动力定位系统设计程序

动力定位系统设计程序

第一节概述

本设计程序主要描述动力定位系统工厂设计部分的工作流程，对于设备制造厂、专业机构的相应工作仅作简单介绍，对于工厂今后船舶动力定位系统的设计，该程序具有一定的指导作用。

第二节设计准备工作

1.系统基本信息的确认

1.1根据技术规格书的要求明确船舶的船级社和该船级社动力定位系统的入级

符号。

1.2与船东协商，确定船舶工作的外部环境条件：风速、流速、浪高。

1.3与船东协商，确定船舶的动力定位等级。

1.4论证主推进器及动力定位推进器的型式，通常借鉴母型船并最终与船东商

定。

1.4.1主推进器通常采用以下型式：

-吊舱式推进器（POD）

-全回转推进器（Z型或L型）

-尾轴推进器+舵

1.4.2动力定位推进器通常采用以下型式：

-侧向推进器

-可升缩型全回转推进器

1.5初估推进器的功率，可借鉴母型船进行。

1.5.1主推进器功率按以下两种情况预估：

-船舶有自由航行的航速要求

-船舶无自由航行的航速要求，既只有较低航速能力做工作区域机动应用、

长距离调遣采用拖航的船舶

1.5.2动力定位推进器按不同型式、数量进行功率配置论证。

1.5.3对于DP2、DP3入级符号，应注意推进器要求有冗余，通常用增加数量和

增大功率来实现，以保证在缺少任意一台推进器时，余下的推进器能力仍然足够。

1.6初估电力负荷

1.6.1由总设计师配合确定船舶工作工况的分类。

1.6.2由总设计师配合确定动力定位时各推力器的负荷系数。

1.6.3初估除推进器负荷之外的其它用电负荷，包括推进辅助机械、专用工作机

械、机舱辅机、空调、通风、冷藏、日用生活用电、观通导航等，由各相关专业配合确定。

1.6.4确定、优化发电机组功率和数量，由轮机专业配合确定。对于DP2、DP3

发电机要求有冗余，通常用增加数量和增大功率来实现，以保证在缺少任意一台发电机时，余下的发电机能力仍然足够。

1.7根据动力定位系统的入级符号的要求，熟悉相应的设备、系统的设计要求。

1.8由动力定位系统设计责任人告知船、机、电专业主管动力定位系统的入级符

号，要求各专业在相关系统设计和设备技术谈判时注意定位系统的特殊要求，并将所要求的内容反应在工厂图纸和设备技术协议中。

2. 动力定位系统技术协议的签订

2.1根据动力定位系统的入级符号的要求,按附表1表完成系统的基本配置，并

体现到技术协议之中。同时应征求船东意见，对于位置参照系统的类型、数量及其它特殊要求，也应在协议中反应，因为它会对整个系统的价格产生较大影响。

表1各国船级社不同的附加标志的动力定位系统设备配置要求

船

表1附注：① GL和DNV都要求2套；

② GL和DNV要求2+1（3）套；

③ BV要求设置一台备用发电机；DNV要求如果是船舶正常电力系统一部分（也就是DP使用的是正常的船舶电力系统，而不是专门供给DP系统的电力系统）时，无需冗余；

④对于SAM、AM/AT附加标志，BV要求至少1台方位电动推力器和1台柴油机驱动的推力器。对于AM/ATR和AM/ATRS附加标志，电力驱动的推力器和柴油机驱动的推力器均需要冗余；

⑤ BV对所有标志，都需要功率管理系统，对AM/ATR和AM/ATRS附加标志，功率管理系统需要冗余；

⑥ BV要求布置；

⑦ BV要求设置2套。

⑧ DNV要求：为了位置参考系统的准确性，至少需要3套。如果在操作（极限）范围内没有VRS修正，DP控制系统就能决定船舶位置，仅要求2套；

⑨ DNV要求3套。这3套之一能够被基于其它原理的船艏（测量）装置所代替。这个船艏（测量）装置必须达到IMO Res MSC.116(73).中TDH（传送船位装置）型式认可的要求；

⑩ DNV要求船艏输入来自任何必需的电罗经；

（★）DNV要求如果是船舶正常电力系统一部分（也就是DP使用的是正常的船舶电力系统，而不是专门供给DP系统的电力系统）时的情况；

由于，LR和ABS船级社的动力定位系统规范制定得比较原则。其规范要求：设备配备是否合理，主要是采用可靠性分析来确定。所以，在上表中未列出。2.2在技术协议中明确与相关系统、设备的接口,具体如下：

-确立与主机、主推进系统的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与侧推系统的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与舵机系统的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与电站系统的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与罗经系统的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与GPS系统的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与电子海图系统的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与风速风向仪的接口的性质、数量、技术参数。

-确立与卫星通信站的接口的性质、数量、技术参数。

-其他特殊接口的性质、数量、技术参数。

2.3对于DP2、DP3的船舶，必须进行故障模式与影响分析（通常称之为FMEA）。

由于工厂及设备供应商通常都不具备进行该项工作的资质，因此应在技术协议中明确由船东委托船级社或其他权威机构完成FMEA，技术责任由船东和设备供应商共同承担。

2.4对于DP2、DP3的船舶，通常都需进行一次FMEA海上试验。应在技术协议中

明确技术责任人为船东，由工厂和设备供应商协助完成FMEA海上试验。

第三节初步定位能力分析

动力定位船舶定位能力的强弱是通过定位能力分析确定的，反映了船舶在不同的外界条件下定位能力的大小，主要由船舶的线性、船舶的受风面积、推进器的推进效率（含侧推）、舵机的舵效等因素决定。定位能力分析是设备厂的核心技术之一，工厂需配合设备厂做好定位能力分析。主要步骤如下：

1.签订技术协议后，尽快向设备厂提供下面船舶的基本信息。

-总布置图

-船体外形图，侧视图及艏视图

-主推及侧推的位置

-船舶总长

-船舶垂线间长

-型宽

-工作状态下的吃水

-重心