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30 米级新型铝合金巡逻船“海巡 01052”空调通风系统设计技术

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2022-10-30 00:05:34

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”高端装备产业科技服务团| 贡天媛 | 2022-11-02 18:13:02
1)空调系统 本船采用间接式中央空调系统,主要由船用热泵型模块式冷水机 组(2 台,2×50%)及暗装低噪音风机盘管、冷媒水循环泵( 2 台,1 用 1 备)及管路附件组成。驾驶室、指挥室、船员间、餐厅舱室等采用船用暗装风机盘管,主机采用船用热泵型模块式冷水机组,通过四通换向阀实现夏季制冷及冬季采暖转换,风机盘管带电加热功能,当海水温度低于 4℃时可直接运行进行舱室加热。 2)通风系统 本船在驾驶室,指挥室,船员间,餐厅,舵机舱采用机械送风,辅 设备舱,厕所采用机械排风。通风系统的配置满足舱室一定的换气次数要求。
本船采用海水喷淋的湿式排气系统。较之干式排气系统,湿式排气系统具有排气温度低、质量轻、噪声低等优点,绿色环保。湿式排气系统中,柴油机烟气通过排气管出口和柴油机冷却水管中的冷却水混合后,排出船外,烟气无难闻气味,且对船体污染较小;烟气温度可降低到 40~60℃,排气管可不包覆绝缘,甚至可使用耐高温的挠性橡胶软管,减轻了排气管重量,更利于机舱的布置和安装;烟气和冷却水混合后,声音传播速度降低,排气噪声也有明显改善。 本船主机外部采用机带海水泵冷却,其冷却热交换器后,可分一路 冷却齿轮箱及排舷外,另一路接至排气喷淋装置(如下图所示)和排气挡板。 本船推进系统为主机通过齿轮箱驱动 FPP 桨,主机转速为怠速至 最大转速,机带海水泵的流量压力、主机排烟量与主机功率转速成正相关。因此,在主机负荷较低时,亦能保证水喷淋;而在全速航行时,海水泵的工作点移至工作曲线上最大工作点,此时海水与排气充分掺混换热后排出。在排气口位置选择上,本船采用了技术成熟,且较为安全的尾部排气系统。尾部排气避免了烟气和噪声污染,不容易引起海水倒灌,应用较多。

“海巡 01052”轮自 2020 年 2 月 12 日交付浦东海事局以来,在南槽航道水域的水上巡航执法、通航秩序检查工作中发挥了重要作用。

从总体性能角度而言,该型巡逻船综合性能较好,操纵灵活,快速性突出,稳性、抗风力、耐波性、续航力等船舶指标满足海事监管和应急处置工作要求。实际使用时,该船的顺水速度最大可以达到 32 节左右,逆水速度最大可达到 27 节左右,快速性能表现良好。在巡逻执法过程中,会出现一定的横摇、纵摇,但在高速时,幅度会减轻,船首底部抨击声音明显,船头甲板无上浪情况,船速出现降低,晕船不适情况较少。操纵性能良好,车舵配合使用可以达到良好的效果。

该船具有广阔的应用市场。

研究团队由中国船舶集团有限公司第七 O 八研究所 上海海事局 江苏兴业船艇有限公司的数余名专家组成。项目组研制的30 米级新型铝合金巡逻船“海巡 01052”采用全铝合金焊接结构,深V 型船首,采用双高速柴油机、双定距桨、双舵方式推进,快速反应能力突出,最大航速可达 30.1kn,且具有良好的抗风性能和耐波性,可用于海事巡逻和应急搜救,能满足海事系统全方位覆盖和全天候运行的监管需求。投入使用后,由于本船的操控性能和巡航速度优势明显,较好地补充了现有巡逻船艇的不足,它的研制成功是项目组发扬自主创新精神,赶超世界先进技术的又一成果。 “海巡 01052”轮是国内首艘自主设计建造的 30 米级全铝合金高速 巡逻船。拥有完全自主知识产权。已申请并授权实用新型专利 9 件,发表论文 2 篇。

海事船舶是依法行使海事监管职责,保障人命财产安全的重要工具之一,是实施现代化管理手段的举措之一,上海海事局建造 30 米级新型铝合金巡逻船具备以下效益。

长江上海段及长江口水域是江海船舶的必由之地,也是上海港面向世界的门户,长江上海段水域及长江口水域内发生的任何事件都应引起高度重视,使上走向世界的通道更畅通,水域环境更清洁。作为执法保障的重要装备,30 米级巡逻船的各项性能、技术水平、船容船貌及服务水平都有利于海事系统形象的维持。

30 米级新型铝合金巡逻船投入使用后将进一步提升长江上海段水域的监管力量,对维护辖区安全形势的稳定,促进地方经济发展,产生良好的社会效益。

30 米级新型铝合金巡逻船较现有的老龄巡逻船比较,操纵和机动性能好,抗风等级高,快速反应能力强,能增强长江口深水航道中的现场组织救助与巡航监管力量,使网管化管理更深入、更扎实,体现了全方位的覆盖以及以人为本的管理理念。

30 米级新型铝合金巡逻船“海巡 01052”由 708 所为上海海事局研发设计,江苏兴业船艇有限公司建造。该船采用全铝合金焊接结构,深V 型船首,采用双高速柴油机、双定距桨、双舵方式推进,快速反应能力突出,最大航速可达 30.1kn,且具有良好的抗风性能和耐波性,可用于海事巡逻和应急搜救,能满足海事系统全方位覆盖和全天候运行的监管需求。投入使用后,由于本船的操控性能和巡航速度优势明显,较好地补充了现有巡逻船艇的不足,以上海浦东海事局辖区约 60 公里岸线长度,全速巡航 1 小时可全覆盖。本船的开发建造,丰富了海事系统30 米级巡逻船的船型系列,满足海事系统提质增效升级的发展要求,也是铝合金材质船艇在海事巡逻船艇装备建造配置中的一次成功应用。此为该成果的重要转化方向。