CN204587242U - 移动式独立发电船 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移动式独立发电船，包括中央控制单元、供电装置、配电板、发电机组、推进机组、以及螺旋桨。其中，中央控制单元与发电机组、配电板、供电装置以及推进机组电连接。发电机组与配电板电连接，配电板与推进电机电连接，供电装置与配电板和用电工程船连接，从而将发电船产生的电能输送给用电工程船。推进电机将从配电板接收的电能转换为机械能并传递给螺旋桨，从而使得螺旋桨能够在推进电机的作用下旋转并推动移动式独立发电船航行。本实用新型的移动式独立发电船不仅能大幅减少用电工程船的发电设备并提高船舱容积率，而且大幅降低辅助设备的运营维护费用以及用电工程船的船价。

Description

移动式独立发电船

技术领域

本实用新型涉及电力领域，具体涉及以一种移动式独立发电船。

背景技术

现有工程船通常依靠自带的电站发电，该自带的电站在工程船不作业时仅仅需要提供船舶航行所需的电能，然而在该工程船作业时却要提供作业所需的大量电能。对于大多数的工程船来说，作业所需的电能占到总容量的80％以上。这样，工程船为了满足作业需要，其自带的电站容量必须满足作业所需的用电容量，然而通常情况下工程船在航行时仅仅使用了自带电站的容量的一小部分，然而却要携带整个笨重的电站航行移动，使得工程船的轻便性大打折扣，同时工程船的船舱容积率大大降低，制造成本也极高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种移动式独立发电船，其不仅大幅减少用电工程船的电站容量并提高船舱容积率，而且大幅降低辅助设备的运营维护费用以及用电工程船的船价。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种移动式独立发电船，所述移动式独立发电船用于给用电工程船提供动力，所述移动式独立发电船包括中央控制单元、供电装置、配电板、发电机组、推进机组、以及螺旋桨；其中所述央控制单元与所述发电机组、配电板、供电装置以及推进机组电连接，从而控制所述移动式独立发电船的移动、停泊、发电及供电操作；所述发电机组与所述配电板电连接，所述配电板与所述推进电机电连接，所述配电板从而将所述发电机组产生的电能供给所述推进电机；所述配电板根据所述控制单元的指令进行配电；所述供电装置的输入端与所述配电板的输出端电连接，所述供电装置的输出端与所述用电工程船的输入端电连接；以及所述推进电机将从所述配电板接收的电能转换为机械能并传递给所述螺旋桨，从而所述螺旋桨能够在所述推进电机的作用下旋转并推动所述移动式独立发电船航行。

较佳地，所述供电装置由电缆卷轴、电连接器以及驱动绞车组成，所述电缆卷轴与所述驱动绞车连接并能够在所述驱动绞车的驱动下对电缆进行收放以及保持固定的线缆张力，所述电连接器用于保证所述移动式独立发电船与所述用电工程船在摇晃状态下实现可靠的电气连接。

较佳地，所述中央控制单元还包括PLC控制器，所述PLC控制器根据所述移动式独立发电船与所述用电工程船之间的电缆的受力状态控制绞车的转动方向与力矩大小，以使两船之间的电缆张力维持稳定。

较佳地，还包括燃料装置，所述燃料装置用于储存所述发电机组运行所需的燃料以及在所述发电机组工作时为其供应燃料。

较佳地，所述燃料装置为燃料箱或燃料罐。

较佳地，所述发电机组是以轻、重油为主的柴油发电机组或所述发电机组是以LNG、CNG为主的气体发电机组或所述发电机组是两种以上燃料的双燃料发电机组。

较佳地，所述发电机组由多台发电机组组成，以及该多台发电机组的输出功率相等或分组相等。

较佳地，所述配电板能够根据用电负荷大小对所述多台发电机组进行自动并车与解列。

较佳地，所述移动式独立发电船同时与2艘以上的所述用电工程船连接。

较佳地，所述移动式独立发电船具有航行模式和发电模式，在航行模式时所述移动式独立发电船处于不断移动状态，在发电模式时所述移动式独立发电船处于抛锚停泊状态，以及在所述航行模式时仅有一台或两台所述发电机组运行。

本实用新型具有如下有益效果：

(1)设备利用率高，作业灵活性强。发电船相当于移动的水上发电站，一条发电船可以同时给多条作业船供电，也可在不同时段给不同类型的作业船供电。发电船利用率高，适应性强，作业船无需过多考虑燃料储存，作业距离更远。

(2)显著降低工程船造价。将传统工程船中的发电设备分离出来，可以减低工程船造价的25％～30％，有效降低初期一次投资。

(3)提高运营经济效益。采用发电船供电后，削减原工程船发电设备，同时提高了船舱容积率。不仅降低了设备运营维护费用，而且提高了船舱储存量，减员增效，使工程作业的综合效益显著提高15％。

(4)采用新型燃料，降低燃料成本，实现绿色环保动力。发电船可以采用LNG，CNG及双燃料主机发电，燃料成本下降30％以上，且大幅度降低污染排放，同时提高工程船经济性和环保性。

(5)实现工程船运营模式的创新。将发电设备和作业设备分别设计建造，使得发电船和工程作业船功能更明确，专业化更强，可分别独立运营，降低各自投资，以实现租赁和自营相结合，提高两者各自的社会经济效益。

附图说明

图1是本实用新型移动式独立发电船的船舱内部组成示意图。

图2是本实用新型移动式独立发电船上的各部件的连接图。

图3是本实用新型移动式独立发电船的发电模式状态图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。

图1是本实用新型移动式独立发电船的船舱内部组成示意图。如图1所示，移动式独立发电船100包括中央控制单元CCU、供电装置CK1～CK2、配电板MB1、燃料装置Q1～Q6、发电机组G1～G6、推进机组M1～M2、以及螺旋桨J1～J2。

图2是本实用新型移动式独立发电船上的各部件的连接图。其中，a1～a6：燃油供给管路；b1～b6：发电机组输出电缆；c1～c4：配电板输出电缆；d1、d2：电连接器供电电缆；e1、e2：推进电机通过齿轮箱与螺旋桨机械联接；f1～f4：控制单元与主要各部件之间的控制电缆。

如图2所示，中央控制单元CCU与发电机组G1～G6、配电板MB1、供电装置CK1～CK2以及推进机组M1～M2通过控制电缆f1～f4电连接，从而控制移动式独立发电船100的移动、停泊、发电及供电操作。发电机组G1～G6与配电板MB1通过输出电缆b1～b6电连接，配电板MB1与推进电机M1～M2通过输出电缆c1～c4电连接，配电板MB1从而将发电机组G1～G6产生的电能供给推进电机M1～M2。其中，配电板MB1能够根据用电负荷大小对发电机组G1～G6进行自动并车与解列。

配电板MB1根据中央控制单元CCU的指令进行配电。供电装置CK1～CK2的输入端与配电板MB1的输出端电连接，输出端与用电工程船的输入端电连接。推进电机M1～M2将从MB1接收的电能转换为机械能并传递给螺旋桨J1～J2，螺旋桨J1～J2能够在推进电机M1～M2的作用下旋转并推动移动式独立发电船100航行。

在本实施例中，供电装置CK1～CK2由电缆卷轴、电连接器以及驱动绞车组成，电缆卷轴与驱动绞车通过电缆连接以及电缆卷轴在驱动绞车的驱动下能够对电缆进行收放以及保持固定的电缆张力，而电连接器用于保证移动式独立发电船100与用电工程船在摇晃状态下实现灵活可靠、伸缩自由的电气连接。以及电缆卷轴绞车采用异步电动机驱动，由变频器根据PLC指令自动控制，实现正、反转无级调速。

中央控制单元CCU还包括PLC控制器，PLC控制器能够根据移动式独立发电船100与用电用电工程船之间的电缆的受力状态控制绞车的转动方向与力矩，使两船之间的电缆张力保持稳定并处于电缆能够承受的合理范围之内。

燃料装置Q1～Q6用于储存发电机组G1～G6运行所需的燃料以及在发电机组G1～G6工作时通过燃油供给管路a1～a6为发电机组G1～G6供应燃料。在本实施例中，燃料装置为燃料箱或燃料罐，然而，本领域的技术人员可以理解，燃料装置也可以为别的储存和供应燃料的设备。

移动式独立发电船100具有航行模式和发电模式，在航行模式时移动式独立发电船100处于不断移动状态，在发电模式时移动式独立发电船100处于抛锚停泊状态。在本实施例中，在航行模式时仅有1台发电机组工作。

图3为本实用新型移动式独立发电船的发电模式状态图。如图2～3所示，在移动式独立发电船100处于发电模式时，其通过电缆d1、d2与用电工程船1和用电工程船2连接。在用电工程船1和用电工程船2上分别设有电源接入端D1和电源接入端D2，电源接入端D1通过电缆与移动式独立发电船100上的供电装置CK1连接，电源接入端D2通过电缆与移动式独立发电船100上的供电装置CK2连接。具体地，电源接入端D1通过电缆d1与供电装置CK1的电连接器连接，电源接入端D2通过电缆d2与供电装置CK2的电连接器连接。燃料装置Q1～Q6为发电机组G1～G6供应燃料，从而发电机组G1～G6为用电工程船1和用电工程船2供应电力。此时发电船处于抛锚停泊状态，在PLC控制器的控制下，供电联接器的电缆绞车根据发电船与用电船之间电缆的受力状态控制绞车的转动方向与速度，使得移动式独立发电船100与用电工程船1和用电工程船2之间的电缆张力在合理范围内。

而在移动式独立发电船100处于航行模式时，在中央控制单元CCU的控制下，发电机组G1～G6仅仅有一台或两台运行从而提供移动式独立发电船100在移动推进过程中所需要的电能。

在本实施例中，发电机组G1～G6可以是以轻、重油为主的柴油发电机组，也可以是以LNG、CNG为主的气体发电机组，或者是使用两种燃料的双燃料发电机组，三者都可以实现本实用新型的目的。

虽然在本实施例中，发电机组为G1～G6，然而本领域的技术人员可以理解，发动机组也可以多于或少于6台，这取决于具体使用情况，例如用电工程船的功率以及同时与移动式独立发电船100连接的用电工程船的数量。

虽然在本实施例中，同时与移动式独立发电船100连接的用电工程船为两艘，然而，本领域的技术人员可以理解，同时与移动式独立发电船100连接的用电工程船也可以多于或少于两艘，例如移动式独立发电船100可以同时与2～8艘用电工程船连接。

以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例，但应理解到，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种移动式独立发电船，所述移动式独立发电船用于给用电工程船提供动力，其特征在于，所述移动式独立发电船包括中央控制单元、供电装置、配电板、发电机组、推进机组、以及螺旋桨；其中

所述央控制单元与所述发电机组、配电板、供电装置以及推进机组电连接，从而控制所述移动式独立发电船的移动、停泊、发电及供电操作；

所述发电机组与所述配电板电连接，所述配电板与所述推进电机电连接，所述配电板从而将所述发电机组产生的电能供给所述推进电机；

所述配电板根据所述控制单元的指令进行配电；

所述供电装置的输入端与所述配电板的输出端电连接，所述供电装置的输出端与所述用电工程船的输入端电连接；以及

所述推进电机将从所述配电板接收的电能转换为机械能并传递给所述螺旋桨，从而所述螺旋桨能够在所述推进电机的作用下旋转并推动所述移动式独立发电船航行。

2.根据权利要求1所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述供电装置由电缆卷轴、电连接器以及驱动绞车组成，所述电缆卷轴与所述驱动绞车连接并能够在所述驱动绞车的驱动下对电缆进行收放以及保持固定的线缆张力，所述电连接器用于保证所述移动式独立发电船与所述用电工程船在摇晃状态下实现可靠的电气连接。

3.根据权利要求2所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述中央控制单元还包括PLC控制器，所述PLC控制器根据所述移动式独立发电船与所述用电工程船之间的电缆的受力状态控制绞车的转动方向与力矩大小，以使两船之间的电缆张力维持稳定。

4.根据权利要求1所述的移动式独立发电船，其特征在于，还包括燃料装置，所述燃料装置用于储存所述发电机组运行所需的燃料以及在所述发电机组工作时为其供应燃料。

5.根据权利要求1所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述燃料装置为燃料箱或燃料罐。

6.根据权利要求1所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述发电机组是以轻、重油为主的柴油发电机组或所述发电机组是以LNG、CNG为主的气体发电机组或所述发电机组是两种以上燃料的双燃料发电机组。

7.根据权利要求1所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述发电机组由多台发电机组组成，以及该多台发电机组的输出功率相等或分组相等。

8.根据权利要求7所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述配电板能够根据用电负荷大小对所述多台发电机组进行自动并车与解列。

9.根据权利要求1所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述移动式独立发电船同时与2艘以上的所述用电工程船连接。

10.根据权利要求1所述的移动式独立发电船，其特征在于，所述移动式独立发电船具有航行模式和发电模式，在航行模式时所述移动式独立发电船处于不断移动状态，在发电模式时所述移动式独立发电船处于抛锚停泊状态，以及在所述航行模式时仅有一台或两台所述发电机组运行。