船舶电气生产设计要点及细节问题分析

朱钦章

摘  要：随着我国船舶事业不断发展，船舶电气作为船舶电气设计中的重中之重，船舶电气设计工作量也逐渐增加，推动了船舶电气设计朝向自动化、大型化、节能化方向发展。因此，掌握船舶电气生产设计要点、掌握细节问题尤为重要，会直接影响船舶的整体运行性能。基于此，文章重点探究船舶电气生产设计结构，进而分析船舶电气设计中的要点与细节性问题。

关键词：船舶电气生产;设计要点;细节问题;方法

中图分类号：U665         文献标志码：A         文章编号：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

隨着我国船舶事业不断发展，当今船舶不断朝向节能化、自动化、大型化方面发展，提升了船舶电气生产设计难度。近些年，造船厂所提出的船舶类型不断增多，船舶电气系统设计在经过送审或委托设计，由船厂工艺设计人员结合图纸信息进行再设计，提出施工方案和生产设计。船舶制造中，电气图纸可以直接衡量船舶的运行功能和节能效果，正确、快速的完成船舶电气系统的设计工作，并提出合理的意见，可以更好的满足船舶生产要求和使用要求。基于此，要求生产设计人员要不断掌握船舶电气系统的生产设计要点，抓住细节性问题，保证每个环节都能够符合生产和使用标准。

1 船舶电气生产设计结构

船舶电气整体结构如图1。需要在掌握船舶电气生产设计框架前，掌握船舶电气生产设计布置图相关图纸，如要提前罗列出电气系统总布置图、电气系统图、电力设备布置图、船舶构造图、轮机管系结构图、风道布置图等等。特别是在电气设备布设当中，尽可能不使用夹板安装型，以壁式安装型为主，实现船舶空间最大化利用，这样即可有效节省船舶内部空间，提升工作效率。

2 船舶电气生产设计要点分析

2.1 合理布置电气设备

船舶电气设备安装位置见图2。

（1）电气设备不得布置在蒸汽、油、水管道接头位置以及阀门等容易喷溅的位置。露天设备要提升电气设备的防护等级，如果防护等级无法满足露天使用要求，则需要第一时间向有关单位反馈，特备是危险区域的电气设备，必须要设置防爆措施。（2）除了大型的电气设备外，其余设备尽可能采用壁式安装方案。同时结合PSPC要求，不允许在船舶液舱壁上安装电气设备。如果必须要在液舱壁上安装，则要在底座支撑脚、船体板件安装腹板，保证安全。（3）在电气系统设置之前，需要重点考虑安装、施工的便捷性，设计隔离措施避免非专业人员接触电气设备。（4）电气设施安装不能阻碍通道通行，如绊脚、磕碰等情况。船舶过道宽度要在80cm以上，最窄通道宽度不得低于60cm。（5）火警探头位置要和通风管道风口保持一定距离，如果是采用感光式火警探测设施，必须要确保周围足够空旷。（6）电气设备安装位置要与油柜保持一定距离，二者之间距离不得小于1m。同时如果电气设备在运行中可能出现高温情况，如电阻、电热器等，则不允许安装在油柜上及其周围。（7）机舱电气设备设计需要多加留意，如在舷侧外板电气设备布置当中，为了避免肋骨线在设置中产生偏差问题，必须要求采用船剖面结构图进行定位，确保设置位置足够准确。

2.2 合理布置电缆通道

（1）结合两条线路供电的电气装置以及两套功能相同的电气装置的电缆走向，要尽可能将其隔离敷设。（2）和机舱分油机室电气设备不相关电缆，禁止从此舱室通过，如果难以避免，则要采用防护措施并进行标注。（3）如果电机的数量过多，需要分两条线路或多条线路进行布置，并且不同线路之间要保持一定的安全距离。（4）舵机设备要有至少两条线路来保证供电安全，确保舵机设备可以正常运行，结合设计标准所规定的两条线路布置不同电缆通道，特别是在穿越舱体时，两条线路必须要通过不同的线缆通道。还需要注意一点，两条线路不可同时穿越舱体，也不得出现交叉情况。（5）通常情况下，应急电源需要和主电路电缆划分开。同时机舱区内部不应出现无关的应急电源。如果必须要在该区域布置，则要以防火电缆为主。（6）应急发电室电缆不得穿越本舱室。（7）尽可能将安全电缆和其他电缆分开布设。

2.3 科学敷设电缆

（1）冷藏室电缆需要采用明线敷设方法，其余的电装件也要采取明安装方案。（2）如果电缆要穿过冷藏室隔热层绝缘体时，此时要将电缆敷设在金属管当中，并且使用水密填料封堵管道两端。（3）舱室的电缆如果采用明线敷设方法，需要采用滞燃塑料槽保护线缆。（4）船舱、天花板等外露位置的电缆，很容易受到客观因素遭到破坏或腐蚀，所以要采用外部隔离装置或沟槽给予保护。（5）明敷电缆必须要铺设整齐，并且不会阻碍通道。（6）电缆要避免安装在有易燃易爆、腐蚀性强的空间内，如氧气间、油漆间、蓄电池室等。对于查明电缆要采用金属管防护，并且要做好金属管的密封工作。（7）电缆不得穿越油舱，否则会提升安全风险，如果是特殊情况必须要穿越油舱，可以采用无缝隙管进行穿越敷设，但要确保管子和舱壁焊接足够紧密，还需要进行防腐操作。（8）电缆敷设如果需要进行弯折操作，则要预留一定的曲率，曲率半径要大于线缆直径的6倍。如果采用束线缆敷设方案，则选择的最大线缆外径可以作为弯曲参数。（9）无线室内不得出现不存在关系的线缆，如果一定要穿过无线室或辐射在无线室内，则需要采用金属管道防护，保证安全接地。

3 船舶电气生产设计需要注意的细节问题

3.1 设备厂家资料与图纸设计核对方面

设备厂家资料与设计图纸核对是非常重要的一个环节，主要的工作内容包括选择电气设备、电缆敷设、图纸合理性、断路器等。首先，断路器选择作为船舶电气设计中的常见问题，正确选择断路器会直接影响船舶电气系统的使用安全，保证供电连续性。在设计当中需要结合船舶电气设备数量、功率等标准，核对断路器容量，科学选择适宜的断路器，并且正确选择断路器还能够有效减少造船成本。其次，对于图纸设计与电气设备布置来说，需要重点考虑电气设备在实际操作中的便利性、维护可行性。图纸设计中，要严格审核图纸符号、设备代号、设备名称、安装位置，确保这些因素足够精准，图纸上所呈现的内容要足够清晰，避免出现设计、统计失误问题。再次，用电设备审核要符合船舶使用标准，由于船舶生产设计是一个综合类专业，不同专业之间具有不可分割的关系。最后，电缆选择中，需要和船舶整体防火区域结合敷设，防火区域要采用专用防火线缆，禁止普通线缆穿越。广播、照明、报警系统线缆要采用不同规格型号，在线缆选择中必须要精准划分，根据不同用途选择不同截面积、规格、耐火性，避免电缆选择不当加速电缆老化、缩短绝缘层寿命、提升施工难度，这样才能够提升电缆的使用效率和使用寿命。

3.2 照明系统与线缆设计

照明系统设计需要重点考虑照明网络的控制和供电。通常需要通过电源，由配电盘分别为每个灯具提供电能，实现灯具的电力供给。照明系统在设计中要保证电箱分电、供电电路的合理性，科学分配分电箱的数量和位置。之后还需要做好灯具的选型工作，计算灯具照明度，如果无法满足实际标准需要实时调整数量和位置，直到满足照明要求为止。最终再绘制照明系统单线图、布置图。照明线缆数量较多，在设计当中需要注意不同规格灯具名称、位置、走线图是否标准，随机电缆一定要标注清楚。如果某根电缆同时在2份或多份图纸中出现，需要采用虚线、实线区分，如果某个电气设备A连接到电气设备B，则用实线表示;另一个图纸当中则用虚线代表此电缆，并且在两个图纸中标注是同一根电缆，避免电缆重复统计。

3.3 导航系统与无线通信系统

导航系统能够保证船舶运行安全，精准的到达预定航线，提高航运效率，船舶导航系统涉及到了磁罗经、测深仪、计程仪、自动操舵仪、雷达、风速风向仪器、无线导航等。在船舶电气设计当中，需要根据不同船舶规格、特性、用途选择不同的导航电气设备。无线通信系统可以和指挥部实时保持联系，并对导航系统进行调整，二者相辅相成。在电气系统设计当中，需要根据设计规格书绘制无线通信系统系统图、布置图、天线布置图、无线通讯设备布置图以及设备明细清单。

4 结束语

综上所述，为了能够有效保障船舶生产设计质量，必须要确保电气系统符合船舶行驶要求。这就需要掌握船舶电气生产设计要点，抓住细节性问题，从而确保船舶电气系统整体的安全性和有效性。

参考文献：

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[3]鄒智曦.对船舶电气设计数据对接技术的研究[J].科技与企业，2014（5）：301-302.