国产大排量潜液泵在 FPSO 上的应用分析.pdf

第44卷第5期
船海工程
Vol44 No5
2015年10月
SHIP OCEAN ENGINEERING
Oct.2015
DOI:10.3963/j.isn.1671-7953.2015.05.024
国产大排量潜液泵在FPSO上的应用分析
肖玉华
中海油能源发展采油服务公司,天津300452)
摘要:针对国内基本尢厂家提供适合液货船配套的澘液泵产品。结合武汉船机研制的潜液泵基木情
况,在进入实船安装阶段,就前期设计工作对该系统进行分析,以催进产品技术进步。
关键词:潜液泵;泵组;控制单元;调速阀
中图分类号:U64.5;P754
文献标志码:A
文章编号:16717953(2015)05-008404
潜液泵系统是用于将液货舱内的液货向外部可根据系统所需的液压油流量米调节液压泵的排
输送的泵送设备,主要应用在PSO、成品油船、化量,并使系统床力维持在设定点。系统典型的
学品船等液货船上。考虑到工作环境和安全性能布置见图
要求,大都为液压驱动。相对于传统的泵舱泵系
控制单元
控
统,澘液泵系统不需要设置专门的泵舱,可以直接
布置在甲板上,节省了船上的空间,其一舱一泵布
液压动力忭元
置方式使液货卸载更加灵活,可以输送液货舱内
不同种类化学物质,此类货油泵能够适应不同密
度、粘度、温度的传输介质,泵体材料具有非常高
的防腐性能。
傻片油,液压油
国际上生产潜液泵的技术被 FRAMO(挪
储存箱役输装管
清打压载便携泉液货泉货油系
威)、 HAMWORTHY(丹麦)、 SHINKO(日本)
图1典型潜液泵系统组成
HYUNDAR(帏国)等国外少数公司垄断。挪威
表1为最近几年国内不同吨位的FSO货油
FRAMO泵是当今液货船的外输及扫舱等活动的泵配置
首选设备,止界市场占有率约为70%,几儿乎己成
表1国内不同吨位的FPS货油泵配置表
为行业标准,同时价格也高。
液货泵系统是一个以液压传动为动力装置的
吨位
货油泉
关
排量、数量
系统,由泵组、液压泵站,以及控制单元三大块组520009り海友谊号)泉舱泉1200
成。其中泵组分为液货泵、洗舱泵和专用压载泵。5760明珠号)
泵舱泵
夜压泵站布置在机舱内,由柴油机组动力单元和
00000(海洋石油115)泵舱泵1200
100000(海洋石油116)泵舱泵1200
电动液压动力单元利液乐泵等组成。所有的液货
150000南海奋进号)泵舱泉2
泉和其他液压驱动设备都通过液压油环路由高压15900海洋石油12)潜液泵10010
液压油驱动,系统中每一个用户都可以通过一个150000海洋石油113)潜液泵1
控制阀实现独立的无极调速。液压油分配系统根159000海ジ洋右油118)澘液泵10010
掘负荷情况自动调节并达到节能的效果。该装置16200(的海止纪号)潜液泉10010
30000海洋石油17)澘液泵
1000
收稿日期:2015-07-30
由表1中可见,PTSO的货油系统主要配置泵
修回日期:2015-09-01
舱泵和澘液泵,15万t以下的ISO主要使用泵
资助项目:工信部实船安装项目(2013411)
舱泵,已建及在建的15万t级以上FPS(O大都使
第一作者简介:肖玉华(1965-),男,学士,工程师
用潜液泵。目前市场上主流的FPSO吨级集中在
研究方向:电气工程
10~20万t级,15万t级及以上IPSO是未来发
E-mail:xiaoyh@cnooc.com.cn
展趋势,新建造的SO规格逐步向大型化发展,
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船海工程
第5期
肖玉华:国产大排量潜液泵在FPSO上的应用分析
第44卷
越米越多投产的FPSO吨级达30万t级。15万t
级以上FPSO主要采用1000m'h潜液泵系统、2潜液泵系统组成
不同吨位PPSO潜液泵系统配置只是在潜液泵数2.1潜液泵单元
量上有所不同
潜液泵单元主要由1台布置在液货舱的
武汉船用机械有限责任公司(以下简称:武WSP300货油泵组成。潜液泵单元是实现液货卸
汉船机)是我国船舶配套企业的旗舰,是国内惟载的执行部件,主要由潜液泵泉头、同心管柱、调
一开展SO等液货船货油设备自主研制的单速阀组成。潜液泵泵头包括水力元件、驱动轴
位。2000年以米,公司开始进行泵舱式货油综合系、液压马达等。同心管柱包括高床液床进油管
系统的自主开发,突破了货油泵关键设备的设计低压液压回油管、隔离空腔管、液货管、隔离空腔
制造技术,形成包括货油泵、扫舱泵、压载泵以及检査管、扫舱管。调速阀实现对液压马达流量
其控制系统的货油与压载综合系统集成配套能调节,其上集成有高床油管接口、低歴油管接口
力。潜液泵系统作为货油设备中ー个重要成员,隔离空腟接口,其典型安装图见图3
已成为公司货油设备发展的重要方向。
中板操作
货洲出凵
1国产潜液泵原理
中间支撑坏
潜液泵系统由武汉船机提供的WPS300为主
打产品,主要由潜液泵单元、液压系统、电控系统
系统辅件等组成。潸液泵单元主要用在液货舱、
残油舱、污油舱、工业水舱等,是FIS0上用的数
量最多的泵。液压系统为潜液泵及船上的其他设
木体
备诸如压载泵便携泵、侧推及甲板机械提供动力
货油舱内底
吸油井
源,同时利用其控制阀组控制潜液泵的运行。
图3潜液泵单元典型安装示意
电控系统现对澘液泵系统的液货舱液货卸
载、压载水舱加载与卸载、液压驱动系统控制和监2.2液压控制系统
测,在明珠号上进行验证的系统原理见图2。
液压系统是液压潜液泵系统重要组成部分.
为液压潜液泵单元实现货油装卸等工作提供动力
陁机
和控制。液压系统包液压泵站、控制阀组及保
液压系统
压泵单元等。液压动力单元由相应数量的泵组组
急停按
位组气所心成,根据驱动的设备所需功率确定泵组的数
量
2.3电控系统说明
电控系统主要包括货控台、接线盒及系统急
停按钮、货油泵急停按钮、电机启动器、3.3kV/
400V变压器、低压开关柜、高压开关柜等。其中
货控台是潜液泵系统的人机交互界面,实现对潜
加油泵
液泵系统的运行监测和控制,包含有2个面板:液
压系统控制面板和货油单元控制帕板。
2.4系统辅件
系统辅件为澘液泵系统的正常运行及维护提
供必需工县
WSP300
货油泉
①WSP300潜液泵;②液压控制系统:
电挫系统;④①系统铺件等部纠成
3功能介绍
图2明珠号上进行验证的系统原理示意
明珠号HPSO加装WSl300澘液泵系统其功
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