浅谈船舶应急电源

重庆交通大学应用技术学院2013届航运工程系毕业生论文论文题目：浅谈船舶应急电源班级：轮机工程（2）班姓名：关小广指导教师：刘克勤日期：2013年4月28日重庆交通大学应用技术学院航运工程系毕业论文（设计）开题报告专业轮机工程班级轮机工程（2）班姓名关小广学号081101212003论文（设计）题目：浅谈船舶应急电源论文（设计）纲目：1应急电源概述2应急电源系统组成及其功用3应急发电机与应急配电板4船舶蓄电池与充放电板4.1铅酸蓄电池的结构和工作原理4.2蓄电池的常见故障及排除方法5对应急电源的一般要求6结论与展望7致谢8参考文献论文（设计）开始日期2013年4月28日指导教师刘克勤毕业论文（设计）评语专业轮机工程班级轮机工程（2）班姓名关小广学号081101212003题目浅谈船舶应急电源论文（设计）篇幅：图纸张其他附件指导教师评语：论文成绩指导教师年月日毕业论文（设计）交叉评语一、交叉评阅评语二、评阅成绩的评分论文评阅成绩参考标准论文设计内容正确性，方案可行性，论证严密性和独创性；数据处理能力，计算能力，分析解决问题能力；文字表达能力及附件质量。工艺及过程论证、计算的正确性和严密性，方案可行性、创新性；数据处理能力，计算机应用能力、分析解决问题能力；设计图纸的质量，文字水平及其他附件质量。给定成绩：交叉评阅教师签字年月日毕业论文（设计）摘要题目名称浅谈船舶应急电源指导教师刘克勤承担人姓名航运工程系轮机工程专业（2）班摘要对于一艘现代商船来讲，电源的重要性不言而喻，电力对于船舶就像人的血液一样，而电站就是船舶的心脏。船舶电站由主电源和应急电源组成，而应急电源是主电源唯一的替补。当船舶发生事故，主电源出现故障失电情况下，应急电源应立即对船舶应急照明和应急设备进行供电，来保障船舶应急控制和船上人员的安全。所以，应急电源是关系到船舶和人员安全的重要设备，对船舶营运和人员的安全有着重要意义！本文粗略地介绍了船舶的应急电源及其附属设备，以及涉及到船舶应急电源的有关事项。签名：年月日指导教师意见是否能参加毕业设计（论文）答辩：指导教师签名：年月日毕业论文（设计）摘要题目名称浅谈船舶应急电源指导教师刘克勤承担人姓名航运工程系轮机工程专业2班摘要ForaHyundaiMerchantMarine,intermsoftheimportanceofthepowergoeswithoutsayingthatpowertheshiplikeaperson'sblood,andthepowerstationistheheartoftheship.ShipPowerStationbythemainandemergencypower,emergencypowersupplyisthemainpoweronlyonthebench.Whenashipaccident,themainpowerfailurelossofpower,emergencypowersupplyimmediatelytheship'semergencylightsandemergencyequipmentsupply,toprotectthesafetyoftheship'semergencycontrolandthepersonsonboard.Therefore,theemergencypowersupplyisrelatedtothesafetyofshipandpersonnelequipment,isofgreatsignificancetotheoperationoftheshipandthesafetyofpersonnel!Roughlytheship'semergencypowersupplyanditsancillaryequipment,andrelatedmattersinvolvingtheshipemergencypower.签名：年月日指导教师意见是否能参加毕业设计（论文）答辩：指导教师签名：年月日毕业论文（设计）答辩记录项目记录成绩自述答辩组提问答辩组成员答辩时间答辩组组长签名毕业论文（设计）答辩评定一、评语（根据学生答辩情况及其论文质量写出综合评价）二、答辩成绩的评分答辩成绩评分参考标准论文设计能否在规定时间内正确地作出报告；语言表达能力、相关知识和问题的理解、掌握情况。能否在规定时间内正确地作出报告；语言表达能力，对相关知识和问题的理解、掌握情况。给定成绩：答辩小组负责人签字：年月日浅谈船舶应急电源班级：轮机工程（2）班姓名：关小广[内容提要]:对于一艘现代商船来讲，电源的重要性不言而喻，电力对于船舶就像人的血液一样，而电站就是船舶的心脏。船舶电站由主电源和应急电源组成，而应急电源是主电源唯一的替补。当船舶发生事故，主电源出现故障失电情况下，应急电源应立即对船舶应急照明和应急设备进行供电，来保障船舶应急控制和船上人员的安全。所以，应急电源是关系到船舶和人员安全的重要设备，对船舶营运和人员的安全有着重要意义！本文粗略地介绍了船舶的应急电源及其附属设备，以及涉及到船舶应急电源的有关事项。关键词：船舶、应急电源一、应急电源对于一艘现代商船来讲，电源的重要性不言而喻，电力对于船舶就像人的血液一样，而电站就是船舶的心脏。船舶电站由主电源和应急电源组成，而应急电源是主电源唯一的替补。应急发电机顾名思义就是用于突发状况是来提供电能的设备。当船舶发生事故，主电源出现故障失电情况下，应急电源应立即对船舶应急照明和应急设备进行供电，来保障船舶应急控制和船上人员的安全撤离。所以，应急电源是关系到船舶和人员安全的重要设备，应急电源应该选用独立的蓄电池组或发电机组，或者两者兼备。二、应急电源系统组成及其功用我国《钢质海船建造及入级规范》规定，客船及500总吨以上的货船在一般情况下应该配有应急电源。应急电源应该独立于主电源。如果应急电源是发电机组，则必须有蓄电池作为临时应急电源。1、应急电源系统的组成应急电源系统包括应急发电机组、应急配电板和应急蓄电池组及其充放电板组成应急电源系统的所有设备，还应包括作定期功能试验的一些设备。通常称应急发电机为大应急电源，称临时应急蓄电池组为小应急电源。2、应急电源的职能当船舶主电源失去供电能力时，应急电源应向应急用电设备供电，应急电源必须独立于主电源，应急电源可供使用的功率应能充分供应在应急情况下为安全所需的所有重要设备（如必要的照明、救生、通讯、消防等安全设施）的用电。3、对应急电源的连续供电时间和供电范围的要求（1）小应急蓄电池组容量应能保证指定的供电负载正常工作30min。（2）大应急电源的容量应能保证对应急供电设备连续供电的时间如下表：应急电源的供电时间（3）根据《钢质海船建造及入级规范》规定，应急电源的供电范围：1、航行灯及各种信号灯2、应急照明：救生艇等救生设备存放处、登艇点及其舷外，梯道、出入口及脱险通道。超过16人的居住舱室和公共舱室，机器处所，集控室，主、应急电站，操舵间及海图室，无线电室，应急消防设备存储处。3、通信联络：探照灯、号笛、无线电设备、通用报警器、二氧化碳施放告警器。4、消防灭火：探火及火灾报警系统，手动失火报警按钮，应急消防泵，消防自动喷水系统。5、其他：固定式潜水泵，舵机，应急空压机。（4）小应急电源主要是向上述需要应急照明处所的小应急电网的照明供电。三、应急发电机与应急配电板应急发电机和应急配电板构成船舶应急电站。应急发电机和应急配电板安装在艇甲板的同一舱室内。1、应急发电机组：由于柴油机有较好的独立性和机动性，应急时能迅速投入运行，因此应急发电机组均采用柴油发电机组。应急发电机组应该具有独立的冷却装置和燃油供给单元，并设有满足《钢质海船建造入级规范》要求的启动装置。即可手动启动也可自动启动。平时置于自动启动状态。当船舶发生火灾或其他灾害引起主电源供电失效时，航区时间（小时）船舶种类客船货船5000总吨及以上1000~5000总吨国际航线3663国内沿海航线3~1222应急发电机经延时确认应能自动启动、自动连接于应急配电板，尽快地承载额定负载，最长时间不得超过45s。通常冷车启动时，可能一次启动不一定成功，所以自动启动装置一般都是在30s内控制启动三次，三次启动失败停车并发出警报。当主电源恢复供电后，应急发电机主开关应能自动跳闸，启动控制装置自动关油门停车。应急发电机的原动机设有冷却水温和滑油压力报警装置。应急发电机组及其自动启动装置应定期进行试验，以使其经常保持良好的备用状态。2、应急配电板：用于应急发电机的控制和监视，并向应急供电设备供电。它与应急发电机组安装在同一舱室内，一般位于艇甲板上。应急配电板由应急发电机控制屏和负载屏组成，其上面的仪器仪表监测监测功能与主配电板基本相同。应急发电机总是单机运行，因此不需要并车屏、逆功率继电器和同步表。负载屏也分为动力屏和照明屏，应急照明负载通过照明变压器供电。应急配电板的接线应该反映出主发电机、应急发电机和岸电开关之间的电气连锁，这样做的目的是为了防止非同期合闸（在几个电源之间）。电气连锁是通过这些电源开关的辅助触点实现的，它应满足如下要求：①应急电网平时可由主配电板供电，只有当主发电机故障或检修时由应急发电机供电。②主配电板通过供电联络开关连通应急配电板，联络开关与应急配电板的主开关之间设有电气连锁，以保证主发电机向电网供电(即主电网不失电时，应急发电机不工作）。③一旦主电网失电，供电联络开关自动断开，应急发电机组的自动启动装置经延时确认后，自动启动应急发电机组，并自动合闸向应急电网供电。④当主电网恢复供电时，应急发电机主开关立即断开，联络开关自动闭合，应急电网恢复由主电网供电，应急发电机组经延时自动停车。3、应急发电机日常巡查、维护内容1)检查油箱油量及水箱内的水是否足够,不足时应添足。2)检查机油平面,不足时应添足。3)检查各附件安装的稳固程度,地脚螺丝及各机械连接的牢靠性。4)检查机器是否有漏油、漏水等现象。5)检查各仪表是否正常,蓄电池电解液是否添足,检查蓄电池电压是否正常。6)清洁机器及附件设备外表。7)发电机平时置于自动待发状态,蓄电池置于充电状态。四．船舶蓄电池与充放电板可以反复充电使用的电池称为蓄电池或二次电池，它是电能和化学能相互转换的一种储能装置。在船上蓄电池作为一种低压直流电源向通信、助航、信号等设备供电，并在船舶主电网失电而应急电网还未提供电力的情况下，负责小应急照明及启动应急发电机组。酸性蓄电池价格便宜、用途较广，目前被大多数船舶所采用。1、铅酸蓄电池的结构和工作原理酸性蓄电池主要由容器、极板和隔板等几部分组成。如图所示：铅蓄电池主要零部件的主要作用板栅：支撑活性物质、传导电流极板：电化学反应的场所，电池容量的主要制约者隔板：储存电解；作为氧气复合的气体通道；防止活性物质脱落；防止正负极之间短路。槽盖：盛装极群，槽的厚度及材料直接影响到电池是否鼓胀变形极柱：传导电流安全阀：使电池保持一定内压，提高密封反应效率；过充电或高电流充电时，安全阀打负极板正极板安全阀电池盖电池槽隔板极柱开排出气体，防止电池变形甚至发生爆炸；防止外界空气进入电池；防止电解液挥发。容器用来盛装电解液和支撑极板，应具有防止酸液漏泄、耐腐蚀、坚固等特性。根据材料的不同分为玻璃槽、铅衬木槽、塑料槽、硬橡胶槽等类型；极板通常是用铅—锑合金制成栅格式板，栅格中压入活性物质、正极的活性物质是二氧化铅（PbO2），负极的活性物质是海绵状纯铅（Pb）。为增加容量，蓄电池的正极板和负极板均制成许多片，分别并联在一起接成两组，构成蓄电池的正、负极；隔板用橡胶、塑料或木板等绝缘材料制成，其作用是使正、负极板相互绝缘。为保证电解液的畅通，同时又不致使极板脱落的活性物质经隔板与相邻隔板相通，隔板上开有大小适中的孔。酸性蓄电池的电解液为浓度在27%～37%的稀硫酸溶液，比重为1.28—1.31。酸性蓄电池是利用铅、二氧化铅和硫酸的化学反应来存储电能和释放电能的，其工作原理如下化学反应方程式：正极：PbO2+HSO－4+3H+PbSO4+2H2O负极：Pb+HSO4―Pb