《船舶电气安装工艺》讲课大纲教学提纲.doc
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1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。船舶电气安装工艺讲课大纲-船舶电气安装工艺讲课大纲2010.09.一.目的:通过对船舶电气安装工艺的介绍和讲解,使初次从事船电事业的毕业生和新进造船厂员工,获得对船舶电气设备安装和电缆敷设的工艺、手段和方法的知识,了解船舶电气的施工过程和质量标准,以提高在电气设备的布置、安装和电缆敷设和试验提交中的科学性、合理性.二.课时:2讲座(第七、八讲)三.内容:1.船舶电气安装工程船舶电气安装工艺流程主要阶段和工程内容准备工作2.船舶电气安装中的主要工艺要求-电缆敷设设备安装进线接线接地工艺3.设计中应注意的工
2、艺问题-电缆敷设设备订货要求电气设备布置一.船舶电气安装工艺流程船舶电气系统按服务对象可分为:电气系统-电力(为主,发、输、配、供、用)、照明、报警、通讯(内外)、导航、测量、信号,伺服系统所有为轮机、作业、生活、安全服务等的机械设备的控制系统(手动、自动、集成、智能)、所有的电气系统(硬件)由元器件(电机、电器、传感器、变送器、执行装置、操作部件、报警器、指示灯、仪表、显示器、打印机接插件进线框、函、孔等)组成控制台、屏、柜、箱、盒,构成系统的设备.WiringEngineering内部接线工程:设备内部按原理图用电线连接(制造厂);CablingEngineering电缆敷设工程:外部按系
3、统(构成)图用电缆连接(船厂)。船舶电气安装工程:一般船舶的电气安装分四个阶段,电缆敷设:熟悉图纸、工艺(系统图,主干电缆通道图,电气设备布置图,.电缆敷设工艺,);编制作业计划(管理部门)、预制支架、贯通件(设计、物资:外协)电缆通道定位(不影响船体结构强度、性能;确保电缆的通风、可维修性、防护电缆不受水、热源、有害气体、机械运动、结构变形的影响)、按放样图,选择支架、贯通件(电缆管、函、框、筒、罩、槽)型号、规格、数量;按区域配套发放。定位焊装要求:.不影响船体结构强度或大型设备(如主机)的性能,强度外壳板、双层底、油、水柜表面不能钻孔安装;必须焊装专用底座、支架;特定部位(应力集中区域)
4、,应装加装复板(PAD40-100mm8mm)。.在甲板纵桁、机货舱强横梁开孔有严格规定,应按国标ZB/TU06002-89船舶电缆敷设工艺执行。.船体主结构焊缝上、球边钢端面、扶强三角板上禁止焊装电缆、设备支架、马脚. .船体上禁止开孔的部位:a. 横梁、纵桁上有孔部位下面、端衬板上禁止开孔;b. 纵骨、纵通制荡舱避壁、纵通桁材上禁止开孔;c. 平板龙骨上部肋板上禁止开孔;d. 支柱端部构架上禁止开孔. .全部支架底座、预制、预装;全部环焊,水密贯通件双面环焊。杜绝点焊、单面焊(保证强度,确保水密性,防上锈蝕,增加美观。)清渣补漆.无关电缆不得穿过有爆炸、高度火险、严重污染、水舱、油舱及无线
5、电、重要监控系统的舱室,除非采用经认可的特殊防护措施.电缆敷设:电缆筒或管(无绝缘层)的焊接电缆筒或管(有绝缘层)的焊接电缆通道检查-支架、贯通件焊装牢固、正确;焊缝除渣补漆完善,电缆通道完工塗装结束;电缆框的焊接(筒式)电缆框的焊接(管式).电缆切割(开线)电缆切割备料:电缆册有两种,电缆表册-按电气系统或安装区域编制,由生产设计出图:拉敷清册-放线程序册-按主干电缆放线拉敷程序编制,由施工单位编制,它作为开线、放线的依据。开线准备-除上述电缆册外,要备妥两端标识条(注明电缆代号、型号、规格格、总长度和起讫点等。(跨越几个安装区域的长电缆,应设置中间停止点,以便分别向两边先后拉敷。)按放线程
6、序相反顺序(后放先捲)捲入放线电缆筒;.电缆拉敷(放线)人海战术、定岗定位、统一指挥、统一行动,分层分束-先上后下,先主干后分支,MCT-一一对应;.电缆整理(理线)-平直、顺畅、大线无交义,弯曲半径46D,分支沿边走.必要时可临时固定.有充堵料的电缆框进出端有300mm以上的平直段,电缆框四周应有空隙10mm,以便充分填堵.电缆紧固(扎线)分层分束分段紧固,紧固间距300mm(250400mm),紧固方方式:专用骑马,尼龙扎带(水平下固式每五根应用一根不锈钢扎带),不锈钢扎带,包塑不锈钢扎带(用于舱外).电缆的防护、密封保护电缆,免受机械损伤;保证安装区域的防火、水密的要求;.电缆90穿过电
7、缆框或筒、仓壁、横梁切口、时应垫青铅皮保护;图28电缆90穿过仓壁、横梁切口时保护电缆90穿过电缆框或筒时保护电电缆穿过电缆筒转90又穿过电缆框的保护.电缆在甲板上用电缆管、槽敷设,穿管系数40%甲板上电缆管敷设.电缆穿管垂直敷设时,若电缆管长度超过6m,则每6m处应设电缆固定盒,以支承电缆。.装饰板上引出的电缆应有相应规格的塑料护线帽保护.密封-在全部电缆敷设完工,並检查确认正确无误后,对有防火防水要求(A60A15等)的区域,电缆贯通件应按密封工艺,进行封堵作业.电缆贯穿填料可根据不同要求选用DFD型阻火填料、DMT、TCH浇注型填料、MCT橡胶块、RISE防火组合等。船东和验船师为什么重
8、视电缆敷设:电气系统是全船动力、照明、内外通信、自动控制的主要载体,其功能几乎全部是由电缆来传递;由于电缆遍布全船,是系统工程,只能在船舶建造或大修(现已很少有大修工程,除非改建)中一次性完成;设备安装是局部工程,可分散分时进行,且设备使用寿命有限,升级换代快,只要外部电缆完整,就可以方便地更换设备。电缆敷设是船厂的工程,质量由船厂保证;设备的功能和性能由设备制造厂商负责,如有安装质量问题,应在试车试航中发现并解决。船东和验船师关注电缆敷设的重点: 主干电缆通道支架的焊装质量; 电缆贯通件的型式和焊装、密封质量; 设备进线填料的紧固性,进线柜的密封性。2.电气设备安装:设备确认按电气系统图确认
9、全船所有电气设备的工作内容,制订工程计划(划分区域、工程量估算、人员组织、设备配套和安装件准备)。全船电气系统按安装区域分:A.机舱电气设备电力系统,主、副机动力及辅助设备的自动控制系统和监视报警记录系统,安全监测报警系统、生活保障系统B.甲板电气设备航行设备、保船设备、生活设备、装卸设备、工程作业设备C.上层建筑电气设备通信导航设备,航行操纵设备,作业操作设备,生活安全保障设备全船电气设备安装的分工原则: .凡附着在机械设备本体或组装件上的电气装置(控制箱、操作台、传感器、执行装置.),均由轮机配套、定位、安装,电气负责电缆敷设、进线接线,机电联合试验提交;.凡与其他装置无关的纯电气设备,均
10、由电气配套、定位、安装,敷线接线;除与机械有关系统外,均由电气试验提交.全船电气设备的安装过程:.封舱件-在船体顶板或舱壁未封装前,吊装固定,三防保护,在进线框、函和底座、支架已完工时,可定位安装;. 大型(10Kg)设备,应先行焊装底座、支架,禁止带脚焊装,最好先焊装底座、支架,在敷线结束后,再安装设备;. 小型设备在环境条件允许、保护措施到位下,可先行安装(预舾装),同样应避免带脚焊装.在有装饰的房舱内的电气设备、器具,应在装修完工后进行安装.底座支架焊装实行预制预装:按电气设备布置图及设备制造商资料,设计制造设备安装固定的底座、支架,除应充分考虑强度、刚度外,防震、防摇、接地均应考虑.按
11、电气设备布置图和焊接要求定位焊装;设备安装-基本要求:平整-垂直,水平,无歪斜(特别是落地设备);牢固-焊装支脚与设备大小相匹配,紧固后无摇动现象,较高(1.8m)的落地设备顶部应有支撑;接地-专用接地板、护座焊装无遗漏,接地措施明示、正确.3.进线接线:电缆确认-按电气系统图仔细校对到该设备的全部电缆,确认电缆的型号(种类)、规格(导体截面积、芯线数),电缆代号等正确无误.並检查电缆的端头长度,保证有足够的余量=箱外缓冲余量+箱内维修佘量。熟悉原理接线图按电气设备接线图,确认设备与接线图的一致性,分清电缆应连接的端子板,选择合适的冷轧端头的形式和规格。若能充分理解原理图,则有利于接线的正确性
12、。接线工艺-船舶电气设备安装工艺中的接线工艺和针对具体船舶的原则工艺,以设备制造厂推荐的专用工艺,是确保电气接线的正确性、确保电气设备安全运行、功能正常的关键所在,必须严格执行。进线处理应执行先进口固定,后开线剥线的原则,最后密封的原则。对于小型设备,由于本体内部空间小,可以量好尺寸,在箱外剥去外护套分别用胶带包扎,然后进线,並紧固在外护套端部。端头处理按工艺要求,剥去规定长度的芯线绝缘物。芯线导体切口应平直整齐。先套上事前备妥的、带有永久性标的端套管,再让全部导体完整地插入选定的冷轧端头,开口的端头应让芯线导体露出12mm,封口的端头应保证芯线导体全部填塞到底,再用专用的冷轧工具(适合端子的
13、模具)一次压接到位,最后将端头套管拉上。端头套管的长度应包复整个颈部,保证标识、绝缘、保护三大功用。接地处理船舶电气设备接地:将设备的金属外壳或电路中的某一点,通过接地装置与钢质船体结构作良好的永久性电气连接。接地处理按功用分,有三种形式:保护接地,工作接地和屏蔽接地。保护接地船舶电力系统大多采用交流三相三线制绝缘系统(即中点绝缘,不接零地)。将电气设备不带电的金属部分(机架和外壳)与钢质船体作可靠地电气连接,以确保人生安全。保护接地原理:当设备绝缘下降或一相碰壳时,若未作保护接地处理,此时人若触及外壳,就是单相触电(33W380V系统,220V人地)!若有接地措施,由于接地电阻Rd(4)远小
14、于人体电阻Rr(一般几十到几千欧),人体电流很小(10mA);而且有电源保护装置(熔断器、自动开关)动作切断电源,起到了安全保护作用.避雷针(装于最高的主桅顶端,高300mm)也是保护接之一.工作接地以船体金属结构作为工作电源的回路构成的电源系统,将电源一极与钢质船体作可靠的永久性连接,这就是工作接地.如柴油机电起动的负极.地铁的轨道,民用电三相220V系统.工作时接地线有工作电流通过.屏蔽接地在有防止电磁干扰的场合,采用电(铜及其合金)磁(铁镍钴及其合金)材料制作成屏蔽体,使其与钢质船体作可靠的电气连接,这是屏蔽接地。4.试验、提交;船舶电气安装工程的最后,要经过运行试验、性能测试阶段,才能
15、得到船级社的认可,船东的验收。根据入级规范,相关国家、地区的规章规则和技术标准,以及建造规格书、技术协议和设备制造商的出厂标准,对主要设备的主要性能进行工况模拟或实船运行条件进行试验运行,记录有关试验结果,比对出厂数据和技术标准,以确定合格与否。由于安装不当造成工艺缺陷,影响系统的性能和可靠性,应由船方采取适当的补救措施予以解决;由于设备设计、制造本身形成的不足,应由设备制造商解决。两种概念不同的成品试验方式;. 型式试验-它是设备开发、设计和制造的重要依据。从材质的选用确定,设计原理结构的合理性、可靠性和安全性,以及设备的耐候性,经济性、可维修性等一系列指标,均需经过国家或国家指定的专职专业
16、检验机检查认定。这是从开发试制检验-定型商品的必经过程。许多检验项目是破坏性的,做完后报废的,例如强度、疲劳、耐压、耐候等试验。试验的目的就是要确认该项设计的正确性、工艺措施的合理性的程度,不断改进完善,直至通过检验,取得证书。这项试验由设备制造商完成。效用(功能)试验安装单位在按设备制造商的安装条件下,将系统组装完成后,按试车试航大纲(它体现设备安全运行条件,功能描述和性能指标)进行性能和功能试验,作为设备验收的依据。作为产品-成品-商品,只要是通过出厂检验合格的,都没有必要也不可能再进行各项型式试验项目。有时船东会对某些项目进行复验的要求,对此一方面据理说明,另一方面应让制造商提交包含该项
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