6000HP深水供應船緊湊型機艙設備布置

蘇福星 鄧國輝 李細根 黃秋云 石保國

摘? ? 要：本文以我司6 000 HP深水供應船為載體，闡述緊湊型機艙設備和舾裝件布置的重點和難點。通過合理優化布置，確保設備的性能安全和操作檢修空間要求。

關鍵詞：緊湊;設備;機艙布置;舾裝

中圖分類號：U671.92 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：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設計公司HAVYARD的832CD國際先進船型，垂線間長70.8 m、型寬17.6 m、設計吃水4.8 m、最大吃水6.5 m、載重量約3800 t。本船適用無限航區，用于為南海海域和其它較深遠海域的海洋石油勘探和開發、運送生產物料及生活物資，同時提供救助、守護、對外消防等服務。

本船空間緊湊，但設備配置大部分為國產設備，體積相對較大而且數量眾多，因此，必需對機艙空間進行合理劃分并對機艙設備、舾裝件進行合理布置。

2? ?基本要求及實施方案

必須保證整個動力裝置可靠而持續的工作，船舶在各種海況和工況下安全航行。

（1）本船的板式冷卻器、艙底水油水分離器及水泵等布置在機艙底層。其中：4臺柴油發電機組淡水冷卻器、2臺雜用設備淡水冷卻器和淡水冷卻泵布置在同一區域，并布置在機艙首部左中右三個位置，既方便管路布置也保障了人員通道的空間;

（2）主空壓機和主空氣瓶、應急空氣瓶布置在機艙底層后部右舷同一區域，既保障了設備間的聯系又縮短了管路的布置;

（3）對外消防泵由NO.2柴油發電機組驅動，布置于機艙底層并與NO.2柴油發電機組布置在同一條直線上，便于與NO.2柴油發電機組進行驅動軸連接;

（4）為便于海水冷卻泵吸水，且不影響通道，所有海水冷卻泵均布置于海水槽上方與發電機的延長線上;同時，海水泵型式由直通式改為直角式直接從海水槽吸水，既縮短吸入管路又為機艙騰出空間和安全通道;

（5）艙底/消防總用泵與燃油輸送泵、應急燃油輸送泵為互不相容的的泵組，故艙底/消防總用泵需與燃油輸送泵、應急燃油輸送泵分開布置，艙底/消防總用泵集中布置于機艙底層左舷后部，燃油輸送泵、應急燃油輸送泵集中布置于右舷后部;

（6）電動燃油供給泵（4臺）主要是從燃油日用艙泵油至柴油發電機組，而燃油日用艙分布于兩弦對稱布置，故燃油供給泵分為兩組分別布置于左右舷靠近燃油日用艙處，保障持續可靠從柴油日用艙泵吸油;

（7）油渣艙位于底層船舯處，主要儲存分油機產生的油渣和廢水，故燃/滑油分油機布置于油渣艙上方偏左舷處，既利于分油機油渣和廢水泄放、縮短泄放管路，又能保證分油機右舷的機艙通道;

（8）生活污水處理裝置主要是將上建生活區的的黑、灰水處理完畢后接至生活污水艙或者排出舷外，故將生活污水處理裝置布置于上建下方靠近生活污水艙處，即機艙中間甲板首部左舷;

（9）由于機艙空間狹窄，本船的海水總管沒有采用常規的管路布置，而是像結構風管一樣做了一道連接高低位海水箱的水槽，它與海水箱之間有一道水密壁，在水密壁上方通過一段短管、閥件及濾器將海水箱與水槽連通，起到了海水總管的作用，也節省了空間;

（10）充分考慮輪機人員的安全，如七氟丙烷滅火系統和機艙水霧滅火系統的設置及管系布置、安全通道的設置、對介質溫度高于60℃的管系進行絕熱包扎等;

七氟丙烷系統采用浸沒式設計，充分考慮機艙、機艙棚、配電板間的有效容積，且對七氟丙烷噴頭在上述區域進行均勻布置，以便七氟丙烷釋放時能有效及時充滿整個空間良好的滅火效果;機艙水霧系統其噴頭主要布置于燃油鍋爐燃燒器、柴油發電機組、燃油分油機上方;機艙必須設置足夠寬度的安全通道，以便人員行走和在緊急情況下安全逃生，本船通道達到800 mm及以上;介質溫度高于60 ℃的管路主要是排煙管和鍋爐供熱水管，對該類管路采用絕熱材料進行充分絕熱包扎;

（11）為保證空調冷藏系統的操作空間及檢查修理方便，將空調冷藏壓縮機組布置在機修間的旁邊，NO.1、NO.2柴油發電機組與NO.3、NO.4柴油發電機組沿著船舯對稱布置;

（12）布置在機艙左右兩側的機械設備的重量應盡量保持平衡且布置時應使重心盡可能低。為此，本船柴油發電機組、分油機、主空氣瓶、壓力水柜、油水分離器等大型設備都布置在底層，且左右舷設備平衡布置（見圖1）;

（13）電氣設備布置需要考慮可操作性、可維修性以及美觀性。為此，在機艙區域的電氣設備箱以及控制按鈕盒布置成整體組裝支架，既節省空間也滿足可操作性的要求，同時達到美觀效果;

（14）本船推進系統采用DFE模式，考慮到船尾推間空間空間狹小無法放置移相變壓器，故將移相變壓器布置在配電間。同時，考慮到AC690V配電板、AC400V配電板以及組合啟動和AC230V配電板的可操作性和可維修性，對配電間的布置如圖2所示;

（15）由于機艙空間狹窄布置困難，所以將相互聯系的設備做成同一模塊，減少機艙空間占有率;

（16）為保證兩臺淡水泵為壓力水柜持續供水，將壓力水柜和淡水泵做成同一模塊。燃油分油機和滑油分油機的渣油和廢水均泄放至油渣艙，故將燃油分油機和滑油分油機做成同一模塊;為充分利用機艙的立體空間，將部分設備上下布置;如空氣干燥器布置在工作空壓機上方。

3? ? 其它布置要求

3.1? ?設備的布置

（1）柴油發電機組

應校核吊缸要求、排氣管布置、柴油發電機組的通風口與船體結構的關系。本船4臺發電機組是并排布置的，而機艙風機為2臺，故通風采用每1臺風機主要負責2臺發電機的布置，并兼顧其他區域的通風散熱;風管與排氣管管徑較大，需相互錯開布置，這樣既保證通道的寬度也保證了層高;由于發電機組氣缸頂距離中間甲板的距離只有500 mm，不滿足吊缸要求，故將中間甲板發電機組氣缸上方的結構改為可拆式格柵，將機艙行車布置于機艙反頂。

（2）鍋爐

為縮短鍋爐排煙管長度、降低排氣阻力。并考慮船舶的重量重心，將鍋爐布置于機艙上平臺首部左舷靠近機艙棚處，其排煙管通過機艙棚通向大氣。

（3）其他設備

相互關聯的其它設備應盡量靠近，按不同系統不同流體進行區分布置。

3.2 管系的布置

海水總管布置于機艙底層，介于高/低位海水閥箱之間;大口徑管系基本為壓載管和消防管，主要布置在底層或貼壁放置，其余管路也基本遵循此原則。需要指出的是排氣管系從主發電機組和熱水鍋爐出來，布置在艙頂接至機艙棚通向大氣，應盡量減少排煙管長度和彎管數量，達到降低排氣阻力、利于順暢排放煙氣的目的;機艙通風管系布置在艙頂管子之下，同時與排煙管系錯開。

3.3? 鐵舾件的布置

機艙鐵舾件主要是花鋼板地胎架、格柵、直梯、拉手、設備基座、電纜支架等。機艙花鋼板平臺高度定位距底部810 mm，既有利于底部管線的布置也利于部分閥門的操作，且上方高度足夠人員通行及設備操作;人孔及管子閥門上方在花鋼板上開檢修門，方便操作閥門或者人員進出;機艙底層中間兩條通道為安全通道，電纜托架從機艙底層兩壁行走避免影響安全通道，水龍帶箱安裝于轉角處，合理利用空間;機艙中間平臺下機艙底層斜梯安裝在4臺柴油發電機正中，合理利用空間且便于人員進出;水龍帶箱和緊急逃生呼吸器以及滅火器等避免布置在安全通道上，以便于人員行走及在緊急情況下安全逃生。

4? ? 結束語

本文對緊湊型機艙設備和舾裝件進行合理布置，既保障了機艙安全通道，又便于機艙設備操作管理、檢查修理等，為后續相關船型提供建造設計經驗。

參考文獻

[1]機械設計手冊聯合編寫組.機械設計手冊[M].化學工業出版社，1987.

[2]周凱. 鋼質海船入級規范2015[M].人民交通出版社股份有限公司，2015.