船舶电气舾装的工艺流程
摘要：随着船舶电气在造船中的比重不断增加，船舶电气舾装件不断得以发展、改善。本文分电缆敷设、电缆贯通、设备安装、检查和调试几部分详尽介绍了船舶电气舾装件的发展和应用过程，也提出了尚待改善的问题。
船舶是一种水上运载工具。大约从新石器时代起，人类经过漫长的劳动与生活实践的积累逐渐懂得了树木和落叶可以漂浮在水上的原理，并开始以简陋的生产工具制造出最初的水上运载工具——浮筏，从此揭开了人类造船的帷幕！随着社会的进步与发展船舶行业也飞速发展起来，尤其是进入电气时代以来船舶发展尤为迅速！这就充分体现了电的重要性，电不仅在岸上得到了广泛的应用在船上同样起到了举足轻重的作用！这时电气舾装就充分发挥了其应有的作用…...
船上电缆的敷设以及电气设备的安装、接线、检查和调试等作业称为电气舾装。与陆地上同样功能的电气设备相比，船用电气设备的工作环境较为恶劣，必须考虑到电器的防震性、防潮性和防蚀性等，因此设备的结构比较复杂，安装工艺也不同。特别是船用电缆，由于必须在狭窄的场所进行敷设，因此电缆的构造和架设都比较特别。目前船舶电气化、自动化的程度正在日益提高，电气安装的工作量也在成倍增加。一艘20万吨油轮的电缆敷设长度课达70km。为了加快电气舾装的工作进程，国内船厂也在推广预装、电气放样等工艺。
电气舾装工作通常分为内场准备和外场准备两部分。内场作业条件好，又可以不受船体作业的影响，因而可提早开工。外场作业比较分散，又有高空作业和仰面施工，因此作业条件差。采用分段舾装工艺就可以改善作业条件，均衡作业负荷，所以在组织电气舾装工作时应贯彻“外场作业内场做”、“船上作业分段做”的原则，增加内场工作量、减少船上工作量。
一、内场准备
电气舾装的内场准备工作包括设备配套和电缆集中备料两类。准备工作应该在船体分段制造之前开始，在电气外场安装时基本结束。内场准备工作的依据是设备配套清册和电缆备料单。它们由生产设计部门（包括电气放样组）提供。准备工作应达到外场安装电工领到设备后就可以直接上船安装，而不需要进行任何加工。内场准备的具体工作有外来设备的完整及修改、组合件配套、标准件制作、导管配套和电缆预裁等。
1、外来设备的完整及修改
对于不完全满足船上要求的外来设备，应根据具体情况予以完整、配齐，并作必要的修改。例如，磁力启动器应按具体用途订铭牌、配热继电器、更换启动电阻等。部分灯具如果缺少内部接线，需要配齐，还要配备船上所用的插头。设备的每只安装脚（孔）上配备标准安装附件等。
2、组合件配套
根据组合件图册制造框架，然后把几个设备集中安装在一起，有条件的话可对同一框架上的设备完成电缆敷设、接线等工作。组合件的大小可根据搬运能力和进舱条件等来决定，太大、太重的组合可以适当分开。
3、标准件制作
标准件分三大类，一类为设备完整用的标准件，如灯头连接线、强光灯外部插头等；另一类是设备安装用的标准件，如设备支架、桥形板、折角弯件等；第三类是电缆敷设用的标准件，如紧钩、电缆支架等。这些标准件可以集中批量制造，送仓库存放，制造批量可根据年早船量及造船周期来估算。
4、导管配套
根据导管配套清册，将各种导管弯制成型，编号入库。由于穿电缆的管子一般比较细而短，尺寸和角度的精确性要求不高，因而对弯制设备的要求也不高，可采用通用的弯管机械。导管的尺寸和角度由综合放样组提供。
5、电缆备料
把船上需要敷设电缆长度、规格汇编成册，由内场集中准备，根据电缆清单裁剪电缆，卷入电缆备料桶内，或卷成小束存放。这一工作通常在电缆仓库内进行。可在木质地板上拉放电缆，量好长度后截断收卷；也可以在电缆备料车上收卷，长度由记数装置指示。要长期存放的电缆应扎上永久性的标记，两端用沥青封头，以防潮气侵入。
二、电缆敷设
电缆敷设是电气舾装外场作业的一部分。电缆在船上的作用是输送电力、传递信号、控制和监视各种设备的运行等。电缆敷设工作包括电缆的架设固定和接地等。电缆敷设的工作量占全部电气舾装工作量的一半以上，因此要合理安排。电缆固定架等可在分段建造阶段安装。采用合适的接插件或接线箱，姐可以实现船体分段的电缆预舾装，使船上作业能提前在分段上进行，既能够均衡预舾装工作量，又能改变作业环境，加快工作进度。
1、电缆固定架
电缆与船体的固定可采用电缆固定架来实现。电缆固定架的形式很多，如紧钩、导板、吊架、导槽等，见图1。应根据电缆的粗细、数量、电缆的发热程度和船体结构的振动情况等来选用。在采用吊架的情况下，如果电缆很多，则可选用两层或多层吊架。
图1
2、电缆的贯通件
在电缆敷设过程中总要穿过舱壁、甲板、横梁和纵桁等船体结构。为使船体结构不丧失应有的强度和密性，就要采用各种电缆管通件，如氺密填料函（浇注橡胶）、防火贯通结构等，见图2。电缆通过非氺密舱壁以及横梁和纵桁腹板时，先按标准开孔，再焊上衬圈，以保护电缆并作为结构开孔的加强。
图2
3、电缆架设
电缆通常分为主干电缆和局部电缆两类。主干电缆的条件有：穿过两个以上氺密舱壁；穿过一层以上甲板；特种规格火大截面电缆；从总配电板出发的一次电力网络电缆等。凡是符合上述条件之一的都应作为主干电缆来对待。主干电缆的走向要直，减少不必要的弯头；应避免通过猪舱、冷库、报房及有爆炸性气体的舱室；架设时要选用牢靠的固定架，穿线时不能打结或损伤电缆，放线时尽量把粗电缆放在下层。局部电缆同路较为合理，就可以敷设在一起；反之可以另行决定路线。局部电缆敷设时应注意以下及点：电缆应避开易受机械损伤、潮湿、油污、高温、爆炸性气体和腐蚀性气体的地方，否则要采取相应的措施；冷藏舱内的电缆应全部明线敷设；距磁罗径1m以内敷设的直流电缆不能是单芯电缆，与报房无关的电缆不要进入报房等。电缆在固定架上的固定方法很多，如用绑带绑扎，用金属条压住，或用夹子夹紧等。
三、电气设备安装
电气设备安装是电气舾装外场作业的另一组成部分。船舶电气设备通常分为电力和电子两类，习惯上分别称为强电和弱电。电气设备安装一般在船上舾装阶段进行，但是贵重易损的电子仪器通常在码头舾装的后期进行安装。
1、电气设备安装要求
电气设备安装必须考虑下列因素：
（1） 电气设备安装必须装拆方便，便于检修，设备门能够自由打开到90°；
（2） 安装高度要适宜，以便对设备内部元件进行文护保养及更换；
（3） 电气设备必须使用方便，原则上要做到近控制，如启动器应尽量靠近由它控制的电动机，电力配电板与由它供电的启动器安装在一起等；
（4） 电气设备应尽量避开高温和剧烈振动的场合，防止水油的直接侵入，特别是在设备顶上不要有管子法兰接头；
（5） 电气设备安装后不能妨碍其他设备的使用，也不能妨碍人员行走；
（6） 任何电气设备不能直接装焊在船壳板上，以防因船体变形而影响设备的使用，同时也避免因设备装焊而影响船体的密性和强度；
（7） 装有电热元件的设备，如电阻箱、电暖器、直流启动器等，应远离油柜、油箱安装。
当电气设备必须安装在振剧烈的地方时，需要加装减震器。通信导航灯特殊设备，即时安装在振动较小的地方，也需要安装减震器，以便尽可能排除外部机械的影响。如果设备安装后容易受损，或者设备后面有成束电缆通过，那么可用样板暂时代替设备，在安装工作的后期再更换上这种设备。
2、电气设备安装方式
常用的安装方式很多，如基座安装、组合安装、支架安装、木垫安装和减震器安装等。安装方式的选用应根据设备的特点、安装地点等因素来决定。
大型设备、笨重设备、旋转电机等，都通过基座与船体固定。如前所述，比较集中的设备科在内场预先装到组合件构架上，然后再外场将构架安装到船上，这种方式称为组合安装。组合件构架通常由角钢制成。小型电器元件可采用支架安装方式，即将预制的支架用焊接或铆接方法装到船体上，再用螺栓将电器安装在支架上见图3。灯具、开关、插座等都可以采用这种安装方式。在木质舱室围壁上安装风扇、壁灯等小型设备时，可以在木质板的里面或外面预先安装一块木垫，然后将设备安装到木垫上。因为围壁板较薄，增加木垫后可以加强设备的安装牢度。电子设备、白炽灯泡等耐振性较差的设备应采用减震器安装方式。船用减震器是标准件，其减震元件多数是橡胶膜火橡胶块。减震器的选用根据设备的质量来决定，使安装“软硬”适当。
图3
3、接线和接地
电缆敷设和设备安装结束后就可以进行接线盒接地工作。首先要根据图纸核对电缆标记、根数、芯数和截面是否符合要求，然后按工艺要求切割电缆，并对端头进行加工，例如给芯线加上冷压铜弯头，见图4.，或将剥出的芯线铜丝作成环状接头等，最后将电缆接头接到设备上。防水电器还需要完成填料函的密封工作。
图4 毕业论文http://www.751com.cn/ 论文网http://www.751com.cn/
接地通常由三种：工作接地、安全接地和防干扰接地。当电制为单线制或三相四线制，其中性线接地时，电气设备才需要进行工作接地。高于24v的电气设备和电缆，为了防止其金属外壳偶然带电而造成触电事故，金属外壳需要进行安全接地。报房设备、电缆，以及天线附近露天甲板和木质舱室内的电缆还需要进行防干扰接地，以免对通信造成干扰。防干扰接地和安全接地经常合在一起进行。需要工作接地的设备可在就近的船体结构上焊上导电处理来实现。无线电装置等有专用地线与船体相连，又称为防干扰接地。由于电缆固定架与船体的连接采用焊接方式，电缆与固定架的固定有采用金属固定件，因此铠装电缆与船体自然接地。敷设在木质板上的铠装电缆，可以将其金属屏蔽层与设外壳连接，从而实现反干扰接地。
四、调整、试验
全船电缆切割、接线和接地工作结束后，就可以按系统进行通电调试，并通过试验或试车来评价安装工作的质量和确认电气设备的各项性能。发电机、主配电板、自动控制等，无论哪一个设备的质量都关系到船舶安全性和可靠性，因此必须事先严格检查和试验。电气的专业性比较强，各种设备的试验都必须在专业人员的指导下进行。
造船事业不断发展，电气化程度不断提高，船舶电气舾装件的发展有着广阔的前途。在未来的21世纪，将有更新、更先进的电气舾装件不断涌现。船舶电气舾装会做的更好！相信我国的船舶行业会更上一层楼！！
值此论文完成之际，首先要感谢我的导师李艳老师。李老师从一开始的论文方向的选定，到最后的整篇文论的完成，都非常耐心的对我进行指导。给我提供了大量数据资料和建议，告诉我应该注意的细节问题，细心的给我指出错误，修改论文。她对船舶领域的专业研究和对该课题深刻的见解，使我受益匪浅。李老师诲人不倦的工作作风，一丝不苟的工作态度，严肃认真的治学风格给我留下深刻的影响，值得我永远学习。在此，谨向导师李艳老师致以崇高的敬意和衷心的感谢！