自升式海洋平台机舱通风系统设计【文献综述】

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1、毕业论文文献综述计算机科学与技术自升式海洋平台机舱通风系统设计前言由于能源的紧缺，人们开始将目光投向了广袤的海洋，而海上进行油气开采作业必须要建立相应的平台，自升式海洋钻井平台是由一个上层平台和数个能够升降的桩腿所组成的海上平台。这些可升降的柱腿能将平台升到海面以上一定高度，支撑整个平台在海上进行钻井作业。这种平台既要满足拖航移位时的浮性、稳性方面的要求，又要满足作业时着底稳性和强度的要求，以及升降平台和升降桩腿的要求。由于自升式平台可适用于不同海底土壤条件和较大的水深范围，移位灵活方便，便于建造，因而

2、得到了广泛的应用。目前，在海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。我国拥有广阔的海域，其中渤海、南海等海域更是拥有大量的油气，对自升式海洋平台的研究有利于完善现有的技术水平，而对于机舱的通风系统的优化设计也是不可或缺的一个重要部分。机舱内安装有主机、辅机、辅锅炉等机械设备，这些设备在运行时要散发出大量热量。而机舱相对比较狭小，除天窗、舱口和通道外，四周密闭，这就使得机舱成为高温环境，必须通风，造成一定的空气流速将热量带出舱外，使机舱温度降低。机舱中的各种机械设备在工作过程中会散发和泄露出油气和水蒸气，必须及

3、时将其从机舱中排出；机舱管理人员在工作时不断吸入新鲜空气，呼出二氧化碳，使机舱空气中的二氧化碳含量增加，因此要利用通风保证机舱中的空气具有符合要求的成分；主机、辅机、辅锅炉等热力机械在运行时要消耗一定量的空气，因此要供给足够的空气量，以保证燃料充分燃烧，提高热效率。机舱通风管路的任务，是降低机舱的温度、排除机舱内的油气和水蒸气、向机舱供应充足的新鲜空气，从而保证动力装置的正常工作，以及改善机舱管理人员的工作和卫生条件。为此，大中型船舶的机舱中都有比较完备的通风管路，即使是没有专门通风管路的小型船舶机舱，

4、也要利用天窗、舱口、通道以及通风头等进行自然通风。通风方式一般分为自然通风和机械通风两大类。从通风对舱室的流向看，又有送风和排风之分。系统对管路布置的要求（1）应保证机舱内有足够的通风量，以满足管理人员和机械设备的需要。（2）机舱内各设备及工作处所的通风量，应根据需要予以合理分配。（3）应保证能顺利和充分地进行通风换气，尽量避免死角和减少外界的干扰和影响。（4）气流组织和管路安排应合理、通风管路应尽量占据空间小，对其他管路影响小。（5）设备要简单，管路尽量短，弯头尽可能少。机舱通风的气流组织气流组织得好

5、坏对通风换气的顺利进行、风量的均匀和合理分配，以及管理人员的工作等都有很大影响，因此在布置通风管路时，必须注意以下几点：（1）为达到机舱通风降温的目的，应采用重点局部通风，即将舱外新鲜空气以较高速度送至主要工作场所，而且应与排气管道组成良好的气流系统。（2）机舱中的高温层、油气和水蒸气都在上部，故送风区应在高温层下面，排风区在其上面，这样就不会将上面的热空气带入工作区域。对于没有明显高温层的机舱，排风区也应高于送风区。（3）舱外新鲜空气应送到需要通风的地方。送风要保证一定的通风量，使工作地带的温度不超过

6、舱外温度5~8℃，而且要保证一定的风速，因而送风的主要方式是横向强力送风。（4）不要将高速空气吹向机器，否则将加速机器余热的扩散而使工作地区的气温上升。气流的路线应该先吹至工作人员，逐渐扩散后再接触到机器，气流吸热加温后即自然上升。各种规范主机和辅机舱的送风和排风应统一执行作为上级规范的SOLAS规范。送风机的风量送风机风量按计算确定，此时应考虑从机舱进口百叶窗、经消声接头到出口吸入侧和压出侧的全部流阻所造成的总压力损失Δp。计算的依据是所有原动机、柴油发电机、锅炉和其他机械在额定功率下同时运转所需要的

7、空气。对于轴流式风机，为使吸入段和压出段运行平稳，这些管段的长度应取为风机叶轮直径的5倍。送风机应选可逆转的，从而可作为排风机使用送风风管送风风管和排风口的布置应该是这样的，即海水不致进入电气或机械装置，空气消耗设备保持有足够的空气，固定工作场所有足够的空气供应，并不超过规定的温度极限，封闭的空间保有足够的空气，确保空气能充分扫过机舱并带走热量。出口风速对封闭空间为1~3m/s,而对固定的工作场所为0.1~0.5m/s。排风排风口尺寸应选为：在自由截面上平均速度最高为6m/s。对于排风量qab适用下式：

8、qab=q-(qdp+qdg)式中，q为按DINISO8861的总风量；qdp为主柴油机的燃烧空气量（m3/s）qdg为辅柴油机的燃烧空气量（m3/s）采用轴带发电机时，qdg=0，但考虑另装一台辅柴油机的情况除外。在机舱内应建立不超过50Pa的正压。若不能排放足够的空气，应考虑设置一排风机，以满足恶劣气候条件和海上航行之所需。机舱中的封闭空间，设有排风机或排风口，使排风流入机舱。分油机舱应具有单独的排风系统。分油机舱的排风应至少每小时换气