項目二-相關船舶管系原理設計的認知課件

船舶管系原理設計的認知

情境一船舶動力管系原理設計的認知情境二船舶管系原理設計的認知

船舶管系原理設計的認知情境一船舶動力管系11、能力目標能正確分析管路系統(tǒng)的工作原理；能設計簡單的單個管路系統(tǒng)；能看懂管路系統(tǒng)的原理設計圖；協(xié)調好各專業(yè)之間的關系，對管系進行合理布置。1、能力目標22、知識目標了解各管路系統(tǒng)的功用和基本組成；了解各管路系統(tǒng)的不同布置形式及主要特點；了解管路系統(tǒng)設計和布置的主要原則；學會查閱船舶規(guī)范和設計手冊，對簡單的管系進行估算；2、知識目標3活動設計在專用學習室，利用多媒體手段，先將學生分組，每組給一套船舶的原理設計圖，讓學生進行分析、討論，每條管路系統(tǒng)由哪些設備組成，作用是什么？如何來布置的，每個設備是用的什么形式和型號，從而掌握每條管系的組成、作用、布置，再閱讀規(guī)范，看這條管系設計是否合理，能不能滿足要求，再要求學生設計一條內河船舶的管路系統(tǒng)。最后進行成果展示，相互評價。

參考學時8學時活動設計在專用學習室，利用多媒體手段，先將學生分組，每組給一4課題三、船舶管路系統(tǒng)的原理設計船舶管系是完成某一指定任務的管路系統(tǒng)，即管子及其附件組合、機械設備、器具和檢測儀表等的總稱。組成：動力管系和船舶管系。動力管系：燃油、滑油、冷卻、壓縮空氣、排氣管系。船舶管系：艙底水、壓載水、消防、通風、供水、蒸汽、疏排水管系等。課題三、船舶管路系統(tǒng)的原理設計船舶管系是完成某一指定任務的管5船舶管路系統(tǒng)的原理設計:是在船舶產品的初步設計完成之后，在初步設計資料的基礎上進行的。是在已明確了船舶產品總體性能，如排水量、基本線型、結構尺寸等；動力裝置的綜合特性，如主機選型及其功率大小、轉速、主機布置、機槳配合特性、各種輔機和鍋爐等主要設備的選型及其性能等等，然后依據(jù)這些資料、參數(shù)來進行動力系統(tǒng)和船舶系統(tǒng)諸管系的原理設計。船舶管路系統(tǒng)的原理設計:6設計依據(jù)：《鋼質海船入級與建造規(guī)范》、“國際海上人命安全公約”和“國際海洋防污染公約”等國際公約、規(guī)范的規(guī)定。還應遵循下列原則：系統(tǒng)工作的可靠性；施工的可行性；系統(tǒng)使用和維修養(yǎng)護的方便性；經濟性設計依據(jù)：《鋼質海船入級與建造規(guī)范》、“國際海上人命安全公約7情境一船舶動力管系原理設計的認知一、燃油管系原理任務：保證動力裝置在燃油方面的需要，向船舶柴油機和鍋爐供給足夠數(shù)量的合乎要求的燃油，以使動力裝置正常運行。職能：貯藏、注入、調駁及駁運、凈化、供給、測量、加熱。組成：注入駁運管系、凈化管系、供給管系。情境一船舶動力管系原理設計的認知一、燃油管系原8具體職能注入在燃油系統(tǒng)中設置注入管路，以滿足從碼頭、港口或基地及其他燃油運載船舶向該船注入燃油到貯存艙柜。（如圖3—1，燃油自船舶主甲板兩舷所設的注入頭1或2，經注入管4和閥5至閥箱6，再經注入管7注入各燃油艙。）注入頭應設在便于加油的地方，并要加蓋，以防水和雜質進入油艙。注入管路的口徑和設置根據(jù)船舶續(xù)航力等要求而確定的燃油裝載量來設計計算。（注入管路也兼作排油至舷外的管路。在船舷允許吸高的條件下，可借助自身設置的燃油駁運泵強行注入各艙）具體職能注入9圖3-1燃油的注入和調駁1－左舷注入閥；2－右舷注入閥；3－連通管；4－注入管；5－截止閥；6－雙排六路調撥閥；7－通至各油艙的吸排管；8－泵的吸入管；9－駁運泵；10泵的輸出管；11－駁運管；12－截止閥；13－截止閥圖3-1燃油的注入和調駁10貯藏將船外裝入的燃油存放在具有足夠大容積的油艙內，使貯存的燃油能滿足最大續(xù)航力的要求。油艙容積一般依據(jù)各燃油設備的耗油量和船舶續(xù)航力等經計算而得。大多數(shù)船舶其燃油艙是利用雙層底艙和左右舷的深艙來貯藏的。貯藏11調撥及駁運燃油系統(tǒng)能將各油艙柜中的燃油互相調拔，也能因船舶本身平衡而須將前后或左右的油艙中的燃油互相調拔，還能將本船的燃油調拔到其它船舶或碼頭上。圖3-1中，打開閥12和13，關閉閥5，打開閥箱6相應的進、出油閥，啟動駁運泵9，即可進行相應的兩個油艙之間的調撥。關閉閥13，打開閥12及閥箱6的某一出油閥，啟動泵9，便可將該油艙的油經管10注入某一油柜。

調撥及駁運12凈化：將燃油中的水分、雜質分離出去，使燃油能滿足柴油機的燃燒條件，再將凈化的燃油輸送給柴油機，此外還能保持燃油的連續(xù)不斷。凈化方式有：沉淀、過濾、離心分離。供給：將存放于日用油柜經凈化后質量合格的燃油源源不斷地供給主機、發(fā)電機和輔鍋爐，并根據(jù)不同的運行狀態(tài)下所須油量的不同而設置回油管路和裝置。

凈化：13測量：為能保證源源不斷地供給發(fā)動機用油的需要，對于貯存在艙柜中的燃油量須經常不斷測量和指示。一般油艙柜中的油量可用液位指示器來指示油量的多少，雙層底的油艙用測深尺通過所設置的測量管來測量，也有通過流量計、自動測量裝置等來測量油艙中貯存量的多少。

測量：14加熱：不同的船舶，使用不同的燃油，因油的品質不同，其流動性、粘度也不相同，給油泵的輸送、分油機的分離及柴油機的霧化噴射帶來極大的困難。為保證燃油有良好的流動性。在燃油的貯存艙柜和管路上、分油機、過濾器、輸送泵、供給泵及發(fā)動機的噴油器前，均須加熱燃油，并使之保溫，通常在油艙柜中設置加熱器，在輸送管路上設置伴行加熱管，噴油前設霧化加熱器。

加熱：15工作原理

圖3-2燃油系統(tǒng)原理圖1－注入頭；2－貯存艙；3－過濾器；4－駁運泵；5－輸油泵；6－日用油柜；7－過濾器；8－主機；9－加熱管；10－分油機工作原理圖3-2燃油系統(tǒng)原理圖16速閉閥：在正常工作時，閥桿1與滑板2由鉤子3抬起使閥開啟。當緊急關閉時，從機艙外操縱鋼絲繩，從而拔動鉤子3，使鉤子與滑板脫開，滑板與閥桿在彈簧4的作用下迅速下落，關閉油路，在鉤子不動的情況下，還可以在機艙中轉動手輪5進行開啟和關閉此閥速閉閥：在正常工作時，閥桿1與滑板2由鉤子3抬起使閥開啟。當17原理設計

燃油管系的設計主要依據(jù)其動力裝置的技術指標、燃油品種和需用量，同時考慮動力裝置的工作可靠性、使用經濟性、安裝的可行性及管系配置的合理性來進行設計。燃油的注入、駁運管路：滿足燃油的注入、貯藏、調駁、排泄、卸放、保溫等要求。燃油凈化管路：

原理設計燃油管系的設計主要依據(jù)其動力裝置的技術指標、燃油品18圖3—3駁運及凈化管路1－燃油閥箱；2－柴油閥箱；3－柴油輸送泵－4燃料油輸送泵；5－燃料油艙；6－燃料油日用油柜；7－燃油沉淀柜；8－柴油沉淀柜；9－柴油日用油柜；10－鍋爐燃油柜；11－污油柜；12－焚燒爐柴油柜；13－燃油分油機；14－柴油分油機15－燃油泄放柜；16－油渣柜圖3—3駁運及凈化管路19燃油供給管路對主機的燃油供給和對輔機和鍋爐的燃油供給滿足原理設計中的規(guī)定和要求。如圖3-4。

圖3—4供油管路8－燃油日用油柜；9－柴油日用油柜；10－鍋爐燃油柜；11污油柜；12－焚燒爐柴油柜；17－濾器；18－集油桶；19－燃油供給泵；20－柴油加熱器；21－燃油濾器；22－粘度表；23－主機；24－混合器；25－混合油柜；26－混合油加熱器；27－柴油發(fā)電機；28－機帶噴油器冷卻油泵；29－燃油鍋爐；30－點火裝置；31－焚燒爐；32－油柜；33－濾器；

燃油供給管路圖3—4供油管路20回油集合筒1）主機高壓噴油泵高溫回油進入回油集合筒，而不進入日用油柜，這樣不會因日用油柜散熱太多而使機艙溫度提高；2）在進出港或機支操作時，燃料油和柴油要相互切換，切換時由于柴油和燃料油溫度相差懸殊，為適應主機高壓噴油泵工作，必須要有一段混用過程，以逐步替換燃油品種，在回油集合筒中可進行柴油和燃油的混用。3）在回油集合筒上設有透氣管，它可以保證回油經過時不斷地排除燃油中的氣體?；赜图贤?）主機高壓噴油泵高溫回油進入回油集合筒，而不進入21項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件22項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件23燃油管系的要求

一般要求（1）燃料主推進機械及發(fā)電機原動機或鍋爐用的燃油其閃點一般應不低于60℃，應急發(fā)電機組的原動機所用燃油的閃點應不低于43℃。對于有限航區(qū)的船舶如有專門的措施，其燃油的儲藏或使用處所的環(huán)境溫度能限制在低于該燃油閃點10℃以下范圍內時，可允許使用閃點低于60℃，但不低于43℃的燃油。可允許貨船使用閃點低于43℃的燃油，但這種燃料不應儲存在任何機器處所內，且整套裝置的布置應經船級社特別認可。燃油管系的要求一般要求24（2）在不構成船體結構部分的油柜、燃油泵、過濾器、鍋爐燃燒器以及需經常打開進行清潔和調整的燃油裝置下面，均應設置油盤。油盤內的殘油應泄至專設的污油柜內，如污油柜設于船體雙層底結構內，則其泄油管上應裝設截止閥。（3）燃油艙柜人孔門及燃油管路法蘭接頭的墊片，應采用耐油耐熱的材料制成。（4）凡所用燃油必須經分油機分離的船舶，應設有主用及備用燃油分離設備和加熱設備。（5）設有鍋爐燃燒裝置、燃油沉淀柜和日用油柜的處所，應有良好的通風，并易于出入。（2）在不構成船體結構部分的油柜、燃油泵、過濾器、鍋爐燃燒器25（6）所有獨立驅動的燃油駁運泵、鍋爐燃油泵、柴油機燃油供給泵及分油機的動力源，除能就地切斷外，尚應能在其所在艙室外面、易于到達的地點進行應急切斷。（7）燃燒重柴油的柴油機燃燒系統(tǒng)，應有能立即換用輕柴油的切換設施。（8）推進和重要系統(tǒng)所必需的每一種燃油應配備兩個日用燃油柜或等效布置，每一油柜容量，對無限航區(qū)至少能供推進裝置于最大持續(xù)功率和發(fā)電機組于正常工作負荷情況下8h的運行耗量；對有限航區(qū)可根據(jù)不同情況予以減少但不少于6h。（6）所有獨立驅動的燃油駁運泵、鍋爐燃油泵、柴油機燃油供給泵26燃油泵及濾器

當主柴油機設有燃油供給泵時應設有一臺在主機輸出最大持續(xù)功率時，有足夠容量的主供給泵和一臺能使船舶正常航行的足夠容量的備用泵。備用泵應為獨立動力驅動并能供立即使用。當裝有二臺或多臺主機并各設有供給泵時，則可僅設一臺能供立即使用的備用泵或備有一臺便于安裝和連接的完整的備品泵。當設有噴油器冷卻泵時，其備用泵的配備應符合（1）的規(guī)定。柴油機燃油供油管路上應安裝燃油過濾器。對主機和安裝在輔柴油機供油總管上的過濾器，其布置應做到當對過濾器進行清洗時，能保證不中斷向柴油機供應過濾燃油。燃油泵及濾器當主柴油機設有燃油供給泵時應設有一臺在主機輸出27以在不中斷向發(fā)動機供油時可清洗為目的，且并聯(lián)安裝的燃油過濾器，如雙聯(lián)濾器的布置，還應使在壓力下因誤操作而打開濾器的可能性降至最小。濾器、濾器腔應有適當?shù)拇胧┮栽谕度脒\用時透氣，在打開之前釋放壓力。為此應該采用有泄放至安全地點的泄放管路的閥或旋塞。（5）當設有動力泵駁運燃油時，則應設有一臺備用泵。若有合適的泵接入該系統(tǒng)，則可作為備用泵。（6）對于工作時有可能使壓力超過其系統(tǒng)設計壓力的所有泵，均應裝設安全閥。安全閥排出的油應流回至泵的吸入端，并能有效地將泵的排出壓力限制在系統(tǒng)的設計壓力之內。（7）泵與吸入管以及排出管之間應設有閥或旋塞以便將泵與管路切斷，并打開進行維修。

以在不中斷向發(fā)動機供油時可清洗為目的，且并聯(lián)安裝的燃油過濾器28燃油管路燃油管路應與其他管路隔離。不許油進入結構上不宜裝油的艙柜，或進入用于裝載淡水的艙柜燃油管路。如確需與壓載管系連接時，則管路間應設置盲通兩用法蘭或其他可靠的隔離裝置。從雙層底艙抽吸的每根吸油管，均應裝設閥或旋塞。燃油裝置的閥和旋塞，應能在花鋼板以上易于到達的地點進行操縱。燃油壓力管應盡可能遠離熱表面和電氣設備。如不能做到時，則該管子應位于良好照明和易于觀察之處，且其任何可拆卸的管子接頭應與熱表面和電氣設備保持一段安全的距離，或用帶有適當泄放裝置的設施將該接頭予以遮蔽。

燃油管路燃油管路應與其他管路隔離。不許油進入結構上不宜裝油的29向鍋爐輸送熱燃油的壓力管，應為具有法蘭接頭或焊接接頭的無縫鋼管或其他合適材料的管子。上述管路應安裝在有良好照明的部位，且在花鋼板以上易于看到的地點，法蘭接頭的數(shù)量應保持最少。法蘭應經機加工，其接頭墊片應耐油并在油溫達150℃時不致滲漏，墊片應盡可能減薄。管子及其法蘭的尺寸應至少能承受1.37MPa的壓力。從鍋爐旁的控制閥到燃燒器的短連接管段，可使用結構堅固的錐面螺紋接頭。燃燒器接管可以使用由認可材料制成的軟管，但應備有足夠數(shù)量的帶有連接接頭的備用。燃油系統(tǒng)中凡壓力超過0.18MPa的燃油加熱部件應盡可能不設置在隱蔽處所，以便于檢視。上述部件設置處，應設有足夠照明。

向鍋爐輸送熱燃油的壓力管，應為具有法蘭接頭或焊接接頭的無縫鋼30每一燃油管如損壞后，會使燃油從設在雙層底上方的儲油柜、沉淀柜和日用油柜溢出，則應在這些油柜艙壁上或在長度（L）不超過按下式計算的剛性短管上裝設閥或旋塞。這些閥或旋塞除能就地關閉外，尚應能在該艙柜所在處所之外易于接近、且安全的地點進行遙控關閉。艙柜容量不大于0.5m3者的出口閥門或旋塞，可免設遙控關閉裝置。但日用燃油柜除外：L=0.8D+80mm(3-1)式中：L——剛性短管長度mm；D——鋼管外徑mm。應急發(fā)電機和應急消防泵的燃油閥遙控切斷控制，應獨立于其他閥的遙控切斷控制。如有深油艙位于軸隧、管隧內或類似處所內的特殊情況，則這些深油艙應裝設閥，但在失火時可由在軸隧、管隧或類似處所外的管路上加裝的閥進行控制。如這種加裝的閥是安裝在機器處所則此閥應于該處所外予以操縱。

每一燃油管如損壞后，會使燃油從設在雙層底上方的儲油柜、沉淀柜31當深油艙的注入管不是在靠近艙頂處相連接，則在艙柜壁上應裝設止回閥或設有如本節(jié)（2）所規(guī)定的既能就地關閉又能遙控關閉的閥或旋塞。燃油艙柜不應直接位于鍋爐或其他高溫熱表面的上方。應采取預防措施，防止任何油類在壓力下可能從泵濾器或加熱器溢出與熱表面相接觸。燃油艙柜盡可能成為船體結構的一部分，并盡可能位于A類機器（見注1）處所之外。除雙層底柜外，其他燃油艙柜如必需與A類機器處所相鄰，或位于A類機器處所之內時，至少他們的垂直側面之一應連續(xù)于該機器處所限界面，并最好與雙層底柜具有共同的限界面，而與機器處所共同的限界面的面積保持最小。

當深油艙的注入管不是在靠近艙頂處相連接，則在艙柜壁上應裝設止32沉淀艙柜應有放水的設施如果未設沉淀艙柜時則燃油艙或日用油柜應有放水的設施。燃油艙柜放水用的閥或旋塞應為自閉式的，且應設有收集油柜排出的含油污水的適當艙柜。400總噸及以上的船舶，其艏尖艙或防撞艙壁之前的艙內不應裝載油類。400總噸以下的所有船舶在合理和可行的范圍內應盡量符合上述規(guī)定。

沉淀艙柜應有放水的設施如果未設沉淀艙柜時則燃油艙或日用油柜應33滑油系統(tǒng)滑油系統(tǒng)的組成滑油泵、滑油冷卻器、滑油離心分油機、分油機加熱器、污油泵、手搖泵、滑油貯存艙(箱)、循環(huán)油箱、污油箱、粗細濾器、管路及附件、儀表等組成滑油系統(tǒng)滑油系統(tǒng)的組成34滑油管系的作用對動力裝置的設備（主輔柴油機、增壓器、壓縮機、軸系及其傳動設備等運動部件，供給足夠的合乎設備運行要求的，一定壓力和溫度的潤滑油，以使之得到良好的潤滑和冷卻?；凸芟档淖饔脤恿ρb置的設備（主輔柴油機、增壓器、壓縮機、35滑油管系的分類按其功能分：注入輸送系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、供給系統(tǒng)根據(jù)柴油機結構形式不同可分為：干底殼式和濕底殼式?；凸芟档姆诸惏雌涔δ芊郑鹤⑷胼斔拖到y(tǒng)、凈化系統(tǒng)、供給系統(tǒng)36循環(huán)柜：1、有利于滑油在潤滑過程中產生的油氣及氣泡的釋放，2、有利于對滑油質量的監(jiān)察和處理，3、有利于整個系統(tǒng)的維修和保養(yǎng)，4、滑油在循環(huán)艙中的流動有一定的路線，以及借助循環(huán)艙的結構特點，使滑油在艙中流動過程中就能使各種雜質水分作一定程度的凈化處理。循環(huán)柜：37滑油循環(huán)柜的布置1）滑油循環(huán)柜布置在主機下面的空間；2）滑油循環(huán)柜形狀過窄過低，都可能在船舶傾搖或油位降低時由于油泵不能可靠吸油而中斷供油，所以滑油循環(huán)柜的長度與寬度的比值在1～2之間；3）高度應保證油泵吸入口以上的油位在任何時候都不低于200～250毫米，以保證即使滑油漏損及船舶傾斜情況下都可靠吸油；4）它的位置應考慮到滑油能自主機自由流入，而且油泵允許吸入高度不超過規(guī)定的數(shù)值；5）滑油循環(huán)柜底部形狀應該利于排除在油泵吸入管附近積聚油泥的可能性和有利于滑油的被吸出，油泵吸入管的末端就離柜底100毫米；6）并且油泵吸入管與油柜進油管要處在相反方向的兩邊，以免將油污吸入油泵內；7）為避免滑油進入柜內時引起的泡沫飛濺而夾帶空氣，故進油管管端應伸入最低工作油面以下；8）并在進油管與油泵吸入管之間設置隔板，以減小油面波動?；脱h(huán)柜的布置1）滑油循環(huán)柜布置在主機下面的空間；38圖3—61941kW柴油機動力裝置滑油系統(tǒng)1－主機；2－滑油細濾器；3－滑油備用泵（兼輸送）；4－滑油離心分油機；5－滑油分油加熱器；6－滑油沉淀油柜；7－滑油貯存艙；9－手搖泵圖3—61941kW柴油機動力裝置滑油系統(tǒng)39工作原理

滑油的注入與儲存一般滑油儲存柜和沉淀柜均安置在機艙上部空間，依靠重力作用，流入滑油循環(huán)艙?；脱h(huán)艙容量，應能容納循環(huán)于管系中的全部滑油。對于雙機型船舶，每部主機應設一只循環(huán)油箱，船體雙層底艙可以兼作滑油循環(huán)油箱。所有滑油艙（柜）均應設置透氣管，測深管和油位指示計，透氣管截面積不應小于注入管的1.25倍。根據(jù)氣候條件來決定艙（柜）是否應裝設加熱管。各種滑油應有單獨的管路系統(tǒng)。

工作原理滑油的注入與儲存40滑油的駁運是將污油泵至污滑油艙，經沉淀后，通過分油機分離凈化后重新使用或排岸?；偷膬艋菍⒒瓦M行沉淀、過濾和離心分油。可設置雙聯(lián)磁性濾器、細濾器（旁通）過濾、沉淀、離心分油?；偷墓┯突脱h(huán)艙→滑油濾器→滑油泵→滑油冷卻器→柴油機主管→滑油循環(huán)艙

滑油的駁運41滑油管系一般要求布置滑油管路要考慮便于管理，縮短管路，節(jié)約傳遞功率。為此，油泵位置盡量靠近油艙，使管路少走彎路，而對小型船舶的貯油柜則要靠近甲板，以便于注人滑油。一般將貯油箱布置得較高，可借其重力給循環(huán)艙（柜）補充滑油。對于增壓器的應急潤滑，若采用重力潤滑時，高位油柜的高度必須設在增壓器上方8～12m處，目的是使它具有一定壓力。主機滑油泵至少應設兩臺，其中一臺為備用泵；至少應有一臺為獨立驅動泵，泵的能量和管路的布置，應保證一臺泵停用時，另一臺泵能滿足所有主機最大功率工作的需要。小型船船可用手搖泵作為備用泵?；凸芟狄话阋蟛贾没凸苈芬紤]便于管理，縮短管路，節(jié)約傳42主滑油泵（或稱滑油循環(huán)泵），須設安全閥，以防管內壓力過高，其校正壓力為管路工作壓力1.1倍。安全閥的排油管，可接至泵的吸入管。若泵本身設有安全措施，管路中就不必再設安全閥。柴油機冬天冷車（備車）起動時，往往要先給滑油加熱，使它具有一定的粘度和流動性，以保證柴油機易于起動，并可避免管路內壓力過高而引起故障。為保證滑油的質量，在管路中應裝設粗、細濾器（一般為雙濾器）。為除掉滑油中的鐵屑，其泵吸入側的組濾器常為磁性濾器。在濾器前后要裝設壓力表，管路中還應設低壓警報器，以便檢測和控制管路中的工作壓力。滑油艙與燃油艙和水艙相鄰時，必須設隔離空艙，以保證滑油質量。

主滑油泵（或稱滑油循環(huán)泵），須設安全閥，以防管內壓力過高，其43滑油選用原則運轉速度：當運轉部件速度較高時，發(fā)出熱量也多，需要及時帶走，以保持運轉部件處于濕摩擦工作狀態(tài)，故要求滑油粘度低些。環(huán)境溫度：溫度低時滑油容易失去流動性，這就要求所選用的滑油粘度要低些，相反要高些。壓力：摩擦偶件單位摩擦面積上所承受的壓力越大，選用滑油的粘度就要高些，粘度高的滑油具有凝聚力大，不易擠出，能承受較大負荷等特性。滑油選用原則運轉速度：44運動性質：對于均勻運轉或滑動的摩擦部件其工況較優(yōu)，而在承受變載荷時，常出現(xiàn)半干摩擦，對于半干摩擦的場所則應選用粘度較大的滑油，這樣才能保證滑油在運轉過程中形成連續(xù)的油膜。摩擦面配合性質和表面粗糙度：油膜的形成和性質的優(yōu)劣，與其摩擦偶件的配合間隙大小有關，間隙大者，選用粘度較大的滑油；油膜質量出與摩擦表面粗糙度有關，表面粗糙者，應選用粘度較高的滑油，以便充滿其表面，較好地形成油膜。運動性質：45系統(tǒng)設計實例

圖3-7某船柴油機動力裝置滑油管系

系統(tǒng)設計實例圖3-7某船柴油機動力46圖3—7為2×294kW柴油機動力裝置滑油系統(tǒng)。此系統(tǒng)為雙機型，主機自帶有滑油壓力泵和滑油抽吸泵。系統(tǒng)設有備用滑油泵、滑油冷卻器、手搖污油泵、循環(huán)油箱、貯油艙等。主機正常工作時，滑油由主機自帶的壓力泵抽吸循環(huán)油柜6的滑油，經雙聯(lián)濾器，滑油冷卻器3泵至主機潤滑系統(tǒng)，經潤滑后流至主機油底殼，再由主機抽吸泵抽出循環(huán)油箱6，然后再次循環(huán)工作。圖3—7為2×294kW柴油機動力裝置滑油系統(tǒng)。此系統(tǒng)為雙47冷卻系統(tǒng)

冷卻系統(tǒng)的功用船舶柴油機動力裝置工作時，有許多機械設備在正常工作中要散發(fā)出大量的熱量，有摩擦熱、作功燃燒熱、壓縮熱等。例如在柴油機中，燃油燃燒時所放出的熱量約有25％～35％要從氣缸、活塞等部件散出。為保證熱部件溫度不致過高而影響正常工作，或者不致因熱負荷過大而損壞，必須及時而有效地散發(fā)這些熱量。通常是用一定量的液體連續(xù)流經受熱部件進行冷卻，把這些熱量攜帶至被冷卻的機械設備以外。冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的功用48冷卻管路的形式分類：開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)開式冷卻管路：開式冷卻也稱單循環(huán)冷卻系統(tǒng)，是用冷卻泵輸送舷外水作為冷卻工質，直接對主、輔機進行冷卻。

冷卻管路的形式分類：49工作原理

圖3—8開式冷卻管路原理圖1－海底門；2－通海閥；3－濾器；4－海水冷卻泵；5－溫度調節(jié)器；6－滑油冷卻器；7－主機；8－單向閥工作原理圖3—8開式冷卻管路原理圖50特點

開式冷卻管路設備少、管路簡單、維護操作管理方便、水源豐富。不過，有幾個問題也很突出。一是冷卻水水質差，江、河水中的各種雜質和水面浮油進入冷卻空間后，會造成堵塞或附著在冷卻表面；海水對金屬壁起腐蝕作用并能在冷卻空間沉積水垢，以使傳熱條件變壞，使金屬壁過熱受損。二是舷外水溫度變化大，直接受季節(jié)、區(qū)域的影響，變化幅度大，不利于進入柴油機冷卻。因此，開式冷卻只能用于小型柴油機和對冷卻水要求不十分嚴格的各種熱交換器、空氣壓縮機、排氣管、尾軸管等的冷卻。

特點開式冷卻管路設備少、管路簡單、維護操作管理51閉式冷卻管路

閉式冷卻是淡水泵吸入淡水對主、輔機進行冷卻，舷外水則通過淡水冷卻器帶走淡水的熱量，又稱間接冷卻。圖3—9為閉式冷卻管路原理圖。閉式冷卻管路閉式冷卻是淡水泵吸入淡水對主、輔機進行冷卻，舷52工作原理

圖3—9閉式冷卻管路原理圖1－淡水冷卻泵；2－膨脹水箱；3－主機；4－海水冷卻泵；5－通海閥；6－海水門；7－滑油冷卻器；8－淡水冷卻器工作原理圖3—9閉式冷卻管路原理圖53項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件54工作原理

圖中實線所示為淡水管路，虛線所示為舷外水管路。淡水泵1自淡水冷卻器8吸入淡水，進入柴油機3冷卻高溫部件后，又回到淡水冷卻器8，進行閉式循環(huán)。海水進行開式循環(huán)，與圖3—8相似，只是管路中包括了淡水冷卻器。工作原理圖中實線所示為淡水管路，虛線所示為舷外水管路。淡水55特點淡水水質好，不會產生堵塞流道和析鹽現(xiàn)象，積垢少，利于控制柴油機進、出水溫度，需要時還可以關上舷外水曖機，縮短起動時間。但這種管路設備多、管路復雜、維修管理不便。閉式冷卻廣泛用于大、中型船舶。閉式冷卻管路中的淡水冷卻管路，常見的有兩種形式，如圖3-10。特點淡水水質好，不會產生堵塞流道和析鹽現(xiàn)象，積垢少，利于控制56項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件57圖3—10淡水冷卻管路布置型式

圖3—10淡水冷卻管路布置型式58圖中（a）、（b）為不同的相互的位置布置形式，圖中（a）為柴油機→淡水冷卻器→淡水泵→柴油機的流通順序。這種布置形式中，使進入氣缸冷卻水套的淡水保持較高壓力和一定流量，因為缸套的形式和通流截面變化較大，以至較小通道外阻力加大，壓力降低，造成局部低壓，該低壓區(qū)常常是位于上部的高溫燃燒區(qū)，故這部分最易使淡水汽化，而水汽的附著會使散熱傳熱效果變差，從而產生局部過熱，影響冷卻，嚴重者會使活塞咬死而破壞；如若水的壓力高些，該處就能避免出現(xiàn)這種現(xiàn)象。圖中（b）為柴油機→淡水泵→淡水冷卻器→柴油機的流通順序。這種布置沒有（a）的優(yōu)點，但能保證進入冷卻器的持壓力較高，如若冷卻盤管或接頭等有裂漏現(xiàn)象，則由于壓力較高可使海水不會進入淡水管路中去，從而減少海水對淡水的污染和對設備腐蝕的可能性。在實際布置應用較多的是（a）型，因為（b）型中的裂紋漏泄想象是可以通過施工質量改進而予以解決的，而柴油機在缸套等部位的結構則不是能輕易改變而解決上述問題的。圖中（a）、（b）為不同的相互的位置布置形式，圖中（a）為柴59膨脹水箱

閉式冷卻管路中設置膨脹水箱，以適應管內淡水隨溫度變化而產生的體積變化；在柴油機的淡水管最高處接出透氣管與膨脹水箱上部相通，讓淡水中分離出來的氣(汽)體逸入大氣；膨脹水箱置于淡水泵吸入口以上一定高度，使吸入管路保持一定的水壓，防止產生汽化現(xiàn)象；向管路內補充淡水。膨脹水箱閉式冷卻管路中設置膨脹水箱，以適應管內淡水隨溫度變60集中式冷卻和舷外冷卻管路這兩種管路都是閉式冷卻方式。集中式冷卻管路的特點是，用一個集中冷卻器取代管路中服務于不同冷卻對象的各分冷卻器，進行淡水和海水的熱量交換；循環(huán)的淡水先通過各分冷卻器吸取熱量，后在集中冷卻器中將熱量傳給海水，帶出舷外。舷外冷卻管路是把淡水冷卻器裝在船舶水線以下船殼的外板上，利用舷外水進行自然冷卻。

集中式冷卻和舷外冷卻管路這兩種管路都是閉式冷卻方式。61冷卻管路的一般要求

冷卻系統(tǒng)的設計，一般應與柴油機說明書提供的原理圖和要求相符合。海水冷卻管系或循環(huán)系統(tǒng)的冷卻水泵，應連接不少于二個舷外海水吸口。而海水吸口盡可能分布于兩舷，在船舶正常航行情況下，任一臺冷卻泵或循環(huán)泵均可自任一海水吸口吸取海水。海底門應設格柵或孔板，以阻擋大的污泥雜質進入海水管路。所有用海水冷卻的裝置均應有防蝕措施。冷卻系統(tǒng)采取單循環(huán)或雙循環(huán)系統(tǒng)，除主機自帶的水泵外，根據(jù)規(guī)范要求，應設置備用水泵，此泵可由其他水泵兼任。冷卻管路的一般要求冷卻系統(tǒng)的設計，一般應與柴油機說明書提供62在雙循環(huán)系統(tǒng)中，為了簡化設備及管系，一般可只設江水備用泵。當?shù)鋮s泵發(fā)生故障時，整個系統(tǒng)改為單循環(huán)系統(tǒng)(開式冷卻系統(tǒng))。長江大型客貨船也有單獨設置江水備用冷卻水泵和淡水備用冷卻水泵。泵的能量和壓頭可根據(jù)主機自帶水泵規(guī)格選取。單循環(huán)系統(tǒng)中，冷卻水進入柴油機的溫度不應低于15℃，而排出溫度不應超過50～55℃。在雙循環(huán)系統(tǒng)中，柴油機淡水排出溫度一般不超過80℃。為了提高進水溫度，一般使海水首先進入滑油冷卻器，然后再進入柴油機冷卻。雙循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，淡水由于漏泄和蒸發(fā)而損失，其補充水通過膨脹水箱自動注入。膨脹水箱應高置于主機上方，并盡量靠近泵的吸入端，補充注入管接至淡水泵吸口處。在雙循環(huán)系統(tǒng)中，為了簡化設備及管系，一般可只設江水備用泵。當63雙循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，經主機冷卻后的冷卻水，由于水溫上升，可能產生汽化以及滲入空氣，為此在主機冷卻水排出管系最高處，接一支管(管徑不大于20mm)，通入膨脹水箱頂端，管內水汽或空氣經膨脹水箱的透氣管逸出大氣中。在冬季，由于氣溫較低，為了使主、輔機易于起動，因而在起動前柴油機必須進行預熱，一般在冷卻水進入柴油機管路端，裝有預熱支管。在設有熱水柜的大中型船舶，接有熱水支管進行預熱。在小型船舶上，柴油機冷卻水進口端裝一短管及漏斗，作為灌注熱水之用。也有用輔機冷卻水供主機預熱之用。

雙循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，經主機冷卻后的冷卻水，由于水溫上升，可能產64船舶到港后，若停泊時間較長，在冬季中，為防止氣缸凍裂，應將柴油機冷卻水全部放出。故在冷卻水管最低處，設放泄閥，以便放盡冷卻水。柴油機之冷卻水泵(或備用冷卻水泵)，在動力裝置設備中若是排量最大者，根據(jù)規(guī)范要求，必須兼作破艙應急艙底水泵。在泵吸入端裝有應急艙底水接管，同時應裝有截止止回閥及艙底水吸口。主機冷卻系統(tǒng)除為主機服務外，一般還接有分支管路，通至軸系各軸承，尾軸承及密封裝置，減速齒輪箱等冷卻之用。各分支管進出口應裝截止閥。冷卻水從柴油機排至舷外之排水孔，應布置在船舶滿載水線以上，并在舷側板處裝有截止止回閥。船舷排出孔高出滿載水線300mm左右。這些孔不得布置在投放救生用具和舷梯的位置。船舶到港后，若停泊時間較長，在冬季中，為防止氣缸凍裂，應將柴65主、輔機冷卻水排出管路上應裝有視流器。淡水冷卻器一般接有旁通系統(tǒng)，其冷卻水溫度由溫度調節(jié)閥來調節(jié)。為了保證系統(tǒng)工作安全，在主機冷卻水出口處裝有高溫報警裝置。海水系統(tǒng)冷卻水管一般采用加厚鍍鋅鋼管，淡水系統(tǒng)采用鍍鋅鋼管。

主、輔機冷卻水排出管路上應裝有視流器。66系統(tǒng)設備的計算與選型冷卻水泵的計算與選型：柴油機說明書中對自帶冷卻水泵都注明性能規(guī)格。不自帶冷卻設備的柴油機對冷卻水泵性能參數(shù)均有要求，因此選用備用冷卻水泵(或獨立冷卻水泵)時，可根據(jù)柴油機說明書規(guī)定，結合現(xiàn)有國產水泵規(guī)格選取。若柴油機本身不帶水泵，又無明確要求，可根據(jù)經驗推薦數(shù)據(jù)或理論計算后再進行選取。冷卻水泵一般選用離心泵。其特點是排量大、結構簡單、運轉平穩(wěn)，具有經濟性高、尺寸緊湊等優(yōu)點，適合輸送溫度不高于70℃無明顯腐蝕的海水和淡水。但是，離心泵無自吸能力，應安裝在水線以下。系統(tǒng)設備的計算與選型冷卻水泵的計算與選型：67系統(tǒng)設計實例

系統(tǒng)設計實例68圖3—11為2×720kw柴油機動力裝置冷卻水系統(tǒng)。該系統(tǒng)為雙機型。主機自帶淡水冷卻泵、滑油冷卻器、淡水冷卻器。另設有獨立江水冷卻泵兩臺和江水備用冷卻系統(tǒng)。并設有輔機三臺，膨脹水箱兩個。主機1運轉時，江水冷卻泵3自江水總管吸取江水，經滑油冷卻器4，淡水冷卻器5后排至舷外。當主機剛起動時，由于滑油及淡水溫度較低，不需冷卻，此時江水旁通，繞過兩個冷卻器直接排至舷外。當江水泵發(fā)生故障時，江水備用泵(一般由總用泵兼)可代替其工作。此外，海水冷卻泵出口接有一冷卻水支管通至空壓機冷卻器和軸系。淡水冷卻為一封閉循環(huán)系統(tǒng)，主機1自帶淡水冷卻泵吸自經冷卻后的淡水，泵入主機機體冷卻主機。淡水冷卻泵吸入端接有來自膨脹水箱6之補充水管，以補充淡水的漏泄和蒸發(fā)損耗。主機淡水排出口亦接有透氣管至膨脹水箱。膨脹水箱補充水來自壓力水箱。淡水進入主機冷卻系統(tǒng)前另接有來自熱水柜的熱水管。作為主機冬季暖缸之用。三臺輔機冷卻水自成閉式循環(huán)系統(tǒng)。輔機江水冷卻泵從江水總管吸入江水經冷卻器和冷卻輔機機后直接排至舷外。圖3—11為2×720kw柴油機動力裝置冷卻水系統(tǒng)。69壓縮空氣啟動及雜用系統(tǒng)

概述壓縮空氣管系是利用空氣壓縮機將大氣壓縮至一定的壓力，并貯存在空氣瓶中，以備需用。被壓縮的空氣，具有一定的壓力，可成為一種具有作功能力的工質。由于壓縮空氣有其獨特的技術性能較安全可靠，具有較好的可壓縮性，便于貯存和輸送，沒有起火危險，且空氣來源方便，取之不盡，所以船舶上廣泛使用。

壓縮空氣啟動及雜用系統(tǒng)概述70壓縮空氣在船舶的用途1.主、副柴油機的啟動；2.主、副柴油機的換向；3.氣胎離合器的操縱；4.海底門和排水集合井的沖洗；5.壓力柜的充氣壓力源；6.氣動儀表和閥件的操縱使用；7.滅火劑的驅動噴射；8.軍用艦艇上用作吹除、沖洗魚雷發(fā)射管，驅動魚雷發(fā)射；9.潛艇的上浮下潛操作；10.其它雜用。如氣笛吹鳴，氣動脫鉤裝置，風動工具等作動力源和工質。壓縮空氣在船舶的用途1.主、副柴油機的啟動；71設備組成：空壓機、空冷器、汽水分離器、空氣瓶（安全閥、止回閥、壓力表、放泄閥等）、管路和附件。設備組成：空壓機、空冷器、汽水分離器、空氣瓶（安全閥、止回閥72壓縮空氣管路的一般要求

壓縮空氣起動系統(tǒng)用的空氣壓縮機，除柴油機自帶外，為保證在任何情況下都能起動，根據(jù)規(guī)范要求，要配置獨立式空壓機一臺，若主機不帶有，至少要配置兩臺獨立空壓機。充滿空氣瓶時間為1h，其壓力從0.69MPa充到2.94MPa?？諝馄康娜萘繎獫M足規(guī)范計算要求，但主機起動空氣瓶每船不得少于兩個?？諝馄康某錃庠诖笾行痛吧?，一般采用自動控制。進入空氣瓶之壓縮空氣，極限溫度不應超過60℃，否則空壓機出口處應設置空氣冷卻器。

壓縮空氣管路的一般要求壓縮空氣起動系統(tǒng)用的空氣壓縮機，除柴73進入空氣瓶的管路及進入主、輔機的壓縮空氣起動管路，應設有油氣分離器、氣水分離器、空氣濾器。其排出氣體的溫度不得超過180℃，為此，往往采用多級壓縮和中間冷卻方式來解決。由高壓管路經減壓裝置進入低壓管路時，應設有旁通管，并應裝有安全閥及壓力表。安全閥開啟壓力為工作壓力的1.1倍，若工作壓力為0.98MPa以下者，則安全閥開啟壓力為高于工作壓力0.09MPa左右。進入空氣瓶的管路及進入主、輔機的壓縮空氣起動管路，應設有油氣74壓縮空氣起動管系管徑大小，在雙機型船舶上，必須滿足兩臺主機同時起動之用，此系統(tǒng)以及空氣壓縮機至空氣瓶管路，必須設有放氣或泄放卸載裝置?？諝馄咳萘浚瑧诓怀錃獾那闆r下，保證可換向的柴油機從冷機連續(xù)起動12次，不可換向的柴油機連續(xù)起動6次所需空氣量。供主機起動用的壓縮空氣瓶，除通過減壓后可供氣笛外，一般不應供其他用途。為便于殘水管路排水，視其空氣瓶放殘水的實際情況決定安裝方式，，一般直立或斜放。壓縮空氣起動管系管徑大小，在雙機型船舶上，必須滿足兩臺主機同75輔機起動空氣瓶容量應滿足連續(xù)起動6次所需空氣量。氣笛空氣瓶氣壓，一般低于1MPa，裝有氣胎離合器及氣胎剎車系統(tǒng)、氣動自控系統(tǒng)可由此瓶供應空氣，也可單獨設置氣瓶供給。雜用空氣瓶空氣壓力不超過0.4MPa，以供給機修間，吹洗機件，江水進水箱吹除，以及各壓力水柜充氣等用。各空氣瓶必須裝有泄放水管。輔機起動空氣瓶容量應滿足連續(xù)起動6次所需空氣量。76為避免減壓閥被壓縮空氣中的雜質堵塞，在減壓閥前都設有過濾器，減壓閥前后設有截止閥，以備檢修減壓閥時予以關閉。檢修時為了不影響管系工作，還設有旁通管路，此時減壓壓力的調節(jié)就臨時用手動來操縱旁通截止閥，在減壓閥管路上均設有安全閥及壓力表，以策安全為避免減壓閥被壓縮空氣中的雜質堵塞，在減壓閥前都設有過濾器，77系統(tǒng)設計實例

系統(tǒng)設計實例78圖3—12為2×970kw柴油機動力裝置壓縮空氣起動系統(tǒng)。主機自帶空氣壓縮機，空氣瓶兩只，另設獨立空氣壓縮機兩臺，氣笛空氣瓶，緩沖空氣瓶，雜用空氣瓶等。充氣系統(tǒng)：主機1自帶空氣壓縮機與備用空氣壓縮機2出氣管并聯(lián)向主機起動空氣瓶3充氣。由起動空氣瓶3出氣管經減壓到1MPa引至氣笛空氣瓶4和緩沖空氣瓶5。另一路經減壓至0.4MPa，進入雜用空氣瓶6?？諝鈮嚎s機也可直接向氣笛空氣瓶和雜用空氣瓶充氣。起動系統(tǒng)：起動空氣瓶出氣管經油氣分離器、氣水分離器，直接接至主機起動系統(tǒng)。雜用系統(tǒng)：雜用空氣瓶6出氣管通至江水進水箱9吹除清洗之用。并通至淡水壓力柜7－衛(wèi)生水壓力柜8充氣之用。以及通至機修間雜用和糞便柜吹除等用。氣笛空氣瓶4接至緩沖空氣瓶5再通至高、低音氣笛。自控系統(tǒng)：起動空氣瓶壓力表出口處接一支管通至壓力繼電器10，以控制空氣壓縮機起動和停止。空氣壓縮機低壓缸通壓縮空氣至空氣泄放控制閥12和自動泄放閥11，除控制空氣壓縮機卸載之外，并控制空氣壓縮機冷卻水控制閥13。圖3—12為2×970kw柴油機動力裝置壓縮空氣起動系統(tǒng)。主79排氣系統(tǒng)

基本類型1.柴油機的廢氣直接由排氣管經消聲器排至大氣。這種形式用于沒有廢氣鍋爐的中、小型柴油機。2.在消聲器和柴油機集氣管之間裝設熱膨脹補償器，補償排氣管路因受熱而引起的管子變形。3.管路上裝有廢氣鍋爐，柴油機的廢氣經膨脹接頭、廢氣鍋爐排至大氣。鍋爐設置旁通管路，由換向閥控制廢氣的流向，以便在清洗鍋爐或不需要蒸汽時將廢氣導入大氣。旁通管路上裝有消聲器。排氣系統(tǒng)基本類型804.對上述3)的形式，旁通管路不裝消聲器。這種形式廣泛用于大中型船舶主柴油機。5.對上述3)的形式，用廢氣燃油混合式鍋爐替代廢氣鍋爐，利用廢氣調節(jié)閥控制鍋爐蒸汽產量。4.對上述3)的形式，旁通管路不裝消聲器。這種形式廣泛用于大81項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件82排氣管路的要求

1.為利于廢氣排出，排氣管一般應向上方導出，力求管路短而少彎頭。若排氣管必須在水線上或水線以下穿過船旁板或尾部導出時，應在排出端裝設止回閥等安全設備，以防舷外水倒灌。在運載易燃、易爆危險貨物時，排氣管不得通過船旁板導出。2.經船舷或船尾導出的排氣管，其船舷出口應高出滿載水線。為了防止海水由排氣管倒灌，靠近排氣管出口段應做成“鵝頸”彎管路。3.排氣管與配電板、燃油艙柜和燃油管應保持一定距離，以免引起火災。排氣管路的要求1.為利于廢氣排出，排氣管一般應向上方導出，834.排氣管和消聲器要裝設冷卻水套或包扎絕熱材料，表面溫度不得超過60℃，以免灼傷管理人員。5.每臺主機應有單獨的排氣管和消聲器。主、輔機排氣系統(tǒng)（包括雙輔機組、多輔機組）分別單獨引至大氣，成為獨自的排氣管路，避免互相干擾。除廢氣鍋爐外，鍋爐煙道不得與柴油機排氣管相通。6.由于排氣管隨溫度改變會自由伸縮，因而在靠近柴油機端的排氣管上，應有可伸縮的裝置（即膨脹接頭）。7.排氣管路的布置力求平直，盡量減少彎頭，如必須彎曲時，其彎曲不能小于90°。

4.排氣管和消聲器要裝設冷卻水套或包扎絕熱材料，表面溫度不得84排氣管設計實例

圖3-132×808kW柴油機動力裝置排氣系統(tǒng)圖1－主機排氣管；2－輔鍋爐排氣管；3－發(fā)電機組排氣管；4－膨脹接頭；5、6、7－火星熄滅器；8－防雨蓋；9－防雨罩；10－防雨蓋排氣管設計實例圖3-132×808kW柴油機動力裝置排85圖3—13為2x808kw柴油機動力裝置排氣系統(tǒng)圖。主機排氣管1的排氣口端裝有膨脹接頭4，考慮到油船防火要求，煙囪處裝有干式火星熄兼消聲器組5。排氣出口處設有重力式防雨蓋8，為了減少阻力，布置較為順直。發(fā)電機組排氣管3也裝有主機同樣裝置。輔鍋爐排氣管2，在煙囪處裝有火星熄滅器6，出口處裝防雨罩9。圖3—13為2x808kw柴油機動力裝置排氣系統(tǒng)圖。86情境二船舶管系原理設計認知

艙底水系統(tǒng)

艙底水系統(tǒng)的任務：是將船舶各艙內積水(包括機艙、爐艙、貨艙、水線下的起居艙室、隔離艙、空艙等)及時排出舷外，以保證安全航行，機電設備正常工作及貨物完好無損。艙底水的來源有：機械設備的泄水、管路漏泄、沖洗用水經船殼不嚴密處的滲水、艙口流入之雨水以及船舶破損、消防等積水。在正常情況下，一般以機艙艙底水最多。艙底水不僅腐蝕船體，而且造成貨損和影響操作。嚴重時影響船舶的穩(wěn)性和航行安全，所以要及時的排出。此外，當發(fā)生海損事故，船體破損而大量進水時，可擔負排出的任務。艙底水系統(tǒng)的常用設備有：艙底水泵、吸口、污水井、連接分配閥箱、污水分離器、管路及其附件。情境二船舶管系原理設計認知艙底水系統(tǒng)87艙底水管系布置一般要求

艙底水吸入口根據(jù)《規(guī)范》要求，排水管系的布置應在船舶正浮或橫傾不超過5°時任何艙室或水密區(qū)域內的積水均能通過至少一個吸口予以排出。為此除在短而狹的艙室內設置1個吸口即可有效地排水以外，其余艙室一般均應在兩舷設置吸口。因此，艙底水吸口應布置于各艙最低處。貨艙的艙底水吸口設置應符合表3—5的規(guī)定艙底水管系布置一般要求艙底水吸入口88表3—5貨艙艙底水吸口的布置表貨艙情況每一艙艙底水吸口布置單層底船舶船底向兩舷升高≥5°后端靠近中縱剖面處1只船底向兩舷升高＜5°后端每舷1只雙層底船舶內底板向兩舷延伸形成舭污水溝每舷1只內底板向兩舷升高中縱剖面處1只內底板向兩舷延伸并不形成污水溝每舷設1只污水井及1只吸口僅有一個貨艙且該艙長度35m前后端均應設置首尾端狹窄貨艙中縱剖面處1只表3—5貨艙艙底水吸口的布置表貨艙情況每一艙艙底89艙底水吸入口應設有濾網(wǎng)，濾網(wǎng)孔徑不應大于10mm，濾孔的總面積應不小于吸水管面積的3倍。機艙應還應設一只應急艙底水吸口。該吸口一般應與一臺主冷卻水泵或與排量最大的泵的進口相連，并裝設截止止回閥，閥桿應適當延伸以使手輪在花鋼板以上的高度至少為460mm。為保證安全，整個系統(tǒng)應能防止舷外的水通過系統(tǒng)管路，流入艙內。且需保證各艙艙底水能單獨排出，互不影響。為此，艙底水吸口及艙底水閥箱均應采用止回式。在管系連接上，應保證當其他泵在檢修時，至少有一臺艙底泵能繼續(xù)工作。同時，還應保證艙底泵與消防泵能同時工作。艙底水管不應通過油艙及水艙。為此一般油船首部艙室之艙底水用單獨設置的噴射器抽出。油船機、爐艙的艙底水泵，只用于排除機、爐艙艙底水，不得與其他艙的艙底管系連通。艙底水吸入口應設有濾網(wǎng)，濾網(wǎng)孔徑不應大于10mm，濾孔的總面90艙底水管系設計實例

圖3—14大型船舶艙底水系統(tǒng)原理圖艙底水管系設計實例圖3—14大型船舶艙底水系統(tǒng)原理圖91圖3-14為大型船舶艙底水系統(tǒng)原理圖。大型船舶由于艙數(shù)和容積都較大，故單獨設置艙底水系統(tǒng)。該船需要抽吸艙底水的艙室有機艙、貨艙、隔離空艙、管隧、軸隧、舵機艙及錨鏈艙等為了抽除上述艙室內的艙底水，在機艙里設置了3臺艙底水泵，其中1臺為電動離心式水泵，另一臺為電動往復式艙底水泵，還有1臺為噴射泵。為提高艙底水系統(tǒng)的安全可靠性，艙底水管系還和總用泵相連接，需要時可用總用水泵抽除艙底水。機艙前部貨艙和管隧內的艙底水均通過艙底水支管、吸口接到閥箱5上。機艙后部貨艙的艙底水通過支管、吸口接到閥箱10上。機艙后部和軸隧內及隔離空艙內的艙底水經吸口、支管與閥箱6連接。閥箱6與閥箱10接通。閥箱7是匯總吸入閥箱。它用總管與閥箱5、6、8、和各艙底水泵連接起來。機艙應急艙底水吸口與總用泵接通，當發(fā)生海損事故或火災事故時，可及時排除艙底水。錨鏈艙和舵機艙的艙底水利用該艙的艙底水管路和設置的手搖泵排至舷外。圖3-14為大型船舶艙底水系統(tǒng)原理圖。大型船舶由于艙數(shù)和容積92艙底水的凈化處理

艙底污水的凈化處理，目前是由一種特制的油水分離器來進行的。船用油水分離器必須滿足下列條件：艙底水經處理后應能達到規(guī)定的排放標準；在15°傾斜下仍能正常工作；能自動排油；同時希望其結構簡單、體積小、重量輕、易于檢修。艙底水的凈化處理艙底污水的凈化處理，目前是由一種特制的油水93項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件94項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件95壓載水系統(tǒng)壓載水管系就是對壓載水艙注入或排出壓載水，以達到：１）保持恰當?shù)呐潘俊⒊运疃群痛w縱、橫向平衡；２）維持一定的穩(wěn)性高度；３）減少船體過大的彎曲力矩和免受過大剪切力；４）減輕船體因壓載不當引起的船體振動。壓載水系統(tǒng)壓載水管系就是對壓載水艙注入或排出壓載水，以達到：96壓載水系統(tǒng)布置及實例

壓載管系吸入口的布置，為保證船舶在各種狀態(tài)下均能抽干艙內的壓載水，應設于各艙最低處，內河船舶一般均在水艙后隔艙壁前設一吸口，尾部壓載艙根據(jù)線型常有設于水艙前艙壁后部壓載艙吸入口，可不設濾網(wǎng)。壓載管系的布置必須防止船外水或壓載艙的水進入其他艙室．系統(tǒng)不得與干貨艙及機爐艙的艙底管系及油艙管系接通。管路走向應避免通過油艙和清水艙。為此，運油船上，船首部的壓載，要求另設獨立系統(tǒng)。管路通過貨艙時，應予以保護，以免受貨物碰傷。當敷設于雙層底上又通過首尖艙隔壁時，應裝設可在艙壁甲板以上啟閉的閘閥，以便船體艏部撞破時，立即關閉，防止海水進入壓載水管系。壓載水系統(tǒng)布置及實例壓載管系吸入口的布置，為保證船舶在各種97當干貨艙或油艙可能用作壓載水艙，管系中應裝設盲板或其他隔離裝置。清水艙兼作壓載水艙時，為避免兩個系統(tǒng)互相流通亦須符合這一要求。為使一艙一根管路能滿足注入、抽出要求，管路中不應設止回閥及止回閥箱，考慮便于管理，簡化管路，系統(tǒng)常在機艙設調撥閥箱，集中控制操縱通向各艙的閥。當干貨艙或油艙可能用作壓載水艙，管系中應裝設盲板或其他隔離裝98項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件99項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件100圖3—15某客船壓載系統(tǒng)布置原理圖

圖3—15某客船壓載系統(tǒng)布置原理圖101消防系統(tǒng)

船舶引起火災的原因：１）由于電氣線路的絕緣不良或短路引起火災；２）由于油氣積聚過多；３）由于油料、油漆、木材等易燃物品保管不慎；４）軍用艦艇上武器彈藥的保管不當。消防系統(tǒng)船舶引起火災的原因：102火災的基本條件具有可燃燒的物質，如油氣、燃油、木材等；達到燃燒點的溫度或有引燃物；燃燒所必須的助燃物質（主要指空氣中的氧氣）。

防火與滅火的一切措施

冷卻：降低燃燒物的溫度至該物質發(fā)火點以下；窒息：中斷、隔絕燃燒所必需的氧；稀釋：將保護燃燒艙室中的氧濃度稀釋到止燃的程度抑制：通過滅火劑與燃燒產物的化學作用，使燃燒連鎖反應停止。火災的基本條件103消防種類水消防蒸汽消防CO2消防泡沫消防鹵化烴消防消防種類水消防104滅火系統(tǒng)的設施布局

全船任何一處失火，均能迅速地進行施救。對機爐艙、油艙、貨艙、燈具油漆間、廚房等應作重點防火保護。交通要道上應布置水龍頭?；瘜W噴射頭的布置應能使滅火劑蔽蓋所保護的整個艙室。系統(tǒng)簡單，便于使用、管理和維修。凡化學滅火裝置應集中控制。設有機艙集控室或無人機艙的船舶，須設火災自動報警裝置。消防用具和供應品應放置于指定地點，做到容易接近，使用方便。滅火系統(tǒng)的設施布局全船任何一處失火，均能迅速地進行施救。105水滅火系統(tǒng)

消防泵的決定船舶消防泵的臺數(shù)按《SOLAS公約》規(guī)定。消防泵應為獨立動力泵，衛(wèi)生泵、壓載泵、艙底泵或通用泵，如非經常用來抽輸油類者，均可作為消防泵。船舶消防泵的排量在客船上，應不少于指定供艙底抽輸?shù)娜颗摰妆盟璩鏊康?/3。在貨船上，所需的各消防泵，應能按所述的適當壓力供給消防用水，其出水量應不少于同級別的客船所指定的，供艙底抽輸?shù)拿恳华毩⑴摰姿盟璩鏊康?/3，但貨船所需各消防泵總排量不需超過180m3/h。

水滅火系統(tǒng)消防泵的決定106應急消防泵通海連接件－消防泵及其動力源的布置，應保質2000總噸及以上的貨船，如任何一艙失火會導致所有消防泵不能使用時，則應有固定獨立驅動的應急消防泵作為替代措施，該泵須提供兩股水柱，其排量不得小于消防泵排量的40%，且在任何情況下，不得小于25m3/h，并能保證消防栓出口壓力滿足要求。

應急消防泵107消防管系設計原則及主要要求

船上消防栓的數(shù)目和布置一般應符合下列規(guī)定：船上任何處所失火時，應保證至少有兩股有效的水柱可以施救，且其中一股僅用一根消防水龍帶即可達到。消火栓的縱向間距，最大不得超過20m。裝在開敞甲板上的消防栓，一般應靠近超居艙室和服務處所的出入口，而在機艙出口附近每舷應至少各設一只消防栓。消防栓的位置應便于連接消防水龍帶，在可能裝運甲板貨物的船上，應避免被貨物碰損以及不致妨礙船上的其他操柞。消防管系設計原則及主要要求船上消防栓的數(shù)目和布置一般應符合108消防水管的敷設應盡量避免通過貨艙、居住艙室。一般干管均敷設在甲板下面，以求獲得較好的掩護，對甲板開敞部分的消防水管外表面應采用包扎防凍材料。拖帶油駁的拖船的消防管系，應在兩舷設有接通所拖油駁的通用接頭。并考慮適當?shù)脑O置水幕噴頭，以防油駁失火施救時，人員受輻射灼傷。消防水管及其配件，在車間應進行二倍工作壓力的液壓試驗，裝船后，應對系統(tǒng)進行效應試驗。

消防水管的敷設應盡量避免通過貨艙、居住艙室。一般干管均敷設在109系統(tǒng)實例

圖3－16某船消防管路布置示意圖1－總用泵；2－海水總管；3－應急消防泵；4－應急消防泵通海閥；5－機艙消防總管；6－舷側管接頭；7－沖錨鏈用水系統(tǒng)實例圖3－16某船消防管路布置示意圖110圖3―16是某船消防管系布置示意圖。該船設有兩臺總用泵1作為消防泵。設在機艙內?？傆帽?經機艙消防總管5和截至閥，可將水送至主甲板兩舷，再由兩舷送至各層甲板上的消防閥。消防管在主甲板左、右兩舷，分別向船尾和船首延伸。消防水亦可供沖洗錨鏈之用。機艙之外設有應急消防泵3，它有獨立的海水門，其排水管與機艙消防總管5相連，以備應急使用。在左、右兩舷還設有二只通岸接頭。圖3―16是某船消防管系布置示意圖。111二氧化碳消防

二氧化碳在常溫常壓下，是無色、無臭、無毒、不可燃、不導電的隋性氣體，密度為空氣的1.519~1.530倍，在一定的壓力與溫度下成液態(tài)或固態(tài)。二氧化碳適予封閉艙室滅火。一般使用場所為：干貨艙、機爐艙、油泵艙、煤艙、燃料油艙、油漆間及燈間、郵件及行李艙等。由于氣體可浸透極微小的縫隙，加之二氧化碳滅火后無污損及良好的絕緣性，以及可以長期儲存而不變質失效等特點，故適于滅電氣設備－精密儀器－機械，油類之火災。目前內河油船、油駁相當廣泛的采用這種滅火裝置。但二氧化碳對人體有害，不能用于居住艙室，此外由于二氧化碳貯存壓力高，閥件加工、管路安裝要求較高，近年來，有逐漸使用其他高效滅火劑或與二氧化碳混用的趨勢。二氧化碳消防二氧化碳在常溫常壓下，是無色、無臭、無毒、不可112管系設計的要求及主要原則

二氧化碳鋼瓶的要求

二氧化碳鋼瓶一般采用工作壓力為15Mpa的無縫鋼瓶。瓶頭閥應有保險膜片或其他可靠的保險裝置，保險膜片應在壓力達到19±1Mpa，自行破裂。并應在閥上裝一根直徑為10～12mm，且尾部為斜切口的鋼管或銅管，管子應伸至距容器底5～8mm處。如采用手動操縱時，每組鋼瓶數(shù)不應超過12瓶。

管系設計的要求及主要原則二氧化碳鋼瓶的要求113二氧化碳鋼瓶置于一個特設的站室內，對站室設置有如下要求：①具有良好通風，確保站室內溫度不超過45℃或低于0℃，并與相鄰的起居處所氣密分隔。②站室門應向外開，門上或艙壁須設觀察窗。站室的開啟鑰匙應有一把存放在站室門口附近的玻璃盒內，在應用時，可打碎玻璃，立即取鑰匙，開門施放。③站室應留有足夠的位置，以便操縱、測量和維修保養(yǎng)。注意經常檢查二氧化碳鋼瓶內的容量，以防二氧化碳鋼瓶有滲漏或因溫度的變化而引起壓力升高，導致安全閥起跳，使鋼瓶內二氧化碳容量減少，影響使用。

二氧化碳鋼瓶置于一個特設的站室內，對站室設置有如下要求：114管系布置原則

滅火管路布置不得通過起居處所，并應避免通過服務處所，如無法避免時，則通過服務處所的管子不應有可拆接頭。且系統(tǒng)中安全閥應設有管路引至露天甲板。在每個二氧化碳鋼瓶的瓶頭閥至集合管的連接管上應裝止回閥，在集合管上應裝有26MPa的壓力表，集合管至分配閥箱的連接總管上應裝截止閥。二氧化碳分配閥箱至每一被保護艙室應有獨立的支管，每一支管在分配閥箱上應設有控制閥，各控制閥須標明被保護艙室的名稱。

管系布置原則滅火管路布置不得通過起居處所，并應避免通過服務115管路的敷設，謹防泄漏；裝置必要的膨脹弧形管段，以利自由伸縮，并應保持一定的斜度，以免積水，可能積水的管段上，須設有放水裝置。被保護艙室噴霧頭的布置，應設于艙室頂部，而機爐艙一般盡量設在接近易于失火處，并尚需在花鋼板下設噴霧頭，以期迅速撲滅艙底部分殘油之火。油艙一般均設于油艙口，艙室面積大于20m2，應設兩個噴霧頭。對機爐艙及其他經常有人工作的艙室，應設有聲光報警信號裝置，以便在二氧化碳滅火劑發(fā)送前和發(fā)送過程中發(fā)出報警，通知工作人員迅速離開。完工后二氧化碳系統(tǒng)應進行氣體壓力不少于2.47MPa的功能試驗，以檢查二氧化碳施放機構動作是否正常。

管路的敷設，謹防泄漏；裝置必要的膨脹弧形管段，以利自由伸縮，116項目二--相關船舶管系原理設計的認知ppt課件117圖3－17為某油船二氧化碳系統(tǒng)原理圖。該船二氧化碳系統(tǒng)用于貨油艙、燃油艙、泵艙及隔離艙之滅火，二氧化碳鋼瓶共8個，設于泵艙上的二氧化碳室內，為操縱方便，8只二氧化碳鋼瓶分兩組，即每組四個，并由駕駛臺控制箱通過鋼絲繩手動拉開二氧化碳瓶頭閥，在操縱時，根據(jù)失火艙室，先把設在駕駛臺控制箱內的二氧化碳分配器中的失火艙室相應的重力閥打開，然后打開二氧化碳分配器總閥，再拉開二氧化碳瓶頭閥施放。泵艙設有警報器，以使滅火時，在場人員及時離開。

圖3－17為某油船二氧化碳系統(tǒng)原理圖。118供水系統(tǒng)

供水系統(tǒng)的任務：滿足船員和旅客日用生活用水的需要。供水系統(tǒng)的分類：飲用水：供飲用、烹飪、食品的清洗、醫(yī)療用水。洗濯水：供淋浴、洗濯及洗衣等的冷、熱水。衛(wèi)生水：供沖洗廁所、洗物等。供水系統(tǒng)供水系統(tǒng)的任務：119供水方式隨著船舶大小不同，供水方式的要求也有差異。簡單的是重力式，船舶較大，用水最多的就采用壓力式。重力式供水如圖3－18，即在高于船上最高用水處所的甲板上設重力水箱。自來水(澄清水)貯于水艙內，用水泵將水壓至重力水箱。重力水箱不宜取過大，以免影響穩(wěn)性。重力水箱必須用保溫材料包扎，以防冬季結冰。如水泵裝在主甲板上，從水艙到水泵的吸水管路上必須裝有止回閥，以便利吸水。這種供水方式適用于無動力設備的駁船和小型船舶。

供水方式隨著船舶大小不同，供水方式的要求也有差異。簡單的是重120圖3－18