工程船舶动力定位系统失效原因及风险控制措施探讨
船舶动力系统的可靠性与故障分析
船舶动力系统的可靠性与故障分析船舶动力系统是船舶的核心组成部分,其可靠性和故障分析对船舶的安全运行和维护具有重要意义本文将从专业角度分析船舶动力系统的可靠性和故障原因,以期提高船舶动力系统的运行效率和安全性船舶动力系统的可靠性船舶动力系统的可靠性是指在给定的时间和环境下,系统能够正常运行的能力可靠性是衡量船舶动力系统性能的重要指标,它直接关系到船舶的安全和运输效率船舶动力系统的可靠性主要受以下几个方面因素的影响:1.设计因素:船舶动力系统的设计合理性、结构优化和零部件选型等都会影响到系统的可靠性设计时应充分考虑船舶的使用环境、运行条件及可靠性要求,以提高系统的可靠性2.材料和制造因素:船舶动力系统所采用的材料和制造工艺对系统的可靠性具有重要影响高质量的材料和精湛的制造工艺可以提高系统的耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性能,从而提高系统的可靠性3.维护和管理因素:船舶动力系统的维护和管理水平对系统的可靠性具有重要影响建立健全的维护和管理制度,定期进行检修和保养,可以及时发现并排除故障,提高系统的可靠性4.环境因素:船舶动力系统所处的环境对系统的可靠性有很大影响例如,船舶在恶劣的海洋环境中运行,会受到盐雾、湿度、振动等影响,从而降低系统的可靠性船舶动力系统的故障分析船舶动力系统在运行过程中,可能会出现各种故障,影响其正常运行对船舶动力系统的故障进行分析,有助于找出故障原因,为故障排除和预防提供依据船舶动力系统的故障分析主要分为以下几个步骤:1.故障现象的收集:了解船舶动力系统的运行状况,收集故障发生时的现象,如异常响声、温度变化、振动等2.故障原因的初步判断:根据故障现象,对可能的原因进行初步判断,如机械磨损、腐蚀、疲劳等3.故障原因的深入分析:通过专业设备和检测手段,对故障原因进行深入分析,如红外热成像、油液分析、磨损粒子分析等4.故障排除和预防措施:根据故障原因,制定故障排除和预防措施,如更换磨损严重的零部件、改进润滑条件、加强运行监控等通过以上分析,可以对船舶动力系统的可靠性和故障原因有一个全面的认识,从而为提高船舶动力系统的运行效率和安全性提供参考以上内容为相关左右,接下来将详细分析船舶动力系统的故障案例、诊断方法及改进措施船舶动力系统的故障案例分析船舶动力系统的故障案例分析是了解系统故障规律和提高系统可靠性的一种重要手段以下是几个典型的船舶动力系统故障案例分析:1.发动机轴承磨损故障:某船只在长时间运行后,发动机轴承出现磨损,导致运行噪音增大、温度升高通过对故障现象的收集和故障原因的初步判断,发现是轴承润滑条件不良导致的磨损通过深入分析和故障排除,更换了磨损的轴承,并改进了润滑系统,有效解决了故障问题2.涡轮增压器故障:某船只的涡轮增压器在运行过程中出现故障,导致发动机性能下降通过故障现象的收集和故障原因的初步判断,发现是涡轮增压器的密封性能下降导致的故障通过深入分析和故障排除,更换了损坏的密封件,恢复了涡轮增压器的正常运行3.主机冷却系统故障:某船只的主机冷却系统出现故障,导致主机过热通过故障现象的收集和故障原因的初步判断,发现是冷却系统中的冷却水泵出现故障导致的通过深入分析和故障排除,修复了冷却水泵,恢复了冷却系统的正常运行通过对上述故障案例的分析,可以发现船舶动力系统的故障原因多样,包括设计、材料、制造、维护等方面的问题因此,在船舶设计和运行过程中,应全面考虑这些因素,提高船舶动力系统的可靠性船舶动力系统的诊断方法是及时发现和解决系统故障的重要手段以下是一些常用的船舶动力系统诊断方法:1.振动分析:通过对船舶动力系统的振动信号进行采集和分析,可以判断系统的运行状态和故障情况振动分析方法包括时域分析、频域分析和时频域分析等2.温度监测:通过对船舶动力系统的温度进行监测,可以了解系统的运行状态和故障情况温度监测方法包括表面温度监测和内部温度监测等3.油液分析:通过对船舶动力系统的油液进行取样和分析,可以了解系统的运行状态和故障情况油液分析方法包括铁谱分析、光谱分析和颗粒分析等4.噪声检测:通过对船舶动力系统的噪声进行检测,可以了解系统的运行状态和故障情况噪声检测方法包括声压级检测和声谱分析等5.故障树分析:通过对船舶动力系统的故障树进行分析,可以找出故障的原因和影响,为故障排除提供依据通过以上诊断方法的应用,可以及时发现船舶动力系统的故障,为故障排除和系统维护提供依据为了提高船舶动力系统的可靠性和故障预防能力,可以采取以下改进措施:1.优化设计:在船舶动力系统的设计过程中,充分考虑系统的可靠性要求,进行结构优化和零部件选型,提高系统的整体性能2.提高制造和安装质量:采用高质量的制造工艺和材料,确保零部件的加工精度,提高系统的耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性能3.完善维护和管理制度:建立健全的维护和管理制度,定期进行检修和保养,及时发现并排除故障,提高系统的可靠性4.加强故障诊断和监测:采用先进的故障诊断技术和监测手段,实时了解系统的运行状态,及时发现并解决故障5.强化人员培训:加强对船舶动力系统操作和维护人员的培训,提高其专业技能和故障处理能力通过以上改进措施的实施,可以有效提高船舶动力系统的可靠性和故障预防能力,确保船舶的安全运行和维护船舶动力系统的故障案例分析(续)6.燃油系统故障:某船只的燃油系统出现供油中断故障,导致主机突然熄火通过现场调查和系统检查,发现是燃油系统中一个关键阀门由于长时间磨损导致泄漏,使得燃油供应不足经过更换阀门并进行密封性能测试后,燃油系统恢复正常工作7.电气系统故障:一艘船舶在航行中,电气系统出现故障,导致全船断电经过紧急排查,发现是主配电板的一个断路器因过载熔断经过更换更大的断路器,并对整个电气系统进行了一次彻底检查和维护后,故障得到解决8.螺旋桨轴套磨损故障:某船只的螺旋桨轴套出现严重磨损,导致轴功率下降通过对磨损轴套进行更换,并对轴承润滑系统进行改进,磨损问题得到解决,轴功率得到恢复通过对上述故障案例的分析,可以看出船舶动力系统的故障种类繁多,涉及机械、电气、液压等多个方面因此,对于船舶动力系统的维护和管理工作需要全方位、多层次地进行船舶动力系统的诊断方法(续)6.超声波检测:超声波检测技术应用于船舶动力系统,可以有效检测出设备内部的裂纹、缺陷等问题通过对设备进行超声波检测,可以发现微小的缺陷,提前采取措施,避免故障的发生7.状态监测:状态监测是一种基于实时数据采集和分析的故障诊断方法通过对船舶动力系统的主要参数进行实时监测,可以掌握设备的运行状态,发现异常变化,及时采取措施8.专家系统:专家系统是一种模拟人类专家决策能力的计算机程序,应用于船舶动力系统的故障诊断通过对设备的运行数据进行分析和处理,专家系统可以给出故障的诊断结果和处理建议通过以上诊断方法的应用,可以更准确、更及时地发现船舶动力系统的故障,为故障排除和系统维护提供有力支持船舶动力系统的改进措施(续)6.强化可靠性工程:在船舶动力系统的设计和制造过程中,应强化可靠性工程的应用,通过采用冗余设计、故障安全设计等手段,提高系统的故障容忍度和安全性7.引入先进维修理念:在船舶动力系统的维修管理中,引入先进的维修理念,如预测性维修、基于状态的维修等,可以更有效地安排维修计划,减少故障的发生8.建立完整的故障数据库:通过对船舶动力系统的故障数据进行收集和整理,建立完整的故障数据库,可以为故障分析和处理提供丰富的数据支持9.增强国际合作与交流:在国际范围内,各国的船舶动力系统技术不断发展,通过增强国际合作与交流,可以引进先进的技术和管理经验,促进我国船舶动力系统技术的进步通过以上改进措施的实施,可以进一步提升我国船舶动力系统的可靠性和故障预防能力,为我国船舶行业的持续发展提供有力支持。
工程船舶动力定位系统失效原因及风险控制措施分析
工程船舶动力定位系统失效原因及风险控制措施分析作者:孟凡棣来源:《企业技术开发·中旬刊》2015年第01期摘 ;要:动力定位(Dynamic Positioning,简称DP)是指船舶或平台通过使用自身的推进器来自动保持固定的位置或艏向的定位方式。
动力定位通常用于那些通过常规的锚泊定位无法进行定位作业的场合。
对于所有动力定位的船只或平台而言,都存在可能的动力定位失效情形:即动力偏移(Drive-off)和被动漂移(Drift-off)。
文章以深水DP钻井设施和深水DP铺管船为例,详细阐述了动力定位系统可能失效并移位的原因,及移位的后果。
针对这些分析成果,提出了减小DP移位风险的技术和管理措施。
关键词:动力定位;事故统计;风险分析中图分类号:U674.38 ; ; 文献标识码:A ; ; ;文章编号:1006-8937(2015)02-0071-041 ;介 ;绍动力定位(英文:Dynamic Positioning,简称DP)是指船舶或平台通过使用自身的推进器来自动保持固定的位置或艏向的定位方式。
动力定位通常用于那些通过常规的锚泊定位无法进行定位作业的场合,例如,深水或超深水区域、水下存在密集的管线或水下开采设施的区域等等。
动力定位的船只在海上石油工业中被广泛应用。
目前全球有数千艘配备有动力定位装置的船舶或平台。
动力定位钻井平台(也包括动力定位钻井船,下同)适用的水深约300 m起,目前到3 000 m或更深水域。
动力定位钻井平台具有诸多优点,如便于移动、可用性高、适合深水、不需要复杂的锚泊布置作业且不对海底生产设施产生大的影响等等。
因此,自上世纪80年代以来,动力定位钻井平台在巴西、美国墨西哥湾、北海、西非等海域被广泛应用。
动力定位钻井平台在中国海域的作业相对开始较晚,但前景看好。
2006年,中海油和哈斯基公司通过租用美国钻井船东Transocean Inc.的动力定位钻井船Discoverer 534,在荔湾3-1-1水深1 481 m的地区进行了深水勘探钻井,发现了可观的天然气可采储量,展示了中国深水海域油气资源的广阔前景。
浅谈船舶动力系统的定位控制技术
1 . 3 工作原理
船 舶 动 力 系 统 定 位控 制 技术 的测 量 系 统 可 以对 船 舶 的运行 状态 和 外部 环境 做 出测 算 ,并分 析 出船 舶位 置 和预 定船 舶位 置 的偏 差 ; 之后 控 制系 统会 根 据测 量 系统 得 出 的相 应数 据 进行 分析 处 理 ,得 出解 决这 种偏 差 所 需 要 的推力 大 小和 方 向 ; 最 后 推进 系 统会 根据 控制 系 统发 出的推力 信号 提供 相应 的推 力 , 来对 船舶 收 到 的风 、 浪、 流等 外力 做 一个 抵抗 , 保 证 船舶 能够 处 在一 个 稳定 的定 位体 系 中 。
统 的定位 控 制技 术进 行研 究 。
关键词
船舶 ; 动 力 系统 ; 定位 ; 控 制 中图 分类号 u 6 文献 标识 码 A
文章 编 号
2 0 9 5 - 6 3 6 3( 2 0 1 7 )1 0 - 0 0 0 6 - 0 1
海 洋 资源 的开 发 已经 成 为 人 类 解 决 可 利 用 资 源 短 缺 的重 要途 径 , 为 了 更好 的对 海 洋资 源 的开 发和 利用 需 要 解决 复杂 的海洋 环 境 , 因此 , 需要 开 发 出定位 精确 度 更 好 的船 舶装 置 。传 统 的船 舶定 位系 统 是单 纯地 利 用锚 泊 技术 将 船舶 进 行定 位 , 定位 精 度差 且 需要 多 次进 行复 杂 的抛 锚 起锚 动 作 ,已经 难 以适 应新 的海 洋 资源 开 发需 求 。船 舶 动力 系 统 的定位 技 术研 究将 传 统锚 泊技 术 的缺 陷进行 了有效 的弥补 , 可 以将船舶的轨迹保持和船舶作 业 平 台的 定位 更 好 的保 持 。船舶 动 力系 统 的定 位技 术可 以对船 舶 的动 力 推进 器进 行 自动 化 控制 , 使 推 进器 产生 的力可 以和风 、浪 、流 等进 行抵 消 , 使 船舶 可 以按 照较 好 的既定 航道 航行 或 者定 位 。
探讨船舶检验中常见船舶机械故障及处理措施
探讨船舶检验中常见船舶机械故障及处理措施随着船舶行业的不断发展,船舶机械故障问题也日益突出,给船舶运营带来了一定的困难和隐患。
因此,船舶检验过程中对船舶机械故障的诊断和处理显得尤为重要。
下面就船舶检验中常见的船舶机械故障及处理措施进行探讨。
一、发动机故障发动机是船舶的重要组成部分,发动机故障直接影响船舶的正常运行。
在船舶检验中,常见的发动机故障包括爆缸、缸套磨损、气门间隙不当、节气门故障等。
针对这些故障,应该采取相应的处理措施,例如检查气门间隙并调整合适、更换磨损的缸套等。
二、传动系统故障传动系统指船舶的齿轮箱、联轴器等部件。
传动系统故障可能会造成船舶动力不足、传动系统异响等问题。
在船舶检验中,检查传动系统的齿轮是否磨损、联轴器是否松动是非常必要的。
对于发现的故障,应该及时更换磨损的齿轮或联轴器。
液压系统是船舶中常见的控制系统,用于舵机、起重机等部件的控制。
液压系统故障可能会导致控制不当、漏油等问题。
在船舶检验中,需要检查液压系统的油路是否通畅、液压油是否充足。
需要注意的是,船舶液压系统的维护和保养非常重要,及时更换液压油和清洗滤芯可以有效延长液压系统的使用寿命。
冷却系统是船舶发动机的重要组成部分,用于维持发动机的正常工作温度。
冷却系统故障可能会导致船舶发动机过热、腐蚀等问题。
在船舶检验中,需要检查冷却系统的水泵是否正常运转、散热器是否堵塞。
如果发现故障,应该及时更换损坏的部件。
综上所述,船舶检验中常见的船舶机械故障及处理措施需要针对不同故障采取相应的措施,以保证船舶的正常运行。
除了日常的维护保养,船舶检验也是发现和排除机械故障的重要途径。
船舶运营者应该加强对机械故障的预防和控制,以提高船舶运行安全性和稳定性。
探讨船舶检验中常见船舶机械故障及处理措施
探讨船舶检验中常见船舶机械故障及处理措施船舶机械故障是船舶检验中常见的问题。
这些故障可能会给船运及船员的安全带来严重问题。
下面将讨论一些常见的船舶机械故障以及处理措施。
1. 主机故障主机故障是船舶机械故障中最常见的问题之一,它可以发生在主机的某些部件上,例如齿轮轴和曲轴轴承。
这种故障可能会导致主机输出功率下降或主机完全停机。
在这种情况下,船舶应立即停止并进行维修。
主机故障的处理措施包括:定期检查和维护、及时更换故障部件以及进行分析并改进机械设计以减少故障。
2. 驱动器故障船舶驱动器故障通常发生在电动机和变速器的部件上。
可能的问题包括电动机过载、绝缘故障、轴承故障以及油泄漏。
这些故障可能会导致船舶推力下降或甚至停机。
处理这种故障的措施包括定期检查和维护、及时更换故障部件、遵守工作规程以及进行漏油和泄漏检测等。
4. 船舶牵引故障船舶牵引故障通常发生在船舶的推进系统上,包括螺旋桨、转轴和支承轴等部件。
这些故障可能会导致船舶推力不足或者停机。
处理这些故障的措施包括定期检查和维护、处理损坏的部件、安装振动和噪音监测设备以实时监测设备状态。
船舶电器故障可能会出现在船舶的发电机、电缆、插头、切换器和保险丝等部件上。
这些故障可能会导致船舶电系统失灵、火灾或其他严重安全问题。
处理这些故障的措施包括定期检查和维护、及时更换故障部件、保持电路清洁整洁、遵循电路安装规范以及安装火灾预防和报警设备等。
综上所述,船舶机械故障是船舶检验中常见的问题。
为了确保船运和船员安全,船东和船员应当及时发现可能的故障,并采取适当的措施解决问题。
这涉及到多方面的设备维护和安全管理。
因此,尽管故障很常见,但是船东和船员必须时刻准备好应对这些问题,保证船舶的顺利运行和船员的安全。
工程船舶动力定位系统失效原因及风险控制措施分析
动力定 位钻井平 台( 也包括动力定位钻井船 , 下同 ) 适用 的 水深约 3 0 0 m 起, 目前到 3 0 0 0 m 或更 深水 域 。 动力定 位钻井平 台具有诸多优点 , 如便 于移动 、 可用性 高 、 适 合深水 、 不需要 复 杂的锚 泊布置作业且不对海底生产设施产生大的影响等等 。 因
1 介
绍
东协 会 ( N o r w e i g a n S h i p o w n e r s A s s o c i a t i o n ) 联 合挪 威科学 和技
术大学 ( N o we r i g a n U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c —
动 力定位通 常用于那些通过 常规 的锚 泊定位无法进行 定位作 业的场合。 对 于所有动 力定位 的船只或平 台而言, 都存在 可能的动力定 位 失效情形 : 即动 力偏 移( D r i v e — o f f ) 和被 动漂移( D r i f t — o f f ) 。 文章 以深水D P 钻井设施和深水D P 铺管船 为倒 , 详 细阐述 了动力定位 系统
孟 凡 棣
( 中海石油 ( 中国 ) 有 限公 司 深圳 分公 司 , 广东 深圳 5 1 8 0 6 7 )
摘 要: 动 力定位 ( D y n 堋i . c P o s i t i o n i n g , 简称D P ) 是指船舶 或平 台通过使 用 自身的推进 器来 自 动保持 固定 的位 置或艏 向的定位方式。
可能失效并移位 的原 因, 及 移位的后 果。 针对这些分析成果 , 提 出了减小D P 移位 风险的技 术和 管理措施 。 关键词 : 动 力定位 ; 事故统计 ; 风险分析 中图分类号 : U6 7 4 . 3 8 文献标识码: A 文章编号 : 1 0 0 6 — 8 9 3 7( 2 0 1 5 ) 0 2 — 0 0 7 1 — 0 4
提高工程船舶安全管理的有效对策船舶自动化导航存在的问题与对策
提高工程船舶安全管理的有效对策船舶自动化导航存在的问题与对策在船舶管理中,工程船舶是指在港口、航道、船厂等水域从事工程作业的船舶。
其核心功能在于挖泥、起重、打桩、水上平台、混凝土搅拌以及附属作业的等各个方面。
工程船舶与普通船舶不同的是,工程船舶在一定程度上具备明确的目标性,且实施作业的过程中,方向明确、作业规范。
在实际工程船舶安全管理中,由于多种因素的影响,导致工程船舶得不到有效的管理。
在影响船舶作业的同时,还对其今后的使用造成了影响。
在此,本文从工程船舶安全管理中存在的问题及完善对策两个方面,做以下简要分析:1 工程船舶安全管理中存在的问题在当前工程船舶发展的过程中,其安全管理得不到有效的落实,在影响船舶日常作业的同时,还对船舶企业今后的发展造成了影响。
在这些影响因素中,主要包括以下几个方面:1.1 缺乏完善的管理制度近年来,随着经济市场的迅速发展,越来越多的民营船舶加入到疏浚市场中,这些企业的负责人在很大程度上缺乏必要的船舶运营管理经验,无法对管理制度进行准确的认识,甚至一些负责人不了解整个船舶运营的操作规程,导致在日常经营中,无法对水上安全形成整体认识,由此导致安全管理制度得不到有效的落实,直接影响船舶安全管理质量。
1.2 管理人员及操作人员素质薄弱在当前的疏浚行业中,仍以民营企业为主。
这些民营企业在日常管理发展中,基于自身入行时间短等特点,多数管理人员及船员为临时雇佣,在人员工作中存在一定的不稳定因素。
且在日常工作的过程中,为了节省一定的经济投入,这些负责人不会对这些船员进行作业培训,导致他们缺乏必要的工作经验与作业基恩技能。
甚至一些船员在缺乏必要理论知识的同时,无法准确的了解水上作业的正常流程,缺乏必要的安全与自我保护意识,这些都是工程船舶安全管理中存在的问题。
1.3 船机设备状况差异大在当前工程船舶中,一些船舶为改造后的船舶或二手船舶,其船机设备性能较差,且多数船舶没有按照相应的规定进行建造,导致船舶本身存在大量的安全问题。
船舶机电系统的故障诊断与维修
船舶机电系统的故障诊断与维修1. 前言船舶是运输与海洋开采等领域的重要工具,而其中的机电设备则是其核心。
在海上作业中,船舶机电系统的故障诊断与维修至关重要。
因此,本文将重点介绍船舶机电系统故障的常见类型、诊断方法以及维修措施。
2. 船舶机电系统常见故障类型2.1 电路故障船舶机电系统的大部分电子设备都以电缆为连接方式,电路故障的发生率也较高。
其发生原因主要包括电线老化、电缆接线不牢以及电线过热等。
2.2 发动机故障船只发动机的运行失常是常见的故障类型之一。
发动机故障的原因一般是由于零部件的损坏、磨损、过热或中毒引起的。
2.3 液压系统故障液压系统是船舶重要的机电设备之一,液压系统的故障一般是管路堵塞、压力传感器出现问题、油泵泵体损坏等原因所引起的。
2.4 转速控制系统故障船舶机电系统的转速控制系统故障也常见。
故障的根源可能是舵机控制器的故障,或是由于反馈传感器错误导致的。
3. 船舶机电系统的故障诊断方法3.1 根据故障的判断,有针对性地排查问题船舶机电系统发生故障时,首先需要根据故障的判断,有针对性地排查问题。
排查工作应该由专业的技术人员进行,有系统性、有步骤地进行排查,依次检查系统中的各个环节,找出问题所在。
3.2 进行从简到繁的逐步排查在排查船舶机电系统故障时,需要进行从简到繁的逐步排查。
这意味着在系统检查集成时,需要先检查容易发生故障的部位,逐步向较繁琐的部位推进。
3.3 多种检测手段结合船舶机电系统的故障检测需要多种手段进行结合,比如说,物理验明、运行状态判别方法,电子参数检测和故障诊断技术等,通过这些综合技术手段,可以有效提高故障诊断的准确性和效率。
4. 船舶机电系统的维修措施4.1 紧急维修在船舶机电系统发生故障的情况下,良好的紧急维修措施是必不可少的。
在紧急情况下,可以采取快速修理或更换故障元件等措施,保证系统的运行。
4.2 定期保养船舶机电系统需要定期保养,防止故障的发生。
保养包括更替机油、保养电子元件、检查管路是否堵塞、检查系统参数和调整参数合理度等。
船舶主机推进控制系统的故障分析
船舶主机推进控制系统的故障分析船舶主机推进控制系统是船舶的核心系统之一,能够控制船舶的前进、后退、转向等功能,对于船舶的安全和航行也有着至关重要的作用。
但是,在长时间的运行过程中,该系统可能会出现各种故障,导致船只无法正常运行,甚至出现安全隐患。
下面我们将对船舶主机推进控制系统的故障进行分析,帮助您更好地了解这个系统。
1、推进器精度不准确当推进器的精度不准确时,会导致船只行驶速度的变化。
一般情况下,推进器精度不准确的原因主要有以下几种:(1)推进器控制器故障:推进器控制器是推进控制系统的核心部件,若该部件损坏或遭遇技术问题,推进器就无法得到准确的命令控制,从而导致系统出现误差。
(3)电源不稳定:推进控制系统的电源稳定程度直接影响到推进器的精度,若出现电源波动或电压不稳定,会导致系统的误差增大。
(4)电缆连接不良:若推进器控制系统中的电缆连接不良、损坏或老化,也会导致控制器接收到的指令不准确从而产生误差。
2、推进器反应时间慢推进器反应时间慢可能导致船只操作不及时,从而影响到船只的安全,导致船只无法稳定行驶。
造成推进器反应时间慢的原因主要有以下几类:(1)控制系统过程延迟:控制系统过程延迟可能由于控制器与传感器之间的信号传输出现问题等原因导致。
(2)传感器不准确或失效:船只运行过程中可能出现各种各样的问题,比如传感器松动或损坏。
若传感器数据不准确或传感器失效,船舶主机推进控制系统就难以及时反应船只的操作。
(3)信号干扰:船只周围环境可能存在许多不同的电磁波,如雷击、无线电等,它们都可能干扰到推进控制系统中的信号传输,导致推进器反应时间变慢。
3、推进器不能正常启动推进器不能正常启动是船舶主机推进控制系统常见的故障之一,常常会使船只无法正常行驶,影响到船只的安全。
导致推进器不能正常启动的原因分为以下几种:(1)推进机直接损坏:若推进机损坏,例如绕线损坏,推进器传动齿轮脱落,会导致推进器不能正常启动。
(2)防火门在插入位置:防火门插入推进器时过甚,导致推进器不能正常启动。
船舶主机推进控制系统的故障分析
船舶主机推进控制系统的故障分析船舶主机推进控制系统是船舶最重要的部分之一,负责控制船舶的前进和停止。
如果这个系统出现故障,将会影响船舶的安全性和运行效率。
在本文中,我们将详细介绍船舶主机推进控制系统的故障分析。
船舶主机推进控制系统由许多部分组成,例如控制台、控制器、推进电机和传感器等。
如果出现故障,可能是由以下一些原因造成:1. 控制器故障:控制器是主机推进控制系统的核心部件,负责控制电动机的速度和方向等。
如果控制器发生故障,会影响船舶的前进和停止。
2. 电缆故障:电缆将传感器、控制器和电动机等连接起来。
如果电缆损坏或短路,将会导致控制系统失效。
3. 传感器故障:传感器用于监测电动机的速度、位置和温度等。
如果传感器出现故障,将会使控制系统无法得到准确的反馈信息。
4. 电动机故障:电动机是推进控制系统的关键部件之一,如果电动机出现故障,将会导致推进力不足或完全无法推进。
5. 供电故障:如果主机推进控制系统的供电发生故障,将会导致系统失效。
当主机推进控制系统出现故障时,应该采取以下步骤进行排除:1. 检查控制器:检查控制器的电源和通信线路是否正常,同时检查控制器的内部元件和连接是否有损坏。
如果控制器的问题被确认,需要更换或修理控制器。
2. 检查电缆:仔细检查电缆的连接和损坏情况,如果出现问题,需要更换受损的电缆。
5. 检查供电:检查主机推进控制系统的供电是否正常。
如果供电有问题,需要检查电源和电缆等。
在故障排除后,应该对整个推进控制系统进行测试,并检查系统是否正常工作。
总之,船舶主机推进控制系统的故障排除需要进行细致的检查和测试,需要先对可能的原因进行分析和判断,再进行针对性的故障修复。
同时,船舶的操作人员应该经常进行系统维护和检查,以确保主机推进控制系统的正常运行。
船舶导航系统失灵应急应对措施
船舶导航系统失灵应急应对措施在广阔无垠的海洋上航行,船舶导航系统就如同船舶的“眼睛”,为船舶指引着前进的方向。
然而,万一这双“眼睛”失灵了,那将会给船舶和船员带来巨大的威胁。
为了最大程度地保障船舶的安全,我们必须制定并熟知一系列有效的应急应对措施。
首先,当船舶导航系统失灵时,船员们要保持冷静,切忌惊慌失措。
恐慌只会导致错误的决策和混乱的行动,从而加剧危险。
船长应立即发出警报,通知全体船员进入应急状态,并迅速召集相关人员到驾驶台集合。
第一步,迅速启动备用导航系统。
现代船舶通常都配备了备用的导航设备,如磁罗经、电罗经等。
船员应熟练掌握这些备用设备的使用方法,并在主导航系统失灵时能够快速切换到备用系统,以获取基本的航向和位置信息。
在使用备用导航系统的同时,船员要立即对导航系统失灵的原因进行初步判断。
这可能是由于设备故障、电力中断、信号干扰等多种原因造成的。
如果是设备故障,应尽快检查设备的硬件连接、电源供应和软件运行情况;若是电力中断,要迅速查找电力故障点并恢复供电;对于信号干扰,尝试调整天线位置或采取屏蔽措施。
接下来,要加强瞭望和人工观测。
安排更多的船员在船头、船尾和两侧进行瞭望,密切观察周围的海况、岛屿、礁石、其他船舶等情况,并通过肉眼观测星辰、太阳的位置以及海浪的方向等自然现象,来辅助判断船舶的位置和航向。
同时,要及时与附近的船舶和岸基通信。
通过甚高频(VHF)无线电向附近的船舶通报本船导航系统失灵的情况,寻求他们的协助和支持。
向岸基的海上交通管理部门报告,提供船舶的详细信息、位置、航向、速度等,以便他们能够提供必要的导航指引和交通协调。
利用纸质海图和航海资料进行定位和导航也是非常重要的措施。
船员们应根据之前的航行记录、船舶的速度和方向,结合纸质海图上的地标、水深、潮流等信息,大致推算出船舶的当前位置,并规划出安全的航行路线。
在应急情况下,还需要调整船舶的航行速度和航向。
根据周围的海况和交通情况,适当降低船舶的速度,以减少碰撞的风险。
船舶轮机常见故障分析与对策探讨
轮机系统组成复杂,设备零件繁多,当船舶运行一段时间后,轮机系统难免会出现各种异常情况。
作为轮机管理人员应该通过正确的方法来判断发生故障的根源,从而高效地解决问题,使船舶尽快投入作业中。
当故障发生首先要做的是分析故障表现,故障的表象一般为机械材料破坏。
而造成这种后果的原因除了正常的材料老化、疲劳断裂外,还与其他介质有关,如冷却水、润滑油等等。
分析这些介质的指标也能快速找到故障的原因。
因此通过科学的方法来排除故障可以让现场的维修人员少走弯路,彻底地消除隐患。
一、船舶轮机常见故障的分析及解决措施1、柴油机拉缸的分析与对策作为轮机故障中最为常见的现象之一,指的是气缸内壁被活塞刮出很深的沟纹。
拉缸会影响轮机的正常运行,如果没有及时发现将进一步对轮机造成更大的损坏。
另外,拉缸还会使得轮机内部油温上升,令曲轴箱内冒烟,水循环受到阻碍。
发动机拉缸的原因有很多,一般从冷却系效能、润滑系效能来进行分析。
如果冷却水温度过高,使得柴油机的金属零件长时间暴露在高温环境下,其强度、弹性、耐磨性都会有所下降,而且零件膨胀变形,会影响零件间的配合间隙,严重的情况甚至会造成卡死。
而造成冷却水温度过高有以下几种可能:(1)冷却水在日常消耗后没有得到及时补充,每隔一个使用周期应检查冷却水储存量,少于最低值应给予补充;(2)冷却水密封性被破坏,发生渗漏,应及时查出渗漏点,更换水封或修补破裂的缸体;(3)节温器工作失灵,节温器主阀开启温度为76±2℃,全开温度为86℃,阀门升程为8mm。
当柴油机走热后,水温达到76℃±2℃而大循环出水管无水流出时,说明节温器已损坏,应及时修理更换。
除了冷却系外,润滑系的故障也会引起轮机拉缸。
机械润滑不够,会造成机体零件表面处于高温干磨状态,很快就会把零件烧毁。
而造成润滑系统工作不良的原因一般有以下几点:(1)机油供油量不足。
轮机管理人员应检查滑油管系是否有泄漏,及时修理并补充机油。
(2)机油变质。
船舶主机推进控制系统的故障分析
船舶主机推进控制系统的故障分析船舶主机推进控制系统是船舶行驶和操纵的核心控制系统,其故障可能导致船舶失去推进力或无法正常操纵,严重影响船舶的安全与运行效率。
故障分析是对系统故障进行定位和原因分析的过程,下面将就船舶主机推进控制系统故障的分析方法进行探讨。
在进行故障分析之前,需要先建立故障分类体系。
一般可以将船舶主机推进控制系统的故障分为以下几类:传感器故障、执行器故障、信号处理故障、电源故障、通讯故障等。
对于每一类故障,分析时需要考虑以下几个方面的问题:确定故障的类型。
通过观察和检测,确定故障是属于哪一类的,如是传感器故障、执行器故障还是其他类型的故障。
确定故障的具体位置。
根据船舶主机推进控制系统的布置和组成,确定故障出现的位置,如是在传感器位置、执行器位置还是其他位置。
然后,分析故障原因。
通过检测传感器数据、执行器工作情况和信号处理过程,可以确定故障的原因,如传感器损坏、执行器故障或信号处理模块故障等。
制定故障处理方案。
根据故障的类型和原因,制定相应的故障处理方案,如更换故障的传感器或执行器,修复信号处理模块或改变电源供应等。
除了以上的故障分析方法,还可以借助故障模式与效应分析(FMEA)和故障树分析(FTA)等方法进行故障分析。
故障模式与效应分析是一种系统性的、定量的故障分析方法,通过分析系统各部件的故障模式和对整个系统的影响,确定最可能导致系统失效的故障模式和效应,以便及时采取相应的措施进行预防或处理。
故障树分析是一种定性和定量相结合的故障分析方法,它通过构建故障树,分析系统故障的传导路径和概率,找出故障引起事件的真正原因,并为解决故障提供可行的方案。
船舶主机推进控制系统的故障分析是一项重要的工作,它对于确保船舶的安全和正常运行具有至关重要的作用。
通过合理的故障分类和分析方法,可以快速准确地确定故障的类型、位置和原因,并制定相应的处理方案,保障船舶的正常运行。
船舶主机推进控制系统的故障分析
船舶主机推进控制系统的故障分析船舶主机推进控制系统是船舶上非常重要的系统之一,它的稳定性和可靠性直接关系到船舶的安全和航行效率。
由于船舶作业环境的特殊性和主机推进控制系统本身的复杂性,故障难免会发生。
本文将针对船舶主机推进控制系统的故障进行分析,探讨可能出现的故障原因和解决方法。
一、系统简介船舶主机推进控制系统是船舶动力系统中的关键部件,主要用于控制船舶主机的启动、停止、转速调节以及推进螺旋桨的转动。
该系统一般由电气控制柜、传动装置、主机启动装置、监控仪表等组成,涉及到电气、机械、液压等多个方面的知识。
一旦系统出现故障,将直接影响船舶的航行和作业。
二、可能出现的故障原因1. 电气故障船舶主机推进控制系统中涉及到大量的电气元件,如电机、开关、继电器等,这些元件的故障可能会导致系统无法正常工作。
电机因过载或短路而损坏,开关和继电器因接触不良或老化而失效等。
2. 机械故障传动装置在船舶主机推进控制系统中起着至关重要的作用,一旦出现故障会直接影响到主机的启停和转速调节。
传动装置的齿轮损坏、轴承磨损、联轴器断裂等问题都可能导致系统故障。
3. 液压故障某些船舶主机推进控制系统采用液压传动装置,液压元件的泄漏、封堵、阀门失效等问题都可能导致系统无法正常工作。
4. 监控仪表故障监控仪表在船舶主机推进控制系统中负责监控系统的运行状况和参数,一旦仪表故障将影响操作人员对系统的监控和控制。
三、故障分析与解决方法1. 对于电气故障,应定期对电气元件进行检查和维护,及时更换老化和损坏的元件,确保系统的正常运行。
还应加强对电气设备的绝缘检测和保护措施,防止因绝缘击穿而导致的故障。
2. 对于机械故障,应加强对传动装置的润滑和检查,及时更换磨损严重的零部件,保证传动装置的正常运转。
加强对联轴器、轴承等部件的检查和维护,防止由于关键部件的故障导致系统失效。
3. 对于液压故障,应定期检查和更换液压系统中的密封件和滤芯,防止泄漏和封堵。
船舶主机推进控制系统的故障分析
船舶主机推进控制系统的故障分析1. 引言1.1 背景介绍船舶主机推进控制系统是现代船舶上一个至关重要的系统,它负责控制船舶的推进系统,确保船只能够稳定航行并在特定速度下前进。
随着航运业的发展,船舶主机推进控制系统也越来越复杂和先进,不仅能够提高船舶的航行效率,还能够提高船舶的安全性。
船舶主机推进控制系统也会出现各种各样的故障,可能是由于设备老化、操作失误、软硬件问题等原因导致。
这些故障如果不及时发现和处理,可能会对船舶的航行安全产生严重的影响。
研究船舶主机推进控制系统的故障分析是非常必要的。
本文将就船舶主机推进控制系统的概述、常见故障及原因分析、故障检测方法、故障处理与修复以及案例分析进行深入探讨,旨在为航运业提供一些有益的参考,也希望能够引起更多研究者和相关人士的关注与重视。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨船舶主机推进控制系统的故障特点、原因和解决方法,以提高船舶安全性和可靠性。
通过对常见故障的分析和研究,可以帮助船舶维护人员快速准确地诊断和排除故障,提高船舶的航行效率,减少船舶因故障而造成的损失和延误。
研究船舶主机推进控制系统的故障也有助于不断完善现有系统,提高系统的性能和稳定性,为船舶的安全航行提供更加可靠的保障。
本研究旨在为船舶主机推进控制系统的故障分析提供理论支持和实践指导,为船舶行业的安全生产和发展作出贡献。
2. 正文2.1 船舶主机推进控制系统概述船舶主机推进控制系统是船舶上的重要设备,负责控制船舶的主机推进系统,确保船舶安全、有效地航行。
该系统通常包括主机控制器、推进器、传感器等组件,通过对主机功率、转速和推力的控制来实现船舶的推进。
船舶主机推进控制系统的设计与运行原理复杂,需要满足船舶各种工况下的推进要求,同时考虑船舶的稳定性、燃油效率等因素。
在航行中,系统可能会遇到各种故障,包括传感器失灵、控制器故障、推进器异常等,这些故障会影响船舶的航行安全和效率。
为了及时发现和处理这些故障,船舶主机推进控制系统设有多种监测和检测机制,可以实时监控系统各个组件的工作状态,并在发现异常时自动报警或切换到备用系统。
船舶主机推进控制系统的故障分析
船舶主机推进控制系统的故障分析船舶主机推进控制系统是船舶上非常重要的一部分,它直接影响到船舶的动力系统和航行安全。
由于船舶在海上运行时所受的环境影响较大,加之设备长期处于高负荷运行状态,因此船舶主机推进控制系统也会出现各种故障。
本文将针对船舶主机推进控制系统可能出现的故障进行分析,并探讨相应的解决方法。
一、故障现象1. 主机推进控制系统失灵当主机推进控制系统出现失灵时,主机无法正常启动或停止,推进力无法调节,船舶的航行受到影响。
这种情况可能是由于控制系统的电气元件出现故障,也有可能是控制系统的软件出现问题。
有时主机推进控制系统的响应速度明显变慢,操作人员对控制系统的指令无法及时得到执行,导致船舶在航行中的调整受到影响。
有时主机推进控制系统会出现随机故障,比如在航行过程中突然出现系统停电、断电等问题,给船舶的航行安全带来极大的隐患。
二、故障原因分析1. 电气元件故障船舶主机推进控制系统中的电气元件是系统正常运行的基础,如果电气元件出现故障,很容易导致整个控制系统失灵或者响应迟钝。
电气元件故障可能是由于长期使用老化、接触不良、短路等问题引起的。
3. 环境因素船舶在海上航行时,受到海水、潮湿、盐雾等环境的影响,长期处于高湿度、高温度环境中,容易导致控制系统中的电气元件老化、软件受潮等问题,从而引发故障。
4. 操作不当船舶主机推进控制系统的操作人员如果操作不当,比如在启动或停止主机时操作不规范,或者长期处于高负荷运行状态下,也会导致控制系统出现问题。
三、故障解决方法1. 定期维护船舶主机推进控制系统需要定期进行维护保养,包括对电气元件的检查、软件系统的升级、环境检测等,以确保系统的正常运行。
2. 操作规范船舶主机推进控制系统的操作人员需要接受专业的培训,掌握系统的操作规程,避免因操作不当而导致系统故障。
3. 防潮防尘在船舶主机推进控制系统的安装位置,应当采取防潮防尘的措施,保证系统的稳定运行。
4. 备用系统在船舶主机推进控制系统中,应当配备备用系统,在主系统故障时能够迅速切换,确保船舶的航行安全。
船舶动力系统的故障预测与维护
船舶动力系统的故障预测与维护在广袤的海洋上,船舶是人类探索、贸易和交流的重要工具。
而船舶动力系统,就如同船舶的“心脏”,为其提供前行的动力。
然而,这颗“心脏”在长期的运行中,难免会出现各种故障。
因此,对船舶动力系统的故障进行准确预测,并及时有效地进行维护,对于保障船舶的安全航行和高效运营至关重要。
船舶动力系统是一个复杂且精密的系统,通常包括主机、辅机、传动系统、推进系统等多个部分。
不同类型的船舶,如货船、客船、油轮等,其动力系统的构成和工作原理也会有所差异。
主机是船舶动力系统的核心,常见的主机类型有内燃机、蒸汽机和燃气轮机等。
内燃机又分为柴油机和汽油机,其中柴油机因其热效率高、经济性好等优点,在船舶上得到了广泛应用。
主机的工作环境通常十分恶劣,高温、高压、高负荷的工作状态容易导致各种故障的发生,如磨损、疲劳、腐蚀等。
辅机则包括发电机、空压机、水泵等设备,它们为主机的正常运行提供必要的支持和保障。
传动系统负责将主机产生的动力传递给推进系统,常见的传动方式有机械传动、液压传动和电力传动等。
推进系统则直接推动船舶前进,如螺旋桨、喷水推进器等。
船舶动力系统的故障类型多种多样,从轻微的零部件损坏到严重的系统失效都有可能发生。
常见的故障包括机械部件的磨损、疲劳裂纹、腐蚀、润滑不良等;电气系统的短路、断路、接触不良等;以及控制系统的故障,如传感器失效、控制程序错误等。
这些故障的发生,不仅会影响船舶的正常航行,还可能导致严重的安全事故。
例如,主机的突然停机可能会使船舶失去动力,在恶劣的海况下容易发生碰撞、搁浅等危险;推进系统的故障可能导致船舶无法控制航向和速度,增加了航行风险。
为了及时发现和预防这些故障,故障预测技术应运而生。
故障预测主要通过对动力系统运行数据的监测和分析,来判断系统的健康状况和可能出现的故障。
一种常用的故障预测方法是基于传感器数据的监测。
在船舶动力系统中,安装了各种传感器,如温度传感器、压力传感器、振动传感器等,它们能够实时采集系统的运行参数。
船舶检验中常见船舶机械故障及处理措施初探
船舶检验中常见船舶机械故障及处理措施初探船舶机械故障是船舶运行中常见的问题,严重影响船舶的安全和运营效率。
下面将对船舶机械故障的常见类型及处理措施进行初步探讨。
船舶主机故障是最为常见的故障之一。
主机是船舶的“心脏”,主要负责驱动船舶前进。
主机故障的原因主要包括零部件磨损、冷却系统故障、润滑油不足等。
处理这类故障的关键是及时发现和维修,定期检查和维护船舶主机,确保其正常运行。
航行控制系统故障也是较为常见的船舶机械故障。
船舶的航行控制系统包括舵机、方向盘、控制阀等,用于控制船舶的转向和航行方向。
航行控制系统故障的原因主要包括液压系统故障、机械部件磨损等。
处理这类故障需要及时维修和更换故障部件,确保船舶正常操作和导航。
船舶发电机组故障也较为常见。
发电机组是船舶的动力来源之一,主要负责供电和充电。
发电机组故障的原因主要包括燃油供应问题、电缆接触不良等。
处理这类故障的关键是确保燃油供应和电缆连接正常,及时修复或更换故障的发电机组。
船舶冷却系统故障也是常见的机械故障之一。
船舶冷却系统主要用于冷却主机、发电机组等设备,确保其正常运行。
冷却系统故障的原因主要包括冷却水泵故障、冷却水管堵塞等。
处理这类故障的方法包括清洗堵塞部分、更换冷却水泵等。
船舶传动系统故障也常见。
传动系统主要负责将动力传递给船舶的推进装置。
传动系统故障的原因主要包括传动皮带损坏、链条断裂等。
这种故障的解决方法主要是及时更换故障部件。
船舶机械故障的处理措施主要包括以下几个方面:1. 定期检查和维护船舶设备,及时发现和排除潜在故障隐患;2. 严格按照操作规程和操作手册操作船舶设备,避免误操作导致故障;3. 及时维修和更换故障部件,确保船舶的正常运行;4. 加强乘务人员的培训和技能水平,提高其对船舶设备的操作和维修能力;5. 在航行中定期进行设备检查和测试,确保设备工作正常。
船舶机械故障是船舶运营中常见的问题,处理这些故障的关键是及时发现、维修和更换故障部件,确保船舶的正常运行和安全。
论船舶机电设备故障分析与解决对策
论船舶机电设备故障分析与解决对策船舶在运输、海上油田开发等方面有重要作用。
动力装置是船舶的“心脏”。
由于船舶处于离岸、流动作业,航行持续时间长,环境变化频繁甚至恶劣,运行条件苛刻,故船舶动力装置发生故障通常具有不可预见和灾难性。
状态监测与故障诊断技术是将测试技术、信号处理与模式识别以及决策诊断等各种技术融合的综合性技术,该技术涉及机械学、热工学、计算机科学等学科,是一种跨学科技术,它采用各种分析方法和智能诊断与状态预测技术,判断故障源及故障程度,预测设备状态的趋势,从而进行有针对性地维修和保养。
在船舶种类日新月异的今天,船舶安全方面也是一个不可避免的问题。
当前,关于工程船舶动力机械安全保障系统研究、工程船舶动力机械各种情况分析维修以及安全可靠维修提出船舶机电设备状态监测与故障诊断新途径和新举措。
标签:海上油田;船舶动力;机械运行;状态监测;故障诊断船舶对海上油田开发有重要作用。
本文针对工程船舶动力机械运行特点,详述工程船舶动力机械状态监测和故障诊断研究的意义,介绍常见船舶动力机械状态监测与故障诊断的方法和现状,并指出工程船舶动力机械状态监测和故障诊断技术发展趋势。
1 研究工程船舶动力机械意义船舶数量和吨位的快速增长,安全性越来越受到人们的关注。
相对一般船舶而言,工程船舶的特点为:离岸、流动作业和可靠性要求高,同时工程船舶动力机械要有更为严格的要求。
随着科学技术的发展,船舶动力正朝着大型化、多样化、紧密化方向发展,它的工作性能得到了很大的提高,自动化的也适应于多种操作,但是由于自身结构的复杂化,以及工作环境的不理想,以及同一动力装置持续运转的时间长等问题导致发生故障的可能性极大。
因此对船舶动力装置状态的监测与故障技术的研究,可以让人们及时的发现船舶动力装置故障的发生前兆,为后期的维修与保养建立一个有效的技术参数数据。
也可以对于设备维修的决策做出正确的指导,有效的将事故发生率降低,为正常工作做保障。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
工程船舶动力定位系统失效原因及风险控制措施探讨
随着社会对于海洋的开发和利用程度逐渐提升,对于工程设备以及定位技术的要求也逐渐提高,动力定位成为各国学者研究的重要课题,同时其在海洋资源应用过程中也承担着重要的角色。
动力定位系统是船舶或者工程平台能够通过自身的推进器来进行艏向的定位或者保持固定的位置,此动力定位系统通常应用于常规锚定定位方式不能够进行定位作业的情况下,是一种闭环性质的控制系统,其应用功能的实现能够对工程船舶的实际地理位置以及与期望的位置存在的偏差进行测量,并能够根据海浪的大小、风向等外界环境存在的干扰,将船舶回归到期望位置所需的助推力以及转矩进行科学的计算,进而实现工程船舶在海洋中的准确定位,保证其生产作业工作的有序进行。
标签:动力定位系统;失效原因;风险控制
引言
动力定位系统主要包括:传感器系统(主要应用于测量工程船舶的地理位置以及工程船舶受到的风浪等客观干扰情况)、控制器系统(控制器根据工程船舶的运行情况对预定位置偏差值进行计算,并根据力学关系测算回归预期位置需要的推力)、推动器系统(有多个推进器组成推力系统,能够根据测算结果对需要产生的推力进行科学的分配)。
工程船舶的动力定位系统失效的主要原因有动力偏移或者被动漂移,工程船舶在动力定位系统失效之后必须及时采取有效的应对措施,才能避免发生重大的事故发生,以DP钻井船为例,在动力定位系统失效之后,其钻井设备或者防喷器等设备可能会被损害,可能会对工程平台造成巨大的经济损失,还有可能造成海底井喷,进而造成严重的海洋污染事故,这些现象的出现都会影响工程船舶的正常工作,甚至给海洋环境造成不可逆的损害。
本文以DP鉆井船和DP铺管船为例,针对动力定位系统失效原因以及风险控制措施进行探究。
1 工程船舶动力定位系统失效原因分析
由于目前的国际海事承包商组织的相关管理体系中,针对动力定位系统事故事件主要采用自愿上报的工作原则,因而在进行事故分析的过程中,存在一定的局限性,根据目前的数据资料显示,动力定位系统失效发生被动漂移事故的概率远大于动力偏移事故,不同的工程作业平台可能发生的定位系统失效事故也存在不同,根据不同的事故现象其失效的原因也存在差异。
1.1 导致动力定位系统失效造成被动漂移事故的主要原因
在海洋的工程操作平台上,其工作开展环境与陆地存在很大的差异,因而其发生事故的原因也存在多样性,工程船舶的动力定位系统失效进而造成被动漂移事故的主要原因有:其一,发电机、UPS或者高低压配电系统在内的电力系统故障,进而导致工程船舶的部分作业面或者全船断电;其二,动力定位系统的软硬
件故障;其三,工程船舶的恶劣工作环境和天气条件;其四,因为工程船舶动力定位操作员的工作失误,导致其推动器系统的工作异常;其五,传感器系统无法对船舶的位置进行定位,因而无法促使控制器系统和推动器系统进行正常运作。
1.2 导致动力定位系统失效造成动力偏移事故的主要原因
在DP钻井船或者DP铺管船的动力偏移事故中,往往其产生的原因都不是单独存在的,往往都是结合一些主要的事故故障和次要原因组合发生的,其主要的事故故障包括:其一,动力定位的操作员进行了错误的操作,错误的输入了目标位置数据;其二,动力定位系统的控制系统出现技术故障;其三,传感器系统即位置参考系统出现故障,进而导致测量的位置与实际的位置出现差异;其四,推动器系统出现技术故障,导致推进器向不正确的方向输出推力或者输出了不正确的推力。
产生动力偏移事故的次要原因主要包括:不完善的操作规程、不正确的技术操作测试以及维护措施的缺失、调试工作或者质保工作不到位等。
2 工程船舶动力定位系统的风险控制措施
海上工程作业平台在日常的工作作业过程中,会将其正常的工作区域设置为绿色区域,而将其一定的偏移区域设置为黄色警戒区域,而当位移偏差较大的区域设置为红色警戒区域,如果在作业平台超越黄色警戒区域时,作业平台则要停止工作作业,与此同时需要利用司钻准备采取应急的切断处置,而当作业平台超越红色警戒线区域时,则应当及时采取应急切断措施,并将立管和防喷器启动,将海下的井口及时关闭。
如果在应急措施中出现失误,则会导致立管或者防喷器设备的损坏,同时也给海上作业平台造成巨大的经济损失,甚至坑内导致海底出现井喷事件,进而造成严重的海洋生态环境污染。
海上的辅管船舶进行辅管作业时,在进行正常的工作作业时,由于极易受到外部环境的变化影响,为实现其能够保持在预期的航向,其动力定位系统需要不断的对外部环境中的风向、洋流方向等因素进行及时的应对反应,进而保证其工作作业能够有序进行。
辅管船舶在发现船舶位置出现巨大的位移之后,且无法及时有效的调整应当及时采用弃管作业,如果弃管作业失败,则可能会造成辅管作业设备的损坏,或者给施工作业人员造成巨大的安全隐患。
但是由于在实际的工作中,弃管作业需要提前进行数小时的准备,才能够保证其工作的有效性,因而辅管船的动力定位系统是其安全工作的重要保证。
2.1 针对不同的失效原因采取有效的风险控制措施
为保证动力定位系统在工程船舶作业中的有效性和稳定性,应当针对不同的失效原因,进而采取针对性的控制管理措施:其一,采用多重的设计方案,以提升動力定位系统应对突发故障的能力,避免工程船舶出现全船断电或者部分作业面断电的可能性,进而保证船舶系统运行的应用性能;其二,在其系统设计中,采用多种形式和类型的传感器系统,使得动力定位系统能够通过多种途径来获取位置参考信息;其三,在工程船舶的关键部件、设备,需要采用应用功能具有品质保证的产品,同时在设备应用的过程中及时对设备进行管理维护和记录,对其
应用状态进行实时监控,并准备相应的备件作为后备应用,利用完善的设备管理流程来保证设备运行的稳定性;其四,对于多变的海洋工作环境和天气情况进行实时监测,并对不良的天气条件积极采取应对措施。
2.2 加强动力定位系统的操作控制管理
在工程船舶作业平台发生位移之后,需要有动力定位系统的操作员及时的采取相应的控制措施,操作员的操作动作能够对船舶位移进行及时的干预,能够避免更严重的位移现象以及安全事故的发生,可以采用以下措施进行操作控制管理:其一,对操作员的控制室进行优化设计,保证其操作流程能够保持人体的工学操作原理,操作台以及操作信息显示系统的设置要符合操作员的工作习惯;其二,对动力定位系统的报警系统进行优化,包括其信号接收、理解以及处理系统,实现及时的位移报警机制;其三,优化操作员的操作作业流程,使其能够及时意识到位移偏差的存在,并采取積极的应对处理措施,尽量在最短的时间内使船舶归位,在定位系统失效的情况下,能够采取正确的应急措施;其四,在日常的工作中,需要定期对操作员进行操作培训和操作演练,使其能够在模拟状态中,对相关的位移事件采用娴熟的处理措施。
3 结束语
动力定位系统是工程船舶在海上作业工作中的重要依靠,其系统失效会给作业平台造成巨大的安全风险,动力定位系统失效导致动力偏移或者被动漂移事件的发生,在利用动力定位系统的作业过程中,需要采用多样性的针对措施来保证系统运行的稳定性,同时增强相关操作人员的操作技术,加强对其的操作培训和模拟演练,使操作人员能够娴熟的进行突发事件的处理。
海洋资源需要不断的勘探和开发,进而利用海洋资源为人类的发展建设服务,相关工作需要加强对于动力定位系统应用的重要性认识,通过有效的技术应用保证海洋勘探和开采工作的安全进行。
参考文献:
[1]李文华,杜佳璐,张银东,等.船舶动力定位系统数学模型参数辨识方法研究[J].船舶,2012,23(3):55-59.
[2]谭芳,宋亚男,徐荣华,等.频域和时域船舶动力定位参数辨识算法比较[J].计算机工程与设计,2013,34(8):2855-2861.
[3]吉庆昌,李爱宁,孙楠楠,等.自抗扰控制方法在水面船舶动力定位控制中的应用[J].舰船科学技术,2016(14):10-12.
[4]杜佳璐,杨杨,胡鑫,等.基于动态面控制的船舶动力定位控制律设计[J].交通运输工程学报,2014(5):36-42.
[5]黄海博,王磊.基于能力曲线的某风电安装船动力定位系统失效分析[J].船舶工程,2012,34(3):89-92.
[6]孫好好,肖健梅,王锡淮.基于滑模控制算法的船舶动力定位系统控制仿真研究[J].船电技术,2015,35(8):29-31.。