2600吨内河油船的电气设计

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1、2600吨 内 河 油 船 的 电 气 设 计吴 霞(广 东 省 航 运 科 学 研 究 所 )关 键 词 : 内 河 油 船 电 气 设 计一 概 述国 内 生 产 对 能 源 的 需 求 大 幅 增 加 ,促 使 我 省 油 船 需 求 量 也 随 之 增 大 ,我 所 去 年 承 接 的2600吨 级 内 河 油 船 正 是 为 满 足 该 需 求 而 设 计 建 造 的 。 该 船 主 要 航 行 于 深 圳 市 、 珠 海 市 、 珠江 三 角 洲 及 桂 山 水 域 ,载 运 闪 点 不 超 过 60 的 原 油 和 石 油 产 品 ,电 气 部 份 的 设 计 ,满 足 中 国船

2、 级 社 2002年 钢 质 内 河 船 舶 入 级 与 建 造 规 范 (以 下 简 称 规 范 )及 海 事 局 2004年 内 河 船舶 法 定 检 验 技 术 规 则 的 要 求 。二 危 险 区 域油 船 装 载 输 送 的 是 易 燃 易 爆 产 品 ,按 照 安 全 第 一 的 原 则 ,防 止 由 于 电 气 设 备 和 电 气 线 路产 生 的 电 火 花 或 危 险 温 度 导 致 燃 烧 或 爆 炸 事 故 ,首 要 前 提 是 在 设 计 中 正 确 划 分 油 船 的 危 险区 域 。 规 范 规 定 对 油 船 危 险 区 域 的 划 分 原 则 如 下 :1 装

3、载 原 油 或 易 燃 易 爆 石 油 产 品 的 货 油 舱 及 邻 近 货 油 舱 的 所 有 区 域 或 处 所 ;2 有 通 道 直 接 进 入 危 险 区 域 或 处 所 的 封 闭 或 半 封 闭 处 所 ;3 在 装 卸 、 压 载 、 洗 舱 和 除 气 时 ,可 能 出 现 的 爆 炸 性 气 体 或 或 燃 性 气 体 或 蒸 气 扩 散 而 形成 的 危 险 区 域 或 处 所 。电 气 设 计 应 严 格 按 照 相 关 规 范 、 规 则 ,同 时 与 船 体 、 轮 机 专 业 密 切 沟 通 ,先 行 绘 制 油 船 危险 区 域 划 分 图 ,具 体 划 分 危

4、 险 区 域 ,以 避 免 在 危 险 区 域 内 置 放 不 符 合 要 求 的 船 用 电 气 设 备 。三 电 源根 据 规 范 和 船 东 要 求 ,该 船 发 电 站 设 有 两 台 90KW 柴 油 发 电 机 组 ( TFHX 90)和 一 台30KW柴 油 发 电 机 组 ( TFHX 30) ,提 供 三 相 交 流 380V、 50Hz动 力 电 源 。 三 台 发 电 机 组 不作 关 联 运 行 , 90KW 发 电 机 组 用 于 正 常 航 行 ,两 台 互 为 备 用 ; 30KW 发 电 机 组 作 为 停 泊 用 。在 该 配 置 下 ,根 据 轮 机 专 业

5、 提 供 的 机 舱 辅 机 、 甲 板 机 械 及 生 活 用 电 数 据 ,用 三 类 负 荷 表 法 估算 电 力 负 荷 ,其 主 要 的 结 果 如 表 1:44 广 东 造 船 2005年 第 1期 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.表 1工 作 状 态 航 行 状 态 进 出 港 状 态 装 卸 油 状 态 停 泊 状 态 应 急 状 态所 需 功 率 41. 82KW 71. 36KW 40. 61KW 19. 012KW 76. 96KW发 电 机 1X90KW 1X9

6、0KW 1X90KW 1X30KW 1X90KW负 荷 率 46. 47 79. 29 45. 13 63. 37 85. 51两 台 90KW柴 油 发 电 机 组 为 双 出 轴 电 机 ,停 泊 时 一 台 可 带 动 货 油 泵 卸 油 ,在 货 油 泵 工 作时 ,该 发 电 机 主 开 关 不 允 许 合 闸 供 电 ;另 一 台 可 带 动 扫 舱 泵 ,在 扫 舱 泵 工 作 时 ,该 发 电 机 主 开关 不 允 许 合 闸 供 电 。 该 船 设 两 台 货 油 泵 装 卸 油 ,均 采 用 柴 油 机 拖 动 。由 两 台 CSGD 25照 明 变 压 器 提 供 交 流

7、 220V电 源 。由 4只 蓄 电 池 分 成 甲 、 乙 两 组 提 供 直 流 24V低 压 电 源 ,另 设 4只 蓄 电 池 提 供 直 流 24V应 急 电 源 。船 上 装 设 三 相 交 流 380V岸 电 箱 一 个 ,停 靠 码 头 时 ,可 经 岸 电 箱 提 供 生 活 照 明 及 部 分 动力 设 备 用 电 。四 配 电 系 统根 据 规 范 对 油 船 的 要 求 ,配 电 方 式 交 流 采 用 三 相 三 线 绝 缘 系 统 ,低 压 直 流 24V采 用 双线 绝 缘 系 统 。 主 配 电 板 由 三 个 主 配 电 屏 组 成 ,安 放 在 主 甲 板

8、配 电 间 ,采 用 落 地 式 ,配 电 板 的上 面 板 装 有 电 流 、 电 压 、 频 率 表 、 功 率 表 、 380V兆 欧 表 、 220V兆 欧 表 、 母 线 绝 缘 报 警 指 示 灯 、主 开 关 、 主 开 关 合 闸 分 断 指 示 灯 。 下 面 板 装 有 380V、 220V分 路 开 关 和 转 换 选 择 开 关 。 三 台发 电 机 的 电 压 整 定 电 阻 均 装 在 主 配 电 板 内 。 为 方 便 管 理 ,机 舱 设 一 机 旁 发 电 机 控 制 箱 ,该 箱直 接 与 主 配 电 板 相 连 ,通 过 转 移 开 关 及 指 示 灯 ,

9、可 以 监 视 各 发 电 机 及 岸 电 的 电 压 及 频 率 ,并设 有 各 发 电 机 主 开 关 的 开 合 控 制 按 钮 ,可 在 机 舱 内 操 纵 各 发 电 机 主 开 关 的 开 合 。直 流 24V低 压 电 源 及 24V应 急 电 源 由 放 在 驾 驶 甲 板 的 硅 充 电 机 、 8个 蓄 电 池 及 24V充 放电 箱 组 成 。 另 在 机 舱 和 艏 部 泵 舱 分 设 两 台 充 电 机 以 方 便 对 柴 油 机 起 动 蓄 电 池 做 充 电 使 用 。该 船 驾 驶 室 设 集 中 控 制 台 ,包 括 航 行 信 号 灯 、 通 用 报 警 、

10、 火 警 警 铃 、 220V、 24V配 电 单 元等 部 分 ,实 现 在 控 制 台 一 体 操 控 。五 照 明 系 统油 船 照 明 系 统 设 计 中 要 注 意 家 用 电 器 应 不 采 用 插 头 插 座 连 接 ,其 电 源 应 采 用 接 线 盒 与电 源 固 定 连 接 ,室 外 的 电 源 插 座 应 为 气 密 (或 水 密 )带 开 关 联 锁 式 ,使 开 关 在 接 通 位 置 时 插头 不 能 插 入 和 拔 出 ,且 能 分 断 电 路 所 有 的 极 和 相 ,在 居 住 舱 室 内 ,禁 止 使 用 可 携 式 电 热 器 具 。该 船 照 明 系 统

11、 分 为 AC220V正 常 照 明 系 统 、 DC274V低 压 照 明 系 统 、 DC24V临 时 应 急 照明 系 统 。 正 常 照 明 系 统 设 置 两 个 照 明 分 电 箱 ,分 别 负 责 机 舱 和 主 甲 板 、 船 员 甲 板 和 驾 驶 甲 板舱 室 照 明 ,另 外 设 置 两 个 空 调 分 电 箱 分 别 负 责 餐 厅 、 货 主 业 务 间 、 船 员 舱 室 等 处 空 调 用 电 ;专门 设 有 一 个 防 爆 照 明 分 电 箱 负 责 货 油 泵 舱 照 明 。 驾 驶 室 集 控 台 AC220V照 明 单 元 集 中 控 制两 盏 探 照 灯

12、 、 四 盏 供 货 油 舱 照 明 用 的 强 光 工 作 灯 及 外 走 道 照 明 。艏 部 的 工 作 灯 、 货 泵 舱 和 相 应 危 险 区 域 ,均 采 用 沈 阳 中 兴 防 爆 电 器 厂 的 隔 爆 型 灯 具 。54 2005年 第 1期 广 东 造 船 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.低 压 照 明 系 统 设 置 两 个 低 压 照 明 分 配 电 箱 ,负 责 对 各 处 舱 室 24V低 压 照 明 供 电 ,外 走道 的 24V低 压 照 明 由 集

13、探 台 DC24V照 明 单 元 集 中 供 电 。当 主 电 源 供 电 失 效 时 , 24V应 急 电 源 自 动 接 通 ,并 对 机 舱 口 、 过 道 及 上 下 楼 梯 口 、 主 配 电板 、 应 急 电 源 等 处 应 急 照 明 供 电 ,同 时 还 向 无 线 电 通 信 设 备 、 通 用 报 警 系 统 、 广 播 系 统 、 火 警报 警 等 系 统 供 电 。航 行 灯 具 采 用 双 层 灯 ,采 用 220V电 源 ,信 号 灯 采 用 220V电 源 ,航 行 灯 单 元 和 信 号 灯 单元 中 一 路 由 主 配 电 板 直 接 供 电 ,另 一 路 由

14、 充 放 电 箱 经 逆 变 器 供 电 。 转 弯 闪 光 灯 采 用 220V电 源 ,由 驾 控 台 220V配 电 单 元 供 电 。 所 有 灯 具 均 由 驾 驶 室 集 控 台 控 制 。六 通 讯 广 播 、 报 警 系 统主 机 操 纵 选 用 顺 德 船 舶 自 控 设 备 厂 的 气 动 遥 控 装 置 ,在 机 舱 及 驾 驶 室 主 机 操 纵 台 上 均设 有 主 机 报 警 装 置 ,当 主 机 工 作 不 正 常 时 可 同 时 向 两 处 发 出 声 光 报 警 信 号 。 操 舵 选 用 广 州海 工 液 压 舵 机 厂 的 CFYD型 操 舵 仪 ,在 机

15、 舱 及 驾 驶 室 操 舵 台 上 分 别 设 有 舵 机 报 警 装 置 ,报 警包 括 失 电 、 过 载 、 低 液 位 等 。船 上 装 有 联 络 电 铃 ,通 过 电 铃 与 控 制 按 钮 ,可 实 现 如 下 联 络 :驾 驶 室 舵 机 舱 、 驾 驶 室 机 舱 、 驾 驶 室 艉 部 之 间 、 驾 驶 室 艏 部 之 间 、 驾 驶 室 1号 货 油 泵 、 驾 驶 室 2号 货 油 泵 、 驾驶 室 CO2 室 之 间 。船 上 设 有 失 火 报 警 系 统 ,通 过 装 在 船 上 各 部 分 的 手 动 报 警 按 钮 ,可 向 集 控 台 火 警 板 单 元

16、发 出 火 警 报 警 信 号 。 集 控 台 设 有 紧 急 集 合 警 铃 控 制 开 关 ,警 铃 分 别 设 在 机 舱 及 主 甲 板 、 船 员甲 板 各 船 员 生 活 区 间 内 。在 驾 驶 室 内 设 50W扩 音 机 一 台 ,可 收 音 、 扩 音 。 并 装 设 25W 号 筒 式 高 音 喇 叭 一 只 ,可进 行 对 外 喊 话 ,对 内 广 播 ,可 做 为 通 用 紧 急 报 警 的 补 充 。该 船 采 用 二 氧 化 碳 灭 火 系 统 ,在 二 氧 化 碳 室 设 有 一 套 江 西 船 用 阀 门 厂 的 二 氧 化 碳 施 放报 警 装 置 。 在 机 舱 设 有 艉 轴 重 力 油 柜 低 液 位 报 警 ,当 液 位 过 低 时 可 发 出 报 警 信 号 ;同 时 还 设有 隔 舱 填 料 函 及 泵 舱 电 机 高 温 报 警 箱 ,当 温 度 过 高 可 发 出 报 警