船政轮油安油操训练与考试的管路系统设计

李碧桃

（福建船政交通职业学院，福建福州 350007）

依照海事局对航海院校水上专业学生的评估考试要求，我院自行建造了船政轮，该船由我院船舶工程技术专业、航海工程技术专业和轮机工程技术专业的教师自行设计及监造。本文主要介绍该船的油安油操评估训练与考试的货油的装卸、调驳管路系统及惰性气体系统的设计。

1 货油的装卸、调驳管路系统

该船设置了三个油舱，货油的装卸、调驳管路系统由舱内管系、泵舱管系和甲板管系三部分。管路原理图如图1所示。

图1 货油装卸管路原理图

舱内管系采用线总管式布置形式，该形式管系布置简单，操作方便，隔离可靠，混油可能性小。三个油舱设置一根总管，一台货油泵。其舱内管系原理图如图2所示。

泵舱内设置了一台货油泵及其连接至舱内总管及甲板管系的管路，甲板管系包括国际通岸接头、操作阀门及货油装卸的输送管路，舱内管系的操纵阀门杆延长至甲板上操作（图1中的截止阀4、5、6），货油的调驳由甲板上的截止阀（图1中的截止阀1、2、3）及阀杆延长至甲板上的阀门（图1中的截止阀4、5、6）操纵完成操作。

图2 舱内管系

评估训练与考试时，采用水替代货油，所以货油泵选用具有自吸能力的电动离心式水泵（卧式）。

根据该船的油舱容积的大小，选择泵的排量为6m3／h，根据舱内吸入口至甲板管路的高差及管路布置所造成的水力阻力损失，按照管路计算公式（1－2）、（1－2）、（1－3）进行计算，（计算过程从略）：

式中：Q－为流量；

d－为管路直径；

C－为管内水的流速；

hs－为管路的全部能量损失；

K－为管路能量损失系数；

Hc－为管路所需的泵压头；

ΔZ－为管路进出口的位置高差；根据计算的（Hc）管路所需的泵压头，选择泵的压头为8m水柱。

2 惰性气体系统

惰性气体系统采用烟气式惰性气体系统，选用小型燃油锅炉产生烟气，小型燃油锅炉布置在泵舱内，系统的组成及工作流程如图3所示。

图3 舱内管系

（1）系统流程

燃油锅炉排出的烟气经抽风机抽吸，经烟气抽气阀进入洗涤塔，烟气在洗涤塔内经冷却、脱硫和除尘，再进入除湿器去除水滴，最后经甲板水封进入油舱内。系统运行时，由氧气分析仪连续检测舱内惰性气体中的含氧量。

（2）主要设备

①抽风机：抽风机设置两台电动离心式风机，其中一台风机的供风量等于需要的总风量，另一台供风量为需要的总风量的50%，需要的风机总风量应比货油泵排量大25%，所以风机的供风量一台为7.5m3／h，另一台风机的供风量一台为4m3／h，以保证最大卸油时油舱内保持一微小的正压。

②烟气抽气阀：设置在锅炉烟道烟气出口与洗涤塔之间。

③洗涤塔：烟气在洗涤塔内进行冷却、脱硫和除尘。烟气经过冷却后在洗涤塔出口温度降低到比冷却水温度高2－5度；去除烟气中的硫氧化物，脱硫率达90－95%；去除烟气中的烟尘固体物，除尘率达90%左右。

④除湿器：选用过滤式除湿器，用于去除洗涤塔排出的烟气中所夹带的水滴，除水滴率为90%左右。

⑤甲板水封装置：甲板水封是用于防止货油舱内可燃气体逆流的安全装置。

⑥压力／真空安全装置：压力／真空安全装置设置于甲板惰性气体总管上，它用于保护货油舱和管路内避免过高的正压或负压。压力设定为正压0.021MPa，负压0.007 MPa。

系统运行时，由氧气分析仪连续检测舱内惰性气体中的含氧量，并把数据传送到驾驶室内的显示器上。

3 结 语

该轮的设计与建造符合规范及海事局的要求，并根据对学生考试科目的要求通过了海事局相关部门的验收。油安油操评估训练与考试的管路系统运行正常，已完成很多期学生的评估训练与考试。同时该船还作为船舶工程技术专业的学生进行部分项目的实训教学场所。

1 刘永兴.船舶动力装置［M］.人民交通出版社，2008

2 陆金铭.船舶动力装置设计［M］.国防工业出版社，2006

3 张心宇.船舶辅机［M］.人民交通出版社，2009