船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計要點及細(xì)節(jié)問題分析

朱欽章

摘? 要：隨著我國船舶事業(yè)不斷發(fā)展，船舶電氣作為船舶電氣設(shè)計中的重中之重，船舶電氣設(shè)計工作量也逐漸增加，推動了船舶電氣設(shè)計朝向自動化、大型化、節(jié)能化方向發(fā)展。因此，掌握船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計要點、掌握細(xì)節(jié)問題尤為重要，會直接影響船舶的整體運行性能?；诖?，文章重點探究船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計結(jié)構(gòu)，進(jìn)而分析船舶電氣設(shè)計中的要點與細(xì)節(jié)性問題。

關(guān)鍵詞：船舶電氣生產(chǎn);設(shè)計要點;細(xì)節(jié)問題;方法

中圖分類號：U665? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）17-0082-02

Abstract： With the continuous development of China's shipbuilding industry， ship electrical design is the top priority in ship electrical design， and the ship's electrical design workload has also increased the most， which has promoted the development of ship electrical design towards automation， large-scale and energy-saving. Therefore， it is especially important to master the key points of ship electrical production design and master the details， which will directly affect the overall operational performance of the ship. Based on this， this paper focuses on the ship's electrical production design structure， and then analyzes the key points and details of the ship's electrical design.

Keywords： ship electrical production; design points; details; method

隨著我國船舶事業(yè)不斷發(fā)展，當(dāng)今船舶不斷朝向節(jié)能化、自動化、大型化方面發(fā)展，提升了船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計難度。近些年，造船廠所提出的船舶類型不斷增多，船舶電氣系統(tǒng)設(shè)計在經(jīng)過送審或委托設(shè)計，由船廠工藝設(shè)計人員結(jié)合圖紙信息進(jìn)行再設(shè)計，提出施工方案和生產(chǎn)設(shè)計。船舶制造中，電氣圖紙可以直接衡量船舶的運行功能和節(jié)能效果，正確、快速的完成船舶電氣系統(tǒng)的設(shè)計工作，并提出合理的意見，可以更好的滿足船舶生產(chǎn)要求和使用要求?；诖耍笊a(chǎn)設(shè)計人員要不斷掌握船舶電氣系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)計要點，抓住細(xì)節(jié)性問題，保證每個環(huán)節(jié)都能夠符合生產(chǎn)和使用標(biāo)準(zhǔn)。

1 船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計結(jié)構(gòu)

船舶電氣整體結(jié)構(gòu)如圖1。需要在掌握船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計框架前，掌握船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計布置圖相關(guān)圖紙，如要提前羅列出電氣系統(tǒng)總布置圖、電氣系統(tǒng)圖、電力設(shè)備布置圖、船舶構(gòu)造圖、輪機管系結(jié)構(gòu)圖、風(fēng)道布置圖等等。特別是在電氣設(shè)備布設(shè)當(dāng)中，盡可能不使用夾板安裝型，以壁式安裝型為主，實現(xiàn)船舶空間最大化利用，這樣即可有效節(jié)省船舶內(nèi)部空間，提升工作效率。

2 船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計要點分析

2.1 合理布置電氣設(shè)備

船舶電氣設(shè)備安裝位置見圖2。

（1）電氣設(shè)備不得布置在蒸汽、油、水管道接頭位置以及閥門等容易噴濺的位置。露天設(shè)備要提升電氣設(shè)備的防護(hù)等級，如果防護(hù)等級無法滿足露天使用要求，則需要第一時間向有關(guān)單位反饋，特備是危險區(qū)域的電氣設(shè)備，必須要設(shè)置防爆措施。（2）除了大型的電氣設(shè)備外，其余設(shè)備盡可能采用壁式安裝方案。同時結(jié)合PSPC要求，不允許在船舶液艙壁上安裝電氣設(shè)備。如果必須要在液艙壁上安裝，則要在底座支撐腳、船體板件安裝腹板，保證安全。（3）在電氣系統(tǒng)設(shè)置之前，需要重點考慮安裝、施工的便捷性，設(shè)計隔離措施避免非專業(yè)人員接觸電氣設(shè)備。（4）電氣設(shè)施安裝不能阻礙通道通行，如絆腳、磕碰等情況。船舶過道寬度要在80cm以上，最窄通道寬度不得低于60cm。（5）火警探頭位置要和通風(fēng)管道風(fēng)口保持一定距離，如果是采用感光式火警探測設(shè)施，必須要確保周圍足夠空曠。（6）電氣設(shè)備安裝位置要與油柜保持一定距離，二者之間距離不得小于1m。同時如果電氣設(shè)備在運行中可能出現(xiàn)高溫情況，如電阻、電熱器等，則不允許安裝在油柜上及其周圍。（7）機艙電氣設(shè)備設(shè)計需要多加留意，如在舷側(cè)外板電氣設(shè)備布置當(dāng)中，為了避免肋骨線在設(shè)置中產(chǎn)生偏差問題，必須要求采用船剖面結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行定位，確保設(shè)置位置足夠準(zhǔn)確。

2.2 合理布置電纜通道

（1）結(jié)合兩條線路供電的電氣裝置以及兩套功能相同的電氣裝置的電纜走向，要盡可能將其隔離敷設(shè)。（2）和機艙分油機室電氣設(shè)備不相關(guān)電纜，禁止從此艙室通過，如果難以避免，則要采用防護(hù)措施并進(jìn)行標(biāo)注。（3）如果電機的數(shù)量過多，需要分兩條線路或多條線路進(jìn)行布置，并且不同線路之間要保持一定的安全距離。（4）舵機設(shè)備要有至少兩條線路來保證供電安全，確保舵機設(shè)備可以正常運行，結(jié)合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的兩條線路布置不同電纜通道，特別是在穿越艙體時，兩條線路必須要通過不同的線纜通道。還需要注意一點，兩條線路不可同時穿越艙體，也不得出現(xiàn)交叉情況。（5）通常情況下，應(yīng)急電源需要和主電路電纜劃分開。同時機艙區(qū)內(nèi)部不應(yīng)出現(xiàn)無關(guān)的應(yīng)急電源。如果必須要在該區(qū)域布置，則要以防火電纜為主。（6）應(yīng)急發(fā)電室電纜不得穿越本艙室。（7）盡可能將安全電纜和其他電纜分開布設(shè)。

2.3 科學(xué)敷設(shè)電纜

（1）冷藏室電纜需要采用明線敷設(shè)方法，其余的電裝件也要采取明安裝方案。（2）如果電纜要穿過冷藏室隔熱層絕緣體時，此時要將電纜敷設(shè)在金屬管當(dāng)中，并且使用水密填料封堵管道兩端。（3）艙室的電纜如果采用明線敷設(shè)方法，需要采用滯燃塑料槽保護(hù)線纜。（4）船艙、天花板等外露位置的電纜，很容易受到客觀因素遭到破壞或腐蝕，所以要采用外部隔離裝置或溝槽給予保護(hù)。（5）明敷電纜必須要鋪設(shè)整齊，并且不會阻礙通道。（6）電纜要避免安裝在有易燃易爆、腐蝕性強的空間內(nèi)，如氧氣間、油漆間、蓄電池室等。對于查明電纜要采用金屬管防護(hù)，并且要做好金屬管的密封工作。（7）電纜不得穿越油艙，否則會提升安全風(fēng)險，如果是特殊情況必須要穿越油艙，可以采用無縫隙管進(jìn)行穿越敷設(shè)，但要確保管子和艙壁焊接足夠緊密，還需要進(jìn)行防腐操作。（8）電纜敷設(shè)如果需要進(jìn)行彎折操作，則要預(yù)留一定的曲率，曲率半徑要大于線纜直徑的6倍。如果采用束線纜敷設(shè)方案，則選擇的最大線纜外徑可以作為彎曲參數(shù)。（9）無線室內(nèi)不得出現(xiàn)不存在關(guān)系的線纜，如果一定要穿過無線室或輻射在無線室內(nèi)，則需要采用金屬管道防護(hù)，保證安全接地。

3 船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計需要注意的細(xì)節(jié)問題

3.1 設(shè)備廠家資料與圖紙設(shè)計核對方面

設(shè)備廠家資料與設(shè)計圖紙核對是非常重要的一個環(huán)節(jié)，主要的工作內(nèi)容包括選擇電氣設(shè)備、電纜敷設(shè)、圖紙合理性、斷路器等。首先，斷路器選擇作為船舶電氣設(shè)計中的常見問題，正確選擇斷路器會直接影響船舶電氣系統(tǒng)的使用安全，保證供電連續(xù)性。在設(shè)計當(dāng)中需要結(jié)合船舶電氣設(shè)備數(shù)量、功率等標(biāo)準(zhǔn)，核對斷路器容量，科學(xué)選擇適宜的斷路器，并且正確選擇斷路器還能夠有效減少造船成本。其次，對于圖紙設(shè)計與電氣設(shè)備布置來說，需要重點考慮電氣設(shè)備在實際操作中的便利性、維護(hù)可行性。圖紙設(shè)計中，要嚴(yán)格審核圖紙符號、設(shè)備代號、設(shè)備名稱、安裝位置，確保這些因素足夠精準(zhǔn)，圖紙上所呈現(xiàn)的內(nèi)容要足夠清晰，避免出現(xiàn)設(shè)計、統(tǒng)計失誤問題。再次，用電設(shè)備審核要符合船舶使用標(biāo)準(zhǔn)，由于船舶生產(chǎn)設(shè)計是一個綜合類專業(yè)，不同專業(yè)之間具有不可分割的關(guān)系。最后，電纜選擇中，需要和船舶整體防火區(qū)域結(jié)合敷設(shè)，防火區(qū)域要采用專用防火線纜，禁止普通線纜穿越。廣播、照明、報警系統(tǒng)線纜要采用不同規(guī)格型號，在線纜選擇中必須要精準(zhǔn)劃分，根據(jù)不同用途選擇不同截面積、規(guī)格、耐火性，避免電纜選擇不當(dāng)加速電纜老化、縮短絕緣層壽命、提升施工難度，這樣才能夠提升電纜的使用效率和使用壽命。

3.2 照明系統(tǒng)與線纜設(shè)計

照明系統(tǒng)設(shè)計需要重點考慮照明網(wǎng)絡(luò)的控制和供電。通常需要通過電源，由配電盤分別為每個燈具提供電能，實現(xiàn)燈具的電力供給。照明系統(tǒng)在設(shè)計中要保證電箱分電、供電電路的合理性，科學(xué)分配分電箱的數(shù)量和位置。之后還需要做好燈具的選型工作，計算燈具照明度，如果無法滿足實際標(biāo)準(zhǔn)需要實時調(diào)整數(shù)量和位置，直到滿足照明要求為止。最終再繪制照明系統(tǒng)單線圖、布置圖。照明線纜數(shù)量較多，在設(shè)計當(dāng)中需要注意不同規(guī)格燈具名稱、位置、走線圖是否標(biāo)準(zhǔn)，隨機電纜一定要標(biāo)注清楚。如果某根電纜同時在2份或多份圖紙中出現(xiàn)，需要采用虛線、實線區(qū)分，如果某個電氣設(shè)備A連接到電氣設(shè)備B，則用實線表示;另一個圖紙當(dāng)中則用虛線代表此電纜，并且在兩個圖紙中標(biāo)注是同一根電纜，避免電纜重復(fù)統(tǒng)計。

3.3 導(dǎo)航系統(tǒng)與無線通信系統(tǒng)

導(dǎo)航系統(tǒng)能夠保證船舶運行安全，精準(zhǔn)的到達(dá)預(yù)定航線，提高航運效率，船舶導(dǎo)航系統(tǒng)涉及到了磁羅經(jīng)、測深儀、計程儀、自動操舵儀、雷達(dá)、風(fēng)速風(fēng)向儀器、無線導(dǎo)航等。在船舶電氣設(shè)計當(dāng)中，需要根據(jù)不同船舶規(guī)格、特性、用途選擇不同的導(dǎo)航電氣設(shè)備。無線通信系統(tǒng)可以和指揮部實時保持聯(lián)系，并對導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，二者相輔相成。在電氣系統(tǒng)設(shè)計當(dāng)中，需要根據(jù)設(shè)計規(guī)格書繪制無線通信系統(tǒng)系統(tǒng)圖、布置圖、天線布置圖、無線通訊設(shè)備布置圖以及設(shè)備明細(xì)清單。

4 結(jié)束語

綜上所述，為了能夠有效保障船舶生產(chǎn)設(shè)計質(zhì)量，必須要確保電氣系統(tǒng)符合船舶行駛要求。這就需要掌握船舶電氣生產(chǎn)設(shè)計要點，抓住細(xì)節(jié)性問題，從而確保船舶電氣系統(tǒng)整體的安全性和有效性。

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