張彥朋
摘 要:本文介紹“三沙1”號交通補給船的照明系統(tǒng)設計,包括照明系統(tǒng)分類、燈具屬性、燈點設置原則及燈具數(shù)量等。
關鍵詞:照明;系統(tǒng)設計;布置
中圖分類號:U674.13 文獻標識碼:A
Design of Lighting System for Traffic Supply Ship ‘Sansha No.1
ZHANG Yanming
( Offshore Oil Engineering Co., Ltd. Shanghai 200335 )
Abstract:This paper introduces the design of lighting system for the traffic supply ship ‘Sansha No.1, including the sort of lighting system, properties of lamps and
lanterns, principle of lighting spot, quantity of lamps etc..
Key words: Lighting; System design; Layout.
1 引言
海南省三沙市成立后,市政府和海南省政府立即著手解決三沙交通補給困難、運力緊張的問題,積極籌建交通補給船。2015年1月5日,海南省三沙市第一艘交通補給船“三沙1”號正式首航。該船長122.3 m、寬21 m、吃水5.4 m、排水量7 800 t、載重量2 200 DWT、設計航速19 kn、續(xù)航力6 000 n mile,可搭載旅客456人,裝載20輛標準集裝箱車,能在10級風條件下安全航行?!叭?”號投入運行后,從海南省文昌市清瀾港駛往三沙市永興島的時間約10小時左右,為三沙市物資供應和人員往來提供很大便利。該船還設有直升機起降平臺,方便執(zhí)行海上救援和島礁巡查等任務。
2 照明系統(tǒng)設計分類
“三沙1”號交通補給船是一艘具有優(yōu)良船體線型、融合中國特色的兼具游輪、渡輪、補給船等功能為一體的公務船,居住、娛樂、餐飲等設施一應俱全。該船照明系統(tǒng)設計包括:正常照明系統(tǒng)、應急照明系統(tǒng)、臨時應急照明系統(tǒng)、航行燈信號燈系統(tǒng)、附加照明系統(tǒng)和輔助照明系統(tǒng)等。
(1)全船正常照明系統(tǒng)和應急照明系統(tǒng)布置在全船各個處所,應急照明數(shù)量不低于正常照明與應急照明總和的30%。
(2)臨時應急照明系統(tǒng)的設計,規(guī)范中明確規(guī)定:如果船舶配備有應急發(fā)電機組并具有自動啟動的功能,可以在歸定的時間內(nèi)自動起動并向應急電網(wǎng)供電,則可不設置臨時應急照明。但是,由于從主電網(wǎng)失電到應急電網(wǎng)建立大約有45 s的時間間隔,同時為了給船員和乘客提供便利的工作和乘船環(huán)境,該船在船員和旅客活動的處所設置了臨時應急照明,包括:駕駛室、主配電板前、柴油發(fā)電機處所、主機操縱處所、鍋爐操縱處所、應急發(fā)電機室、應急配電板前和走道等處所。
(3)附加照明布置在所有的旅客公共處所和走廊,在所有其他電源發(fā)生故障條件下維持規(guī)范要求時長的照明,為旅客和船員指明逃生通道,其燈具采用帶蓄電池的應急投光燈。
(4)輔助照明主要布置在旅客活動艙室,類似于賓館客房內(nèi)的筒燈,為客房提供照度比較溫和的照度,便于營造良好的溫馨環(huán)境。
(5)照明分電箱分甲板按區(qū)域布置:基于每層甲板的正常照明的分路較多,所以基本上每層各設兩個分電箱;應急照明分路比正常照明少,平均每層設一個分電箱;其他照明系統(tǒng)的分路較少,分電箱也相應減少。
照明分電箱的供電電路僅向燈具、插座、小容量的用電器供電,例如電扇、咖啡壺、艙室電冰箱等。照明分電箱的編號由駕駛甲板向下排序,但機艙應急照明分電箱單獨設置,不與其他區(qū)域合用。
3 照明燈點的布置
(1)基于旅客艙室和船員艙室的布置整齊劃一,采用比功率法布置燈點比較直觀:旅客艙室和船員艙室照明按6 W/m2、機艙照明按8 W/m2、甲板照明按4 W/m2、走道照明按盞20 W/3 m布置。
(2)壁燈為艙室裝飾燈,安裝布置在居住艙室、旅客活動艙室等;臺燈按住艙每一書桌、辦公室每一書桌各設一盞;床頭燈按每一具臥床均設一只,布置在床頭位置;所有盥洗室和衛(wèi)生間設置鏡前燈和剃須刀插座;居住艙室的照明由衛(wèi)生間單元配套廠家供應,設計時預留衛(wèi)生間接線盒;角燈布置在住艙區(qū)和活動區(qū)的內(nèi)走道。
(3)附帶蓄電池的應急照明燈:在羅經(jīng)甲板前部和雷達桅向后布置各2盞1 000 W的高壓鈉燈,供上甲板照明用;上甲板兩舷各設置一盞400 W高壓鈉燈作煙囪標志照明燈;羅經(jīng)甲板左右舷分別安裝AC220 V 2×40 W水密熒光船名燈;首部裝設2盞400 W高壓鈉燈供首部系泊區(qū)域照明用;機艙開口處安裝4盞400 W高壓鈉燈用于機艙照明。
(4)每個救生艇、救生筏需設置三種投光燈:AC220 V 400 W高壓鈉燈、AC220 V 400 W白熾投光燈和DC24 V 100 W白熾投光燈。
(5)內(nèi)走道、機艙等場所的照明由照明分電箱開關控制;外走道、汽車艙照明由駕控臺控制;艙室、公共活動等場所設有照明開關。
(6)插座分防水插座、非防水插座,其最大容量為10 A, 由10 A的饋電開關保護,其負載電流不大于10 A。
(7)航行燈包括:白色的前桅燈、后桅燈、尾燈、前錨燈、后錨燈;紅色的左舷燈和綠色的右舷燈,以及失控燈。這些航行燈都是65 W雙燈型不銹鋼燈具,由駕控臺上的航行燈控制板單獨供電。每只航行燈在航行燈控制板上都設有控制開關和指示燈,航行燈控制板一路電源由主配電板直接提供,另外一路由應急配電板提供,航行燈控制板還由蓄電池充放電板經(jīng)過逆變器供電,電源自動切換。endprint
(8)雷達桅上設置一套圣誕樹型的信號燈(顏色:6紅5白2綠),信號燈由駕控臺上的信號燈控制板控制,信號燈控制板由應急配電板供電,各燈皆為60 W白熾燈。雷達桅上配備了一只AC220 V莫氏信號燈,由駕駛室內(nèi)和兩翼的莫氏電鍵控制。
(9)一套便攜式白晝信號燈由低壓插座和可攜式24 V蓄電池供電,低壓插座安裝在駕駛室的左右舷。
(10)以下處所的照明燈具應配置合格防爆型燈具:蓄電池間Exd IIC T1;油漆間Exd IIB T3;乙炔儲存室Exd IIB T3;汽車庫Exd IIC T4。
4 照明分路的劃分
(1)規(guī)范對于每一路照明分路的燈點數(shù)量是有限制的:電流大于16 A的分路,燈點不超過1個;電流不大于16 A的分路,DC 24 V時燈點10個,AC 220 V時燈點24個。
(2)照明分路劃分需要考慮電源處負荷的三相平衡;同一住艙內(nèi)至少有兩種電源,其中一路為正常照明電路,另一路為應急照明電路;機艙內(nèi)的每一層甲板的正常照明至少應該配備兩個分路;各艙室的插座與其他照明分路分開,采用單獨的供電電路。
5 照明系統(tǒng)的電流計算
(1)各種燈具的用電量
白熾燈按標示的額定功率計算;熒光燈依照燈管的額定功率和鎮(zhèn)流器所耗功率之和計算(20 W燈管的鎮(zhèn)流器耗功8 W,40 W燈管的鎮(zhèn)流器耗功10 W);多個插座分路的用電功率按90 W計算。
(2)線路電壓降
分路距離過長的電路,需要考慮電壓降,尤其是DC24 V供電電路的電壓降。
(3)電纜
根據(jù)電流計算結(jié)果選擇合適的電纜,要特別注意接地電纜和耐火電纜。
(4)照度
照明布置圖設計時燈具屬具設置成塊,這樣便于利用Autocad的屬性提取功能統(tǒng)計燈具數(shù)量。運用照度計算軟件DIAlux計算各處所的照度,先建立工程輸入工程信息,然后創(chuàng)建模型、設置參數(shù)等,再根據(jù)照明布置圖布置燈點,運用軟件計算各處所照度,輸出照度報告。全船規(guī)格書中都明確各艙室照度值,對照度報告中照度有偏差的,可以增減燈點數(shù)量,對照明布置進行優(yōu)化。
6 結(jié)束語
照明系統(tǒng)貫穿全船各個角落,是船舶的重要組成部分,其設計的優(yōu)劣直接影響全船設計水平。照明系統(tǒng)牽涉到船舶環(huán)境的舒適、美觀,布局合理、照度適合、照明變壓器容量大小合理、電纜選用適當?shù)恼彰飨到y(tǒng)是我們設計人員必需做到的。
參考文獻
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[2] 黃建章.船舶設計實用手冊電氣分冊[M].北京:國防工業(yè)出版社,2013.endprint