专利名称：自升式海洋平台的冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冷却系统，尤其涉及一种自升式海洋平台的冷却系统。
背景技术：
自升式海洋平台是进行海上作业非常重要的关键设施，其上设置有大量的机械设备。目前对于上述机械设备的冷却大多采用的是一种由海水直接进行冷却的方式，该种海水冷却系统的典型结构可参阅图1所示，其具体工作过程描述如下:潜水泵12将海水提升至自升式平台的主船体海水总管11，通过海水管路将海水供给用户4，该用户4包括需被冷却的各机械设备，各机械设备各自带有满足其规格书要求的冷却方式的冷却器，上述海水进入各冷却器中充分进行热交换后再排出舷外，因此该海水冷却系统为开式冷却系统。然而，在上述海水冷却系统中，海水直接进入各机械设备的冷却器中，由于海水具有较强的腐蚀性，故而各机械设备自带的冷却器都需采用不锈钢或钛合金等耐海水腐蚀的材料，并且上述海水冷却系统的海水冷却管路长，而各冷却管路均需采用镀锌或其他方法来防止海水管路的腐蚀，故而冷却系统的设备制造成本较高，且设备易被海水腐蚀损坏，工作安全可靠性不高，维护成本也较高。
发明内容
本发明的主要目的是为了解决目前存在的自升式海洋平台冷却系统的设备成本以及维护成本均较高且工作安全可靠性不高的技术问题。为了解决上述技术问题，本发明提供一种自升式海洋平台的冷却系统，与所述海洋平台上各机械设备自带的冷却器相连通，包括一海水冷却子系统、一淡水冷却子系统以及一中央热交换子系统，所述海水冷却子系统通入海水，所述淡水冷却子系统通入淡水且与所述各机械设备自带的冷却器相连通，所述海水冷却子系统以及所述淡水冷却子系统分别进入所述中央热交换子系统内部以在所述中央热交换子系统内部充分进行热交换。所述的冷却系统，其中，所述海水冷却子系统为开式系统，所述淡水冷却子系统为闭式循环系统。所述的冷却系统，其中，所述海水冷却子系统包括互相连通的潜水泵以及海水总管，所述海水总管延伸入所述中央热交换子系统内部，所述潜水泵将海水提升至所述海水总管后进入所述中央热交换子系统内部进行热交换。所述的冷却系统，其中，所述海水冷却子系统还包括一压力调节阀，所述压力调节阀连接在所述海水总管上，以在超压时控制所述海水总管排出海水。所述的冷却系统，其中，所述潜水泵的安装形式为桩腿海水塔、绞车软管或独立海水塔。所述的冷却系统，其中，所述淡水冷却子系统包括互相连接的中央冷却水泵以及淡水管路，所述淡水管路与所述各机械设备自带的冷却器相连通，且所述淡水管路部分伸入所述中央热交换子系统内部，所述中央冷却水泵设置在所述淡水管路上靠近所述中央热交换子系统的位置，以将热交换完毕的淡水通过所述淡水管路输送至所述各机械设备自带的冷却器。所述的冷却系统，其中，所述淡水冷却子系统还包括温控阀，所述温控阀设置在所述淡水管路上，以通过所述温控阀的开度控制淡水进入中央热交换子系统以及各机械设备自带的冷却器的流量。所述的冷却系统，其中，所述淡水冷却子系统又包括多个流量调节阀，所述多个流量调节阀分别设置在所述淡水管路与所述各机械设备自带的冷却器相连通的位置，以对分别流入所述各机械设备自带的冷却器中的淡水流量进行准确控制，保证各机械设备自带的冷却器稳定工作。所述的冷却系统，其中，所述中央热交换子系统包括两台并联的两台中央冷却器。所述的冷却系统，其中，所述冷却系统还包括一监控中心，所述海水冷却子系统装有压力传感器，以实时监控得到所述海水冷却子系统内部的压力数值并传送至所述监控中心；所述温控阀出口装有温度传感器，以实时监控得到所述温控阀出口的水温数值并传送至所述监控中心；所述所述中央冷却水泵的出口装有压力开关，可根据泵出口压力情况自动切换所述中央冷却水泵并同时将泵出口的压力数值传送至所述监控中心，所述监控中心接收到异常的压力数值或温度数值后输出报警信号，从而保证冷却系统安全可靠运行。本发明具有以下有益效果，本发明的自升式海洋平台的冷却系统上直接接触海水的管线的长度大大减少，且进入各机械设备自带的冷却器中的冷却液变为了淡水，因此减少了海水管系及其防腐措施，并且各机械设备自带的冷却器的制作也无需使用耐海水材料，故而大大降低了设备的制造成本；由于采用淡水冷却，海水腐蚀减少，设备损坏率大大降低，故而设备的维护成本也相应降低，设备的冷却效果更为均衡高效，设备也更为可靠长寿；而且，系统重要部位设置有监控报警和自动控制装置，保证了系统的安全可靠运行。
图1是现有技术的自升式海洋平台的冷却系统的结构示意 图2是本发明的自升式海洋平台的冷却系统的结构示意图。
具体实施例方式本发明的自升式海洋平台的冷却系统可与海洋平台上各机械设备自带的冷却器相连通，以对各机械设备进行冷却处理，各机械设备可为发电机组100、泥浆泵200、空压机300、空调冷水机组400、冷藏机组500、变频器600以及电阻器700等等。为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。请参阅图2所示，本发明的自升式海洋平台的冷却系统包括一海水冷却子系统1、一淡水冷却子系统2以及一中央热交换子系统3，还可以包括一监控中心(图中未示出)。所述海水冷却子系统I通入海水，所述海水冷却子系统I进入所述中央热交换子系统3的内部。所述海水冷却子系统I可为开式系统，所述海水冷却子系统I可包括互相连通的海水总管11以及潜水泵12，还可包括一压力调节阀13。所述海水总管11延伸入所述中央热交换子系统3的内部，所述海水总管11上可装有压力传感器，以实时监控得到所述海水冷却子系统内部的压力数值并传送至所述监控中心。所述潜水泵12的设置数量可为多个，所述潜水泵12将海水提升至所述海水总管11内部，然后海水再通过所述海水总管11进入所述中央热交换子系统3内部进行热交换。所述潜水泵12的安装形式可为桩腿海水塔、绞车软管或独立海水塔，根据具体设计情况而定，目前采用桩腿海水塔形式比较普遍。所述压力调节阀13连接在所述海水总管11上，当监测到所述海水总管11内部的压力超出设定值时，所述压力调节阀13打开以控制所述海水总管11排出部分海水至舷外，待监测到压力低于设定值时，所述压力调节阀13关闭，海水停止排出，从而所述海水总管11内部的压力维持在一个稳定的范围之内。所述淡水冷却子系统2通入淡水且与各机械设备自带的冷却器相连通，所述淡水冷却子系统2进入所述中央热交换子系统3的内部以在所述中央热交换子系统3内部与所述海水冷却子系统I的海水总管11充分进行热交换，所述淡水冷却子系统2可为闭式循环系统。所述淡水冷却子系统2可包括互相连接的淡水管路21以及中央冷却水泵22，还可以包括温控阀23，又可包括多个流量调节阀24。所述淡水管路21与所述各机械设备自带的冷却器相连通，且所述淡水管路21部分伸入所述中央热交换子系统3的内部。所述中央冷却水泵22设置数量可为两个，所述中央冷却水泵22设置在所述淡水管路21上靠近所述中央热交换子系统3的位置，所述淡水管路21内的淡水进入所述中央热交换子系统3内部进行热交换完毕后，所述中央冷却水泵22再将淡水通过所述淡水管路21输送至所述各机械设备自带的冷却器。所述中央冷却水泵22的出口可装有压力开关，可根据泵出口压力情况自动切换所述中央冷却水泵并同时将泵出口的压力数值传送至所述监控中心。所述温控阀23设置在所述淡水管路21上，且设置数量可为一个或一个以上，所述淡水管路21内的淡水的温度由所述温控阀23控制，通过所述温控阀23的开度控制淡水进入所述中央热交换子系统3以及各机械设备自带的冷却器中的流量，使得流出所述中央热交换子系统3的淡水的温度保持在36°C或37°C。所述温控阀23上可设置有应急手动操作装置，以在紧急时手动操作控制所述温控阀23。所述温控阀23的出口可装有温度传感器，以实时监控得到所述温控阀23出口的水温数值并传送至所述监控中心。所述多个流量调节阀24分别设置在所述淡水管路21与所述各机械设备自带的冷却器相连通的位置，所述多个流量调节阀24对分别流入所述各机械设备自带的冷却器的淡水流量进行准确控制，从而保证各机械设备自带的冷却器稳定工作。所述中央热交换子系统3可包括两台并联的两中央冷却器31，以适应不同工况下设备负荷的变化，所述海水总管11以及所述淡水管路21分别伸入所述两中央冷却器31中。所述监控中心接收到所述海水总管11上的压力传感器、所述温控阀23出口的温度传感器以及所述中央冷却水泵22出口的压力传感器传送过来的异常的压力数值或温度数值后输出报警信号，从而保证冷却系统安全可靠运行。本发明的自升式海洋平台的冷却系统在使用时:首先，所述海水冷却子系统I上的所述潜水泵12将低温的海水提升至所述海水总管11，低温海水又经由所述海水总管11分别流入所述两中央冷却器31 ;同时，所述淡水冷却子系统2的淡水管路内被各机械设备散发的热量加热后的淡水经过所述淡水管路21也流入所述两中央冷却器31，所述淡水管路21内的高温热水与所述海水总管11内的低温海水充分进行热交换后所述淡水管路21内的淡水被冷却，此时可通过所述温控阀23控制淡水流入所述中央冷却器31的流量，从而使得冷却后的淡水的温度保持在36°C或37°C;进一步地，当压力调节阀13探测到所述海水总管11内的压力超过设定值时，所述海水总管11排出部分海水至舷外，同时所述中央冷却水泵22将冷却后的淡水通过所述淡水管路21输送至各各机械设备自带的冷却器中，从而开始下一轮的冷却动作。本发明的自升式海洋平台的冷却系统上直接接触海水的管线的长度大大减少，且进入各机械设备自带的冷却器中的冷却液变为了淡水，因此减少了海水管系及其防腐措施，并且各机械设备自带的冷却器的制作也无需使用耐海水材料，故而大大降低了设备的制造成本；同时由于采用淡水冷却，海水腐蚀减少，设备损坏率大大降低，故而设备的维护成本也相应的降低，设备的冷却效果更为均衡高效，设备也更为长寿可靠；而且系统重要部位设置有监控报警和自动控制装置，保证了系统的安全可靠运行。然而，以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种自升式海洋平台的冷却系统，与所述海洋平台上各机械设备自带的冷却器相连通，其特征在于，包括一海水冷却子系统、一淡水冷却子系统以及一中央热交换子系统，所述海水冷却子系统通入海水，所述淡水冷却子系统通入淡水且与所述各机械设备自带的冷却器相连通，所述海水冷却子系统以及所述淡水冷却子系统分别进入所述中央热交换子系统内部以在所述中央热交换子系统内部充分进行热交换。
2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述海水冷却子系统为开式系统，所述淡水冷却子系统为闭式循环系统。
3.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述海水冷却子系统包括互相连通的潜水泵以及海水总管，所述海水总管延伸入所述中央热交换子系统内部，所述潜水泵将海水提升至所述海水总管后进入所述中央热交换子系统内部进行热交换。
4.根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述海水冷却子系统还包括一压力调节阀，所述压力调节阀连接在所述海水总管上，以在超压时控制所述海水总管排出海水。
5.根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，所述潜水泵的安装形式为桩腿海水塔、绞车软管或独立海水塔。
6.根据权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述淡水冷却子系统包括互相连接的中央冷却水泵以及淡水管路，所述淡水管路与所述各机械设备自带的冷却器相连通，且所述淡水管路部分伸入所述中央热交换子系统内部，所述中央冷却水泵设置在所述淡水管路上靠近所述中央热交换子系统的位置，以将热交换完毕的淡水通过所述淡水管路输送至所述各机械设备自带的冷却器。
7.根据权利要求6所述的冷却系统，其特征在于，所述淡水冷却子系统还包括温控阀，所述温控阀设置在所述淡水管路上，以通过所述温控阀的开度控制淡水进入中央热交换子系统以及各机械设备自带的冷却器的流量。
8.根据权利要求7所述的冷却系统，其特征在于，所述淡水冷却子系统又包括多个流量调节阀，所述多个流量调节阀分别设置在所述淡水管路与所述各机械设备自带的冷却器的相连通的位置，以对分别流入所述各机械设备自带的冷却器中的淡水流量进行准确控制，保证各冷却器稳定工作。
9.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述中央热交换子系统包括两台并联的中央冷却器，以适应不同工况下设备负荷的变化。
10.根据权利要求7所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括一监控中心，所述海水冷却子系统装有压力传感器，以实时监控得到所述海水冷却子系统内部的压力数值并传送至所述监控中心；所述温控阀出口装有温度传感器，以实时监控得到所述温控阀出口的水温数值并传送至所述监控中心；所述中央冷却水泵的出口装有压力开关，可根据泵出口压力情况自动切换所述中央冷却水泵并同时将泵出口的压力数值传送至所述监控中心，所述监控中心接收到异常的压力数值或温度数值后输出报警信号，从而保证冷却系统安全可靠运行。
全文摘要
一种自升式海洋平台的冷却系统，与所述海洋平台上各机械设备自带的冷却器相连通，包括一海水冷却子系统、一淡水冷却子系统以及一中央热交换子系统，所述海水冷却子系统通入海水，所述淡水冷却子系统通入淡水且与所述各机械设备自带的冷却器相连通，所述海水冷却子系统以及所述淡水冷却子系统分别进入所述中央热交换子系统内部以在其内部充分进行热交换，被冷却后的淡水重回淡水冷却子系统，海水则排入海。该冷却系统减少了海水管系及其防腐设施，且各冷却器的制作也无需使用耐海水材料，降低了制造成本；且由于海水腐蚀减少，设备损坏率大大降低，故而设备维护成本也相应降低，但冷却效果却更为均衡高效及安全可靠。
文档编号B63J2/12GK103085962SQ201110331208
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者金贤, 沈晓明, 褚欢欢, 林安, 魏永, 胡思平, 魏亮 申请人:中集船舶海洋工程设计研究院有限公司, 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司