船舶舱底水系统设计探讨
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摘要：本文先对船舶舱底水系统进行介绍，之后再根据相关的规定来分析舱底水系统的设计要领和常规设置，并提出有效排除舱底水的措施。
关键词：船舶舱底水系统;设计要求;探讨策略
1船舶舱底水系统的概念和作用
1.1船舶舱底水系统的概念
船舱舱底水系统主要是由污水井、水位报警器、舱底水泵、舱底水管路、油水分离器、污油舱及有关阀件组成。在工作时，每个污水井都安装了水位报警器，当水位达到一定高度时就开始报警，工作人员开启舱底水泵，并将存在于舱底的水送到油水分离器进行处理，然后把污油排放到污油舱，把水通过排舷往外排。而目前比较先进的船舶，都要求在污水井高位时能将舱底水自动排放至舱底水舱或舷外。
1.2船舶舱底水系统的作用
船舶舱底水系统是重要的船舶系统之一，在船舶正常航行时，可以将水密舱室内积累的舱底水有效地排除，及时排干货舱和机舱内部的积水，从而有效地避免货物在使用的过程中产生损失，并保证机电设备更好地进行运转，最终才能够让船舶运行的过程中变得更加安全。而且在船体发生破损的紧急情况下，对进水舱室在有限进水情况下也能有效地排除。因此，舱底水系统在船舶运行过程中确实发挥着非常重要的作用。
2船舶舱底水系统的设计资料和要求
2.1船舶舱底水系统的设计参照资料
在设计船舶舱底水系统的过程中，需要参照如下几点资料：第一，认真阅读规格书，并对舱底水系统中的使用规则、使用材料提出有效的要求。第二，全面参照系统的布置图和设备配置图。第三，要保证机舱内的舱底水系统和设备的设置能够始终处于相互吻合的状态[1]。第四，通过分析设备估算书来对舱底泵能力、总管通径和支管通径来进行设计和估算。第五，让设备配置和布置的要求能够满足各种规定。
2.2船舶舱底水系统的设计要求
根据相关的规定要求，所有船舱内部的舱底水系统都应该在满足实际使用的基础上能够将积水有效排出水密舱。舱底水系统应在船舶正浮或横倾不超过5°时，均能通过不少于一个吸口（一般均应在两舷设置吸口）排干任何舱室或水密区域内的积水。此外，客船要求较高，确保船舶在正常行驶或者事故发生后，能将机器處的积水均有效排除。
3船舶舱底水系统的常规设置
3.1舱底泵的数量
货船至少应配备两台动力泵，当船长等于或小于91.5m，其中一台可由主机带动。每一台动力舱底水泵应能通过所需的舱底水总管用不小于2m3/s的速度抽水。对于客船，至少应有3台动力泵与舱底总管连接，其中1台可由推进机械驱动。如果舱底泵数为30或大于30，则应该多增加一台独立动力泵。
3.2舱底泵的能力
可以根据各船级社规范相关的公式计算舱底泵的排量，并有效地根据排出管和排出管的高度来确定内部的压力，一般设定在0.2-0.4MPa。舱底水泵必须具有自吸能力或装有独立的自吸装置。
一般而言，压载泵、总用泵和卫生泵都可以用来抽掉舱底的水，甚至可以将这些泵看作是单独的动力舱底泵。但是，却不可以将与主机或者发电机组相关的泵来当做独立的泵。另外，可以在渔船底部装上独立的海水喷射泵来作为独立的动力泵。
3.3管路的设置
在布置管路的过程中需要注意如下几点：第一，舱底水系统只允许将舱底水排出舷外，而不允许舷外水或任何水舱（柜）中的水经过该系统进入舱内。所以在吸入管路上的阀门和接舱底水泵的舱底水总管上的所有阀门都应使用截止止回阀。各个吸入支管的吸口处都要有止回装置（止回阀或止回吸入口）。第二，由于舱底水是含有油和各种杂质的污液，为了防止舱底污物堵住吸入口、在舱底水吸口处装有过滤网或泥箱。第三，在管系连接上，应保证当其他泵在检修时，至少有一台舱底泵能继续工作。同时，还应保证舱底泵与消防泵能同时工作。第四，管路连接要保证所有的泵都能够单独地工作[2]。第五，应该将舱底泵和总管布置在距离船舷一侧1/5宽度的区域内部，也应该在船舱内部的吸入口端设置专用的止回阀，从而防止海水进入船舱内部。
3.4吸口设置的基本要求
在布置吸口的过程中需要全面考虑船的舱型和浮态，最终都能够保证船舶倾斜度不超过5度时，可以有效排出舱内水密区域的积水。
要进一步规范舱底水吸口的数量和布置要求，为能吸干舱底积水，各吸入管的吸入口皆应布置在每个舱底的最低处。此外，为了在机舱破损时能应急排水，在主机机舱还应设置一个应急舱底水吸口，该吸口一般应通向一台主海水冷却泵并装设截止止回阀，阀杆应适当加长，以使手轮高出花铁板至少460mm，并设醒目的标示牌。应急吸口的尺寸至少须与泵的进口尺寸相同，对于蒸汽主机的船舶，其尺寸至少为循环泵进口直径的2/3。
4影响舱底水排除效果的主要因素和解决措施
4.1影响舱底水排除效果的主要因素
影响舱底水排除效果的原因主要包括泵的自吸能力、船舶的浮态性、双层底形状和其他关键的因素。
4.2提高舱底水排除效果的主要措施
提高舱底水的排除效果有以下几个措施：第一，可以采用自立式的离心泵来降低泵吸口的高度;第二，选择包括螺杆泵和喷射泵一类的泵，从而保证其有较强的自吸能力;第三，在泵的入口装有自吸装置;第四，在吸入口的附近装上止回阀;第五，在舱底泵吸入口处加上止回阀，并将吸入管和海水的总管相连。
5结语
虽然对船舶舱底水系统配置有各自的规定，但总体来看，对舱底水系统的要求并不存在很大的不同。只要设计者能够充分理解内部的基本要求，并参照相关规定，可以设计出合理的舱底水系统，从而更好地保证船舶航行的安全。
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