泵房、坞门应急照明系统设计方案

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　　摘要：采用直流充电机和逆变器原理，设计应急照明系统，用于船舶进出坞作业时，坞门及泵房应急照明。
　　关键词：泵房;坞门;应急灯方案
　　一、概述
　　应急照明系统供电方式分为来自电力网有效独立于正常电源的馈电线路、蓄电池供电、应急发电机供电及以上三种供电方式的组合供电。本设计方案根据泵房及坞门工作原理及供电时间要求，在原有照明灯具的基础上，采用直流充电机和逆变器原理，设计充放电板，用蓄电池供电方式确保船舶进出坞作业时，坞门及泵房在无外界电力供应下的照明需求。
　　二、设计方案
　　为保证坞门起浮后照明工作及泵房内应急照明，需在泵房、坞门内新增应急照明设备，具体方案如下：
　　（一）本方案采用直流充电机和逆变器解决应急照明问题。
　　（二）正常工作时，电源指示灯亮，充放电板处于充电状态，放电指示灯灭，应急灯不工作。
　　（三）临时照明时，电源指示灯灭，充放电板处于放电状态，放电指示灯亮，应急灯工作。
　　（四）每个舱顶灯功率为2×20W，附加镇流器功率损耗共80W，200AH免维护蓄电池可供应急灯工作6小时，满足坞门及泵房临时照明需求。
　　（五）坞门内底层左右各布置3个舱顶灯，底层、中层、顶层楼梯各布置1个舱顶灯，灯具布置满足坞门照明需求。
　　（六）泵房内水泵层布置3个舱顶灯，电机层布置6个舱顶灯（配电室3个、主电机室2个、值班室1个），灯具布置满足坞门照明需求。
　　三、技术要求
　　（一）充电机
　　1、充电电压AC220V;
　　2、输出电压DC24V;
　　3、充电电流≤15A;
　　4、充电机为自动充电机，充电过程应为恒流——恒压——浮充，由充电机自动转换;
　　5、国内名牌产品。
　　（二）逆变器
　　1、输入电压DC24V;
　　2、输出电压AC220V;
　　3、输出功率1000W;
　　4、国内名牌产品。
　　（三）电箱
　　工作时间=电池容量×电池电压×0.8×0.9/负载功率
　　=200AH×24V×0.8×0.9/720W
　　=4.8h
　　其中：电池放电系数：0.8;
　　逆变器转换效率：0.9;
　　实际负载功率：720W=120W×6
　　（四）接触器：施耐德
　　（五）显示：充电电流、放电电流、充电电压
　　具体电路图设计如下：
　　四、應急照明系统安装注意事项
　　（一）电缆的选用
　　电缆根据用途通常分为照明电缆和动力电缆，根据保护层的种类分为普通电缆（SC/SA型）和耐火电缆（NC/NA型），耐火电缆与普通电缆的区别在于有一层半透明状的云母层保护，应急照明系统电缆必须使用耐火电缆。
　　电缆的敷设应远离锅炉、热管、电阻器等热源。电缆与蒸汽管或排气管交叉时，电缆与蒸汽管或排气管的隔热层的间距应大于80mm;若电缆线路与蒸汽管或排气管平行时，则电缆与隔热层的间距应大于150mm，否则应采取隔热措施。
　　（二）蓄电池安装
　　1.蓄电池应安装在蓄电池箱或柜（架）内，若条件不许可，则可敞开安装在通风良好的地方。
　　2.置放蓄电池的箱或柜（架）及敞开安装蓄电池的场所附近，不应有排气管、蒸汽管等各种热源或产生火花的设备。
　　3.蓄电池安装应便于检测、加液、清洁、更换和空气流通。上下层蓄电池之间应留有不小于300mm的空间，每只蓄电池四周应留有不小于20mm的空隙。蓄电池一般安装高度，即电池液孔塞至甲板的距离不应大于1.4m。否则，应设有踏板以便操作。
　　4.蓄电池之间的空隙，应用不吸潮、耐电解液腐蚀的绝缘材料楔隔、衬垫和固定。蓄电池箱或柜（架）底部应以厚度不小于2mm的青铅或其他耐腐蚀材料制成的托盘加以衬垫。托盘的四周高度应不小于45mm，以防电解液漏出与船体接触。对敞开安装的蓄电池，其上部还应设有挡板。
　　5.蓄电池箱或柜（架）应有独立的通风装置，其出风口设在上方，进风口设在下方。进出通风口在布置上，一般设在箱或柜（架）对角线的两端;在结构上，应设有挡板或弯头，以防止水和火星进入。充电功率大于2KW的蓄电池组，其箱或柜（架）出风口的管子应直通敞开甲板外。
　　结束语：
　　应急照明系统的设计有效保证了船舶进出坞期间泵房及坞门的照明需求，确保了施工人员在无岸电供应情况下正常作业，提高了施工作业安全性。
　　参考文献：
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　　[3]潘学松. 活性炭基超级电容器的制备及应用研究[D].清华大学，2012.
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