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1、1消防船主要配置情况为完成对 海山号”的动力系统及消防系统的选型配置， 对主要 大型消防船的性能参数进行分析对比见表1，限于篇幅，只作部分介 绍。1内沖生H丈型消防船主I!性旄救袁LKI5/m/t駅it y kntn防舉 劝方式吨水tVp.U鋪 fly inft ft/f J射阳m45.0iO. 06.03.562 Q15,0iIbO0flOa： a为功36,07.K4 n2.1址卩15.()2120250L机黄小J3,7g4$62515.42IMJ上肌汕广州Ketr号冏一 0K.K5,M2.0XI717.0i5H2 110 4忆为(t.34 1)2.1J2716.0212()2 803M.5
2、7.K3.42.13(MIS.5250.L机常詁1.1香港消防船精英号主消防水炮排量2x2400m3/h、射程160m ;辅消防水/泡沫炮 6x600m3/h、射程90m ；消防泵 2x2400m3/h、轴功率输入 1200kW， 由主机-PTO通过增速齿轮箱驱动；消防泵排量1x2400m3/h、轴功 率输入1200kW，由独立柴油机驱动4。1.2深圳深消一号”深消一号”5由新加坡绿湾船厂设计建造，1997年服役。配 置两台主机，为美国Caterpillar高速柴油机。主机飞轮端经高弹联 轴节、万向联轴节、减速齿轮箱驱动调距桨，主机自由端经增速齿 轮箱驱动对外消防泵，无侧推装置。配置两台对外消
3、防泵，均由主机自由端驱动。水泵为单级离心 泵，挪威 FFS公司制造。每台水泵排量为1500m3/h，扬程为1135kPa。该船还配置一台柴油机消防泵组，用于本船消防及水幕 系统供水。配置两台美国Caterpillar柴油发电机组，每台功率为90kW。该船消防能力在国内同类消防船中最强， 满足FiFi I级要求; 大型消防泵由主机自由端驱动，省去了大功率的消防泵原动机，充 分利用了主机的功率；该船航速也是国内同类消防船中最高的；双 机双桨使船舶操纵性较好，但未设侧推装置，无船舶侧向定位能力， 在强大的消防炮向舷侧射水时无法平衡巨大的反作用力、保持船位;消防阀门全部采用手动就地控制，整个动力装置控
4、制系统简单落后。1.3上海沪消一号”上海 沪消一号”由中国舰船研究设计中心设计、上海东海船厂 建造，1998年服役。该船配置两台主机，为日本 YANMAR中速柴油机。主机飞轮 端经高弹联轴节、中间轴、万向联轴节驱动全回转调距舵桨。主机 自由端经高弹联轴节、增速齿轮箱驱动对外消防泵。不设侧推装置、 舵装置与舵机。配置两台对外消防泵，均由主机自由端驱动。 7K泵为卧式单 级离心泵，德国VN公司制造。水泵排量为1500m3/h，扬程（H20） 为 160m。配置两台美国 Cummi ns/Onan柴油发电机组，每台功率为 135kW。全回转调距舵桨装置采用日本川崎 KST180ZC/A 型4叶可调
5、螺距，带导流管，可360。全回转。额定输入功率1471kW，额定输 入转速75Or/min。机舱长14m，布置两台主机、两台对外消防泵、两台柴油发电 机组、4台泡沫液提升泵及其他机械设备。 机舱前部设有2.5mx3.5m 的密闭监视室，内设有主机监视报警板、主配电板、对外消防系统 控制分站。采用中速柴油机作主机，自由端驱动大功率对外消防泵，飞轮 端驱动全回转调距舵桨装置，该船操纵性较好，能使船舶原地保持 船位、低速移动、原地回转、平行横移，动力装置的配置水平国内 一流。2新型消防船的对外消防系统主要配置及动力需求根据 海山号”总体性能的要求，航速要求达到15kn，经估算需 要主推进柴油机两台，
6、每台功率约 1360kW。消防船采用两机、两 定距桨直线传动的推进方式，对外消防系统满足FiFiI级的要求， 配置两台对外消防泵。由于专用消防船的消防能力强大，要求的机动性和可靠性高， 要能及时有效地扑灭火灾并实施救援任务，消防船的指挥员能在紧 张的灭火战斗中方便地操作各项设备，所以对全船动力装置的合理 配置提出了较高的要求；即既要满足全船总体性能和对外消防系统 的基本要求，技术先进，又要操作简单、维修方便、可靠性高，在 技术上和经济上配置合理。该船采用两机、两定距桨直线传动的推 进方式，对外消防系统满足FiFi I级的要求，配置两台对外消防泵, 每台排量1350m3/h，轴功率584kW。为
7、此，对独立柴油机驱动消防 泵和主机驱动消防泵两种配置方案进行分析论证。2.1独立柴油机驱动消防泵两台主机分别通过齿轮箱驱动定距螺旋桨，与消防泵完全分 离，消防泵由专门的柴油机驱动。根据对外消防为FiFi I级的要求, 设立两台消防泵，单泵轴功率为 584kW、1900r/min。为此，选用 CAT3412D1TA柴油机，通过离合器驱动消防泵，分别布置于机舱 的左右舷，主要参数见表2。哀丄机主要參数哀V里水净rEifit213缶1数12讯迂N f kW酸吒力式汹轮壇乐睡疋转- Lt (* in in 1)i uno1?*/ rnm170在独立柴油机驱动下，对外消防系统与推进系统完全分开， 这两大
8、系统的控制系统也各自独立，操作人员在船舶自由航行、拖带 作业或消防施救时的操作方式与常规船舶无明显差别，操作相当方 便。由于对外消防系统与推进系统分开，使推进用主机与消防泵驱 动用柴油机分离，相互关联性减少，提高了各自系统的可靠性。但 是由于增加了两台柴油机，机舱的设备更多，机舱的空间要求增大, 机舱显得较为拥挤，给全船总体布置带来了一定的困难；在消防作 业时，由于主机在部分工况下工作，其全部功率未能得到有效发挥 和利用。2.2主机驱动消防泵主机前端经增速齿轮箱驱动对外消防泵，主机后端经欧米加齿 轮箱驱动定距奖，消防泵不再专门设置驱动柴油机。根据该船排水量约325t，航速15km的总体性能要求
9、，选用两 台CAT3512B高速柴油机为主机，其主要性能参数见表3。翼式41中 FM in ih215b ft121 3M)涡轮堆AS)i丄1 If/ ruinno电柑动该船采用定距螺旋桨，若主机前端驱动消防泵，主机后端驱动 定距螺旋桨就必须使用欧米加齿轮箱。欧米加齿轮箱是通过齿轮箱 所带的OMEGA滑差离合器实现主机前后端的功率分配。由于主机 的最高转速为1600r/min，消防泵的输入转速为1900r/min，主机前 端需经过增速齿轮箱驱动消防泵。在自由航行时，欧米加齿轮箱的 OMEGA阀闭锁，同普通齿轮箱一样，电子遥控的手柄控制主机的油门、齿轮箱的换向；在消 防作业时，主机的油门稳定在设
10、定的转速，主机在要求转速下运行, 以保证主机前端驱动的消防泵在额定工况下全功率运行，此时欧米 加齿轮箱的OMEGA阀开始工作，电子遥控的手柄不对主机的油门 起作用，而是控制齿轮箱的OMEGA阀实现齿轮箱离合器磨擦片的 差动，降低输出轴的转速，减少主机前端的输出功率。在这种驱动 方式下，主机功率在自由航行和消防作业时都可得到有效发挥和利 用，同时减少了专门用于驱动消防泵的两台柴油机，节省了机舱空 间，有利于全船的总体布置。但是，推进系统和消防系统组合在一 起，控制系统相对复杂，系统的可靠性降低。3消防泵驱动方案及对比消防泵的两种驱动方案对比分析见表4X4 訓臨堪的虞神歩型方重対比取Hitt扯妙机
11、盟甲啥何（平；TAiMAFUlb(r ft1).仃前厅我K9H（打良心無竹独x酥L机 阿ft LM+件仍防梔由疲茫11仙机!f ill 6 蜒独上紫泪1机4H Ik摊机+ H+曲合&淄防亲用竝汕机+瞅逍出網成机押1 0攜遇歯轮肃ft 3B+ if)卜1肛瞬和庭衍化攝捷轴互騎H+ 6- 43.H+ 0.7i冇蚊啊用和览卉*W.MjPT*r+ ttin悴-F. PZ NJ 的 IG那打他过wn.解町1.2ftf1:42 岛2忤k阳舍1：机秋家如儿洞肪眾由札崗皋腋.5刚+啟恥加川V刪.丄桩旺炳通过欣扯勺时*尬防Mi 轮 *0*间 ltd 1 Me1. 12加加轮耕的捅蔓n書曙住耕牧tit】梵的義帕山
12、枪福咀掬懺r蠻.理尽爆羅件门押耳匚机业捅舟式吕的V：的林建関科.1机功it關貳r幣*刑麻泵事稈対口业戏岸昌用.彩位足轨IE祿扌九1时M由表4可看出，在确保该船的总体性能和对外消防系统功能的 情况下，通过对比分析独立柴油机驱动消防泵和主机驱动消防泵两 种方案的技术性和经济性，认为独立柴油机驱动消防泵的方案较主 机驱动消防泵的方案更为合理，即独立柴油机驱动消防泵的方案为 优选方案。4新型消防船动力系统和对外消防系统的组成海山号”由中国舰船研究设计中心设计、广州文冲船厂建造， 已完工交船并投入服役。排水量325t，总长38m，型宽8.3m，吃水 2.8m，最大航速16.2kn。该船配置两台主机，为美
13、国Caterpillar3512B高速柴油机。主 机飞轮端经高弹联轴节、万向联轴节、减速齿轮箱驱动定距螺旋桨。 设首侧推装置。该船配置两台对外消防泵，均由CAT3412DITA柴油机通过离 合器驱动。水泵为单级离心泵，挪威 FFS公司制造。每台水泵排量 为1350m3/h，扬程(H20)为119m，用于该船消防及水幕系统供水。FiFi I级消防泵选用卧式单级自吸离心式，型号为 SFP250X350，主要技术参数如下：流量1350m3/h ;转速1900r/min ; 扬程(H2O)为119m ;轴功率584kW。该船配置两台美国Caterpillar3306B柴油发电机组，每台功率 为145k
14、W。2004年3月，该消防船在广东沙角水域进行试航。试航水域水深21.521.9m。测速试验，当两台主机转速为1600r/min时，实测 最大航速为16.2kn。对外消防系统进行试验时，柴油机转速为 1820r/min，对外消 防泵在额定流量时的出口压力为约1.18MPa，在仰角3tf时，水炮最 大射程为125m。当两台主机空车时，船在自浮状态下，两门主炮仰 角3tf时，向前、向舷侧射水，船舶最大横倾角为3%这时需使用100% 的侧推把持船舶航向。在试主消防炮时，全船喷水幕系统同步开启。工作艇消防系统也是该船对外消防系统的组成部分，选择尾滑 道带消防功能工作艇快速收放装置是为了提高消防船的反应速度， 因为除扑灭大船火灾外，小船火灾及抢险救援也是水上消防中队的 重要任务。该船艉部携带的一艘工作艇上配1台手抬机动消防泵、两 条消防水龙带及两只消防水枪，在火情较小或母船无法接近时执行 消防任务，其主要参数为：型号 V20C，发动机排量198cm3，扬程 19mm(单只水枪0.60MPa)和16mm(两只水枪 Q45MPa)，输出功率 最大为 11.0kW(6000r/min)，标准为
