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文档简介

南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海J

由MJMT附靠橄sr晒爵^cienc^0iidEngine及百币gG^ngd&TtgLab«rWoffyt生twhm;

IE口三口三

智能型支持母船

船舶系统设备技术需求书

海洋智能无人装备创新团队工作组

2020年06月

目录

1、目的和依据.....................................................45

2、智能型支持母船总体概述.........................................笠

2.1使命任务和建设目标.........................................45

2.1.1使命任务..............................................45

2.1.2建设目标..............................................45

2.2航区及船级.................................................56

2.3船舶主要性能...............................................56

2.3.1主要技术指标.........................................56

2.3.2稳性、不沉性与抗风力.................................67

2.3.3耐波性...............................................67

2.3.4操作性和机动性.......................................67

3、规范标准和系统设备总体要求.....................................78

3.1规范标准...................................................28

3.1.1国内规范、规则和标准.................................78

3.1.2国际公约、规则和标准.................................78

3.1.3其它.................................................89

3.2系统设备总体要求...........................................89

3.2.1设备总体要求.........................................89

3.2.2设备环境条件要求...................................1044

3.2.3设备铭牌与标识.....................................1014-

3.2.4设备重量控制要求...................................1044

3.2.5振动、噪音要求.....................................1044

3.2.6电磁兼容...........................................H+2

3.2.7设备的使用寿命.....................................n+a

3.2.8谐波...............................................U43

4、系统设备组成.................................................12-B

5、系统设备技术要求.............................................12转

5.1船体结构.................................................174^

5.2船体胭装.................................................18W

5.2.1电动锚绞机.........................................18W

5.2.2救生装置...........................................18W

5.2.3甲板紧固件及装置....................................18W

5.2.4人孔盖、舱口盖.....................................18-W

5.2.5亲水工作平台.......................................1920

5.2.6栏杆、扶手、梯.....................................1920

5.2.7系泊设备...........................................1920

5.2.8阴极保护及油漆.....................................1929

5.2.9桅杆、旗杆、索具...................................2024-

5.3船舶舱室配置.............................................2024-

5.3.1舱室材料要求........................................2021-

5.3.2船舶舱室配置要求....................................2122

5.4轮机系统.................................................2324

5.4.1主机系统...........................................2324

5.4.2推进系统............................................2425

5.4.3轮机系统及零附件.....................................2526

5.5电气系统.................................................2829

5.5.1电站电源............................................2829

5.6.2控制台.............................................34^5

5.6.3输电配电设备........................................35%

5.6.4照明及航行信号灯....................................5255

5.6.5船内通信设备.......................................

5.6.7通导设备............................................7273

5.6.8电缆...............................................8m

5.6空调、冷藏、通风系统.....................................8185

5.6.1空调系统............................................81^

5.6.2空调通风系统........................................82^4

5.6.3全船通风系统........................................83M

5.6.4冷藏系统............................................83S5

5.7智能航行系统.............................................8586

5.7.1基本要求............................................8586

5.7.2设备技术规格........................................85S6

5.8信息网络系统.............................................

5.8.1基本要求............................................87S«

5.8.2系统组成与功能......................................88«9

注:本附件中空缺的规格、型号、数量等,以实际设计方案的设计要求为准。

4-

1、目的和依据

智能型支持母船是南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)为

海上智能无人装备创新团队开展“智能机动立体海洋观测系统”的调

查作业提供水面支持的智能化平台。

本技术规格书依据《智能型支持母船功能需求书》编写,目的是

系统性的明确智能型支持母船船舶系统设备的组成、功能和技术规格

要求(主要包含技术要求、方案图纸和数据、供货内容、适用法规等

内容),为船舶设计、建造和设备采购提供依据。

2、智能型支持母船总体概述

2.1使命任务和建设目标

2.1.1使命任务

本船是一艘适用于无限航区(冰区除外),具有全天候作业能力,

可搭载、转运及布放回收多种类、批量化空海潜立体探测无人系统,

并具有自主航行能力的智能型船舶。

承担的主要调查研究任务:指挥无人系统集群作业,实现海洋测

绘、海洋观测、海上巡检及部分调查取样等多种海洋调查任务。

2.1.2建设目标

母船应立足于创新的设计理念、先进的技术指标、前卫的外观造

型、出色的动力性能、适中的运行成本;船和调查装备融合一体,满

足对空海潜无人系统实施高效安全的搭载转运与布放回收;无人装备

管理系统根据观测任务调配相应的观测设备或节点;跨域组网控制系

统对作业的无人装备进行协同作业控制、实时监控、实时采集观测数

据。同时,无人装备在母船的支持下,具备快速转场作业能力,能够

实现观测任务的快速响应。为调查工作提供全流程安全高效作业能

力。智能型支持母船将实现其它类型调查船所不具备的智能化优势,

为国内海洋科学界提供一个实用、经济、安全、高效的新型研究平台,

不仅为拓展海洋科学前沿提供前所未有的利器,而且为海洋防灾减

灾、海底精细测绘、海洋环境监测、海上风电场维护等提供智慧高效

的解决方案,从而助力国家的海洋强国战略和地区的社会经济发展。

2.2航区及船级

航区:无限航区(冰区除外)。

船级:本船入中国船级社(CCS)船级。

船级符号及附加标志为:

★CSAResearchShip;SPS,PSPC(B);In-WaterSurvey;

COMF(NOISE3);COMF(VIB3);GPR;i-ShipNo/Rl/M/I

★CSMAUT-0;DP-1;OMBO;BWMS;CLEAN

★挂旗国:中国

2.3船舶主要性能

2.3.1主要技术指标

本船总体性能指标应能满足新型调查船使命任务及相关规范要

求,其基本参数要求如下:

名称技术指标

设计排水量(T)〜2000

船长(m)75〜90

船宽(m)13〜14

经济航速(kn)13〜15

最大航速(kn)17-18

续航力(海里)24000(经济航速下)

自持力(天)30〜32

定员(人)30

主甲板无人系统搭载

2400

与作业区面积(m2)

科学载荷重量(T)60〜80

2.3.2稳性、不沉性与抗风力

本船完整稳性应满足《2008完整稳性规则》(2008ISCODE)

以及现行的《船舶与海上设施法定技术检验规则》及其修改通报对无

限航区特种用途船的相关要求,抗风力可参考中国船舶行业标准《海

洋调查船特殊抗风力要求》。破舱稳性满足国际海事组织《国际特种

用途船舶安全规则2008》的相关要求。

2.3.3耐波性

本船必须要有良好的耐波性和抗风浪能力;

•在四级海况下,船舶能满足漂泊连续调查作业要求,可以实现两

套无人装备的同时回收;

•在五级海况下,船舶能满足无人系统的应急回收;

•在七级海况下,船舶能安全航行;

•应考虑减摇措施,以改善船的耐波性及对作业的影响;

2.3.4操作性和机动性

本船采用电力推进系统,具备良好的操纵性能和机动性能,脑部

装备侧推装置。

动力定位系统按DP-1级配置,具备在6级风、1节流、4级海

况(有义波高W2.0m)条件下,保持良好定位和艄向能力。船舶在进

行直线段航行时,船舶的艄向应没有大的和/或固定频率的变化。

3、规范标准和系统设备总体要求

3.1规范标准

本船应遵循和参照,但不限于如下规范、规则、公约和标准(具

体内容请专业单位按最新发布更正补充):

3.1.1国内规范、规则和标准

•中国船级社《钢质海船入级规范》(2018年)及修改通报;

•中国船级社现行《材料与焊接规范》及修改通报;

•中国船级社现行《船舶与海上设施起重装备规范》及修改通报;

•中国船舶检验局现行《国际航行海船法定检验技术规则》及修改

通报;

•中国船舶检验局现行《起重装备法定检验技术规则》及修改通报;

•国家标准《机械振动客船和商船适居性振动测量、报告和评价标

准》(GB/T7452-2007);

•国家标准《船舶电气与电子装备的电磁兼容性》

(GB/T10250-2007);

•中国船舶行业标准《海洋调查船生活舱室及其设施的设置要求》

(CB/T3469-1994);

3.1.2国际公约、规则和标准

・《2004年国际海上人命安全公约》(SOLAS公约及其修正案及与之

相关的MSC决议);

•《1973年国际防止船舶污染公约》(MARPOL73/78公约及其修正案

及与之相关的MEPC决议);

•IM0《国际特殊用途船舶安全规则》,SPS2008;

•《1966年国际船舶载重线公约》及其修正案及与之相关的MSC决

议;

•《1972年国际海上避碰规则》及其修正案;

•国际电信联盟(ITU)《无线电规则》;

•国际电工委员会(IEC)60092,船舶电气装置;

•IM0海安会通函MSC/Circ.895有关客滚船直升机降落区域的建

议(部分参考);

•为满足环境保护要求,设计和选型上还应遵守73/78《MARP0L公

约》及修正案中的要求:

《防止油污规则》;

《控制散装有毒液体物质规则》;

《防止海运包装形式有害物质污染规则》;

《防止船舶生活污水规则》;

《防止船舶垃圾污染规则》;

3.1.3其它

•《2009年香港国际安全与无害环境拆船公约》

•除相关船级社规范外,还需符合(但不限于)本需求书中有关章

节描述的规范、规则要求:

《控制和管理船舶压载水和沉积物国际公约》;

《主机氮氧化物排放控制技术规则》;

应满足特殊用途船舶I类无限航区(不考虑冰区)要求所需要的

包括以上并不限于以上公约、规则和规范。

3.2系统设备总体要求

3.2.1设备总体要求

本船设备总体要求在满足任务需求和设计指标的前提下,遵循船

舶性能先进、安全可靠、经济适用的原则,力求设计建造成为具有国

际先进水平的智能化调查船,包括设备的标准规范化、总体的智能绿

色化、作业的快速机动化、内装的舒适化和外观的未来感。具体体现

在:

•设备的标准规范化:

船体、推进、电气各设备应遵循中国船级社(CCS)要求进行、

随机主要附件、辅助设备等均需得到检验合格的CCS产品证书,

所有证书为一件正本和六件副本,产品证书原件及证书清单随设

备提交给船东方。

•总体的智能绿色化:

本船的设计建造及相关设备应满足CCS《智能船舶规范》

(2020)中RI、N。、M、I的要求。

R1——远程控制。

主要功能由远程控制站控制操作,船上船员对船舶状态进行

监视,应急情况下接管船舶的操作。

No——智能航行。

在航路航速优化功能的基础上,船舶在船上人员监视下具有

开阔水域自主航行能力。

M——智能机舱。

能综合利用状态检测所获得的各种信息和数据,对机舱内设

备与系统的运行状态、健康状况进行分析和评估,为设备与系统

的使用、操作和控制、检修、管理等方面的决策提供支持。

I——智能集成平台。

船舶应至少能为两个系统提供支持,形成船上数据采集/获

取、存储、整合、交互、共享与展现,控制指令传输(如适用时)

的同意集成平台。

本船的绿色化体现在取得CCS的clean船级符号、IMOTier

HI的排放要求以及电池动力模组的配备。

•快速机动化:

本船具备DPT的动力定位系统,航速高于一般科考船,并具

备快速收放所搭载的无人系统调查装备。

•内装的舒适化和外观的未来感:

不低于“大洋号”的内装要求。

3.2.2设备环境条件要求

设备须在船级社规定的环境条件下,确保能长期安全、可靠、正

常运行,能在潮湿空气、盐雾、油雾、霉菌、船舶正常营运中产生的

振动和冲击下正常使用。除另作说明外,机械设备的使用环境条件满

足中国船级社有关无限航区的各项要求:

空气环境温度:-20℃VtW+55℃;

海水温度:-2℃〜+32℃;

夏季起居处所温度:25℃±2℃;

实验室温度:25℃±2℃,湿度:50%;

冬季起居处所温度:20℃±2℃;

实验室温度:21℃±2℃,湿度:40%;

机柜间保持温度:21±1℃;湿度:30%。

3.2.3设备铭牌与标识

各种机械设备、电气设备及阀件应设置标有主要规格参数铭牌,

铭牌上的文字标记用腐蚀或雕刻加工,然后描上色漆。除消防系统用

红色外,其他均为黑色。所有铭牌用不锈钢螺丝固定。

3.2.4设备重量控制要求

本船需严格控制重量重心,所有设备需在图中严格标明重量,装

船前需对设备进行称重检查。设备商须在投标文件中明确系统总重

量。

3.2.5振动、噪音要求

该船对船舶振动噪声、空气噪声、水下辐射噪声、电磁干扰噪声

等均有特殊要求。设备供应商在关键设备的设计和安装中必须采取必

要的措施,把各种噪音降低到最低。

本船噪声值应低于MSC.337(91)的规定,振动衡准参照国际ISO

标准IS06954-2000E《机械振动客船和商船适居性振动测量、报告

和评价标准》。

3.2.6电磁兼容

应采取适当的措施,以减小由于电磁能量所产生的干扰,从而保

证所有电气设备和电子设备在船舶电磁环境中能正常工作。

所有电气设备和电子设备所产生的干扰电压(电流)允许值和抑

制干扰的措施,参照IEC60533《船舶电气设备和电子设备的电磁兼

容性》和国家标准《船舶电气与电子设备的电磁兼容性》

(GB/T10250-2007)或相应标准。

3.2.7设备的使用寿命

确保设备供货商提供的供货范围内的所有设备能够在本船至少

30年设计使用寿命期间正常使用。

供货商为投标提供的主要设备为国际知名品牌,欧洲设计、欧洲

生产、欧洲调试(根据不同设备商的实际情况,如确有实际情况不满

足以上条件的,必须在商务报价和技术协议谈判时明确告知,同时单

列产地和说明原因并得到船东设计院签字认可)。

供货商为投标提供的外购设备均应为全球知名品牌,需对其原产

地、型号、品牌、材料等技术参数在投标文件中描述。

3.2.8谐波

本船所有交流供配电系统,要求在不带任何谐波滤波器的情况

下,任何工况的总谐波(THD)不超过5%,单次谐波不超过3%。

如果设备供货商需要使用变频电机,则需使用AFE或DFE变频技

术;如单个电机容量超过150KW,建议使用AC690V/50Hz/3相电制,

并采用变频起动或软起动。

所有AFE变频器的设备供应商应将涉及到全船电力系统谐波估

算和谐振分析的相关参数提供给电力推进系统集成供应商。

设备供应商提供谐波计算书、全船供电系统(含交、直流)短路

电流计算书、系统谐振分析(如需)。

4、系统设备组成

本设备技术规格书是指船舶平台系统设备,不包含调查实验工作

所需的调查装置系统(甲板作业系统、甲板收放装置、无人系统、绞

车系统、声学系统、高精度导航定位系统、实验室系统)。船舶平台

设备系统按模块分为:船体结构、船体胭装、船舶舱室、轮机系统、

电气系统、空调冷藏通风系统系统、智能航行系统、信息网络系统等。

•船体结构

船体结构主要包括钢板、球扁钢、钢管、半圆管、焊材、无

缝钢管、材料等。具体设备明细及要求见下表1:

表1:船体结构

序号名称/型号数量规格参数要求

1钢板按需带CCS证书

2球扁钢按需A级,带CCS证书

3钢管按需带CCS证书

船体

4半圆钢按需A级

结构

5焊材1船套

6无缝钢管1船套

7材料1船套

•船体胭装

船体陋装主要包括电动锚绞机、救助艇、救生筏、甲板紧固件及

装置、人孔盖舱口盖、亲水工作平台、栏杆扶手梯、系泊设备、阴极

保护及油漆、桅杆旗杆索具等。具体设备明细及要求见下表2:

表2:船体胭装

序号名称/型号数量规格参数要求

1电动锚绞机按需CCS产品证书

2救助艇按需CCS产品证书

3救生筏按需CCS产品证书

4甲板紧固件及装置船套CCS产品证书

5人孔盖、舱口盖船套CCS产品证书

船体

6亲水工作平台1套

胭装

7栏杆、扶手、梯船套CCS产品证书

8系泊设备船套CCS产品证书

9阴极保护及油漆船套CCS产品证书

10桅杆、旗杆、索具船套部分CCS产品证书

11

•船舶舱室

船舶舱室主要包括舱室材料、住舱配置、厨房及餐厅设备设备、

休闲区配置、驾驶区配置、机舱区配置、其他公共设施等。具体设备

明细及要求见下表3:

表3:船舶舱室、

序号名称/型号数量规格参数要求

1舱室材料按需CCS产品证书

2住舱配置按需部分CCS产品证书

船舶

3厨房及餐厅设备设备按需

舱室

4休闲区配置按需部分CCS产品证书

5驾驶区配置按需

6机舱区配置按需部分CCS产品证书

7其他公共设施按需

8

•轮机系统设备:

轮机系统设备主要包括主机系统、推进系统、泵站泵组、压

缩空气系统、灭火系统、生活用水系统、船舶防污染系统、燃油

系统、滑油系统等。具体具体设备明细及要求见下表4:

表4:轮机系统设备

序号名称/型号数量规格参数要求

1主机主柴油发电机组船套CCS产品证书

2系统应柴发电机组(待定)船套CCS产品证书

3主推进器船套CCS产品证书

4推进推进电机船套CCS产品证书

5系统艄侧推船套CCS产品证书

6动力定位DP系统船套CCS产品证书

水泵(海水、淡水泵、

7按需CCS产品证书

舱底水泵等)

8油泵(滑油、燃油泵)按需CCS产品证书

9轮机燃油系统船套CCS产品证书

10系统滑油系统船套CCS产品证书

11及零淡水冷却系统船套CCS产品证书

12附件海水冷热系统船套CCS产品证书

13供水系统船套CCS产品证书

14压缩空气系统船套CCS产品证书

15消防系统船套CCS产品证书

16船舶防污染系统船套CCS产品证书

17机修设备按需

18零附件船套部分CCS产品证书

19

•电气系统:

电气系统主要包括电站电源、控制台、输电配电设备、照明

系统、内通导航、电缆等。具体设备明细及要求见下表5:

表5:电气系统设备

序号名称/型号数量规格参数要求

1主发电机组船套CCS产品证书

电站

2ESS能量储存系统船套

电源

3直流母排船套CCS产品证书

4控制主驾控台船套CCS产品证书

5台机舱集控台船套CCS产品证书

6低压主配电板1AC400V和AC230V

7应急配电板1CCS产品证书

8充放电板1CCS产品证书

9输电机舱UPS1

10配电实验室UPS1

11设备岸电箱1CCS产品证书

12电工试验板1CCS产品证书

13分电箱按需CCS产品证书

14组合启动屏和启动器按需CCS产品证书

15照明航行信号灯船套CCS产品证书

16系统照明灯具及属具船套部分CCS产品证书

17内通船内通讯设备船套CCS产品证书

18导航导航及无线电设备船套CCS产品证书

19电缆普通电缆、特殊电缆船套CCS产品证书

20

•空调冷藏通风系统:

空调冷藏通风系统主要包括中央空调、重要处所如实验室、

驾驶室、核心机房设单元式空调、厨房独立空调、冰温保鲜系统、

通风系统等。具体设备明细及要求见下表6:

表6:空调冷藏通风系统

序号名称/型号数量规格参数要求

1空调空调、通风1套CCS产品证书

冷藏

2冷藏1套CCS产品证书

通风

•智能航行系统:

智能航行系统主要包括自主航行、远程操控、智能机舱、集

成平台等。具体设备明细及要求见下表7:

表7:智能航行系统

序号名称/型号数量规格参数要求

1自主航行1套达到R1标准

智能

2远程遥控1套达到No标准

航信

3智能机舱1套满足《智能船舶规范》

4智能集成平台1套满足《智能船舶规范》

•信息网络系统:

信息网络系统主要包括船载网络系统、数据中心、业务管

理系统、数据管理系统、信息及可视化系统、综合视频系统、远

程监控及支持系统、通信与导航系统等。主要系统设备清单见下

表8:

表8:信息网络系统

序号名称/型号数量规格参数要求

1船载网络系统1套远程维修

2数据中心1套数字集成化

3业务管理系统1套规范化统一化管理

4信息数据管理系统1套一体化管理

5网络信息及可视化系统1套统计分析和决策支持

6系统综合视频系统1套多维度的监控保护

7远程监控及支持系统1套实时监控与保护

8通信与导航系统1套通信与导航服务

9

5、系统设备技术要求

5.1船体结构

本船的船体结构,包括构建布置与尺寸选取等,按照设计要求并

遵照3.1节所列船级社相关规范进行。

应基于本船船型特征,并结合本船调查作业特点以及相关调查装

备布置/收放布局等,对船体总强度、局部强度等进行评估/核算(包

括并不仅限于有限元分析计算),保证结构安全。

本船为钢质、全电焊船体结构。船体结构用钢的化学成分、力学

4-

性能、制造和试验应满足现行中国船级社《材料与焊接规范》及其修

改通报对材料的有关要求。

船体结构的焊接应符合中国船级社规范的相关规定。所选用焊接

材料的级别与船体结构用钢的钢材级别相适应,并且应为经过上述船

级社认可的焊接材料。

应充分考本船的船型及装备配置特点,采取有效的减振降噪措施

满足人员适居性要求及装备安全工作要求。

船体结构强度应对主要机电装备、甲板起重装备、船载调查装备、

无人系统收放机构等提供足够的支撑。

本船设计需经船级社认可的稳性计算软件对船舶稳性进行计算

和校核等。

5.2船体胭装

5.2.1电动锚绞机

船舶尾部锚绞机及其放置位置的选择应以提高自由甲板空间和

减小对尾甲板调查操作的干扰为原则。

锚机和绞盘控制站所在位置使操作者在缆绳断裂时不受影响,并

且使操作者看系泊索和锚缆的视线不受阻挡。

5.2.2救生装置

救生装备的配置应满足中国船级社和IMO《国际特殊用途船舶安

全规则》的规定要求,并配置足够数量的救生衣、救生服和救生圈。

5.2.3甲板紧固件及装置

按具体方案配置符合规范的甲板紧固件及装置。

5.2.4人孔盖、舱口盖

每个舱应设置人孔盖,且人孔盖应分开布置。根据各舱的不同用

途,人孔盖分为水密、油密型式。人孔以及结构减轻孔边缘需打磨光

顺。盖板上应设有拉手或螺纹孔以及方便盖板的打开或拆卸。橡胶垫

片使用水密/油密氯丁橡胶。人孔盖应设有舱名标志。

5.2.5亲水工作平台

本船在舷侧设亲水工作平台1套,配套伸缩折臂吊在工作时,

用于无人艇、无人潜水器的布放回收,保证布放回收时的安全性和搭

载的便捷性。

5.2.6栏杆、扶手、梯

甲板区域根据作业需要设置可拆式栏杆,最终设计在图纸送审阶

段认可。并按实际需求设置符合规范要求的直梯和斜梯。

驾驶室内部和外部通道都具有楼梯,在驾驶室两边都具有外部通

道,楼梯不应使用垂直梯;

5.2.7系泊设备

在船艄和船艇应设置足够数量的滚轮导缆器、带缆桩和导缆孔以

保证安全的系泊作业装置。

5.2.8阴极保护及油漆

本船应设有外加电流阴极保护系统,用于保护船体甲板水下部

分。

所有油漆施工(包括车间底漆),应在油漆厂商和船东代表的认

可及监督下进行,并严格遵照油漆厂商提供的数据操作。

油漆钱应保证施工表面干燥和清洁,应按计划进行施工,以保证

所有油漆操作都满足厂商推荐的温度和湿度条件。

对于待定的油漆系统,应满足油漆厂商的要求。如果现场条件不

能满足要求,应由各方对油漆施工的必要措施达成协议。

+

没有特殊指明的区域,应按照一流船厂的标准施工,并得到船东

认可。

5.2.9桅杆、旗杆、索具

桅杆应留有无人系统通信装备的安装位置,并考虑避免或减小与

船端通信系统间的干扰。使船员和技术人员能够容易、安全、舒适的

进行传感器和仪器的安装和拆卸工作。应永久安装冗余缆线、连接盒、

抱箍等设施,以方便加装各种传感器和仪器。具备保证人员安全上下

桅杆的结构和设施。

桅杆上需配置合适的索具供旗帜和号型的升降。

5.3船舶舱室配置

5.3.1舱室材料要求

舱室材料应满足第3.1条的规则规范的要求,绿色环保和抗腐蚀

性能,以及极地环境的特殊要求。

厨房设备均采用不锈钢、住舱、办公及其他公共场所家具采用木

质环保材料。

内装材料的选择要求防火、防滑、放腐蚀、隔音和耐磨等,五金

件选用优质件。

凡有装修要求的科学调查实验室,应使用无污染、易清洁的内装

材料。

舱室内装修需要请有资质的内装公司进行专业设计和施工(家具

装备布置、材料选用、色彩搭配、效果图等)确保效果达到令船东满

屈、0

5.3.2船舶舱室配置要求

应根据舱室的功能分类以及其功能的空间布置,合理利用空间随

行设计,适当增加储物功能满足船上人员长期出海作业需要。另外,

结合使用人群在特殊环境下的船上生活和工作习惯的特点,在符合舱

室环境整体设计原则和庖要求的前提下,对家具的选择需要满足船上

人员工作和生活的基础功能以及对环境舒适、温暖的心理需求。

所有的居住设施区域应安装有船舶电话系统、网络端口和屏显设

施;应当使用无污染和方便清洁的材料进行装饰,释放化学物品的空

间和材料应加以避免。

舱室内装修需要请有资质的内装公司进行专业设计和施工(家具

装备布置、材料选用、色彩搭配、效果图等)确保效果达到令船东满

思o

5.3.2.1住舱配置

住舱具有良好的通风、照明和隔音环境,舱内装备应满足合理性、

舒适性和美观性的要求.

居住、生活舱室的面积和设施设置不低于国际劳工组织对特殊用

途船的最新规范要求。

所有住舱房间应尽量配置独立卫生单元。

所有住舱应接入船内通信、电视信号和网络信号。

5.3.2.2厨房及餐厅

厨房含配餐间、洗碗间,应配套相应的装置。

冷藏冷冻装置。库房内应配置一定数量的备件柜,用于存放备件

和耗材。

餐厅应满足不小于24人同时就餐。

5.3.2.3休闲区

公共休息区应方便与会议室联通,公共休息区具有大屏幕电视等

公共娱乐设施。

具有健身房和图书、游戏及音像资料室等。

5.3.2.4驾驶区

驾驶室应具有防止强光的设施(例如百叶窗等)和防止驾驶室的

反向散射光照到窗上的设施。

驾驶室应具有防止在驾驶室窗上结雾和结冰的设施,具有冲洗和

擦除设施。

驾驶室应具有阻止光线从内部通道进入驾驶室区域的设施。

5.3.2.5机舱区

机舱的轮机工作间应配套相应的机修装置。

应具有一般机加、机修、装配和焊接等设施。

应具有工作台,书架,搭载工具、装备和正在使用的备件与耗材

的设施。

5.3.2.6其它公共设施

公共卫生间,方便在工作甲板、实验区、餐厅/厨房区和驾驶台

的人员使用,健身房设独立卫生单元。

在主机舱附近设有供船员使用的更衣室及配套设施。

供船员和调查队员各自使用的洗衣房,具有专用的洗脏衣物的设

施。

具有医疗室,能够满足一般治疗要求,有一个病员床位和可做普

通外科治疗的床位,有独立的卫生单元。

4-

生活区梯道的设置应充分考虑其可通达性,并符合SOLAS公约

相关要求。

5.4轮机系统

5.4.1主机系统

5.4.1.1主柴油发电机组

主柴油发电机组采用性能优越、质量可靠、经济实用的国际知名

品牌产品。根据IEC及生产厂家标准进行设计制造。

本船选用的柴油发电机组,应满足智能机舱的要求,技术先进、

安全可靠、绿色节能、重量轻、尺寸小、噪音低。

柴油发电机功率应满足全船航行、调查作业和码头停泊的要求。

应根据不同的工况需求,采用合理的机组配置,以达到节能环保的效

果。

排放满足IMOTierIH对氮氧化物(NOx)的排放限值要求。

本船的主柴油发电机组和部分辅机系统等振动源应采取必要的

减振降噪措施,优化并降低水下辐射和舱室环境噪音。

设备商应提供主发电机电流、效率、励磁电路、安装方式、外型

尺寸及短路电流计算等所需的有关参数。

5.4.1.2电池系统

本船配置有混合动力的电池系统,应选用技术先进、性能优良、

安全可靠、方便维护的系统产品,相关参数满足规范要求。电池系统

的容量:400〜600KW.h,建议考虑采用电池系统替代应发系统。

5.4.2推进系统

5.4.2.1主推进器

本船主推进器和辅助推进器均采用全回转电力推进装置,相关技

术规格参数满足本智能母船的船舶性能要求。

5.4.2.2推进电机

按照主推进设备商的标准及CCS规范要求配置必要的设备及辅

助系统。

推进电机的主要性能参数要求具备并不局限于(按具体方案讨

论)。

温度传感器:有

效率:296%(100%负载)

设备商应提供推进电机的扭矩能力曲线,主要附件按照设备商标

准及CCS规范配置。

5.4.2.2艄侧推

本船设艄侧推装置,采用变频控制的全回转定距桨。

相关配置应满足中国船级社DP-1级的入籍要求。

5.4.2.3动力定位DP系统

本船设有DPI级动力定位系统一套。

工作站设置在驾驶室动力定位作业台;在驾控台、两翼控制台分

别设置接入插孔,共用一套便携式DP控制板;在右舷操作室、尾部

操作室工作台各设置一套固定式DP控制板(嵌入式)。设备配置满

足CCS规范对于DP-1的要求。

设备由动力定位控制计算机单元、独立联合操作杆系统单元、UPS

电源装置、驾驶室工作站、便携式DP控制板、固定式DP控制板及测

量系统等配套组成。

动力定位系统的工作方式包括自动控制方式、联合手柄控制方式

和手动控制方式。

本系统应自带一套精度0.1米的DGPS定位系统(同时从科考的

DPGS信号接入作为备份)、一套运动参考单元,并与综合导航系统

中的DGPS、水下超短基线声学定位装置、电罗经、气象仪有接口,

以满足规范对DPI的传感器配置的要求。

从科考系统的光纤罗经接一个船舶姿态信号、从北斗接一个船位

信号到动力定位系统备用。本系统与主推进装置、脑侧推、配电板、

PMS等设备均有控制接口。

本系统应具有良好的电磁兼容性。当电源的电压谐波成分THDW

5%时,系统能正常工作。

5.4.3轮机系统及零附件

5.4.3.1水泵

本船按照规范要求配置满足船级社要求的设备。

中央空调海水冷却泵、停泊海水泵、侧推舱冷却海水泵、舱底水

泵、压载消防总用泵等。

5.4.3.2油泵

本船按照规范要求配置满足船级社要求的设备。

燃油输送泵、油渣泵、滑油输送泵等。

5.4.3.3燃油系统

燃油系统主要包括柴油供给系统、柴油净化系统、柴油驳运系统

及注入系统、柴油泄放系统等。

本系统设有柴油舱、柴油沉淀舱、柴油日用柜、应急发电机油柜

(如有时)、机舱还设有污油舱、柴油溢油舱、油渣舱等。

燃油系统需满足船级社及有关组织要求的燃用低硫油的要求。

燃油输送系统为接受燃油补给、向船外输送燃油、实施全船各燃

油舱之间的燃油调拨以及对燃油实施分离以保证燃油品质。

5.4.3.4滑油系统

滑油系统主要包括滑油日用系统、滑油驳运及净化系统、滑油泄

放系统。

主柴油机内滑油一般应采用干式滑油循环舱系统。

5.4.3.5淡水冷却水系统

淡水冷却系统分为高温淡水冷却系统和低温淡水冷却系统。

5.4.3.6海水冷却水系统

所有海水冷却管应为耐腐蚀铜银合金管(满足同等使用条件下,

局部可使用其它材质管),并做防污损处理,注意降低铜银合金管中

的冷却水流速。

5.4.3.7供水系统

供水系主要包括淡水系统、海水系统、饮水系统、热水系统及实

验室供水系统等。

本船淡水系统可使用压力水柜;

海水淡化系统配置蒸汽制淡系统和反渗透膜制淡系统各一套,

海水淡化后的淡水注入淡水舱;

本船生活污水可经处理后达到中水标准,可按需用于代替日用

海水系统,向全船提供卫生器具冲洗用水和甲板冲洗用水;

5.4.3.8压缩空气系统

所有设备备件的种类及数量按照CCS规范的清单供应,并满足船

东的使用要求。

・主压缩空气系统

具有两个主空压机系统,压力应达到3.0兆帕;

•全船压缩空气系统

本船还应配备满足通常工作使用的工作空气系统,压力应达到1

兆帕。

通风和空调(HVAC)o

5.4.3.9消防系统

本船按规范设水雾系统、二氧化碳灭火、移动式灭火、水灭火系

统、泡沫灭火等。

全船应配置油污水处理装置、生活污水系统、焚烧炉等。

5.4.3.10船舶防污染系统

全船应配置油污水处理装置、生活污水系统、焚烧炉等。

本船应设置1

套油污水处理装置,用于机舱含油舱底污水的处理和排放。

应使用真空抽水马桶,冲马桶不宜用海水。

本船应设置真空收集装置和膜生化法生活污水处理装置。

本船应设置焚烧炉,用于处理污油和可燃性固体垃圾。

具备处理不适合焚烧垃圾的处理系统,含专用塑料垃圾打包处

理系统。

5.4.3.11机修设备

按需配置相应机修设备。

5.4.3.12零附件

其它管系应尽量使用316L不锈钢管,不能使用电焊管。

实验室区域尽量配备独立的HVAC,与住舱区域尽可能分开。

5.5电气系统

5.5.1电站电源

5.5.1.1主发电机

本船主电站由主柴油发电机组组成,电站功率应满足全船航行、

调查作业和码头停泊的要求,各工况

采用合理的机组配置,以达到节能环保的效果。

电站的功率管理系统应满足有关规范的要求。主发电机数量为3

台,应急发电机是否需要设置待定。

主发电机装置采用性能优越、质量可靠、经济实用的国际知名品

牌产品。

避免来自柴油机的自然频率/触发频率引起的机械共振。

主发电机装置根据IEC及生产厂家标准进行设计制造。

主发电机送到柴油机厂进行安装和联调。主发电机组需要加设减

振降噪措施,中标后应与柴油机供货商进一步协商,确定减震降噪措

施。

在冷却水失效的情况下,发电机应该能够可以降功率运行。

频率:50Hz(最终和变速柴油机组匹配)

转速:最终和变速柴油机组匹配

环境温度:W50℃

5.5.1.2能量储能系统ESS

(按具体方案可做修改)

来自变频控制设备的逆功(制动)可反馈回直流母排,用于其它

负载或向电池充电,起到“削峰填谷”节能减排的作用,这样可进一

步减少柴油机油耗。同时能量储能系统在港口航行时可以做为唯一动

力来源,从而实现零排放。

通过电池组给调解电网供电,使发电机的负载保持稳定,尤其在

恶劣天气或其他因素影响下吸收发电机组波动带来的影响,使发电机

组始终工作在最佳状态。

采用能量储能系统对快速变化的峰值负载馈电。主发电机组对电

网提供电能,其剩余容量用于对电池组进行充电。通过电池放电对电

网中快速变化的峰值负载提供电能。采用能量储能系统对在网并联运

行的主发电机组的数量进行优化,提供机组的运行效率。若联网运行

的主发电机处于高负荷状态,能量储备系统可以分担部分负载,降低

对备用机组的需求。若联网运行的发电机处于低负荷状态,能量储备

系统可以分担部分负载,使其中一台并联发电机组卸载,退出运行。

能量储能系统可以优化运行发电机组的数量,减低燃油费用。当

发电机组运行在最佳负载状态下,原动机的扫气温度高,能燃烧充分

燃料,降低原动机排出的污染物数量。

能量管理系统电池的性能参数:

船级社:CCS船级社产品证书或认可。

电池运行区间(根据设计寿命):20%-100%SOC

充电:2cp

放电:4CP

4-

环境温度:25°C±10°C

•电池位置

电池需放置在专用舱室,舱室的设计应满足CCS相关的要求。

能量储能系统自带有BMS电池管理系统。BMS电池管理系统和能

量管理系统进行通讯,和直流母排的充电连接模块进行通讯。设备商

需提供BMS电池管理系统的功能描述和风险评估手册,以下数据应由

电池管理系统采集,并在全船监测和报警系统中显示:

-每个电芯温度

-每个电芯电压

-电池模组温度

-电池模组电流

-S0C

-S0H

-进水温度(若水冷)

-出水温度(若水冷)

-通用报警

-电芯温度高高报警

-电芯温度低低报警

-电芯电压过压报警

5.5.1.3直流母排

本船电站系统建议采用直流母排组网技术,采用变速发电机供电

给直流母排的形式,AC690V经过整流后供给直流母排,再经直流母

排由不同的变频器或逆变器,输出AC690V至不同的用电负荷。

直流母排和发电机和变频负载的连接为交流电缆,电池的连接为

直流变频电缆。

直流母排采用自立式安装,下进线,下出线,板前维修并提供扶

手。铭牌文字中英对照。并为原厂或授权厂产品,不接受许可证、贴

牌的产品。

在发电机屏上显示发电机的电流、电压、功率、频率、功率因数

等参数;在每一级电网上设绝缘监测仪等。对于所有负载设有电流指

示。所有整流和逆变模块的性能参数必须满足短路电流计算、选择性

分析等的要求,确保电力系统设备的供电可靠性。并采取措施使系统

提供的无功功率满足交流负荷的使用要求。

设备商应提供断路器规格型号、短路电流计算书、选择性保护分

析书、谐波分析报告及电站能量管理系统(包括发电机和能量储能系

统)功能说明。

直流母排根据IEC及生产厂家标准进行设计制造,并满足DP-1

的要求。性能参数如下:

直流母排电压:930VDC(直流母排电压按照设备商的标准)

额定频率:50Hz(最终和变速柴油机组匹配)

额定短路电流:以承包商的短路电流计算结果为准(包括直流

和交流系统)

直流母排额定电流:满足CCS要求和负荷要求

防护等级:顶部防护等级为IP22,侧面为IP20。

进线方式:待定

出线方式:待定

•直流母排基本组成

----发电机

——母排隔离和保护开关,智能母联控制器ILC

--一配电变压器逆变模块,带电源滤波器

——主推进逆变模块

——侧推逆变模块

——能量储能系统电池供电模块(如有时)

----绞车供电模块

---PVL电阻供电模块

——冷却单元(双泵冗余)

----其他

注:直流母排基本组成可以根据设备布置的特点进行调整。但设

备的总尺寸必须满足总体空间的要求。

•发电机控制单元

发电机控制单元是用于发电机的控制系统,提供安全运行所

必须的所有基本功能。包括以下功能:

手动和自动控制

负载分配保护和安全功能:

短路

过电流/过载

二极管故障监测或差动保护

过压

励磁故障

灭磁

推进功率匹配限制:

船舶功率匹配限制是动态和快速的限制电路,并一直处于工作状

态。它监测发电机或电池的最大电流或负载。一旦过载,船舶功率匹

配限制将限制推进功率以避免过载和瘫船。从发电机控制单元向能量

管理系统发送被监测的数值,也通过向遥控系统发送信号将变频器的

输出功率限制在最大允许值之内。发电机负载限制是预防瘫船的系

统,预防柴油发电机组的过载。

•能量管理系统

电能由冗余的能量管理系统控制。该系统将根据具体的负载情况

来控制运行中的柴油机数量和转速,以及蓄电池的充放电控制,集成

在直流母排内。能量管理系统应具有与柴油机,能量储能系统的控制

和安全保护单元的接口:

柴油机故障报警自动降负荷请求;

柴油机自动起停;

柴油机故障停车等。

•能量管理系统组合显示和测量功能

将发电机的运行状态及参数、能量储能系统的运行状态及参数、

直流母排电源的主要参数、主要开关的状态等信息不仅在能量管理系

统进行显示,并通过标准通信接口实时传送给机舱自动化系统IMAC。

能量管理系统的控制和保护功能:

自动和半自动控制模式

根据负载情况起动/停止发电柴油机组、蓄电池

根据负载情况控制蓄电池的充放电

选择备用发电机顺序

负载的自动分配

•重载请求

柴油机转速和发电机电压的控制(柴油机厂商提供调速器)

非重要负载的优先脱扣;

重要设备的自动/顺序起动;

5.5.1.4辅助蓄电池组

应满足CCS相关要求及本船需求。技术应满足:

拟设置无线电蓄电池一组,向GNDSS设备提供备用电源,容量满

足SOLAS和GMDSS无线电设备供电lh的要求。(可由设备商提供UPS)

拟设置通用和照明蓄电池一组DC24V,600Ah,共2组,供电给

日用船内通讯、导航及其他设备。(数量和容量待定,根据实际容量

计算后调整)。

拟设置临时应急蓄电池组2组,DC24V,400Ah,容量向全船临时

应急负载供电30分钟的要求。(数量和容量待定,根据实际容量计

算后调整)。

5.5.1.5照明变压器及厨房隔离变压器

本船设置主照明变压器、应急照明变压器、厨房隔离变压器、试

验设备变压器(如有时)等。所有变压器均采用干式变压器,绕组材

料采用铜质。规格参数按照具体方案选定。

5.5.2控制台

5.5.2.1驾驶室控制台

•驾驶室控制台:

推进装置控制和报警板、螺旋桨转速指示器(如有时)、舵角指

示器、推进功率指示器、应急车钟、随动手轮和非随动手柄等。

•驾驶室左翼桥楼控制台:

推进装置控制和报警板、螺旋桨转速指示器(如有时)、舵角

指示器、推进功率指示器、应急车钟等。

以上设备具有调光功能。

•驾驶室右翼桥楼控制台:

推进装置控制和报警板、螺

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