杜宗成
摘要:本文根據自已多年來在船舶電氣詳細設計過程中的經驗,通過梳理、總結,對船舶電氣詳細設計過程進行了詳細合理的描述。共同行提高設計效率、改善質量、縮短周期、降低成本提供借鑒。
關鍵詞:電氣詳細設計;船舶電氣
電氣詳細設計是介于技術送審設計與生產設計之間的一座技術橋梁,是對技術送審圖紙的細化與完善。有了它的存在,技術送審未完成的工作、設計的失誤,在這個階段來完成。它的存在,讓生產設計有了技術的障礙,讓船舶建造順利完成有了勝利的保障,所以它是船舶建造過程中不可缺少的重要組成部分。因此,很有必要對它進行說明總結。
1 電氣詳細設計的準備工作
首先要整理設計所需要的技術文件,它包括整船的技術規格書、設備的技術協議、船東的附加文件、設備的認可圖紙、整套的技術送審圖紙及審圖意見等。
有了設計的材料,我們先要對部分材料進行消化吸收,對整個船舶系統有一個全方位的認識。在所有的文件中,技術規格書是我們詳細計設的主要依據,也是船東監造、驗收的主要依據,是船舶建造合同的重要組成部分,所以要詳細閱讀整船技術規格書的所有部分,從中了解所設計船舶的入級要求,基本參數及設備配套情況。對于技術規格書各專業的描述,如船體部分,我們重點了解甲板機械及各艙室布置,以及各艙室內所配套設備的名稱、型號、規格、數量等的描述。輪機部分重點了解所配主機、發電機、泵組、輔助設備的配套情況,包括設備的數量、功率、電制及使用要求說明等。電氣部分是本專業,也是重點中的重點,對所有的描述都應詳細的了解,包括電站的功能性說明、發電機的負荷說明、監測報警的要求說明、遙控的說明、助航及內外通的配套說明。其中對于設備功能性說明、配套的要求、相互間信號的傳遞是最容易犯錯的地方,我們要進行梳理,歸類,讓問題在設計中消除。只有全面了解技術規格書中的內容,我們在設計過程才能減少遺漏,不范錯誤,保證后期船舶建造過程少反工,少花費人力、物力、財力來降低成本,所以重視規格書的內容是必須的。
除了規格書,其它技術文件、圖紙等,我們在詳細設計過程中進行對應部分的查閱,校對使用。
2 電氣詳細設計的過程及注意事項
準備工作完成后,詳細設計就可以開始進行了。首先需要編寫出詳細設計的圖紙目錄,它是工作開始的題綱。目錄主要以送審圖目錄為基礎,在其基礎上梳理技術文件,找出未送審的系統來,進行補充。重點注意其它專業與電氣相關的設備,是否需要提供電氣控制圖紙,做到有要求的設備,就有對應的電氣圖紙。
完成了詳細設計圖紙目錄的編寫,接下來是對電氣系統圖紙的設計。選擇一個合理設計順序是完成任務的關鍵,通常的設計順序是:先根據圖紙目錄,找出各設備系統,從供電的末端設備做起,因為它關聯的設備少,不影響圖紙的完整性,并可為上一級設備圖紙提供依據,所以要先完成。一般將關聯有多個設備,多個接口信號的圖紙列為大系統,如電力一次系統、電力二次系統、低壓供電系統、駕控臺系統、集控臺系統、機艙監測、網絡系統等,排到后期完成。除此外其它系統為小系統,如照明系統、內通導航、閥門遙控液位遙測系統、空調系統、機艙輔助設備等,可排到前期完成。對于已經退審后的圖紙,對它進行校對、核查、補充完善使其達到詳細設計圖紙的標準。
在詳細設計過程中,每一份圖紙的完成,都應依據所設計圖紙的認可資料,退審圖及答復意見中的內容進行。并準備好其它相關專業的圖紙,如船體專業的總布置圖、艙室布置圖,輪機專業的機艙布置圖、通風布置圖等,它們是提供設備安裝位置坐標的圖紙,是布置圖的底圖。每一份完整的電氣系統圖必需包含設備的名稱、型號規格、代號、安裝的位置、電纜的型號規格及技術說明等信息,讓后期的生產設計及施工人員查閱圖紙一目了然。
在平常設計的過程中,應注意以下幾點:
(1)選用設備的防護等級應滿足所安裝位置處規范上的要求。
(2)設備之間提供的信號方式要能相互接受。
(3)電纜選定的規格盡量少些,使用數量少的可以用多的代替,多芯信號線預留一定數量的備用。
(4)部分有防火要求的系統,如通用報警系統、火災探測報警系統、二氧化碳釋放報警系統、防火風閘控制系統、應急照明系統、應急消防泵供電電纜等,均應采用防火電纜。
(5)由其它專業安裝的設備,要協調其安裝的布置位置。
(6)安裝有特殊要求的,應在圖中注明。
(7)注意各系統設備代號及電纜代號的分類,不能出現重復。
在對系統圖設計的同時,電氣設備的布置圖應穿插在其中進行。布置圖要優先考慮大型設備的位置,應保證設備便于安裝、使用和維護,并能滿足規范及技術要求。重點應注意以下幾點:
(1)電力設備的布置中各輔機設備的位置以輪機專業的相關圖紙為準。
(2)啟動箱的布置應盡量靠近電動機處。
(3)應急照明分電箱與正常照明分電箱不能布置在同一區域。
(4)部分系統設備有工用溫度要求的,安裝位置選在有空調、通風的艙室。
(5)在易燃易爆艙室,如蓄電池室、油漆間、煤艙等處,除該處必須的防爆設備外,不應布置其它電氣設備。
(6)天線的布置應征求通導設備廠家的意見。
(7)認可資料圖中有明確要求的設備應按要求布置。
3 設計中的協調
對于詳細設計,電氣專業中有一部分外協制造設備是需要對外協調的,比如主配電板、駕控臺、集控臺等的制造。我們設計出的原理圖提供給制造廠商,他們是否能根據要求完成制造設計,設計樣圖是否達到了我們的要求等,都須要我們進行溝通協調。通過協調,可以解決設計中技術與實際生產中出現的矛盾,近一步完善我們的設計圖紙。通過協調,可以保證設備滿足船舶安裝、使用的要求,減少后期實物的修改。
4 總結
通過對電氣詳細設計的過程的說明與分析,能有效的幫助我們提高設計水平與縮短設計的時間,提高現代造船水平。
參考文獻:
[1]船舶設計實用手冊.國防工業出版社,1997.
[2]船舶電氣.人民交通出版社,2011.