6000HP深水供应船紧凑型机舱设备布置

苏福星 邓国辉 李细根 黄秋云 石保国

摘    要：本文以我司6 000 HP深水供应船为载体，阐述紧凑型机舱设备和舾装件布置的重点和难点。通过合理优化布置，确保设备的性能安全和操作检修空间要求。

关键词：紧凑;设备;机舱布置;舾装

中图分类号：U671.92                              文献标识码：A

Abstract： Based on the 6 000 HP deep water supply ship built in our company， this paper expounds the key points and difficulties in the compact engine room equipment arrangement and the outfitting technology. On the premise of ensuring reliable and continuous operation of the whole power plant， and safe navigation under various sea conditions and working conditions， the performance of the equipment and the requirements of operation and maintenance space are ensured through reasonable optimization of the arrangement， and the safe passage of the engine room is also guaranteed.

Key words： Compact; Equipment; Engine room arrangement; Outfitting

1   前言

6 000 HP深水供應船采用挪威设计公司HAVYARD的832CD国际先进船型，垂线间长70.8 m、型宽17.6 m、设计吃水4.8 m、最大吃水6.5 m、载重量约3800 t。本船适用无限航区，用于为南海海域和其它较深远海域的海洋石油勘探和开发、运送生产物料及生活物资，同时提供救助、守护、对外消防等服务。

本船空间紧凑，但设备配置大部分为国产设备，体积相对较大而且数量众多，因此，必需对机舱空间进行合理划分并对机舱设备、舾装件进行合理布置。

2   基本要求及实施方案

必须保证整个动力装置可靠而持续的工作，船舶在各种海况和工况下安全航行。

（1）本船的板式冷却器、舱底水油水分离器及水泵等布置在机舱底层。其中：4台柴油发电机组淡水冷却器、2台杂用设备淡水冷却器和淡水冷却泵布置在同一区域，并布置在机舱首部左中右三个位置，既方便管路布置也保障了人员通道的空间;

（2）主空压机和主空气瓶、应急空气瓶布置在机舱底层后部右舷同一区域，既保障了设备间的联系又缩短了管路的布置;

（3）对外消防泵由NO.2柴油发电机组驱动，布置于机舱底层并与NO.2柴油发电机组布置在同一条直线上，便于与NO.2柴油发电机组进行驱动轴连接;

（4）为便于海水冷却泵吸水，且不影响通道，所有海水冷却泵均布置于海水槽上方与发电机的延长线上;同时，海水泵型式由直通式改为直角式直接从海水槽吸水，既缩短吸入管路又为机舱腾出空间和安全通道;

（5）舱底/消防总用泵与燃油输送泵、应急燃油输送泵为互不相容的的泵组，故舱底/消防总用泵需与燃油输送泵、应急燃油输送泵分开布置，舱底/消防总用泵集中布置于机舱底层左舷后部，燃油输送泵、应急燃油输送泵集中布置于右舷后部;

（6）电动燃油供给泵（4台）主要是从燃油日用舱泵油至柴油发电机组，而燃油日用舱分布于两弦对称布置，故燃油供给泵分为两组分别布置于左右舷靠近燃油日用舱处，保障持续可靠从柴油日用舱泵吸油;

（7）油渣舱位于底层船舯处，主要储存分油机产生的油渣和废水，故燃/滑油分油机布置于油渣舱上方偏左舷处，既利于分油机油渣和废水泄放、缩短泄放管路，又能保证分油机右舷的机舱通道;

（8）生活污水处理装置主要是将上建生活区的的黑、灰水处理完毕后接至生活污水舱或者排出舷外，故将生活污水处理装置布置于上建下方靠近生活污水舱处，即机舱中间甲板首部左舷;

（9）由于机舱空间狭窄，本船的海水总管没有采用常规的管路布置，而是像结构风管一样做了一道连接高低位海水箱的水槽，它与海水箱之间有一道水密壁，在水密壁上方通过一段短管、阀件及滤器将海水箱与水槽连通，起到了海水总管的作用，也节省了空间;

（10）充分考虑轮机人员的安全，如七氟丙烷灭火系统和机舱水雾灭火系统的设置及管系布置、安全通道的设置、对介质温度高于60℃的管系进行绝热包扎等;

七氟丙烷系统采用浸没式设计，充分考虑机舱、机舱棚、配电板间的有效容积，且对七氟丙烷喷头在上述区域进行均匀布置，以便七氟丙烷释放时能有效及时充满整个空间良好的灭火效果;机舱水雾系统其喷头主要布置于燃油锅炉燃烧器、柴油发电机组、燃油分油机上方;机舱必须设置足够宽度的安全通道，以便人员行走和在紧急情况下安全逃生，本船通道达到800 mm及以上;介质温度高于60 ℃的管路主要是排烟管和锅炉供热水管，对该类管路采用绝热材料进行充分绝热包扎;

（11）为保证空调冷藏系统的操作空间及检查修理方便，将空调冷藏压缩机组布置在机修间的旁边，NO.1、NO.2柴油发电机组与NO.3、NO.4柴油发电机组沿着船舯对称布置;

（12）布置在机舱左右两侧的机械设备的重量应尽量保持平衡且布置时应使重心尽可能低。为此，本船柴油发电机组、分油机、主空气瓶、压力水柜、油水分离器等大型设备都布置在底层，且左右舷设备平衡布置（见图1）;

（13）电气设备布置需要考虑可操作性、可维修性以及美观性。为此，在机舱区域的电气设备箱以及控制按钮盒布置成整体组装支架，既节省空间也满足可操作性的要求，同时达到美观效果;

（14）本船推进系统采用DFE模式，考虑到船尾推间空间空间狭小无法放置移相变压器，故将移相变压器布置在配电间。同时，考虑到AC690V配电板、AC400V配电板以及组合启动和AC230V配电板的可操作性和可维修性，对配电间的布置如图2所示;

（15）由于机舱空间狭窄布置困难，所以将相互联系的设备做成同一模块，减少机舱空间占有率;

（16）为保证两台淡水泵为压力水柜持续供水，将压力水柜和淡水泵做成同一模块。燃油分油机和滑油分油机的渣油和废水均泄放至油渣舱，故将燃油分油机和滑油分油机做成同一模块;为充分利用机舱的立体空间，将部分设备上下布置;如空气干燥器布置在工作空压机上方。

3    其它布置要求

3.1   设备的布置

（1）柴油发电机组

应校核吊缸要求、排气管布置、柴油发电机组的通风口与船体结构的关系。本船4台发电机组是并排布置的，而机舱风机为2台，故通风采用每1台风机主要负责2台发电机的布置，并兼顾其他区域的通风散热;风管与排气管管径较大，需相互错开布置，这样既保证通道的宽度也保证了层高;由于发电机组气缸顶距离中间甲板的距离只有500 mm，不满足吊缸要求，故将中间甲板发电机组气缸上方的结构改为可拆式格栅，将机舱行车布置于机舱反顶。

（2）锅炉

为缩短锅炉排烟管长度、降低排气阻力。并考虑船舶的重量重心，将锅炉布置于机舱上平台首部左舷靠近机舱棚处，其排烟管通过机舱棚通向大气。

（3）其他設备

相互关联的其它设备应尽量靠近，按不同系统不同流体进行区分布置。

3.2 管系的布置

海水总管布置于机舱底层，介于高/低位海水阀箱之间;大口径管系基本为压载管和消防管，主要布置在底层或贴壁放置，其余管路也基本遵循此原则。需要指出的是排气管系从主发电机组和热水锅炉出来，布置在舱顶接至机舱棚通向大气，应尽量减少排烟管长度和弯管数量，达到降低排气阻力、利于顺畅排放烟气的目的;机舱通风管系布置在舱顶管子之下，同时与排烟管系错开。

3.3  铁舾件的布置

机舱铁舾件主要是花钢板地胎架、格栅、直梯、拉手、设备基座、电缆支架等。机舱花钢板平台高度定位距底部810 mm，既有利于底部管线的布置也利于部分阀门的操作，且上方高度足够人员通行及设备操作;人孔及管子阀门上方在花钢板上开检修门，方便操作阀门或者人员进出;机舱底层中间两条通道为安全通道，电缆托架从机舱底层两壁行走避免影响安全通道，水龙带箱安装于转角处，合理利用空间;机舱中间平台下机舱底层斜梯安装在4台柴油发电机正中，合理利用空间且便于人员进出;水龙带箱和紧急逃生呼吸器以及灭火器等避免布置在安全通道上，以便于人员行走及在紧急情况下安全逃生。

4    结束语

本文对紧凑型机舱设备和舾装件进行合理布置，既保障了机舱安全通道，又便于机舱设备操作管理、检查修理等，为后续相关船型提供建造设计经验。

参考文献

[1]机械设计手册联合编写组.机械设计手册[M].化学工业出版社，1987.

[2]周凯. 钢质海船入级规范2015[M].人民交通出版社股份有限公司，2015.