海上生活服务平台主发电机间管道布置优化设计

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[摘 要]随着海工产品与技术的不断发展，海上生活服务平台的出现给钻井平台上的工作人员提供了更为安全，可靠的保障，尤其是生活起居方面也提供更为舒适的环境。在平台上，主发电机组间作为最重要的组成部分，具有功能强大、设备集中、管路密集、布置相对复杂的特点。因此，对海上生活服务平台主发电机间的管路布置优化设计具有非常重要的意义。

[关键词]海上生活服务平台；主发电机间；管路布置；优化设计

中图分类号：TM891 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）10-0260-01

1 项目概况

该生活服务平台入级DNV.GL，主甲板直径66米，主船体直径60米，型深27米，结构吃水19米，通过六台推进器和六台发电机进行定位，并配备全球最先进的DP-3动力定位系统，可供496人同时居住，终端客户为巴西石油Petrobras。该生活平台三个主发电机间的布置位置，每个发电机间配备有两台发电机，其中发电机间的层高是8米，上下分别跨三层甲板，包括主甲板、中间甲板和上甲板。以下针是针对发电机舱的管道优化布置展开论述。

2 管路优化布置

主发电机间大部分系统是封闭式，其内部的系统管路非常密集，涉及的主要系统包括：淡水冷却、燃油、滑油、启动空气、排气和进气等多个系统。由于舱室内的空间十分有限，所以需要对主发电机间内的管道进行合理的布置并不断优化，但是优化的前提是要满足发电机及其他设备的管道布置基本要求，以及管子工艺流程，然后通过各专业的协调使管路得到更加理想的布置目的。

2.1 管道布置方案优化

平台上总共有三个发电机间，每个发电机间大概有1000多根根管子，其中70%左右的管路布置在升高平台以下，受空间的限制，管路系统的布置方案优化实为重要。图1是已交付项目的发电机间管路布置，整个发电机舱都是满铺设的升高平台舾装件，三个机舱的互为系统备用管路全部布置在平台以下，图2是后续新造系列平台的发电C间管路系统和平台优化后的效果，给人的感觉很舒服，而且最重要的一点电气专业的接地电阻设备也布置在舱室后面使得发电机发出的高压电缆接线线路简单方便。不再像前几个项目接地电阻设备的布置.使得高压电缆要穿过整个舱室才可接线到接地电阻，另外根据电气专业工艺的要求管路距离高压电缆间距是有一定的要求，而有的位置管路距离高压电缆托架很难满足要求。这使得船东后期提出了此类型的意见，为了关闭意见后期修改的工作量很大，但优化后的效果大大避免了此类问题，而且优化的管路全部布置在发电机底部结构的反顶，优化后管路系统的布置和升高平台的布置就大大完善了整个舱室的整体布局、设备维修和安全通道非常有效。

另外发电机舱有些中小型设备，就以单个发电机间的分油机设备周围连接的燃油和滑油净化系统管道布置方案，最初的分油机布置紧靠于舱壁，见图3优化前。这样的布置就给前期的预舾装管路带来了很大的麻烦，连接分油机的管子很难配对精确，另为分油机本体自带的滑油收集柜透气管路布置同样也影响到设备的维修空间，经过后期讨论此位置的设备和管路必须进行必然性的优化修改，确认后分油机的布置位置进行二次调整给设备周围留有合适的维修空间，便于工作人员的操作维修，另外分油机自带滑油收集柜透气管路布置同样也优化调整，见图3优化后。以达到不影响设备周围的维修空间，如此一系列的优化设计从各方面都满足了要求，也达到了船东想要的预期效果。

2.2 设备接口管路优化

发电机舱连接管路最多的就是主发电机，管路连接进出口主要集中在设备前端部分，见图4。进出口管的布置直接影响设备接口处阀门和发电机本体零件的维修操作，且影响到周围安全逃生通道和舱室总体布局的美观，固必须对连接发电机设备的进出口连接管路进行必然的优化设计。

首先要根据设备的资料分析讨论连接主发电机的管路的系统原理，以此布置主要的管路系统，然后考虑次要系统管路的布局，研究后针对发电机接口管路连接的优化设计可以从以下六大方面考虑：

（1）必需满足设备厂家自带软管的最大弯曲半径和膨胀节的要求；（2）相关系统的管路设计必需依据系统原理图；（3）与设备进出口连接的第一段管路尽量留有设计支架的位置；（4）设备进出口的隔离阀布置应集中设计便于操作；（5）连接的管子必须避开安全逃生通道；（6）与设备连接的现场调整管尽量的短而直可减少其系统内部的阻力损损失。图5是优化后的发电机设备接口和发电机前端的大概布局。

3 结束语

通过上述优化方案的实例分析，可以发现主发电机间的总体布置，需从整个生活平台的工艺流程来进行协调分析和优化，不仅仅是考虑总体布局、设备操作、维修空间及安全通道等要求，还要考虑到后期的管路设计提供良好的环境和条件，致使发电机间的布置方案满足实用、合理、安全、经济、美观的要求。

参考文献

[1] 陈绍刚.船舶设计实用手册（轮机分册）.人民交通出版社.

[2] 陈铁铭.船舶管系.人民交通出版社.

[3] 邵志深.船舶管系工艺学.哈尔滨工程大学出版.