GB/T 39185-2020 海洋工程船舶动力定位系统技术要求

ICS47.020.20

U48

中华人民共和国国家标准

/—

GBT391852020

海洋工程船舶动力定位系统技术要求

Technoloreuirementforoceanennieerinshidnamicositioninsstem

gyqggpypgy

2020-10-11发布2021-05-01实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

/—

GBT391852020

目次

前言…………………………Ⅰ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4动力定位等级分类………………………4

5动力定位系统设计技术要求……………4

5.1一般要求……………4

5.2动力系统设计技术要求……………5

5.3推进器系统设计技术要求…………6

5.4动力定位控制系统设计技术要求…………………6

5.5故障模式与影响分析技术要求……………………8

6动力定位系统试验技术要求……………9

6.1动力系统试验技术要求……………9

6.2推进器系统试验技术要求…………10

6.3动力定位控制系统试验技术要求…………………11

()……………………

6.4故障模式与影响分析FMEA试验技术要求12

()………

附录资料性附录各船级社动力定位分级标志及配置对比

A14

()……………

附录资料性附录各船级社动力定位等级的配置要求

B15

/—

GBT391852020

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

本标准由全国船用机械标准化技术委员会(/)提出并归口。

SACTC137

:、。

本标准起草单位武汉船用机械有限责任公司中国船舶工业综合技术经济研究院

:、、、、、、。

本标准主要起草人邱晓峰李磊孙猛陈凯邹波陈程骆银

Ⅰ

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GBT391852020

海洋工程船舶动力定位系统技术要求

1范围

、。

本标准规定了海洋工程船舶动力定位系统的动力定位等级分类设计技术要求和试验技术要求

。,

本标准适用于海洋工程船舶配套的动力定位系统的设计和检验其他有类似要求的船舶或设备

也可参照执行。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

故障模式与影响分析指南[()]

IMCAM166Guidanceonfailuremode&effectanalsisFMEAs

y

/动力定位系统船舶和设备指南(

IMOMSC.1Circ.1580Guidelinesforvesselsandunitswithd-

y

)

namicositioninsstems

pgy

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

规定的作业范围secifiedoeratinenveloe

ppgp

规定的允许船位偏离某一设定点的范围。

3.2

规定的环境条件secifiedenvironmentalconditions

p

、,。

规定的风速水流和浪高在这种环境条件下船舶能进行预期的操作

3.3

动力定位;

dnamicositioninDP

ypg

(),,

凭借自动和或手动控制使船舶在其作业时能够在规定的作业范围和规定的环境条件下保持其

()。

船位和或艏向

3.4

动力定位船舶;

dnamicositioninvesselDPvessel

ypg

(),()

凭借自动和或手动控制能够在规定的作业范围和规定的环境条件下保持其船位和或艏向的

船舶。

3.5

船位保持ositionkeein

ppg

、。

在控制系统正常的操作范围和环境条件下维持预定的船位艏向和航迹

3.6

海洋工程船舶offshorevessel

为离岸作业工程提供服务的一系列船舶的统称。

1

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GBT391852020

3.7

动力定位系统;

dnamicositioninsstemDPsstem

ypgyy

使动力定位船舶实现动力定位所必需的一整套系统。

:、、。

注动力定位系统包括动力系统推进器系统动力定位控制系统等分系统

3.8

动力系统owersstem

py

向动力定位系统提供动力的所有部件和系统的总称。

:():

注动力系统包括但不限于以下组成部分

)(,、、、、、

a原动机含必需的辅助系统如管系燃油系统冷却系统润滑及预润滑系统液压系统预热系统和气动

系统等);

)发电机;

b

)配电板;

c

)();

d配电系统包括电缆敷设及线路选择

)不间断电源和蓄电池;

eUPS

)()。

f功率管理系统如有

3.9

推进器系统thrustersstem

y

向动力定位系统提供矢量推力的所有部件和系统的总称。

::

注推进器系统包括下列组成部分

)(、、);

a具有驱动设备和必要的附属系统含管系冷却系统液压系统和润滑系统等的推进器

)在动力定位系统控制下的主推进器和舵;

b

)推进器电子控制设备;

c

)手动推进器控制器;

d

)相关的电缆和电缆布线。

e

3.10

动力定位控制系统;

dnamicositionincontrolsstemDPcontrolsstem

ypgyy

、。

所有实现船舶动力定位控制必需的硬件软件系统及元件的总称

::

注动力定位控制系统由以下部分组成

)计算机系统和控制器;

a

)传感器系统;

b

)();

c控制站和显示系统操作面板

)位置参照系统;

d

)相关的电缆和电缆布线;

e

)网络。

f

3.11

功率管理系统owermanaementsstem

pgy

在所有运行条件下都能持续供应电力的系统。

3.12

位置参照系统ositionreferencesstem

py

测量船舶位置和艏向的系统。

3.13

操纵杆osticksstem

jyy

()。

一个易于调整矢量推力包括转矩的装置

2

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GBT391852020

3.14

结果分析conseuenceanalsis

qy

。,

动力定位控制系统中的一项软件功能在出现最严重的故障时该功能应该能连续验证船舶仍能

保持其船位。

3.15

操作模式controlmode

,,:

控制的模式动力定位系统可以采用几种不同的模式对船舶进行控制例如

):。

a手动模式允许操作员使用操纵杆手动控制船舶的位置和艏向

):。

b自动定位模式自动保持要求的位置和艏向

):,

c自动区域定位模式在最小能耗条件下自动将船舶保持在允许区域内并将艏向保持在允许的

艏向范围内。

):。

d自动跟踪模式可以使船舶跟踪由一组航迹点描述的指定航迹

):。

e自动舵模式可以是船舶自动沿预设航向行驶

):。

f目标跟踪模式可以使船舶自动跟踪一个连续变化的位置设定点

3.16

冗余redundanc

y

,。

当发生单一故障时单元或系统保持或恢复其功能的能力

:、。

注可以通过设置多重单元系统或其他实现同一功能的装置来实现

3.17

活动部件activecomonent

p

船舶的活动部件或系统。

:、、、、、、。

注包括发电机推进器配电盘控制计算机传感器遥控阀补偿器等

3.18

静态组件staticcomonent

p

船舶的静态组件。

:、、。

注静态组件包括电缆管系手控阀等

3.19

单一故障sinlefault

g

部件或系统出现的一个故障。

::

注单一故障可能会造成下列影响中的一个或两个

)部件或系统的功能损失;

a

)、。

b功能的退化达到了明显降低船舶人员或环境的安全的程度

3.20

最严重的故障worstcasefailure

通过故障模式与影响分析()得到的对动力定位系统的定位能力影响最大的单一故障。

FMEA

3.21

故障模式failuremode

,。

产品故障的表现形式具体说明故障发生的方式

3.22

故障影响failureeffect

、。

故障模式对产品的使用功能或状态所导致的结果

3.23

故障模式与影响分析;

failuremodeandeffectanalsisFMEA

y

研究产品的每个组成部分可能存在的故障模式并确定各个故障模式对产品其他组成部分和产品要

3

/—

GBT391852020

求功能的影响的一种定性的可靠性分析方法。

4动力定位等级分类

、:

动力定位系统根据功能设备冗余度和最严重的故障模式分为三个等级

):,,()

级系统安装级动力定位系统和设备的船舶当单一故障发生时可能出现船位和或船

a11

艏丢失的情况。

):,(

级系统安装有级动力定位系统和设备的船舶当静态组件故障发生时能立即影响船位

b22

)、,()。

保持能力的静态组件活动部件或系统中单一故障发生时不会造成船位和或船艏丢失

):,,

级系统安装有级动力定位系统和设备的船舶在一舱失火或浸水情况下不会造成船位

c33

()。

和或船艏丢失

各船级社动力定位分级标志及配置要求参见附录A。

5动力定位系统设计技术要求

5.1一般要求

/,、

5.1.1动力定位系统应满足IMOMSC.1Circ.1580的要求并具有相应级别的航向保持能力系统可

,。

靠性和冗余要求动力定位系统的配置至少应满足表的要求各船级社对动力系统的配置要求参见

1

附录B。

5.1.2部件的冗余应满足如下要求:

)(),。

对于级系统所有活动部件或系统应冗余

a2DP2

),,

对于级系统如静态部件出现故障后会立刻对定位产生直接影响的或该部件未采取适当保

b2

,。

护的应冗余

)(),,、

对于级系统所有部件包括电缆布线和管路应冗余所有动态静态部件和系统都应

c3DP3

,。

冗余并对冗余组之间进行A-60级的防火分隔

,。

5.1.3在任何情况下一个系统中的故障都不应转移到另一个冗余系统

和设备应进行分析。

5.1.4DP2DP3FMEA

,。

5.1.5冗余单元和系统应能立即投入运行并能使动力定位操作持续进行

表动力定位等级的配置要求

1

系统分类

具体要求

1级系统2级系统3级系统

,

发电机和原动机无冗余有冗余有冗余舱室分开

,

配电板112舱室分开

动力系统

—,

功率管理系统有冗余有冗余舱室分开

,

UPS电源122+1舱室分开

,

推进器布置无冗余有冗余有冗余舱室分开

推进器系统

()

推进器的手动控制有有有主动力定位控制站

4

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GBT391852020

()

表续

1

系统分类

具体要求

1级系统2级系统3级系统

,()

自动控制计算机系统数量123其中之一位于备用控制站

独立的联合操纵杆系统