深水工程勘察船CCTV系統噴淋裝置設計

摘要：本文介紹深水工程勘察船配置的CCTV系統室外攝像機噴淋裝置設計方案，該方案由我司自主設計，滿足DNV規范 NAUT-OSV（A）（T）入級符號要求。依照該設計方案為室外攝像機配置的噴淋裝置，船東使用更加方便，船廠施工更加簡易，成本低廉，達到了有效控制設計成本的目的，具有良好的推廣價值。

關鍵詞：DNV NAUT-OSV（A）（T）；CCTV；新鮮水噴淋

1 引言

2011年12月16日，我司為中海油田服務股份有限公司制造的深水工程勘察船“海洋石油708”在公司龍穴廠區簽字交船。該船是全球首艘集海洋工程起重、深水勘探和鉆井作業等功能于一體的綜合性工程勘察船，是我國首艘3000m深水工程勘察船，也是國內首艘取得DNV NAUT-OSV（A） （T）入級符號的船舶。作為國家科技重大專項“海洋深水工程重大裝備及配套工程技術”項目之一“深水工程勘察船及配套技術”研究課題的目標船，該船的研制成功標志著我國成功進入海洋工程深海勘察設備的頂尖領域，填補了多項國內空白。

該船的DNV-NAUT-OSV（A） （T）入級符號要求CCTV（Closed Circuit Television）系統露天甲板云臺攝像機應帶有用于鏡頭清洗的新鮮水噴淋功能，由于帶噴淋功能的攝像機生產廠家較少，售價高，本著降本增效的宗旨，由我司為該船自主設計配置了CCTV系統室外攝像機新鮮水噴淋裝置。

2 CCTV系統室外攝像機作用

深水工程勘察船艏部甲板裝有直升機平臺，艉部主甲板區域配有34米高井架和150噸吊機，這些設備對駕駛室視野造成很大的盲區，為航行及作業安全需要，使駕駛員在駕駛室各個工作站擁有足夠視野，該船配置一套CCTV系統，其中雷達桅、羅經甲板、D甲板艏部、150 t吊機筒體位置安裝了5臺室外云臺攝像機，這5臺攝像機鏡頭覆蓋范圍包括駕駛室視野盲區。駕駛室前壁儀表板安裝一臺CCTV系統監視器，其操作及控制裝置安裝在前駕控臺；后駕控臺安裝一臺CCTV系統監視器和其操作及控制裝置。兩臺監視器實時獲得各攝像機鏡頭覆蓋范圍的各種信息。這樣駕駛員在駕駛室各個工作站都可以結合CCTV系統監視器達到滿足航行安全需求的視野。

3 DNV規范要求

DNV規范Pt.6 Ch.20.Sec.4 B1303對CCTV系統室外攝像機具體要求如下：

1303 NAUT-OSV（A）： All cameras which are required by these rules and which are mounted on open deck exposed to sea water mist， shall be equipped with fresh water lens wash and wipers or other means for cleaning.

經與DNV現場驗船師溝通，了解到規范要求室外云臺攝像機帶新鮮水噴淋功能的最終目的是室外攝像機鏡頭擁有自動清潔能力，以保證在各種天氣條件下駕駛員通過本船配置的CCTV系統監視器都能擁有清晰視野，達到航行安全的目的。

4 訂貨過程中遇到的問題

經多方調研了解到美國INfINOVA公司提供的CCTV系統室外攝像機帶有云臺和雨刷，有DNV+CCS船檢證書，但沒有噴淋裝置； PELCO公司、Panasonic公司等國際知名的CCTV系統設備供應商也無法提供帶噴淋裝置的室外攝像機。

只有英國BWT公司的室外攝像機帶有噴淋功能裝置，但此公司每套報價比美國INfINOVA公司貴2萬多元，該船需配置5套室外攝像機，那單室外攝像機這一部分就比INfINOVA公司CCTV系統貴十多萬元。另外，英國BWT公司CCTV系統產品需要配套提供，主機和室內攝像機都比美國INfINOVA公司產品貴很多，若采用BWT公司產品會無形中增加很多的建造成本。

5 設計方案及優化

本著降本增效和使船東滿意宗旨，深水工程勘察船最終采用美國INfINOVA公司提供的CCTV系統，并由我司為其自主設計室外攝像機噴淋裝置。在研究并改進BWT公司室外攝像機噴淋裝置方案之后，我司提出一種全新的、簡單有效的的CCTV系統室外攝像機新鮮水噴淋裝置，具體研究過程如下：

5.1 BWT公司CCTV系統噴淋裝置設計方案

經查閱設備資料，了解到BWT公司室外攝像機噴淋功能實現方法如下：通過控制水泵啟動器啟動水泵將水箱內的水抽出，通過噴頭實現室外攝像機的噴淋功能（見圖1）。該噴淋裝置存在以下缺點：

（1）水箱和水管為塑料材質，作為船用產品經常經受海水及惡劣天氣的侵襲，容易損壞。

（2）由于水箱容積有限，使用過程中用戶需經常到室外查看并及時添加用水。

（3）水泵到水箱之間的管路最長只有10米，這就使得室外攝像機安裝位置不能太高。

（4）考慮到本船航行于無限航區，噴淋裝置一年四季都有可能用到，水箱中若為普通水，那么在冬天或冰區航行時水箱內水結冰無法使用，這就導致BWT公司CCTV室外攝像機的噴淋功能設計方案受到外界條件限制。

5.2 自主設計方案一

結合深水工程勘察船室外云臺攝像機實際安裝位置十分分散的狀況：共5臺，安裝位置為雷達桅1臺，羅經甲板1臺，D甲板艏部2臺，克令吊1臺。

參照BWT公司設計方案，在本船已經配置的CCTV系統設備基礎之上增加滿足船用要求的室外攝像機噴淋功能，具體實施方法如下：

（1）在每個室外攝像機位置分別增加1套新鮮水噴淋功能設備。

（2）將水箱與噴頭之間連接的所有水管更改為船用防腐材料，由于船廠現場工藝條件限制，水箱需找專業廠家定制，水箱安裝方式和安裝支架由船廠設計制作。

（3）根據每個室外攝像機的實際安裝位置，確定水箱到水泵之間水管的長度，并據此制作安裝水管。

（4）考慮船東使用便利，將水泵起動裝置布置在駕駛室，需要敷設5根將近800米控制電纜，再加上緊固件及施工，費用比較大。

（5）為滿足使用需要，水箱中需采用防凍液。

此方案除去成本及施工繁瑣外最大缺點是用戶需經常到各個室外攝像頭位置添加防凍液。

5.3 自主設計方案二

雖然自主設計方案一能夠滿足船用產品和DNV規范要求，但是無論是從船廠建造成本還是船東使用方面都不太理想。后來結合領導和造船現場調試人員建議，提出一種全新的CCTV系統室外攝像機噴淋功能配置方案，具體實施方法如下：

5.3.1 克令吊攝像機增加噴淋功能方案（見圖2）

由甲裝專業在甲板雜用淡水管路系統中增加一條管路到克令吊筒體上的室外攝像機旁邊，管路露出甲板位置設置放泄塞，在第二甲板主管路分支處安裝一個電磁閥，在駕駛室設置一個電磁閥控制按鈕，由電裝專業敷設從電磁閥到電磁閥控制按鈕之間的電纜。此方案中駕控臺電磁閥控制按鈕只控制克令吊筒體上的攝像機噴淋功能。

5.3.2 其余攝像機增加噴淋功能方案（見圖3）

由內裝專業在甲板雜用油水管路系統中分別增加管路到雷達桅、羅經甲板、D甲板艏部的室外攝像機旁邊，管路露出甲板位置設置放泄塞，在羅經甲板絞車房甲板雜用淡水主管路分支處安裝一個電磁閥，在駕駛室設置一個電磁閥控制按鈕，由電裝專業敷設從電磁閥到電磁閥控制按鈕之間的電纜。此方案中駕控臺電磁閥控制按鈕可控制雷達桅、羅經甲板和D甲板艏部四臺攝像機噴淋功能。

最終實施效果見圖4（云線部分為增加管路）。此設計方案通過DNV現場驗船師檢驗，符合要求。

6 設計方案二的優點

6.1 船東使用方面

由于電磁閥控制按鈕安裝在駕控臺，與室外攝像機控制裝置位置很近，操作人員只需在駕駛室同一個位置操作室外攝像機控制裝置（本船配置室外攝像機可水平方向360度旋轉），將各攝像機鏡頭調整到噴淋管路位置后（可以通過駕駛室CCTV監視器查看每個室外攝像頭情況），按動電磁閥控制板上控制按鈕就可以實現室外攝像機自動清潔功能，而且不用擔心水是否用完或何時添加問題。

由于CCTV室外攝像機噴淋裝置不是常用重要設備，DNV規范對室外攝像機噴淋裝置的室外管路并無防凍要求。但本著服務船東宗旨，可以在噴淋裝置管路露甲板處設置放泄塞，在外界條件低于零度的時候，打開放瀉塞將露甲板部分管路內的水排出，這樣就解決了管路被凍問題。

6.2 船廠施工及成本方面

對于船廠而言，直徑22mm管子屬很小的管子，施工很簡單，只需現場打樣即可。而且深水工程勘察船駕控臺本來就安裝有刮雨器的電磁閥控制板，只需將其中兩個按鈕設置為室外云臺攝像機噴淋專用就可以了。為管路設置放瀉塞也是最簡單不過了，這樣本船采用很小的成本就實現了滿足DNV規范中NAUT-OSV（A）（T）入級符號要求的CCTV系（下轉第頁）（上接第頁）統室外攝像機新鮮水噴淋功能，，得到了船檢、船東都十分滿意的使用效果。

7 結束語

深水工程勘察船CCTV系統室外攝像機噴淋功能自主設計方案完全滿足船用產品和DNV-NAUT-（A）（T）入級符號要求，使用方便，施工簡易，成本低廉。此方案直接節省設備費用十多萬元，降低了現場施工難度，達到了有效控制設計成本的目的。

本自主設計方案填補了CCTV系統室外攝像機配置噴淋功能這方面的空白。隨著海洋工程及其輔助船舶在造船市場所占據的份額越來越大。出于航行及海洋作業安全考慮，各船級社及用船部門對橋樓設備功能配置的要求也越來越高，因此本設計方案在入級相關規范和有類似入級符號的船舶建造中具有廣泛的推廣意義。