一种干船坞内实现机舱设备运行、调试中散热的冷却方法

摘要

一种干船坞内实现机舱设备运行、调试中散热的冷却方法，完成本发明需要的设备是以在建船的左顶边压载舱为冷却水存储器，以在建船舶的机舱船底压载消防系统和全船舱底压载消防系统为干船坞内模拟系泊试验冷却系统。左顶边压载舱通过管路分别与干船坞内消防用水和冷却海水排舷外舷侧第四阀连接，并将机舱舱底压载消防系统中的第二管路上的第一个伸缩接头处用盲板封堵，构成闭环式冷却系统。冷却时，左顶边压载舱内水经第一管路、第二管路进入海水总管，由海水总管的支路管上的冷却海水泵注入第一和第二中央淡水冷却器，实现对柴油发动机等设备冷却。本发明能使五万吨级船下水后的系泊试验周期缩短40多天，大幅度降低造船成本。

说明书

技术领域

本发明涉及干船坞内船舶系泊试验领域，主要应用于同一船坞周期内首先达到下水系泊期限而不能出坞系泊试验的船舶。

背景技术

船舶在船坞内建造安装完成后，将出坞下水进行系泊试验，下水试验的主要目的是利用从海底门抽海水用于设备冷却，特别是满足柴油发动机运行散热的要求。而三十万吨级船坞在船舶建造阶段采用“一大带两小”的建造方式，即在一个船坞内同时建造一条三十万吨级船舶和两条五万吨级以下船舶。在三条船舶同时建造的过程中，受吊车及分段储备、搭载流程等因素的影响，五万吨级以下船舶较三十万吨级船舶而言，常常提前一个月以上时间具备系泊试验条件而不能出船坞系泊试验。

发明内容

本发明的目的，是提供一种干船坞内机舱设备运行、调试中散热的冷却方法，从而实现模拟下水系泊试验，缩了造船周期，降低造船成本，提高阶段性建造完整性。

采用的技术方案是：

一种干船坞内实现机舱设备运行、调试中散热的冷却方法，包括下述步骤：

一、验证在建船舶系泊试验要求完成的阶段性成果：

压载舱相关管路及焊接件安装报验结束，交舱试气报验完毕，涂装施工报验结束并具备注水条件；机舱舱底压载系统、全船舱底压载系统、海水冷却系统等报验结束，具备使用功能。

二、完成本发明所需的设备，包括冷却介质存储器和干船坞内模拟系泊试验冷却系统。

所述冷却介质存储器为在建船舶的左或右顶边压载舱；

所述干船坞内模拟系泊试验冷却系统，主要采用在建船舶的机舱船底压载消防系统和全船舱底压载消防系统、海水冷却系统。

以左顶边压载舱为例：

左顶边压载舱的出水口通过全船舱底压载消防系统中第一管路与机舱舱底压载消防系统中的第二管路连接；全船舱底压载消防系统中第一管路上装设有第一阀，机舱舱底压载消防系统中的第二管路上装设有第二阀和第三阀，第二管路与海水冷却系统抽水用的海水总管连接，并在机舱舱底压载消防系统中的第二管路上的第一个伸缩接头处用临时盲板封堵；在冷却海水排舷外舷侧第四阀后用临时外界回水管与左顶边压载舱的船舱口盖连接，船舱口盖处连接输水管，输水管上装设有第五阀，在左顶边压载舱的甲板平面阀处连接有排水管，输水管与干船坞内消防水源连接，排水管与干船坞内排水井连接。

三、冷却方法：在对机舱内设备，特别是柴油发动机调试之前，打开输水管上的第五阀，按设定计量将消防水源的水泵入左顶边压载舱内，关闭左右舷低位海水箱处阀门，在机舱舱底压载消防系统中打开第二阀和第三阀，机舱舱底压载消防系统中的其它阀门关闭，使左顶边压载舱内的海水经第一管路、第二管路进入海水总管，根据机舱调试设备的实施需要，打开海水总管的第一支管路、第二支管路或第三支管路上的阀门，同时启动装设在第一支管路上的第一冷却海水泵、装设在第二支管路上的第二冷却海水泵或装设在第三支管路上的第三冷却海水泵，海水经集流管路分别进入第一中央淡水冷却器和第二中央淡水冷却器，进行热交换，对机舱内设备调试需要的冷却用淡水进行冷却，从而确保在正常温度下完成设备调试工作。从第一中央淡水冷却器和第二中央淡水冷却器流出的海水经打开的第四阀和回水管返回左顶边压载舱，构成闭环式冷却方式，如遇天气较热，压载舱内水温较高，无法达到冷却效果时，可置换压载舱内试验用冷却水。通过输水管向压载舱内注入冷却水，同时适当开启压载舱甲板平面阀，保证压载舱内水置换过程中系泊试验不能中断。

在整个系泊试验过程中，应定期检查水位。如遇天气转冷或其他因素导致长时间无法进行试验，需将系统内的水放净，以避免管路及设备冻裂或腐蚀。压载舱内的水通过甲板平面阀口处的临时工装的排水管泄放至坞内最近排水处。系统中的水可通过低位海水门进行泄放。试验所需的冷却水为坞旁消防水。

干船坞内船舶系泊试验方法优点：

本方案采用在建船舶上左右顶边压载舱作为冷却介质存储容器，由于水舱高度高于海水总管高度，所以使用临时管路将压载舱与冷却海底门海水总管连接，构成闭环式海水冷却模式。闭环式海水冷却模式模拟下水后的开环式海水冷却系统来对船上的中央淡水系统进行冷却，而满足柴油发动机调试所要求，进行干坞柴油发动机系泊试验。在柴油发动机调试过程中，采用微机控制的干式负载箱代替传统的水电阻，彻底摆脱了对系泊试验期间对海水的依赖，可以顺利进行柴油发动机调试。此项目的成功实施，使得五万吨级船下水后的系泊试验周期缩短40多天，并大幅度降低了造船成本。

附图说明

图1是本全船舱底压载消防系统示意图。

图2是机舱舱底压载消防系统示意图。

图3是干坞内系泊试验冷却系统使用方法示意图。

具体实施方式

一种干船坞内实现机舱设备运行、调试中散热的冷却方法，包括下述步骤：

一、验证在建船舶系泊试验需要完成的阶段性成果：

1、压载舱相关管路及焊接安装报验结束。

2、交舱试气报验完毕。

3、涂装施工报验结束并具备注水条件。

4、机舱底压载系统、全船底压载系统、海水冷却系统等报验结束，具备使用功能。

二、完成本发明所需设备，包括冷却介质存储器1和干船坞内模拟系泊试验冷却系统。

所述冷却介质存储器1为在建船舶的左顶边压载舱；

所述干船坞内模拟系泊试验冷却系统，主要采用在建船舶的机舱舱底压载消防系统2和与之相配合的全船舱底压载消防系统3。

左顶边压载舱1的出水口4通过全船舱底压载消防系统2中第一管路5与机舱舱底压载消防系统3中的第二管路6连接；全船舱底压载消防系统2中第一管路5上装设有第一阀10，机舱舱底压载消防系统3中的第二管路6上装设有第二阀101和第三阀103，第二管路6与海水冷却系统抽水用的海水总管7连接，并在机舱舱底压载消防系统3中的第二管路6上的第一个伸缩接头8处用临时盲板9封堵； 

在冷却海水排舷外舷侧第四阀25后用临时外界回水管12与左顶边压载舱1的船舱口盖27连接，船舱口盖27处连接输水管13，输水管13上装设有第五阀14，在左顶边压载舱1的甲板平面阀15处连接有排水管16，输水管13与干船坞内消防水源连接，排水管16与干船坞内排水井连接。

三、冷却方法：在对机舱内设备，特别是柴油发动机调试之前，打开输水管13上的第五阀14，按设定计量将消防水源的水泵入左顶边压载舱1内，关闭左右舷低位海水箱处阀门，在机舱舱底压载消防系统3中打开第二阀101和第三阀103，机舱舱底压载消防系统3中的其它阀门关闭，使左顶边压载舱1内的海水经第一管路5、第二管路6进入海水总管7，根据机舱调试设备的实施需要，打开海水总管7的第一支管路17、第二支管路18或第三支管路19上的阀门，同时启动装设在第一支管路17上的第一冷却海水泵20、装设在第二支管路18上的第二冷却海水泵21或装设在第三支管路19上的第三冷却海水泵22，海水经集流管路23分别进入第一中央淡水冷却器24和第二中央淡水冷却器26，进行热交换，对机舱内设备调试需要的冷却用淡水进行冷却，从而确保在正常温度下完成设备调试工作。从第一中央淡水冷却器24和第二中央淡水冷却器26流出的海水经打开的第四阀25和回水管12返回左顶边压载舱1，构成闭环式冷却方式，如遇天气较热，压载舱内水温较高，无法达到冷却效果时，可置换压载舱内试验用冷却水。通过输水管13向压载舱内注入冷却水，同时适当开启压载舱甲板平面阀15，保证压载舱内水置换过程中系泊试验不能中断。