摘要：文章从船舶管路自动布置系统的结构设计出发，分别阐述了船舶管路综合布置要点，以及船舶管路布局的具体优化方法，以供参考。
关键词：船舶管路系统；综合布置；布局优化
一、船舶管路布置系统的结构设计
本公司使用的是AVEVA MARINE设计软件（简称AM）。使用AM设计的基本流程为：
1.基本流程
AM舾装工程建立完毕，管系数据库和规格书建立完毕；船体模型基本建立。
按照设备资料在AM软件OUTFITTING模块中点击菜单Design/Equipment建立设备三维模型，按照详设系统原理图在AM软件OUTFITTING模块中点击菜单Design/Pipework建立管系三维模型。
管系三维模型完成，并在满足规范和系统原理图的前提下，与各专业进行协调，并进行区域干涉检查。对干涉部分进行综合考虑、协调和修改。通过检查后，输出船体舾装开孔图。
对管子模型按作业阶段进行拆分（组立/先行/总段/船台/单元）。然后以分段或单元进行管支架三维建模。管支架三维建模在AM软件OUTFITTING模块中点击菜单船舶设计/COSCO管支架进行。
管支架三维模型完成后，按分段进行干涉检查，直到分段相关专业模型的无干涉后。输出分段管子制作图、管支架制作图、多芯管支架制作图、挡水圈制作图、自制件制作图和管系安装图。
二、舶管路综合布置要点
船舶管路综合布置工作关系到整个船舶系统运行的安全性，而船舶管路布置也就成了整个船舶生产过程中一个非常重要的环节。船舶管路由大量的管路组成，分散布置在整个船舶系统的动力装置及附属设备中，科学合理的对管路进行综合布置，可以有目的对船舶管路系统进行提前加工及组装工作，有利于人力资源的优化配置，在缩短船舶生产周期的同时，提高船舶制造过程中的生产效率。管路的综合布置，需要做好以下几点：
1.设计前的准备
（1）熟悉规格书，了解规格书对该船生产设计的要求；包括原理的描述，系统的材料要求，阀门、附件的要求等。
（2）熟悉总布置图、分段划分图、舱室布置图；
（3）熟悉防火分割图、防火典型节点图、绝缘图纸
（4）熟悉主干电缆走向图、电气设备布置图；
（5）查看详细设计退审图及船东船检意见；
（6）查看设备订货情况及工作图；
（7）查看轮机专业标准及设计施工惯例熟悉船级社规范对该部分的要求。
进行船舶管路设计时应当首先对相关的图纸进行熟悉。图纸在实际的管路设计中起到了参考和指导的作用，对图纸的准备和熟悉能够确保后续的工作有序、高效的展开。船舶管路布局的图纸主要包括管路的综合设计图、船体结构图、管路系统图、主干电缆走向图等。在准备的过程中必须将上述所有的图纸都进行熟悉和分析，并根据图纸信息制定出一个相对完善的设计方案。
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2.船舶管路综合布置要点
（1）注重通用要求
1）布置原则：通常是先布置设备，再布置主电缆、风管，最后布置管子。管路布置时为使系统图中各种设备的机械性能充分有效地发挥，除满足规范规则、建造规则、原则工艺等要求外，还要满足使用及维修方便的原则下，优先考虑美观整齐、节省空间，管材消耗少、利用率高，减少连接件、弯曲少。
2）布置管路时的总体思路：靠边、靠壁、靠柱、靠甲板、靠设备、靠框架布置，一来方便安装固定，二来有利于空间的合理利用，实在没办法按上面来布置的时候，也要考虑管子要尽量集中布置一起，统一打支架，不要出现单根管无地方可以依靠的布置情况出现；
3）布管前要清楚本船的设计区域划分，清楚设计区域范围；要认真审查、理解相关图纸内容，如：船体结构图，船体分段划分图，设备图，系统原理图等；
4）管系的布置一般按先大管后小管，先水管后油管的顺序进行设计，大管尽量布下面，小管布上面，在保证各系统完整性及使用性能的前提下，应优先考虑节省空间，减少管材和连接件。管子的排列应尽可能地平直、成组成列、整齐和美观，避免不必要的迂回和斜交；
5）布管位置应便于安装和操作，在通道、拆检维修及检查等必要的空间内，不应设置管路，如：机舱吊物口下，箱柜人孔周围等。对于机器拆装、维修、检查等必要的空间应根据各设备的详图，经查阅校对后作最后决定；
6）阀件、滤器、泥箱等附件应尽量布置在靠近花钢板的地方，以便于操作、拆修和检查，但阀件的手轮不能露出花钢板面，两个阀件并排布置时，手轮间距应在30mm以上；
（2）注重工艺方面的要求
1）管路的设计应能满足本公司管子生产加工和现场安装工艺的要求，管路及其连接件和附件的布置，应方便安装、拆检维修、保养调试、弯管焊接、管子表面处理及搬运等工作；
2）管路的设计应能满足热浸锌、特涂、喷塑、衬橡胶等管子表面处理的工艺要求，采用机械弯管时，一条管子不能超过四个弯角；受打磨、热浸锌及特涂等工艺的限制时，一条管最宜一个90°弯角或两个小弯角。
3）管子焊支管、异径接头和预制弯头，加工管子的首尾端的直管段长度要满足标准厂标《管子设置支管、异径接头、钢弯管接头要求》；
4）管路连接件的位置，要容易看见，便于装拆焊接、检修和更换；
5）布管后分管时，注意一根管子的长度应小于6000mm。
三、船舶管路布局的具体优化方法
船舶管路综合布局优化，需要从多方面考虑当前管路布置设计，使其更适合当前船只。首先基本的管路布置需要考虑船舶的物理约束，需要避开船舶上的舱壁等船体结构，机械设备，过道，电缆等，而同时为了经济成本及整船重量考虑，又要求管路长度尽可能短，弯头及各管路附件最少，这样就要求相关设计人员从整体协调整船各设计专业间的布局，使船舶中各专业舱室划分、设备布局更为合理。船舶管路布局还要满足安全及规范要求，保证管路与管路之间，及管路与设备之间的最小距离，管路应避免在锅炉、烟道、蒸汽管、废气管及消音器的上方。管路布局还应该考虑生产、安装、操作及维护性能，先布置粗管再布置细管，管路应尽量沿着舱壁、设备布置，管路支架正交并成束敷设，以简化支撑、节省空间及美化外观，阀门及各控制装置应避开障碍物并处于易维护易操作的范围内
参考文献：
[1]]应长春编著，《船舶工艺技术》，[M]上海交通大学出版社，2013 年第一版
[2]刘兴永.船舶管系工工艺与操作[M]．哈尔滨工程大学出版社，2010（7）
[3]李若海.关于船舶管路系统的探讨[J].低碳世界，2018（17）
论文作者:郭茂芬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/14
标签：管路论文; 船舶论文; 系统论文; 船体论文; 支架论文; 设备论文; 图纸论文; 《基层建设》2019年第28期论文;