李定华
(南通航运职业技术学院机电系,江苏南通 226010)
15 000 DWT散货船电气舾装工艺流程设计
李定华
(南通航运职业技术学院机电系,江苏南通 226010)
基于简化电舾装作业的工作量,需要将工作提前到分段和船台阶段的目的,对15 000 DWT散货船的电气舾装工艺流程进行了设计。介绍了分段预舾装工艺设计、船舶电气系统设计、船台电气舾装工艺流程设计等以满足船舶电气舾装工艺要求,对提高船舶电舾装生产效率具有较高的应用价值。
散货船;电气工程;电舾装;分段舾装;工艺设计
单元舾装在船舶舾装工程中具有较大优势。按照不同区域的特点选择最合适的方法进行安装设备已经成为发展趋势。船舶在设计建造过程中均以区域舾装的方法进行工作,使得船舶建造和舾装工作更方便更快捷。对于电气舾装作业具体的要求就是在分段制作阶段已将设备机座、单元模块安装制造完毕,在船台阶段主要组织各系统连接、电气通电等调试工作。本文以15 000 DWT散货船电气舾装工艺流程设计为例介绍了分段预舾装工艺流程设计、船舶电气系统设计、船台电气舾装工艺流程设计。
预装班组将15 000 DWT散货船所需的电气舾装件,按照标准图纸进行批量生产,并分类放置。特殊舾装件由安装人员根据现场需求单独制作,预装班组按照给定的数量制作相应的舾装件,在数量出现偏差时可根据实际需求生产。将做好的舾装件首先送至集配中心放置并编订入册,安装人员按需求到集配中心领取。
预装班组根据每日安装所需领取的相应舾装件,并由班组长签字确认。一般分段舾装件制成后都是倒置于搁架上,所以安装电舾装件比较方便,比如照明和应急照明灯的底座安装时只需按照图纸规定位置焊接上即可。分段安装工作具体有电缆托架安装、照明灯具底座安装、设备底座安装、导线扁铁安装、电缆贯通件安装等。安装员工只需按照布置图所规定位置正确安装即可。大部分的分段安装工作都是焊接工作,所以预装组员工有一部分专门负责焊接工作。
船舶电气系统设计主要包括船舶照明系统:正常照明、应急照明系统;船舶电力系统;船舶导航通讯系统等。该船电气设备系统设计内容见图1。
2.1.1 正常照明系统
正常照明系统分布区域比较广,主要提供船上船员的生活场所照明、工作场所照明,例如:机舱内的集控室、机修间、过道、发电机区域、主机区域等都需要正常照明。整个正常照明系统都是由主配电板经各个分电箱将电力供给照明设备。
2.1.2 应急照明系统
应急照明系统主要作用是当正常照明出现故障导致船舶无法正常运作,船员无法正常操控船舶时为船舶提供应急照明。除此之外,应急照明还用于应急逃生。应急照明系统主要分布在走廊过道、应急逃生通道、一些重要的舱室等区域。应急照明系统对电缆走线有特殊要求。为避免正常照明和应急照明同时故障,一般应急照明线路不能走容易失火的场所,并且需要用防火电缆敷设。
船舶电力系统主要包括主机电力系统和发电机系统。发电机系统通过3台发电机和主配电板相联,其中1号发电机和2号发电机为主发电机,3号发电机为停港发电机。另外有1台应急发电机和应急配电板相联。整个发电机系统是15 000 DWT散货船的用电来源。主机电力系统包括主机启动系统、主机遥控系统、气动系统,作为船舶主要推进系统主机系统和主配电板之间形成主机电力系统网。
图1 15 000 DWT散货船电气系统设计图
船舶导航通讯系统由一些通讯、导航设备组成。例如:雷达、电话、电罗经、磁罗经、广播、声力电话等通过主配供电来完成一系列导航通讯功能。
船台电气舾装工艺流程设计包括:放线工艺流程、电气设备安装工艺流程、接线及封堵电缆孔工艺流程。其流程设计图如图2所示。
图2 船台电气舾装系统流程设计图
3.1.1 电缆预裁
电缆预裁就是按照电缆放样系统图纸预裁所需电缆。首先由班组长按照系统所需电缆型号从集配中心领取,然后区域负责人根据放样系统图册按照需求预裁电缆。预裁电缆时要按照系统图册标明的长度进行预裁,而且要把不同系统的电缆分别放置。预裁电缆要在电缆两端贴上标签,在标签中写明系统名称、长度、线型、到达位置,并用透明胶布粘贴在上面以防进水或是运输放线过程中破坏标签。
3.1.2 电缆架设
电缆架设中要尽量避免交叉放线,否则很容易导致绞线。放线过程中要根据系统图和布置图对应正确位置拉放到位。要做到条理清晰,一个系统一个系统的清,一个区域一个区域的清,避免绞乱线路影响整体工艺美观。
正常情况下,主干线路尽量直放,减少用线量,这样也更加美观合理。架设电缆过程中在电缆拐弯处要留好弯头,这样使电缆的走向清晰,工艺更加美观。架设好一个区域的电缆之后,要进行扎线,也就是将放好的线整理顺畅错落有致,然后用铁丝扎上。待线扎好之后部分线路可以开始打包。
3.1.3 电缆打包
在电缆架设之后才进行电缆打包。电缆打包就是将用铁丝扎好的线由专用的打包机用包带固定到托架上。打包时要将扎线的铁丝剪下放入随身携带小桶中,打包过程中产生的垃圾要在下班后统一收放到垃圾箱中。
15 000 DWT散货船的大部分电气设备是在船台上进行安装的,只有少量容易损坏的设备在下水后安装。电气设备安装作为船台舾装中的重要部分,必须按照安装工艺要求严格进行。
3.2.1 电气设备安装方式
15 000 DWT散货船上的照明灯具都采用支架安装的方式。为避免航行过程中船舶的摇晃振动使灯具掉落或损坏,灯具安装橡皮垫来减震,其他设备基本上是用弹簧垫减震。主配电屏和一些大的分电箱等采用基底座的安装方式,一些小型设备则将接地柱焊接在船体上安装,另外一些中小型设备通过底座安装在船体上。选择合适的安装方式对设备的稳定性、安全性能及使用寿命都至关重要。设备安装方式的选择取决于设备的大小、形状、工作环境要求。考虑到这几大因素才能做出最合适的选择。
3.2.2 电气设备安装流程
(1)首先由组长从集配中心领取设备,再用塔吊将设备运送到船上,安装人员将设备放在其所在位置。
(2)等设备到位后安装员工带好安装所需的螺栓、减振器等零件,携带好安装所需的专用工具。
(3)根据工艺要求将设备安装在底座上。
(4)完成设备安装后检查设备安装是否紧固。
(5)将安装好的设备用防火布覆盖好。
(6)清理工作现场。
3.3.1 接线流程
(1)将电缆按需求破开。
(2)按照图纸核对线号。
(3)用剪刀按需要的长度对线进行修剪。
(4)用剥线钳将线头剥好。
(5)对剥开的线端头加工。
(6)将线端头接到端子排上。
(7)清理现场。
3.3.2 接地
一般情况下,电气设备都需要安全接地以防止触电事故。船舶上的用电设备一般都超过24 V,而且船上的设备外壳大部分是金属外壳,所以如果不进行安全接地很容易造成安全事故。对于一些通讯导航设备还需要进行防干扰接地。
3.3.3 封堵电缆孔
在电缆拉放打包完毕后需要将船体上的电缆孔洞进行封堵。封堵电缆孔具体包括:
(1)在贯通件内填充堵洞材料即船舶专用电缆堵洞填充棉。
(2)将船用堵料和专用堵液按比例调和。
(3)将调好的填充浆液倒进贯通件,直至贯通件饱和为止。
(4)向船东报检。
电气舾装的最后阶段就是进行调试工作,调试工作一部分在船台进行,一部分要等到船下水后进行。通过主配控制风机系统、发电机系统、空调系统、照明系统、主机系统的调试,找出存在的问题并加以解决,向船东逐一报验各个系统。另外,需要在试航时对船舶做各种测试,以保证船舶正常交付。
电气总体工艺流程设计图如图3所示。
图3 电气总体工艺流程图
本文对15 000 DWT散货船的电舾装工艺及电舾装作业流程进行了科学而合理的设计,并应用于施工过程中,生产效率得到了明显的提高。电气舾装工艺总体设计理念就是“船下就是安装,船上就是调试”,重视并组织“工序前移”,尽最大可能把工作提到分段和船台阶段。这样不仅施工比较方便,工作环境比较好,避免交叉作业带来的诸多不便,并且可节约资源,提高生产效率,降低成本。
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U673.2
A
2014-12-18
李定华(1962—),男,实验师,研究方向为电气工程。