CN210478994U - 一种自航式绞吸挖泥船的动力系统配置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，包括主柴油发电机组和用于备车工况、停泊及检修工况的辅柴油发电机组；主柴油发电机组通过高压配电板分别供电给左推进和左舱内泥泵驱动系统、右推进和右舱内泥泵驱动系统、水下泥泵驱动系统、绞刀和侧推驱动系统、绞车驱动系统和电力变压器；本实用新型的自航绞吸挖泥船的推进系统和挖泥设备的驱动系统共用原动力及共用变频系统。这对于原本空间紧凑的船舶节省了大量的设备安装的空间，增加了船舶的有效载重。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种动力系统配置方式，具体来说涉及一种自航式绞吸挖泥船的动力系统配置。
背景技术
在现有技术中，船舶的动力配置方式是决定船舶布置、运营成本和原动机利用效率等关键的因素之一。
对于自航式绞吸挖泥船而言，其需要使用大功率耗能设备比较多，一般情况下包括2套螺旋桨、1套侧推、2台舱内泥泵、1台水下泥泵、1台绞刀、若干绞车等。通常除侧推和绞刀采用电力驱动外，螺旋桨、泥泵采用柴油机驱动，绞车采用液压驱动，动力源种类多，船员的工作量大。
另外，现有的自航绞吸挖泥船的推进系统和挖泥设备的驱动系统采用独立的原动力和变频系统，导致设备占用空间大，降低了船舶的有效载重。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，以解决现有技术中动力源种类多，船员的工作量大，船舶的有效载重低的问题。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，包括主柴油发电机组和用于备车工况、停泊及检修工况的辅柴油发电机组；主柴油发电机组通过高压配电板分别供电给左推进和左舱内泥泵驱动系统、右推进和右舱内泥泵驱动系统、水下泥泵驱动系统、绞刀和侧推驱动系统、绞车驱动系统和电力变压器；
左推进及左舱内泥泵驱动系统包括左推进电机、左移相变压器、左变频器、左螺旋桨和左舱内泥泵电机，左移相变压器与高压配电板连接，左变频器与左移相变压器连接，左推进电机与左变频器连接，左螺旋桨由左推进电机经过左并车齿轮箱减速后驱动；左舱内泥泵电机也与左变频器连接，左舱内泥泵由左舱内泥泵电机经过泥泵并车齿轮箱减速后驱动；
右推进及右舱内泥泵驱动系统包括右推进电机、右移相变压器、右变频器、右螺旋桨和右舱内泥泵电机，右移相变压器与高压配电板连接，右变频器与右移相变压器连接，右推进电机与右变频器连接，右螺旋桨由右推进电机经过右并车齿轮箱减速后驱动；右舱内泥泵电机也与右变频器连接，右舱内泥泵由右舱内泥泵电机经过泥泵并车齿轮箱减速后驱动。
作为进一步改进，水下泥泵驱动系统包括水下泥泵电机、水下泥泵用移相变压器、水下泥泵用变频器和水下泥泵，水下泥泵用移相变压器、水下泥泵用变频器、下泥泵电机依次连接，水下泥泵用移相变压器与高压配电板连接，水下泥泵由水下泥泵电机经过水下泥泵用并车齿轮箱减速后驱动。
作为进一步改进，绞刀和侧推驱动系统包括绞刀电机、绞刀和侧推用移相变压器、绞刀和侧推用变频器、绞刀、侧推电机和侧推器，绞刀和侧推用移相变压器与高压配电板连接，绞刀和侧推用变频器与绞刀和侧推用移相变压器连接，绞刀电机与绞刀和侧推用变频器连接，绞刀由绞刀电机经过绞刀用并车齿轮箱减速后驱动；侧推电机与绞刀和侧推用变频器连接，侧推器由侧推电机直接驱动。
作为进一步改进，绞车驱动系统包括横移绞车电机、起桥绞车电机、起锚绞车电机、绞车移相变压器、绞车变频器，绞车移相变压器与高压配电板连接，绞车变频器与绞车移相变压器连接，横移绞车电机、起桥绞车电机、起锚绞车电机分别与该绞车变频器连接，每个绞车由相应的绞车电机直接驱动。
作为进一步改进，所述主柴油发电机组为AC6.6kV主柴油发电机组。
作为进一步改进，所述辅柴油发电机组为AC400V辅柴油发电机组。
作为进一步改进，所述电力变压器通过AC400V低压配电板供电给AC380V常规负载。
由于自航绞吸式挖泥船在航行时如同普通的货船一样,不需要为诸如泥泵、绞刀和绞车等挖泥专用设备提供动力，而在挖泥作业时，又因为放下了定位桩和横移锚，成为了一艘操纵能力受到限制的船舶，不需要为推进系统提供动力。因此，本实用新型的自航绞吸挖泥船的推进系统和挖泥设备的驱动系统共用原动力及共用变频系统。这对于原本空间紧凑的船舶节省了大量的设备安装的空间，增加了船舶的有效载重。
本实用新型动力系统的动力源只需几台柴油发电机组，减少了船员的工作量，便于船员集中管理。所有大功率设备均采用变频驱动，取代柴油机直接驱动的形式，减少了柴油机组的数量，降低有害物质的排放。
本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。
参见图1，自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，主要由以下各单元组成：
主柴油发电机组1、辅柴油发电机组2、AC6.6kV高压配电板3、移相变压器4、变频器5、左推进电机6、右推进电机7、左螺旋桨8、右螺旋桨9、左舱内泥泵电机10、右舱内泥泵电机11、左舱内泥泵12、右舱内泥泵13、水下泥泵电机14、水下泥泵15、绞刀电机16、侧推电机17、绞刀18、侧推器19、左、右横移绞车20、左、右桥架绞车21、左、右锚绞车22、AC6.6kV/400V电力变压器23、AC400V低压配电板24、AC380V常规负载25。
三台AC6.6kV柴油发电机组(1)和一台AC400V辅柴油发电机组(2)作为全船的动力源；三台柴油发电机组(1)通过AC6.6kV高压配电板(3)分别供电给左推进和左舱内泥泵驱动系统、右推进和右舱内泥泵驱动系统、水下泥泵驱动系统、绞刀和侧推驱动系统、绞车驱动系统和AC6.6kV/400V电力变压器(23)；AC6.6kV/400V电力变压器(23)通过AC400V低压配电板24供电给AC380V常规负载(25)。辅柴油发电机组(2)用于备车工况、停泊及检修工况。
左推进及左舱内泥泵驱动系统包括左推进电机6、左移相变压器4-1、左变频器5-1、左螺旋桨8和左舱内泥泵电机10，左移相变压器4-1与AC6.6kV高压配电板(3)连接，左变频器5-1与左移相变压器4-1连接，左推进电机6与左变频器连接，左螺旋桨8由左推进电机6经过左并车齿轮箱26减速后驱动；左舱内泥泵电机10也与左变频器5-1连接，左舱内泥泵12由左舱内泥泵电机10经过泥泵并车齿轮箱28减速后驱动；
右推进及右舱内泥泵驱动系统包括右推进电机7、右移相变压器4-2、右变频器5-2、右螺旋桨9和右舱内泥泵电机11，右移相变压器4-2与AC6.6kV高压配电板(3)连接，右变频器5-2与右移相变压器4-2连接，右推进电机7与右变频器5-2连接，右螺旋桨9由右推进电机7经过右并车齿轮箱27减速后驱动；右舱内泥泵电机也与右变频器5-2连接，右舱内泥泵13由右舱内泥泵电机11经过泥泵并车齿轮箱29减速后驱动。
水下泥泵驱动系统包括水下泥泵电机14、水下泥泵用移相变压器4-3、水下泥泵用变频器5-3和水下泥泵15，水下泥泵用移相变压器4-3与AC6.6kV高压配电板(3)连接，水下泥泵用移相变压器4-3、水下泥泵用变频器5-3、下泥泵电机14依次连接，水下泥泵15由水下泥泵电机14经过水下泥泵用并车齿轮箱30减速后驱动。
绞刀和侧推驱动系统包括绞刀电机16、绞刀和侧推用移相变压器4-4、绞刀和侧推用变频器5-4、绞刀18、侧推电机17和侧推器19，绞刀和侧推用移相变压器4-4与AC6.6kV高压配电板(3)连接，绞刀和侧推用变频器5-4与绞刀和侧推用移相变压器4-4连接，绞刀电机16与绞刀和侧推用变频器5-4连接，绞刀18由绞刀电机16经过绞刀用并车齿轮箱31减速后驱动；侧推电机17与绞刀和侧推用变频器5-4连接，侧推器19由侧推电机17直接驱动。
绞车驱动系统包括横移绞车电机、起桥绞车电机、起锚绞车电机、绞车移相变压器4-5、绞车变频器5-5，绞车移相变压器4-5与AC6.6kV高压配电板(3)连接，绞车变频器5-5与绞车移相变压器4-5连接，横移绞车电机、起桥绞车电机、起锚绞车电机分别与该绞车变频器连接，横移绞车20、桥架绞车21、锚绞车22由相应的绞车电机直接驱动。
由于自航绞吸式挖泥船在航行时如同普通的货船一样,不需要为诸如泥泵、绞刀和绞车等挖泥专用设备提供动力，而在挖泥作业时，又因为放下了定位桩和横移锚，成为了一艘操纵能力受到限制的船舶，不需要为推进系统提供动力。因此，本实用新型的自航绞吸挖泥船的推进系统和挖泥设备的驱动系统共用原动力及共用变频系统。这对于原本空间紧凑的船舶节省了大量的设备安装的空间，增加了船舶的有效载重。采用12脉冲变频系统的技术，使得电网谐波能得到有效控制，基本上无需调整发电机的参数就可以将电网谐波电压总含量控制在5％以下。
本实用新型动力系统的动力源只需几台柴油发电机组，减少了船员的工作量，便于船员集中管理。所有大功率设备均采用变频驱动，取代柴油机直接驱动的形式，减少了柴油机组的数量，降低有害物质的排放。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (7)
1.自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，包括主柴油发电机组和用于备车工况、停泊及检修工况的辅柴油发电机组；主柴油发电机组通过高压配电板分别供电给左推进和左舱内泥泵驱动系统、右推进和右舱内泥泵驱动系统、水下泥泵驱动系统、绞刀和侧推驱动系统、绞车驱动系统和电力变压器；
左推进及左舱内泥泵驱动系统包括左推进电机、左移相变压器、左变频器、左螺旋桨和左舱内泥泵电机，左移相变压器与高压配电板连接，左变频器与左移相变压器连接，左推进电机与左变频器连接，左螺旋桨由左推进电机经过左并车齿轮箱减速后驱动；左舱内泥泵电机也与左变频器连接，左舱内泥泵由左舱内泥泵电机经过泥泵并车齿轮箱减速后驱动；
右推进及右舱内泥泵驱动系统包括右推进电机、右移相变压器、右变频器、右螺旋桨和右舱内泥泵电机，右移相变压器与高压配电板连接，右变频器与右移相变压器连接，右推进电机与右变频器连接，右螺旋桨由右推进电机经过右并车齿轮箱减速后驱动；右舱内泥泵电机也与右变频器连接，右舱内泥泵由右舱内泥泵电机经过泥泵并车齿轮箱减速后驱动。
2.根据权利要求1所述的自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，水下泥泵驱动系统包括水下泥泵电机、水下泥泵用移相变压器、水下泥泵用变频器和水下泥泵，水下泥泵用移相变压器、水下泥泵用变频器、下泥泵电机依次连接，水下泥泵用移相变压器与高压配电板连接，水下泥泵由水下泥泵电机经过水下泥泵用并车齿轮箱减速后驱动。
3.根据权利要求1所述的自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，绞刀和侧推驱动系统包括绞刀电机、绞刀和侧推用移相变压器、绞刀和侧推用变频器、绞刀、侧推电机和侧推器，绞刀和侧推用移相变压器与高压配电板连接，绞刀和侧推用变频器与绞刀和侧推用移相变压器连接，绞刀电机与绞刀和侧推用变频器连接，绞刀由绞刀电机经过绞刀用并车齿轮箱减速后驱动；侧推电机与绞刀和侧推用变频器连接，侧推器由侧推电机直接驱动。
4.根据权利要求1所述的自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，绞车驱动系统包括横移绞车电机、起桥绞车电机、起锚绞车电机、绞车移相变压器、绞车变频器，绞车移相变压器与高压配电板连接，绞车变频器与绞车移相变压器连接，横移绞车电机、起桥绞车电机、起锚绞车电机分别与该绞车变频器连接，每个绞车由相应的绞车电机直接驱动。
5.根据权利要求1所述的自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，所述主柴油发电机组为AC6.6kV主柴油发电机组。
6.根据权利要求1所述的自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，所述辅柴油发电机组为AC400V辅柴油发电机组。
7.根据权利要求1所述的自航式绞吸挖泥船的动力系统配置，其特征在于，所述电力变压器通过AC400V低压配电板供电给AC380V常规负载。
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