计2套,采取由主配电板和应急配电板分别供电或者由主配电板2路独立的馈电开关、电缆供电的方式;正常情况下,应急配电板应该通过电源电缆由主配电板供电;另外,比如发电机的电压调整、频率调整、并联、发电机的保护,变压器初级短路保护及过载保护,蓄电池回路保护,电动机保护,风机油泵的应急切断等也需要我们特别注意。4)除了主配电板直接供电设备,其他用电设备均通过分配电板供电,因此必须将这些设备按照电压等级、系统或者设备用途、设备位置等进行分类来设计电力二次系统图,以满足操作者管理方便的要求。5)电缆的选择。① 根据全船防火区域划分图以及规范要求,注意全船耐火电缆的选择,比如通用报警系统、探火或失火报警系统、公共广播系统、应急照明系统等。②电缆规格的选择,电缆的截面积选择过小,会导致过热,使电缆绝缘因过热加速老化,缩短电缆使用寿命;电缆截面积选择过大会增加建造成本且电缆过粗,现场施工困难。同时,要认真查看各设备资料,确认每个系统的控制电缆芯数,芯数选择少了,施工后期补拉电缆的困难很大;芯数选择太多则会造成浪费。另外,也要综合考虑全船的电缆规格型号的选用,在考虑成本、设备的正常使用的前提下应建议设计院尽可能简化全船的电缆规格、型号。

3.全船技术规格书问题

全船技术规格书问题主要包括供电系统基本内容和电气设备功能两大板块的内容。必须了解供电系统的保护方式、配电方式、电源、电压及设备的功率、使用量等基础性的问题,只有在了解基础性问题的基础上进行设计才能更加符合要求。在实践的过程中对供电系统的内容不了解造成的设计不合理问题比较常见,如电气设备说明书与全船技术规格书不相符的情况需按照全船技术规格书进行功能验收工作。

结论:

简而言之,船舶是一种重要的海上交通工具,是交通出行的一种重要方式。随着海上生命安全公约和相关安全规范的推行和实施。船舶电气设计的要求也越来越高,船舶电气设计是一项难度高、工序非常复杂的工作。因此,船舶电气设计中往往存在各种各样的问题,本文就从船舶电气设计中存在的主要问题入手,并从船舶设计图纸和审核及校验方面提出了一些针对性的解决问题的措施[2]。

参考文献:

[1]孙武.船舶电气设计中常见问题的处理[J].船电技术,2017,19(01):31-34.

[2]胡勇,王波.船舶电气设计概述[J].黑龙江科技信息,2018(18):47.

论文作者:孔德仁

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/2

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