满足冗余要求的起重铺管船冷却水系统设计.pdf

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1、NAVALARCHITECTUREANDOCEANENGINEERING船舶与海洋工程2012年第1期(总第89期)满足冗佘要求的起重铺管船冷却水系统设计张富明，戴清(1．708研究所，上海20001I；2．上海斯迪安船舶设计公司，上海200030)摘要：从分析规范对有二级动力定位的船舶推进系统的冗余要求出发，阐述了某起重铺管船冷却水系统为满足单个故障时的冗余要求而采取的措施：发电机组和系统分组，设备元件的冗余设置，以及冷却水系统的平衡。关键词：动力定位；冗余；系统分组；冷却水平衡中图分类号：U664．81+4文献标识码：A文章编号：1005—9962(2012)01—0076—05Abst

2、ract：Thispaperbeginswiththeanalysisontheredundancyrequirementsofvesselsequippedwithsecondclassdynamicpositioning(DP2)accordingtoregulations；andthenelaboratesthesolutionmeasuresforthecoolingwatersystemofacrane／pipe—layingvesseltomeettheredundancyrequirementwhensingleunitfailureoccurs；throughsubgroup

3、ofthegeneratorsetandthesystem；redundancyconfigurationoftheunits；andthebalanceofthecoolingwatersystem．Keywords：dynamicpositioning；redundancy；systemsubgroup；coolingwaterbalance0引言4400t起重铺管船⋯，采用电力推进，入德国劳氏船级社(GL)船级，满足二级动力定位要求(简称DP2)，垂直起重能力4400t，回转起重能力3000t。机舱中配置有7台4350kW主发电机(No．1~No．7MDG)和1台1200kW港口发电机

4、(HDG)；在船的前后左右布置有8台推进器，2台1935kW导管式艏侧推T1、cT2，2台5500kW全回转主推进器T7、T8和4台2200kW全回转可伸缩式定位推进器T3～T6，见图l。该船的冷却系统分为高温水、低温水和海水冷却等3个系统，高温水冷却系统主要为主发电机组及港口发电机的缸头图l推进器布置缸套冷却服务；低温水冷却系统主要用于发电机组、推进器、空压机、中央空调、单元空调、冷冻装置、铺管设备和定位绞车的冷却；海水冷却系统主要朋f冷却流经板式冷却器的温度较高低温水。本文主要论述低温水冷却系统。图2为低温水冷却系统简图、表1为至各设备冷却的低温水流量。1冷却水系统特点该船的冷却系统有如

5、下特点：1)推进设备多、功率大，需冷却设备也多，冷却水的需要量大。既要保证在航行和部分负载工况下的冷却水用水量，又要保证动力定位【2J(DP)一铺管时最大负载工况下冷却水用水量。21推进设备和需冷却设备分散，且布置位置高低落差很大，既要保证位置高和离冷却水泵远的设备的用水量，也要保证位置低和离冷却水泵近的冷却设备的用水量；既要满足最大负载工况下各用水设备的压力要求，又能保证部分负载时各设备的冷却水进水压力不超过设备的承压能力。第一作者简介：张富明，男，研究员。1943年生，1965年上海交通大学船舶动力系毕业，长期从事船舶动力装置的设计作。收稿日期：2011—05—06张富明，等：满足冗余要

6、求的起重铺管船冷却水系统设计773)在铺管和起重作业时，必须保持船的位置，因此推进系统必须满足DP2的冗余要求。对该船来说，至少要保证4台主发电机组和足够数量的推进器正常运转，从而保证船舶的定位和铺管设备正常工作，并在完成后安全退出。来自No3膨胀水箱No1柴淮No．4淡水冷却泵。。板式冷却器发电机组⑥jeG--No2柴油No．3低温冷却水系统自皇固Lr．1港口发电机No．5赫却泵一]L管系符号说明图例符号说明：正常供水管[自力式差压平衡阀固蝶形止回阀真空压力表压力表正常回水管截EL~：N阀[截』E阀液压遥控阀自动起动器应急供水管压力传感器带低压报警及压力显示应急回水管，f五／三通温控阔]压

7、力开关I压差传感器带高压差报警『LDPT图2低温冷却水系统78船舶与海洋工程2012年第1期表1低温淡水水量／散热量分配m3．h／kW序用途设备名称No．1冷却系统No．2冷却系统No．3冷却系统应急系统应急系统应急时单台冷却号水量／散热量(左)(右)(独立)(左)(右)器(No．1或No．21最大工作量1主推进器(左)一T77777_2／447．2／447．777．2／447．777_2／447．7．72主