船舶電氣設計中常見問題的處理

成穎媛

摘 要：船舶電氣設計是一個涉及面很廣的系統工程，船舶電氣設計流程復雜，步驟繁多，不同設計步驟環環相扣，相互制約，任一環節的控制缺失都會導致該環節計劃失控，并影響到其他關聯環節的設計進程，進而對整個設計進度產生巨大影響，最終導致設計計劃無法按期高質量完成。隨著船舶智能技術不斷發展，也給港口船舶管理系統設計提出了更高的要求，這樣船舶電氣系統也愈加復雜，船舶電氣系統設計難度也逐漸增加，在設計任務日益復雜的情況下保證設計進度和質量的難度也隨之加大。要想有效的解決這一問題，應對船舶電氣設計過程進行梳理分析，對設計流程進行詳細分解并在全過程中加以合理管控，是解決這一問題的重要手段。

關鍵詞：船舶；電氣設計；常見問題；處理

1船舶電氣設計存在問題分析

1.1船舶電氣設計圖紙質量不過關

現階段船舶電氣設計圖紙質量不過關問題具體體現在：①在船舶電氣設計準備工作過程中缺乏對船舶工程資料的完善性，使其設計方案與實際工程情況嚴重脫節；②在當前船舶電氣設計圖紙中關于細節標注較為模糊或缺失，影響電氣設備后期設計進度，甚至出現拖延工期的情況。③設計前期要到好讀透規格書以及船級社規范等。

1.2船舶電氣設計圖紙審核需嚴謹

在設計圖紙繪制完畢后，也需對圖紙內容進行進一步的審核，同時由于電氣設計期間涉及規范要求較多，因此在細節銜接處經常會出現不同的問題，要形成規章制度，并嚴格按照執行。降低了船舶工程整體施工的效率。

1.3船舶電氣設計人員專業技能有待提升

設計人員作為船舶電氣設計主體，對設計方案質量起到了決定性的作用，而現階段船舶電氣設計人員自身專業知識累積量不夠，缺乏規范化操作意識，使得設計方案缺乏一定的全面性及安全性。不僅如此，設計方案缺乏創新性，難以發揮出船舶電氣設計新技術新材料的優勢。

1.4船舶電氣設計方案缺乏長遠性

隨著社會可持續化腳步的逐漸加快，對船舶電氣設計提出了節能減排的新要求，而現階段船舶電氣設計方案缺乏長遠性，諸如照明設備等選擇不科學，使得電力資源浪費。

2船舶電氣生產設計要點、注意事項

2.1電氣設備布置設計

（1）從安裝角度出發，盡量選擇簡潔、便利、節省空間的安裝方式，比如壁式安裝，當然一些形體較大的設備不適合該方法，只能選擇落地式安裝。設備安裝設計還要根據PSPC要求，杜絕船舶船體液艙壁上安裝任何東西，所以設備安裝需要規避這個區域。當然如果條件不允許，或者不能避免，則需要以底座撐腳、船體板兩者為載體先安裝腹板，再進行設備安裝。

（2）電氣設備本身為出發點，設備操作性、設備檢修以及拆裝等，都要確保方便，這是十分關鍵的注意事項，設備門必須預留出足夠空間能夠自由開啟。在此基礎上電氣設備中的蒸汽、水管等，接頭一定要安裝緊密，盡可能避免噴濺現象出現。尤其是船舶電氣生產中的一些露天設備，必須做好設備防護工作，保證防護等級達到設備安裝、應用要求標準。如果在安裝與運行、防護期間存在問題，及時向上級反饋，制定安全、完善的處理方案。對于危險區域還要做好電氣設備防爆措施。

（3）電氣設備生產設計期間，需要預留出正常作業通道，防止因為設備安裝、物件堆積導致人員絆倒或者物件撞擊現象。船舶電氣生產設計中規定，走道寬度≥80mm，最小通道≥600mm。

（4）火警探頭，該設備是確保船舶安全的重中之重。設計布置期間，以通風管為基點選擇最遠距離設定，并且清除周邊物體，保留周圍整潔。

（5）電氣設備安裝，必須符合“電氣設備安裝高度工藝、船舶電氣設備安裝工藝”規定，當然特殊安裝情況除外。

（6）電氣設備與油柜，避免油柜表面安裝設備，一旦不可避免，控制兩者距離必須≥100mm，油柜壁上不能布置溫度過高設備，比如電阻器或者加熱器等。

（7）主變壓器、應急變壓器等的檢查，設備底座安裝，機艙外側的電氣設備等設計，都要符合船舶安全規定，以橫剖面結構圖為主展開設計。

2.2無縫連接詳細設計和生產設計

2.2.1船舶電氣電纜托架的設計

船舶電氣電纜托架裝置其特征在于，包括由一個立板、三個橫板構成的E型結構，頂層所述橫板上表面沿長度方向固定有“門”字型電纜線托架；底層所述橫板穿設有緊固螺栓，使得底層所述橫板、中間層所述橫板構成緊固凹槽，中間層所述橫板構成所述緊固螺栓的夾緊面；頂層所述橫板與中間層所述橫板之間的凹槽為絕緣凹槽。

2.2.2船舶電氣設備的設計與安裝注意事項

（1）電氣設備不得布置在蒸汽、油、水管道接頭位置以及閥門等容易噴濺的位置。露天設備要提升電氣設備的防護等級，如果防護等級無法滿足露天使用要求，則需要第一時間向有關單位反饋，特別是危險區域的電氣設備，必須要設置防爆措施。

（2）除了大型的電氣設備外，其余設備盡可能采用壁式安裝方案。同時結合PSPC要求，不允許在船舶液艙壁上安裝電氣設備。如果必須要在液艙壁上安裝，則要在底座支撐腳、船體板件安裝腹板，保證安全。

（3）在電氣系統設置之前，需要重點考慮安裝、施工的便捷性，設計隔離措施避免非專業人員接觸電氣設備。

（4）電氣設施安裝不能阻礙通道通行，如絆腳、磕碰等情況。船舶過道寬度要在80cm以上，最窄通道寬度不得低于60cm。

（5）電氣設備安裝位置要與油柜保持一定距離，二者之間距離不得小于1m。同時如果電氣設備在運行中可能出現高溫情況，如電阻、電熱器等，則不允許安裝在油柜上及其周圍。

（6）機艙電氣設備設計需要多加留意，如在舷側外板電氣設備布置當中，為了避免肋骨線在設置中產生偏差問題，必須要求采用船剖面結構圖進行定位，確保設置位置足夠準確。

2.2.3電纜列表的獲取

生產設計過程中，電纜通道設計是重要的一環。前期電纜列表的獲取為通道設計提供容量支持。但詳細設計的CAD電纜數據信息不能直接利用，人工重復提取耗時且引入誤差風險，同時多批次的修改也使得完整電纜列表信息不能及時快捷的獲得，給后續精細化電纜路徑布置的電裝生成設計帶來很大阻力。現階段不斷縮短設計周期的大環境下，前道時間過短導致的準備不足直接制約后道的設計精細程度，兩大主題成了不可協調的悖論，而前后信息傳遞不暢帶來的工作冗余是制約設計周期的最大瓶頸。前道信息完全適用于后道，詳細設計系統圖數據可直接生成電纜列表，參與后道電纜通道設計。

2.2.4電纜冊的繪制

現有解決方案的局限，多環境的組合使用才能實現完整信息電纜冊的編制。通過反復協調各環境數據達到共同合理才能最終結束。期間摻雜大量的數據處理、核對和關聯設計工作的修改。一體化數據解決方案，多平臺的數據處理功能可以由一個平臺的相同資源搭建實現，在繼承各平臺各項優點的同時，突破信息傳遞共享瓶頸，信息交換更加便捷。復雜的跨環節的數據處理可以通過軟件計算獲得，極大提高復雜設計內容的智能處理能力，同時計算所得數據可直接應用至關聯設計工作的環節中去，過程換算最大限度的消除。

2.2.5敷線圖和設備托盤表的繪制

系統圖的電纜屬性控制、設備的屬性控制可直接運用到敷線圖和設備托盤的繪制過程中。圖面信息的完成再也不是以背景為底，不斷的加入其他平臺獲取的信息的方式，而是改進為調用關聯屬性的方式，直接標注在圖面中。

3結語

通過對船舶電氣設計過程進行梳理分析，將設計過程中的每一個步驟設置完成時間點，并對每個時間點需完成的工作進行梳理調整，最終可以做到在船舶電氣設計復雜程度不斷加大的現狀中，通過過程管控，實現對設計節點的有效控制。在很多細節方面沒有完全展開，但都是多年設計經驗教訓的總結，可以給從事相關船舶電氣設計工作的管理人員和設計人員提供參考。隨著科學技術的不斷發展和進步，使用本文運用的邏輯思想和解決問題的哲學，不斷運用新的技術手段進行迭代，一定可以與時俱進地促進我國船舶設計建造事業更快更好的發展。

參考文獻：

[1]李榮華.關于船舶電氣設計的常見問題分析[J].科技風，2018（01）：146.

[2]左偉，李云芳，張恩翔.關于船舶電氣設計中常見的問題探討[J].科技風，2018（17）：239.