广东中远船务工程有限公司 510725
摘要：我国船舶工业已跻身世界造船大国之列，船舶制造已成为国民经济的重要组成部分。而船舶上的“管路系统”却尤为重要，他是指为专门用途而输送流体（液体或气体）的成套设备，以保证船舶动力装置可靠正常地工作以及船舶安全航行而设置的辅助机械、辅助设备、检测仪表、附件以及管路的总称，起着非常重要的作用。
关键词：船舶；管路系统
引言：
船舶管路就是把一根根单独的管子还有相应的阀件在船舶上连接起来，并且用支架固定，最后和系统的设备连接，形成一个完整的管系。它的任务是保证船舶主机正常工作、船舶正常航行性能、安全及满足船上人员日常生活的需要，用来传送水、油、气等。
1.船舶管路的分类及组成
1.1按船舶管路系统的用途分类
为推进装置服务的管系称为动力管系，以保证推进装置正常工作；为全船服务的管系称为船舶管系，以保证船舶的生命力、安全航行以及船员和旅客的正常生活和工作。动力管系按其任务的不同，其组成部分主要有如下五个：（1）燃油管系；（2）滑油管系；（3）冷却管系；（4）压缩空气管系；（5）排气管系。船舶管系按其任务的不同，其组成部分主要有：（1）舱底水管系；（2）压载水管系；（3）消防管系；（4）通风管系；（5）供水管系（6）注入、测量、透气管系；（7）蒸汽管系；（8）疏排水管系。
1.2按管子的设计压力和设计温度分类
管子可分为三级，如下表：
注：①当管系的设计压力和设计温度，其中一个参数达到表中 I 级规定时，即定位 I 级管系；当设计压力和设计温度两个参数都达到表中 II 级和 III 级规定时，即定位为 II级和 III 级管系。②其他介质是指空气、水、滑油、和液压油。③不受压的开式管路，如泄水管、溢流管、透气管也为III 级管路。
在船舶上管路的种类与很多，它们的工作介质所具有的压力、温度和腐蚀性以及流量都不相同，以其不同的性能为依据，主要可以分为有缝、无缝钢管，不锈钢管，铜管，塑料管以及玻璃纤维增强管。选择管路材料的时候，要以其用途、介质种类以及参数来进行选择，在选择的时候要以满足使用要求以及保证工艺的原则为前提，使经济成本尽量降低。例如：淡水日用系统中人员用水的管路最好用不锈钢或者铜管，而其他非人员用水系统就可以用镀锌无缝钢管，在满足要求的同时，尽量降低成本。另外就是对于管路的附件，它具有对管路工作介质中的压力、温度以及流向进行调控的作用，并且还能够对管路中不同的连接件和固定件进行调控。附件的种类也比较多，有着广泛的用途，主要有调控控制附件、观察检测附件以及连接附件。
2.船舶动力管系的类别
2.1燃油管系
燃油管系的功能是对船舶动力装置的各燃油设备，如柴油主机、柴油发电机、辅锅炉等，供给足够数量和一定品种的燃油，以保证这些设备的正常运行。图为燃油管系的工作原理示意图。如果燃用轻质柴油，则可减少加热管和分油机，在原分油机处设置手摇泵。如果燃用燃料油，则在日用油柜前增设离心分油机台数及沉淀柜等。
燃油系统原理图：
1—注入头；2—储存舱；3—过滤器；4—驳运泵；5—输油泵；6—日用油柜；7—过滤器；8—主机；9—加热管；10—分油机
2.2冷却管系
船舶柴油机动力装置工作时，许多机械设备会散发出大量的热量，为保证受热部件温度不致过高而影响正常工作，或者不致因受热负荷过大而损坏，须及时有效地将这些热量散发出去，通常使用一定量的液体连续流经受热部件进行冷却，把这些热量携带至被冷却的机械设备以外，冷却管路就是对需要散热的设备供以足够的淡水、江水、海水或冷却油，以保证其在一定范围内可靠地工作，按冷却介质不同有水冷却、空气冷却、油冷却，按冷却循环方式有开式冷却、闭式冷却以及集中式冷却。
2.3排气管系
排气管系的作用是将主、副柴油机及辅锅炉的废气排到机舱外的大气中去，同时还要考虑降低排气噪声、余热利用和满足特殊要求（熄灭废气中的火星）。在进行排气管系的设置时，须注意以下问题：①除废气锅炉外，锅炉烟道不应与柴油机的排气管相连接。②排气管与配电板、燃油舱柜和燃油管系应保持一定距离，以免引起火灾。③装运易燃或易爆货物的货船及拖船，排气管必须装设灭火星设备。④排气管和消声器要装设冷却水套或包扎绝热材料，表面温度不得超过 60℃。⑤消声器的结构应便于进行内部清洁和检查。
2.4滑油管系
滑油管系给柴油机、增压器等各种运动零件的磨擦表面输送一定数量的清洁润滑油，保持运动件间的液体摩擦，减少零件磨损和摩擦功的损耗，清洗磨察表面，带走磨损下来的金属细粒，防止表面锈蚀，冷却摩擦表面，滑油在活塞环与气缸间还有加强密封作用。滑油管系一般由滑油贮存舱、华油循环柜、滑油泵、净化设备及滑油冷却器等组成。
2.5压缩空气管系
压缩空气管系是以压缩空气为动力，实现大、中型柴油机的启动、换向、控制与操纵。它还可以向气动自动化设备和系统提供情节的压缩空气，以及向海水、淡水压力柜充气，以维持其一定的工作压力，并且还是气动动力系统的动力源，例如粉末灭火剂的喷射动力。
3.船舶装置管路系统
船舶装置管路系统主要是为保证船舶的航行性能，安全和满足船上人员日常生活需要所设置的系统，主要包括：舱底水系统、压载水系统、消防系统、供水系统、疏排水系统、蒸汽系统和注入、空气、测量系统等。①舱底水系统管路。舱底水系统管路的任务是将机舱、炉舱、货舱、水线下的起居舱室、隔离舱、空舱和轴隧等处所的积水排出船外，以保证安全航行，确保机电正常工作，并防止船体结构因腐蚀而损坏。②压载水系统管路。压载水系统管路的任务是向压载水舱注入或排出压载水，以达到保持恰当的排水量、吃水深度和船体纵、横向平衡；维持一定的稳性高度，减少船体过大的弯曲力矩，免受过大的剪切力，减轻船体因压载不当而引起的船体振动。③海水消防系统管路。海水消防系统管路的任务是将海水输送到失火场所，当水与燃烧物接触后，使燃烧物温度降低而至熄火。④CO 2 灭火系统管路。CO2 灭火系统管路的任务是将贮存在钢瓶中的液体 CO2 输送到失火场所，当液体 CO2 经管路喷入舱内后立即发生气化。当进入舱的 CO2 气体容积达 28.5%以上时，氧的含量将减少到 15%以下，因而破坏了燃烧条件，使得燃烧停止。⑤蒸汽灭火系统管路。蒸汽灭火系统管路的任务是将锅炉中的饱和蒸汽输送至被防护舱内，使舱内含氧量下降到 15%以下，使燃烧停止。⑥蒸汽暖气系统管路。蒸汽暖气系统管路的任务是将暖气输送到各起居舱室及工作场所，以保持各舱室所需要的温度，使旅客和船员在寒冷的季节里能舒适的生活和顺利的工作。⑦生活用水系统管路。为了满足船员和旅客日常生活上的需要，在船上设有饮水管路、洗用水管路及卫生管路等各种生活用水系统管路。
⑧便溺和污水系统管路。便溺和污水系统管路包括：甲板水排泄管路、污水排泄管路及粪便水排泄管路等。⑨透气系统管路。为使各水舱、油舱在装注或排吸时舱内空气能自由进出而不至形成气垫或造成真空，各水舱及油舱上的舱壁均需装有通气用的透气系统管路。⑩测量系统管路。测量系统管路用以放入刻有尺度的金属测量尺，以检查各水舱、油舱的容量及舱底水的积聚情况。
注入系统管路。为了从甲板上对各舱柜进行装注淡水、燃油和滑油等，因而在甲板上布置通往各舱柜的注入系统管路。
4.管路附件
管路附件在管路系统中起着调控管路工作介质的压力、流向、流量、温度及连接管路各种连接件、固定件等。附件的种类也很繁多，用途广泛，有调节控制附件（各种阀门）、观察检测附件（温度计、流量计、压力计）、连接附件（法兰）、热交换器、垫片、滤器等等。管子及其附件用在船舶相应位置，组成该部位的管路系统。
4.1 阀门的功能及适用范围
4.1.1 截止阀
截止阀是使用最广泛的一种阀门，它的闭合原理是依靠阀杠压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。其连接方式有法兰截止阀和外螺纹截止阀。
4.1.2止回阀
止回阀又称单向阀或逆止阀，其作用是防止管路中的介质倒流。启闭件靠介质流动和力量自行开启或关闭，以防止介质倒流的阀门叫止回阀。止回阀属于自动阀类，主要用于介质单向流动的管道上，只允许介质向一个方向流动，以防止发生事故。
4.2连接附件
法兰是连接附件性能最可靠地一种。使用范围也很广泛。可用于公称直径Ｄn大于等于10mm以上的各种管子的连接。目前常用的法兰种类有搭焊法兰、对焊法兰、松套法兰等。
4.3观察附件
为了检查和测量系统中的工作介质的压力、温度、液位等以便随时了解判别系统的工作情况并进行必要的调整或采取措施，必须设置各种检查和测量附件，如压力表、温度计、液流观察器等。压力表、温度计、液位计等都是观察附件。
结束语：
随着我国船舶工业的发展，造船技术的提高和改进，船舶管路系统作为船舶制造的重要环节，不论是在管路系统方案设计上，管路等附件的材料，管路系统的施工工艺上，都将朝着更加优化的方向发展。
参考文献：
[1]应长春编著，《船舶工艺技术》，[M]上海交通大学出版社，2013 年第一版
[2]刘兴永.船舶管系工工艺与操作[M]．哈尔滨工程大学出版社，2010（7）．
论文作者:韦海学
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/13
标签：管路论文; 船舶论文; 系统论文; 附件论文; 介质论文; 排气管论文; 燃油论文; 《基层建设》2017年第18期论文;