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饮用水制备-和供应船制造技术

技术编号:1432299 阅读:143 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
饮用水制备-和供应船有一个船身,该船身有一个水箱用于存储制成的饮用水、一个水箱用于存放海水和一个装置用于由海水按照反渗透原理制造饮用水以及用于将制成的饮用水转送至一个地面站的转送装置,其中用于制备饮用水的装置设计成整体的大单元,而且其中它从船舶供电电源(14)取得它所必需的电能,这种船舶电源也对用于驱动船舶的电动的螺旋桨发动机(12)供电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】饮用水制备-和供应船本专利技术涉及一种饮用水制备-和供应船,它有一个船身,船身具有至 少一个水箱用于存储制成的饮用水、 一个水箱用于存放海水和一个装置用于由海水按照反渗透(ROM )原理制备饮用水以及用于将制成的饮用 水转送至一个地面站的转送装置。由GB 2 256 377 A已知了 一种对应于前面所述的々大用水制备-和供 应船。已知的船具有一系列较小的饮用水制备装置,正如它们已知也用 于给客轮或小的居民点供水那样。大致具有集装箱大小的这种型式的单 元的效率是相对较差的而且它们的维护量大。所制备的饮用水被收集在 一个总水箱里直至将水转送至一个地面站。为了进行转送将船停在陆地 边,最好在一个突码头处。本专利技术的任务是提出一种饮用水制备-和供应船,它可以经济、可靠 和少维护以及环境可友好地制备々大用水并且也可以从一个远离海岸的位置输出。为此将^:用水制备-和供应船接在一种可以柔性设计的转送系 统里。同时应该保证在这系统"具有渗透设备的船"里实现最佳的能量 充分利用。为了解决此任务使用来制备饮用水的装置设计成一体的大单元并 且这大单元由船舶供电网得到它所必需的电能,这船舶供电网也对用于 驱动船舶的电动的螺旋桨马达供电。因此就可以解决上面所提出的任 务。用于制备饮用水的大单元有利地与其管路构成了船舶的一个集成的 组成部分,它在船舶建造阶段就已制造好并装入船里。船身和其连接被 相应地设计。这样就可以按照本专利技术建造一条成本最优化的饮用水制备 -和供应船。在本专利技术的设计方案中规定使这存在于每条船里的船舶供电网按 照本专利技术设计成具有低压分路的中压电网。这有利地减小了必要的主开 关设备(Hauptschaltanlagen )的结构尺寸并且可以特别有效地将能量分 配至主用电负载。在本专利技术的另 一 个设计方案中规定了 通过冗余的柴油驱动的发 电机组和一个冗余构造的电网来产生电能。因此形成一种长时可靠的 运行,它尤其是可以实现 一 种特別有利的部分负荷关系(Teillastverhaltnis )。不必要的柴油驱动发电机组可以断开,这保持 运行的发电才凡组可以在最佳的工作点运4亍。在本专利技术的另 一种实施形式中规定了 这按照本专利技术的船具有 一个 开关设备,它由两部分构成而且其两个部分分别设计用于一半的驱动-和发电机功率。与定方位的(azimuthierenden )舵桨驱动装置 (Ruderpropdlenantneben ) —起以同样也双重的各自具有一半功率的结 构型式就形成一种运行特别可靠的结构型式的船舶驱动设备、发电设备 和分配设备。按此种关系规定了这船舶具有至少二个,然而尤其是四 个柴油驱动发电机组用于产生所需的电能,这些发电机组设计成可以相 互独立地运行。因此也得出所述的优点在需要部分负荷时也可以使柴 油驱动发电才几组断开,那么留下的柴油驱动发电4几组就可以以最高的效 率工作。在较长时间里只是部分负荷运行时也可以降低柴油驱动发电机 组中柴油马达的失效风险。在本专利技术的设计方案中还规定了船舶具有一个用于产生电能的自 动化系统、船舶的行驶设备和反渗透设备。因此可以实现特别可靠的运 行,因为可以避免操纵的错误。特别有利的是自动化系统可以具有一 种在船舶驱动和反渗透设备的驱动之间的可选择的负荷分配器,那就可 以进行饮用水的制备,这取决于船舶的剩余行驶路程和船舶的速度。此 处可以采用 一种优化的行驶特征,这种行驶特征例如在一种优化的计算 机中获得。在本专利技术的设计方案中还设置有一个按计算技术工作的电能管理 装置用于相互协调各个用电负载和发电装置以达到最佳的能量效率。那 么就可以根据行驶里程和行驶速度以及所需要的饮用水数量在驱动装 置和反渗透装置、水箱用的泵和船舶的其它装置之间总是实现最有利的 负荷分配。 一种这样的消耗优化的能量管理可以提高能量效率,从而达 到或者甚至低于固定设备的能量需求。固定式海水脱盐设备的柴油驱动地电设备一般并不了解一种这样 型式的按消耗优化的运行方式,而是以恒定的功率工作。在按照本专利技术的船舶中一般在相对4交慢行驶时,也就是在以4至 6 kn行驶时进行饮用水制备,但它也可以在船舶停下时,例如在海岸 边进行。无论是对于这种情况还是对于将制备的饮用水转送到 一个饮 用水盛装浮体或者驳船上(它们也可以用作为中间存储器)按照本专利技术的船具有一个定位固定控制装置,例如以DP (动态定位)为基础,这种控制装置作用于船首喷射舵(Bugstrahlruder )上, 一般为二个船 首喷射舵,并作用于舵桨驱动装置上。对应的基于DP的定位固定控 制装置由浮动钻井平台就已知,它们具有舵桨。它们也可以被扩展到 操纵船首喷射舵,因此即使对于大的航海船舶也可以借助于DP-系统 (动态定位)实现相应的位置固定。按照本专利技术的船舶的运行由 一个具有报警-和监控功能的船舶自动 化系统来控制和监测。这种系统有利地也具有一个装载计算机。因此尤 其是可以在稳定性方面考虑到在行驶中变动的水箱装水量。这关系到船 的平衡和船身的负载。饮用水制备设备的功能也被有利地一起包括在自 动化系统里。就此而言饮用水制备设备也构成一个集成的船舶部分。在饮用水制备-和供应船的设计方案中可以采用 一种多级的,设计成大设备的饮用水制备装置,它至少具有一个预过滤级。接着这预过滤级可以是一个超渗滤级。预过滤级从一个海水水箱取得海水,借助于这海 水水箱即使在饮用水的存储量增加时也可以保证船舶的按规定的平tf位置。此外还可以设计在超渗滤级上连接一个中间水箱,在这水箱后面利用了 一个离子交换器设有反渗透设备。此外还可以设计成接着反渗透设备是一个水处理级,由这水处理级 将水装入新鲜水水箱,该水箱用作为新鲜水的转送水箱。上面所述的饮用水制备装置的各个级优选地通过自动化系统而相 互得以协调,其中自动化系统作用于装置的泵和阀门并且它具有测量-和调节机构,这些机构可以实现没有干扰的,最佳化的工作方式。自动化系统有利地与一个中央的开关-和显示装置相连接,尤其是在 触摸屏的基础上,这装置布置在船舶的船桥上并且就这方面来说补充了 船舶的行驶设备、能量产生设备等等。因此可以实现船舶的可靠的单人 运行,同时使所有装置实现优化的作用。通过具有用于能耗的优化装置 的能量管理系统对自动化系统进行了补充。按照本专利技术的船只有利地 一皮用作为在 一 个用于城市或工业设施的 饮用水供应系统里的饮用水制备-和中间存储单元。同时规定了它有选 择地与另外 一 个浮动中间存储器,例如 一 个供水浮体或者驳船共同作 用。这样可以有利地达到转送时间,也就是说将船只带到海岸边必须花费的时间,变得特别短。因此可以有利地总是使用新鲜的海水,在船 舶之下在海水具有天然的盐浓度的范围里取用海水。因此海水的浓度可 靠地并不受到靠近海岸的和靠近表面的蒸发过程的作用影响,这蒸发过 程会提高海水的盐浓度。因为这样避免了用于固定式海水脱盐设备的几 公里长的取水管路和回水管路,因此与固定式设备相比也降低了成本费 用并减小了所要配置的泵的功率。根据附图对本专利技术进行详细说明,由这些附图,同样也由从属权利 要求,也可以了解到其它的按照本专利技术的细节。详细表示了附图说明图1:具有饮用水供应水箱以及一个定位的按照本专利技术的船只的海 岸范围;图2:具有主驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
饮用水制备-和供应船具有船身,船身有用于存储所制备的饮用水的水箱,有用于存放海水的水箱,还有按照反渗透原理用于从海水制备饮用水的装置以及有转送装置用于将制备的饮用水转送至陆地站,其特征在于,用于制备饮用水的装置设计成一体的大单元而且它由船舶供电网得到它所必需的电能,这供电网也给电动螺旋桨马达供电用于驱动船舶。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P安德森C西尔杰U沃斯
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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