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[海洋工程] 动力定位supplier在线

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发表于 2012-8-22 10:12 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国上海
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龙船学院
发表于 2012-8-22 10:56 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
先发一点资料上来看看
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 楼主| 发表于 2012-8-22 15:39 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
只讨论,不发资料
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:36 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
个人回复的收集站吧。
DP2主要是指单个Component的失效,依然能保持定位能力。在设计的时候就要考虑到这个因素,比如说,供电给DP controller 的UPS,一般DP2都有两个,分别给Controller供电,如果只有一个UPS给两个Controller供电,那就无法满足DP2的要求,就会出现单个设备的失效导致整个DP的失效。
DP3要求更高的冗余能力,A60分割的舱室在出现某个舱室完全损坏(火或者水,或者爆炸),要依然保持定位能力。所以电缆的走线,舱室的布置都要按照这一原则。比如一钻井平台的主机有8台,4个配电盘放在单独的A60分割舱室。假设一个配电盘完全损坏,这个舱室的所有设备失效,包括相关的通讯电缆中断,剩余的其他三个配电盘必须要有足够的能力,不受损坏舱室的影响,保持定位能力。所有这些都到做FMEA分析
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:37 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
首先DP定位精度的高低,不是依靠船型来决定的,定位精度的高低与该船的工作要求和设计要求和实际能力来决定的。比如该船的推进器推力是否足够,响应时间怎样,DP供货商额数学模型和控制技术怎样,定位传感器的方式是仅仅DGPS定位,还是激光定位,或者雷达定位,声纳定位等等都有关系,因为上面所述的几种定位系统的精度都不一样。
不过总的来说,起重船的要求要比驳船要高一些,尤其深海起重船还要有很高的冗余能力。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:38 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
通常动力定位除了船体结构的中心位置,还可以可以设置旋转位置,既center of Rotation.但不是盲目的随便设置某个位置,这跟船的工况有关系,然后根据船的工况需要设置几个点,可供实际工作的时候选择,同时这个要做DP能力分析,看推进器的能力是否能满足,也就是你所提到的理论依据。一般来说,cable layer这种船,依据工况的需要,船头和船尾中线位置这两个位置要设为COR。实际当中,这种船很多。如果推进器的推力不能实现,可以考虑在近海用锚链来辅助。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:40 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
船舶推进现在逐步为异步感应电机,原因有二
一,电子元器件的发展,变频器的功率和电压等级已经能达到中压,并且控制技术已经完全很好的实现对异步感应电机的控制。
二,异步感应电机结构而简单,可靠,功率也不是问题。据我所知用在英国和美国航母上的GE电机,单台功率可达26MW,并且尺寸超乎你想象的小,并且研制的高温超导电机(高温不是真正的高温,是指比临界点的温度高,还要零下一百多度)已经进入实验应用阶段,当然了,是小功率,低于1000kw。这个电机的效率,尤其尺寸超乎想象。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:40 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
风机安装船,主要的功能是风机的安装,自己本身也有运输能力,把腿下好,进行精确安装。通常安装的风机的重量很重,很长,很容易受外部环境影响。在不进行风机安装的时候,风机安装船可以用作起重船,进行吊装作业,一般这个时候就不下腿了,下腿很烦的~~~~~~,如果是简单的起重作业,直接靠DP定位。除了实现功能外,经济也是很重要的因素。商人精得很
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:41 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
补充一下,用锚定的话,整个电力系统不是很复杂,功率相对来说不大,技术要求比较低,门槛相对较低,主要的成本也就集中在锚机,船的工作范围主要是近海。DP本身并不是很贵,贵的是由于采用DP,比如DP3,所引起的其他电力系统的价格,主机功率,配电盘,变频器,电机,相关的冷却,电缆等等,这才是贵的主要地方。在近海,锚机绝对比用DP定位经济,到深海,已经不是经济的问题了,而是锚机的能力问题了,所以深海还是DP。这就是为什么981都有,981的工作区域不仅仅是深海,近海也要工作,抛下锚机,经济啊···
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:43 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
现在的重吊船用的比较少,因为跟工作的区域有关系,国内的重吊船很多用在沿岸,负责吊装等工作,自己本身没有动力,基本还是靠拖轮来保持位置。但是重吊船在海上工作,必须安装DP,并且依据工作的海况,及危险程度,增加DP的冗余能力。现在烟台来福士在造的3600t SSCV2 H218, DP3. 这艘船可以用在如墨西哥湾区域,负责吊装或拆卸平台。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:43 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
很少,尤其像高端的海工船更难。主要有几个原因,当今世界上的高端海工船船东基本上还是国外的,国内也就这几年中海油等几家国有大型企业开始下单,市场环境决定了为什么国外的大公司为游戏的主要参与者,国内基本没有。另外一个重要的原因是,一般高端海工船的造价很高,要求系统的可靠性很高,而现在市场上也就那么几家有这个能力做船舶系统集成,这几家如ABB,Siemens,GE 都有自己的变频器和电机,这也是很核心的东西。
如果一些低端的工程船,加上更好的运作(自己想),也是可以分包变频器和电机给某些企业,也有这样的案例。所以这要做变频器和电机的分包,市场定位先做好。高端的或者复杂的,高价的船,船厂和船东都不会冒这个险,所以基本没有可能。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:44 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
JC 我猜是Independent Jostick system ,叫法不一样。
这样一套系统跟DP是不一样的独立系统。只有一个罗经,楼主提到DP3系统通讯网络也与IJS不一样,IJS走自己单独的通讯网络,与各推进器和配电盘实施独立的通讯控制功能。只能实现Joystick manul heading and Joystick Auto heading两个功能。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:45 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
首先要根据船型及推进器的布置位置来看,一般情况下,为防止推进器扰流的互相影响,推进器都布置在不同的位置。楼主要想搞清楚几个推进器可以失效,可以看DP能力分析,DP的供货商会出这个报告,报告中包括环境外力,损失几个推进器后,还能不能保持定位能力。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:46 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
DP的功能要依据船工况,如cable layer只要用Auto slowdown 和 track follow 功能,定位能力基本不要。钻井平台就需要定位能力,riser follow或者ROV follow等功能。至于舵,一般情况下,除非没办法,比如说没有其他的推进器,舵一般不会考虑用到定位上面,因为舵不能像推进器那样可以知道推力是多少,某些AHTS上面会用到用舵来作为定位的一部分,但在控制精度上会差一些。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:47 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
PSV
测量系统部分:
基本上船级社的要求会不一样,但差不多。下面以ABS DPS1为例:
2个电罗经,2个风速仪,2套定位系统如DGPS(如果工况需要,需radascan或者cyscan),如果有声纳定位,还要有MRU。
控制系统部分:
一套DP控制台,一套DP controller,一套joystick,打印机,以及一些辅助的I/O模块安装在控制台,等等。
价格60万人民币以内,
最好之前做DP能力分析,还要评估推进器的推力太小,或者推进器反应时间,等等这些都会影响DP
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:48 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
1,从船厂要到该船型的外形尺寸,
2,依据船型尺寸,做数学模型,越精确越好
3,依据该船所工作的海域,获得该海域的风速,浪高及频率,水流等数据。
4,做相关的假定,如水流为非迅速变化量,为定值,浪高可以依据风速的大小(j***wop spectrum)
5,做风向360度分析,看推进器能否抵扣外力, 即做DP能力分析。
现在能做的,并且比较好的,主要有康师傅和GE(原converteam)
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:48 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
AZIPOD的优(推进舱的布置?省掉中间轴系?效率高?)缺点(维修困难?振动噪声?),[/quote]
优点很多,但是技术要求很高,电机技术,吊舱技术,还有相关的变频器技术。
电机直接安装在吊舱内,功率可以做大,直接驱动桨叶(节省轴系,轴很贵的!!,节省空间,优化船型的设计,尤其是军舰,空间就是弹药,美国和英国最新的军舰航母(伊丽莎白女王号,单个电机20MW),现在的邮轮和破冰船也在用吊舱。只有大功率或比较苛刻的地方在用吊舱。
也没几家做,主要是电机和外壳厂合作,如ABB的,还有GE的美人鱼mermaid
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:49 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
尽量依据真实的船型,越精确越好,风是DP里面最重要的因素,所以风的迎风面积尽量精确。水流可以假定方向和速度不变,浪的方向可以假定和风向相同,浪高频率可以按照 joweswop spectrum估算。heave可以不考虑。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:49 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
根据DP的处理要求,依据所需要处理的数据量来选择,西门子的S7绝对可以,如果是DP2或3,就需要冗余,要考虑内部软件的问题,我们的DP是用的自己公司的controller。说白了也就是个功能强大点的PLC。
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 楼主| 发表于 2012-8-26 11:50 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
总的来说,区别不大。GE的电推来自于收购的CONVERTEAM。
LNG的电力推进要求:在功率一定的情况下,谁的尺寸更小,更可靠,更环保和经济。
GE用的是双燃料主机,可以直接烧天然气,效率比传统的方式效率可以提高30%,也更省钱。另外两个主要的东西就是变频器和电机,功率高和更可靠。变频器MV7000,功率元器件为IEGT即压栈式IGBT,ABB用的是IGCT,在这个功率段IEGT远优于IGCT,大家可以自己做功课比较。电机可靠,体积更小是另外很重要的因素,GE的电机给英国和美国航母,驱逐舰,最新的DDG1000等,这些都要求可靠,体积小。当然了,ABB也是不错的

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