深水铺管起重船自动压载系统设计分析

额定 电压 ６ ． ６ ｋ Ｖ， 电流 ４ ９ Ａ， 转速 ９ ９ ４ ｒ ／ ａ ｒ ｉ ｎ ， 前 后泵 舱各设 置 ２台 ， 每 台各 带 １台 自吸真 空 泵 防 止干 运转 （ 与压载泵有启动联锁） 。压 载 泵 可 就 地或遥 控 控制 ， ４台压载 泵分别 由 １ ＃ 、 ２ ＃ 高压 配 电
管理 系统 （ Ｖ Ｍ Ｓ ） 进行通讯 ， 实时交换压载数据 ，
修 回 日期 ： ２ ０ １ ２—１ １— １ ５
系统 固化该 船基 本信 息 ， 确 保计算 出的数据 精确 。
第一作者简 介 ： 刘宝 昌（ １ ９ ８ ６～） ， 男， 学士， 助 理工程
师
装载计算机可以在线或离线工作 ， 在线工作时， 它 接收液位遥测系统和其它相关数据 ， 进行压载计
“ 海洋 石 油 ２ ０ １ ”船 装 有 ３ 个 运 动 参 考 单 元 （ ＭＲ Ｕ） ， 兼 用 压 载 系 统控 制 。 因 Ｍ Ｒ Ｕ 的数 据 比
２ 压 载 系统 组 成
２ ． １ 压载 舱及 压载 管 该 船共 有 ３ ０个 压载舱 ， 位 于双 层底 及主 甲板 以下 的两 舷 ， 压 载管 系设 计采 用环 形总 管设计 ， 优 点 是每 个压 载舱 进 出水 管 为 同 一 根管 系 ， 既满 足
闭的
较精确 ， 正 常情况 下 ， 船 舶 的姿 态采 用 ＭＲ Ｕ的数 据， 将 吃水 传感 器 测 量 的数 据 作 为船 舶 姿 态数 据 的冗余 。
２ ． ４ 装载 计算机
２ ０ １ 船 装 载计算 机作 为 一个 独 立 系统 与 船舶
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２—１ ０— ３ ０
（ 江苏熔盛重工有限公 司， 江苏 南通 ２ ２ ６ ５ ３ ２ ） 摘 要： 以深水铺管起重船 “ 海 洋石油 ２ ０ １ ” 为背景 ， 介绍 自动压载系统及 其在配合 主起重 机工作 时的流
程 。针对实 际应用 中遇到的问题从 理论上进行分析 ， 并对其 系统缺陷提出改进方案。
关键词 ： 深水铺管起重船 ； 自动 化 控 制 ； 自动 压 载 中图分类号 ： Ｕ ６ ７ ４ ． ３ ４ 文献标志码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ — ７ ９ ５ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ － ０ ０ ７ ３ — ０ ４
算， 离 线 工作 时 ， 操 作 员 可 以手 动输 入相 关 数 据 ，
进 行相关 计算 。
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研究方 向 ： 海洋工程电气设计
Ｅ － ｍａ ｉ Ｉ ： ｆ ａ ｎ ｊ ｉ ｗ ｅ ｎ ＠ｒ ｓ ｈ ｉ ． ｅ ｎ
第 ３期
船
海
工
程
第４ ２卷
２ ． ５ 压 载控 制 系统
设 计 需求 ， 也节 省 了管材 、 阀 门及 驱 动 头 等 ， 降低
了成本 ， 并 减 轻 了船 舶 的重 量 。另 外 在失 去一 个
泵 舱或 任一 压载 泵 的情况 下 ， 仍 能 满足 全船 的压 、
调、 排 载 需 求 。通 过 总管 上 的 ６个 隔离 阀 把压 载 舱 分 为前左 、 前右 、 后左 、 后 右 ４个 区域 ， Ｂ ＷＶ ０ ３ ２ 及 Ｂ ＷＶ ０ ３ ３为前 后机 舱 隔 离 阀 ， 正 常情 况 下 是 关
第４ ２卷 第 ３期 ２ ０ １ ３年 ０ ６月
船 海 工 程
Ｓ ＨＩ Ｐ ＆ ０ＣＥＡＮ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｖ０ Ｉ ． ４ ２ Ｎ ｏ ． ３
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ３
深 水 铺 管起 重船 自动 压 载 系统 设计 分 析
刘宝 昌 ， 陈新德 ， 吴 巍巍
压 载水 系统 的设 计依 据是 ， 在４ ０ ０ ０ ｔ 起 重机
从 左舷 至 右舷 回转 １ ８ ０ 。 及起重 ３ ５ ０ ０ ｔ 全 回转 状 态下 ， 压载 系统 能够 ３ ０ ｍ ｉ ｎ完 成压／ 排水 操作 。
液位 传感 器为 压力 式 ， 每个 大 容 量 压载 舱 及 参 加 横倾 的压 载舱均 安 装 ２个 传感 器 ， 液位 遥 测 系统 读取 ２个传 感 器数 值 并 取 平 均值 ， 若 一 个 传 感器 出现 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 障 ， 系统 自动读 取另 一个 传感 器数值 ， 保证 液位数 据 准确 。“ 海 洋石 油 ２ ０ １ ” 船 还有 ４个 吃水 传感 器 ， 分别装 在船舶 底部 ， 位 于船舶 船艏 、 船艉 、 左舷 、 右舷， 通过 软件 修正 到 与船舶 吃水线 位置 一 致， 为船 舶 提 供 吃 水 状 态 。为 了满 足 Ｄ Ｐ ３要 求 ，
板 的 Ａ、 Ｂ段供 电 ， ４台压载泵 互为 备用 。
２ ． ３ 阀 门遥控蝶 阀及 液位 遥 测
１ 压 载 系统设 计要 求
压载 水 系统 的排量是 基 于在 ６ ｈ内将 船 从航 行 吃水 ８ ｍ， 调 载到 满载 水线 状态 （ 大约 ９ ｍ） 。
该船 阀 门为 电液 式 阀 门 ， 分别 由位 于 泵 舱 的 ４个 控 制 箱 集 中控 制 ， 设计原则 为“ 快 开慢关” 。
压 载系统 控制 集成在 互 为冗 余 的 ２个控 制箱
箱发生故 障的情况下， 压载系统仍能正常工作 ， 不 会影 响压载 系 统运 行 。另 外 为 了安 全 ， 该 船 的压
“ 海洋 石油 ２ ０ １ ” 是深 水铺 管起 重 船 ， 采 用 Ｄ Ｐ ３动 力定位 系统 ， 全 船 采 用 电力 推 进 。Ａ Ｂ Ｓ和
２ ． ２ 压 载 泵
该 船 配置 ４台排 量 为 ３ ５ ０ ０ ｍ ／ ｈ的压 载泵 ，
Ｃ Ｃ Ｓ双 重 船 级 。该 船 在 起 重 作 业 状 态 满 足 Ｄ Ｐ ３ （ Ａ Ｂ Ｓ ： Ｄ Ｐ Ｓ一 ３ ， Ｃ Ｃ Ｓ ： Ｄ Ｐ一３ ） 要求 ， 在 铺 管 作业 状 态满足 Ｄ Ｐ ２ （ Ａ Ｂ Ｓ ： Ｄ Ｐ Ｓ一 ２ ， Ｃ Ｃ Ｓ ： Ｄ Ｐ一 ２ ） 要求 。