船舶電氣設計中常見問題的處理

成穎媛

摘 要：船舶電氣設計是一個涉及面很廣的系統(tǒng)工程，船舶電氣設計流程復雜，步驟繁多，不同設計步驟環(huán)環(huán)相扣，相互制約，任一環(huán)節(jié)的控制缺失都會導致該環(huán)節(jié)計劃失控，并影響到其他關聯(lián)環(huán)節(jié)的設計進程，進而對整個設計進度產(chǎn)生巨大影響，最終導致設計計劃無法按期高質(zhì)量完成。隨著船舶智能技術不斷發(fā)展，也給港口船舶管理系統(tǒng)設計提出了更高的要求，這樣船舶電氣系統(tǒng)也愈加復雜，船舶電氣系統(tǒng)設計難度也逐漸增加，在設計任務日益復雜的情況下保證設計進度和質(zhì)量的難度也隨之加大。要想有效的解決這一問題，應對船舶電氣設計過程進行梳理分析，對設計流程進行詳細分解并在全過程中加以合理管控，是解決這一問題的重要手段。

關鍵詞：船舶；電氣設計；常見問題；處理

1船舶電氣設計存在問題分析

1.1船舶電氣設計圖紙質(zhì)量不過關

現(xiàn)階段船舶電氣設計圖紙質(zhì)量不過關問題具體體現(xiàn)在：①在船舶電氣設計準備工作過程中缺乏對船舶工程資料的完善性，使其設計方案與實際工程情況嚴重脫節(jié)；②在當前船舶電氣設計圖紙中關于細節(jié)標注較為模糊或缺失，影響電氣設備后期設計進度，甚至出現(xiàn)拖延工期的情況。③設計前期要到好讀透規(guī)格書以及船級社規(guī)范等。

1.2船舶電氣設計圖紙審核需嚴謹

在設計圖紙繪制完畢后，也需對圖紙內(nèi)容進行進一步的審核，同時由于電氣設計期間涉及規(guī)范要求較多，因此在細節(jié)銜接處經(jīng)常會出現(xiàn)不同的問題，要形成規(guī)章制度，并嚴格按照執(zhí)行。降低了船舶工程整體施工的效率。

1.3船舶電氣設計人員專業(yè)技能有待提升

設計人員作為船舶電氣設計主體，對設計方案質(zhì)量起到了決定性的作用，而現(xiàn)階段船舶電氣設計人員自身專業(yè)知識累積量不夠，缺乏規(guī)范化操作意識，使得設計方案缺乏一定的全面性及安全性。不僅如此，設計方案缺乏創(chuàng)新性，難以發(fā)揮出船舶電氣設計新技術新材料的優(yōu)勢。

1.4船舶電氣設計方案缺乏長遠性

隨著社會可持續(xù)化腳步的逐漸加快，對船舶電氣設計提出了節(jié)能減排的新要求，而現(xiàn)階段船舶電氣設計方案缺乏長遠性，諸如照明設備等選擇不科學，使得電力資源浪費。

2船舶電氣生產(chǎn)設計要點、注意事項

2.1電氣設備布置設計

（1）從安裝角度出發(fā)，盡量選擇簡潔、便利、節(jié)省空間的安裝方式，比如壁式安裝，當然一些形體較大的設備不適合該方法，只能選擇落地式安裝。設備安裝設計還要根據(jù)PSPC要求，杜絕船舶船體液艙壁上安裝任何東西，所以設備安裝需要規(guī)避這個區(qū)域。當然如果條件不允許，或者不能避免，則需要以底座撐腳、船體板兩者為載體先安裝腹板，再進行設備安裝。

（2）電氣設備本身為出發(fā)點，設備操作性、設備檢修以及拆裝等，都要確保方便，這是十分關鍵的注意事項，設備門必須預留出足夠空間能夠自由開啟。在此基礎上電氣設備中的蒸汽、水管等，接頭一定要安裝緊密，盡可能避免噴濺現(xiàn)象出現(xiàn)。尤其是船舶電氣生產(chǎn)中的一些露天設備，必須做好設備防護工作，保證防護等級達到設備安裝、應用要求標準。如果在安裝與運行、防護期間存在問題，及時向上級反饋，制定安全、完善的處理方案。對于危險區(qū)域還要做好電氣設備防爆措施。

（3）電氣設備生產(chǎn)設計期間，需要預留出正常作業(yè)通道，防止因為設備安裝、物件堆積導致人員絆倒或者物件撞擊現(xiàn)象。船舶電氣生產(chǎn)設計中規(guī)定，走道寬度≥80mm，最小通道≥600mm。

（4）火警探頭，該設備是確保船舶安全的重中之重。設計布置期間，以通風管為基點選擇最遠距離設定，并且清除周邊物體，保留周圍整潔。

（5）電氣設備安裝，必須符合“電氣設備安裝高度工藝、船舶電氣設備安裝工藝”規(guī)定，當然特殊安裝情況除外。

（6）電氣設備與油柜，避免油柜表面安裝設備，一旦不可避免，控制兩者距離必須≥100mm，油柜壁上不能布置溫度過高設備，比如電阻器或者加熱器等。

（7）主變壓器、應急變壓器等的檢查，設備底座安裝，機艙外側(cè)的電氣設備等設計，都要符合船舶安全規(guī)定，以橫剖面結(jié)構圖為主展開設計。

2.2無縫連接詳細設計和生產(chǎn)設計

2.2.1船舶電氣電纜托架的設計

船舶電氣電纜托架裝置其特征在于，包括由一個立板、三個橫板構成的E型結(jié)構，頂層所述橫板上表面沿長度方向固定有“門”字型電纜線托架；底層所述橫板穿設有緊固螺栓，使得底層所述橫板、中間層所述橫板構成緊固凹槽，中間層所述橫板構成所述緊固螺栓的夾緊面；頂層所述橫板與中間層所述橫板之間的凹槽為絕緣凹槽。

2.2.2船舶電氣設備的設計與安裝注意事項

（1）電氣設備不得布置在蒸汽、油、水管道接頭位置以及閥門等容易噴濺的位置。露天設備要提升電氣設備的防護等級，如果防護等級無法滿足露天使用要求，則需要第一時間向有關單位反饋，特別是危險區(qū)域的電氣設備，必須要設置防爆措施。

（2）除了大型的電氣設備外，其余設備盡可能采用壁式安裝方案。同時結(jié)合PSPC要求，不允許在船舶液艙壁上安裝電氣設備。如果必須要在液艙壁上安裝，則要在底座支撐腳、船體板件安裝腹板，保證安全。

（3）在電氣系統(tǒng)設置之前，需要重點考慮安裝、施工的便捷性，設計隔離措施避免非專業(yè)人員接觸電氣設備。

（4）電氣設施安裝不能阻礙通道通行，如絆腳、磕碰等情況。船舶過道寬度要在80cm以上，最窄通道寬度不得低于60cm。

（5）電氣設備安裝位置要與油柜保持一定距離，二者之間距離不得小于1m。同時如果電氣設備在運行中可能出現(xiàn)高溫情況，如電阻、電熱器等，則不允許安裝在油柜上及其周圍。

（6）機艙電氣設備設計需要多加留意，如在舷側(cè)外板電氣設備布置當中，為了避免肋骨線在設置中產(chǎn)生偏差問題，必須要求采用船剖面結(jié)構圖進行定位，確保設置位置足夠準確。

2.2.3電纜列表的獲取

生產(chǎn)設計過程中，電纜通道設計是重要的一環(huán)。前期電纜列表的獲取為通道設計提供容量支持。但詳細設計的CAD電纜數(shù)據(jù)信息不能直接利用，人工重復提取耗時且引入誤差風險，同時多批次的修改也使得完整電纜列表信息不能及時快捷的獲得，給后續(xù)精細化電纜路徑布置的電裝生成設計帶來很大阻力?，F(xiàn)階段不斷縮短設計周期的大環(huán)境下，前道時間過短導致的準備不足直接制約后道的設計精細程度，兩大主題成了不可協(xié)調(diào)的悖論，而前后信息傳遞不暢帶來的工作冗余是制約設計周期的最大瓶頸。前道信息完全適用于后道，詳細設計系統(tǒng)圖數(shù)據(jù)可直接生成電纜列表，參與后道電纜通道設計。

2.2.4電纜冊的繪制

現(xiàn)有解決方案的局限，多環(huán)境的組合使用才能實現(xiàn)完整信息電纜冊的編制。通過反復協(xié)調(diào)各環(huán)境數(shù)據(jù)達到共同合理才能最終結(jié)束。期間摻雜大量的數(shù)據(jù)處理、核對和關聯(lián)設計工作的修改。一體化數(shù)據(jù)解決方案，多平臺的數(shù)據(jù)處理功能可以由一個平臺的相同資源搭建實現(xiàn)，在繼承各平臺各項優(yōu)點的同時，突破信息傳遞共享瓶頸，信息交換更加便捷。復雜的跨環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)處理可以通過軟件計算獲得，極大提高復雜設計內(nèi)容的智能處理能力，同時計算所得數(shù)據(jù)可直接應用至關聯(lián)設計工作的環(huán)節(jié)中去，過程換算最大限度的消除。

2.2.5敷線圖和設備托盤表的繪制

系統(tǒng)圖的電纜屬性控制、設備的屬性控制可直接運用到敷線圖和設備托盤的繪制過程中。圖面信息的完成再也不是以背景為底，不斷的加入其他平臺獲取的信息的方式，而是改進為調(diào)用關聯(lián)屬性的方式，直接標注在圖面中。

3結(jié)語

通過對船舶電氣設計過程進行梳理分析，將設計過程中的每一個步驟設置完成時間點，并對每個時間點需完成的工作進行梳理調(diào)整，最終可以做到在船舶電氣設計復雜程度不斷加大的現(xiàn)狀中，通過過程管控，實現(xiàn)對設計節(jié)點的有效控制。在很多細節(jié)方面沒有完全展開，但都是多年設計經(jīng)驗教訓的總結(jié)，可以給從事相關船舶電氣設計工作的管理人員和設計人員提供參考。隨著科學技術的不斷發(fā)展和進步，使用本文運用的邏輯思想和解決問題的哲學，不斷運用新的技術手段進行迭代，一定可以與時俱進地促進我國船舶設計建造事業(yè)更快更好的發(fā)展。

參考文獻：

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