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Modernisation des contrôles de propulsion

1. en Wi en D PH 1915 PH LLg1S 01916 DE FH 9915 Otz Sais Ok 7916 009 518165 1915 08t zals 009 6916 08 8915 009 19165 H VS L 5031115 144 om x asl vev aer vev ZHO9 OV A Dr 14Od 43LI9X3 07314 HOLOW Page 75 103 Figure 7 Sch ma des excitatrices actuelles Moteurs d h lice A SONN Q IAIX INNHS 06 S SEUYTOT Y OYIOT 891101 Na 048 WAA IST SYT 089 YI 0 40 81090 uoFsrndo1q 1948814991 seet 3 ve e an 08 SL 0 9 oN Figure 8 Courbe de vitesse vs courant d excitation moteur d h lice Page 76 103 Figure 9 Courbe de puissance moteur d h lice Diesels ARE ES HER HE Sii d ECH E DE asraon i 11 ii LLLLLLI SEH FRS Page 77 103 Survol des diff rents cabinets du syst me de propulsion IDENTIFICATION DES SECTIONS DES CABINETS DE CONTR LE DE PROPULSION CABINETS D EXCITATION SALLE DE CONTR LE DES MACHINES SALLE DES MOTEURS DE PROPULSION CABINET DE COMMUTATION B BORD CABINET DE COMMU
2. 79 Figure 13 Cabinets d alimentation amp de transfert des excitatrices 80 Figure 14 Prises amp fiches de transfert pour excitatrices 81 Figure 15 Cabinets des excitatrices Alternateurs iii 82 Figure 16 Cabinets pour filtres des excitatrices Alternateurs ss 82 Figure 17 Cabinets des excitatrices Moteurs d h lice us 83 Figure 18 Filtres pour excitatrices des moteurs 83 Figure 19 Cabinets du syst me de r gulation et contr le DIRECTO MATIC 84 Figure 20 Modules d Entr es Sorties DLC 85 Figure 21 Cabinets de commutation SUP SUS Photo 86 Figure 22 Cabinets de commutation SUP Disposition ii 86 Figure 23 Disjoncteurs principaux 87 Figure 24 Relais de contr le CR120A Contacteurs Disjoncteurs 88 Figure 25 Modules HVI High Voltage Isolator siens 89 Figure 26 Tacho g n rateurs Vitesse des moteurs d h lice ss 90 Figure 27 Modules de protection Alternateurs iii 91 Figure 28 Module d alarme Wrong Way 92 Figure 29
3. 934 N39 1 5 333 3 A Xr 91 82 dun OH N39 9 934 YXN9 N39 N39 X6 H6 Hu HI H 39Y110A N39 39 09 333 YND 9 934 39VL10A W31SAS RENE 9 434 SAS VG 94 9294 434 3731 190 WEI 19014 WALSAS NOIS1NdOd 31 ie Figure 2 Syst me de r gulation DIRECTO MATIC Page 70 103 1018 1 5 QISNNN NNO9 NO11n8 WY3d OYINI 553 Up SH3H1O TN N39 03103138 OL HOLMS N39 OYINI 03109135 MS 31OSNOO 03345 WNWIXYN LY TYNNYW O L SIXYN NO 38 GINOHS 139310 IHL G3SO1O HLON3ELS 01313 N39 MOHS YOLOVLNOO YIHVAUS IHL 440 38 SY ANY AO Z898 V HOLIMS ATddNS HOLOVLNOO Me LHOd IHL 39Y170A N39 dN OL IHY Zen NV OMAN OL HOLMS 3SVd 3AO8V 9 ILON UND Al dd LON SI TOMLNOO TVNLOV HdV 9373L 071315 SV NYILSY LNS ATddnS YMO S0334 MI OL HOLIMS WOH GITIOHLNOO SI HOLON N3O ONY 9 OL L ZHY 139 39V1TOA N3 IHL SI A1ddNS U3MOd
4. Disponibilit PROPULSION SYSTEMS DRAWINGS i Plans g n raux B bord amp Tribord S rie A DVD de r f rence PDF 108 pages i PROPULSION SYSTEMS DRAWINGS gt i Contr les de Propulsion B bord S rie DVD de r f rence PDF 138 pages PROPULSION SYSTEMS DRAWINGS i Contr les de Propulsion Tribord S rie C DVD de r f rence i PDF 138 pages i PROPULSION CONNECTIONS amp WIRING gt i Plans Burrard Dry Dock Chantier DVD de r f rence DWG TIFF 74 fichiers PLC LOGIC gt Programmation Logique des PLC GE fanuc 90 70 DVD de R f rence i PDF 26 fichiers i PROPULSION CONTROLS SUPPLY gt Circuits d alimentation des contr les de propulsion DVD de R f rence TIFF PDF DWG 15 fichiers TELEGRAPH SYSTEM Wrong Way Alarm Contr les de la vitesse des h lices T l graphes DVD de R f rence i PDF 8 fichiers DIESEL SPEED CONTROLS gt i Contr les de la vitesse des diesels DVD de R f rence PDF 13 fichiers i CR120A INDUSTRIAL RELAYS gt i Contr le des disjoncteurs amp contacteurs de puissance DVD de R f rence PDF 6 fichiers i PROPULSION MAIN BREAKERS amp CONTACTORS gt Disjoncteurs amp Contacteurs de puissance principaux DVD de r f rence TIFF PDF DWG 27 fichiers i ALTERNATORS PROTECTION RELAYS gt U Rela
5. Modernisation des contr les de propulsion Navires brise glace de type 1200 NGCC Pierre Radisson ANNEXE nonc des Travaux EDT P ches amp Oc ans Canada Garde C ti re Services Techniques Int gr s Ing nierie Navale 101 boul Champlain Qu bec Qu bec G1K 7Y7 V14 Page 1 103 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 1 10 1 11 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 2 10 2 11 2 12 3 0 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3 6 3 7 3 8 3 9 Table des mati res Modernisation des contr les de propulsion Survol 6 BUT races shine sde 6 CONTEXTE E 6 Caract ristiques de base du navire 7 Aper u g n ral du syst me de propulsion actuel 8 Objectifs d DEENEN eegen Eeer ment nant 9 Port e des travaux R sum eat 10 quipements DEER Aere AE 11 Documentation de r f rence a 13 Abr viations Acronymes inner esse enr 15 Approbation et r glementation ss 17 Sant et s curit au E UNE 17 Exigences g n rales Conception et installation 19 G n ralitES tn A
6. Nd IHL ATNO S3OIA3G AINO S3SN TOHLNOD W31SAS AON3S83W3 13S OL IHY 9 G13Id SLI 13S OL ZHY ONISN G3T1OMH1NOO 38 MON NYO HOLON 1OM1NOO NIVO3 OL l MO 1HONT AONIOYINI 89319 1V3d34 IOHLNOO TIM JOHLNOO INIL ANY LY 440 OL 2 HOLIMS ENT 31ON A1ddV OL WY3d OMAN 55344 JLYYYdIS JINIS SISN NYW HAN 111 032 OL LL N39 13S HOLVINOIY AUVITIXNY 3H1 SISN SAS V G3MOTIV JAY 8 1 OL FIQGIN 3AIA OL 0 434 13S 31815509 S3GON AONIOYINI OML SLN3ISNVUL 1n8 O L SL HLONZULS NO OL HOLIMS AYO 8 OL AO 8 L33HS NO SLINOUIO ur IYNLYWYY HUN SILYOIONI YILIN EL NO 1H I1 TOHLNOD AONIOYINI 8391130 OL Y34IY SILON OUAN3 TYNNVN AONIOUINT NOILVH340 e SAVISY AVIS AN 9H3W3 WOCH Ori SAS OYINI KSE IQON TOHLNOD Ya Qui ven 138 N39 eran TOHLNO9 L AON39H3N3 0989 0 90 908 V 908 V T 51 15 GCFULG 6271 19 VO L KO S d 5 8 8 9 9 39vd 3108v d31NNONW S 9 0 40 MIA Mem 410 SAS3 CN AONIOYINI AONJ9YINI LHOd Page 71 103 Figure 3 Syst me de contr le d urgence 7139310 7135310 30S S XId33d
7. 1 6 10 1 6 11 1 6 12 1 6 13 1 6 14 V rifier les plans et l information technique du syst me actuel Planifier et participer des essais mer afin d valuer correctement les diff rentes fonctionnalit s et performances du syst me actuel en situation r elle d op ration tel que d fini la section 2 1 Produire un document de conception pr liminaire PDP afin de permettre la GCC d valuer correctement et en d tail les diff rentes phases du projet Section 2 2 Concevoir l ensemble du nouveau syst me dans le respect de la r glementation applicable Section 1 8 2 et recevoir toutes les approbations n cessaires Section 1 10 Produire tous les diagrammes lectriques et autres dessins requis Section 2 3 Planifier et r aliser des tests d acceptation en usine FAT afin de d montrer l efficacit et les performances du nouveau syst me de propulsion Section 4 1 Produire tous les manuels techniques requis Section 5 Fournir la totalit des quipements et composants n cessaires la r alisation du projet ainsi que toute la main d uvre requise afin d en arriver un produit final et fonctionnel Programmer l ensemble des quipements Calibrer tous les signaux de r troaction et tous les cadrans d affichage analogiques Retirer tous les anciens quipements et c bles qui n ont plus d utilit s sur le navire Sections 2 9 3 et 2 12 V rifier les anciens c bles et conduct
8. Le niveau de protection offert par le nouveau type de disjoncteur doit tre gal ou sup rieur au mod le actuel en termes de capacit en courant temps de r action d ouverture suite une faute et voltage maximal d utilisation En plus d un contr le lectrique distance le nouveau mod le de disjoncteur doit pouvoir tre op r manuellement et localement Ouverture Fermeture moins d une faute avec le syst me les disjoncteurs principaux de propulsion doivent demeurer en permanence ferm s Dans le cas o un disjoncteur ouvre sur une faute le syst me doit permettre de refermer ce disjoncteur de fa on s curitaire par une op ration manuelle lectrique partir de la console de contr le principale Le mode Brise Glace ou Breaker Remote Closed est une fonction d origine qui permet de refermer un ou plusieurs disjoncteurs partir de la timonerie en cas de faute Cette fonction n est plus requise sur le nouveau syst me et les circuits correspondant doivent tre limin s Page 35 103 3 6 Contacteurs de propulsion 3 6 1 3 6 2 3 6 3 3 6 4 moins que l entrepreneur propose un syst me de contr le qui offre la possibilit de remplacer ou d liminer certains des contacteurs de puissance principaux Figures 38 amp Tableau 13 ceux ci doivent tre conserv s fonctionnels l int rieur du nouveau syst me de propulsion Il y pr sentement un total de dix huit 18 contac
9. quipements Afin de faciliter la mise en inventaire et l achat de pi ces de rechange un document doit aussi tre r alis afin de r pertorier l ensemble des composants du nouveau syst me de contr le Ce manuel doit inclure au minimum les informations suivantes a Le num ro de r f rence du fabricant de la pi ce b Le nom du fabricant c Une description d taill e incluant le mod le et les sp cifications principales d La quantit de pi ces identiques que l on retrouve sur le syst me e La localisation physique de la pi ce f Une r f rence un sch ma lectrique S il y a lieu g Le prix de chacune des pi ces sur une liste dat e et pr sent e part Comme pour le manuel d op ration la version finale du manuel d entretien doit tre livr e en quatre 4 copies papier incluant une version anglaise et fran aise Chaque Page 58 103 s rie de manuels doit galement inclure un CD qui int gre l ensemble des documents en format num rique PDF Une copie de sauvegarde num rique ou Backup de la version finale des fichiers de programmation doit tre fournie la fin du projet ce qui inclut a Programmation et param trage des PLC et des modules Entr es Sorties E S b Programmation et param trage du syst me de surveillance et d alarme c Autres fichiers num riques utilis s dans le param trage des autres quipements 5 4 Rapports de tests et certificats d Inspection
10. 2 Tel que mentionn au tableau 3 l entrepreneur doit remplacer un mod le plus r cent les deux 2 tacho g n rateurs pr sentement fix s aux arbres des moteurs d h lice ou trouver une m thode quivalente afin de mesurer ad quatement la vitesse de rotation des h lices tant donn que le signal de r troaction produit par ces appareils est d une importance capitale l int rieur des boucles de r gulation du syst me les nouveaux quipements s lectionn s doivent tre d une grande fiabilit de conception et de fabrication L entrepreneur doit consid rer la possibilit d utiliser un type de capteur de vitesse qui permet une redondance afin de garantir la qualit du signal Il est de la responsabilit de l entrepreneur d adapter m caniquement le nouveau mod le de capteur de vitesse aux arbres d h lices Celui ci doit tre fix solidement et bien enlign Un garde de protection doit recouvrir le capteur afin de le prot ger des impacts m caniques Le montage m canique et lectrique du nouveau capteur de vitesse doit permettre un remplacement rapide de celui ci en cas de panne Voir photo de la configuration actuelle Figure 26 Chacun des tacho g n rateurs actuels int gre un compteur m canique qui permet de mesurer le nombre total de r volution effectu par l h lice Ces compteurs doivent tre limin s lors des travaux et remplac s par une m thode d affichage digitale localis e dans l
11. CSA C22 2 General requirements Canadian electrical code Shop csa ca NO 0 10 part II DORS 2010 Code Canadien du travail R glement sur la sant Se SE i Go Ka lois laws justice gc ca 120 et la s curit au travail en milieu maritime SOR 90 264 Marine Regulation 2014 lois laws justice gc ca Analysis Techniques for System Reliability IEC 60812 Procedure for failure mode amp effects analysis webstore iec ch 2nd edition i Electrical and electronic installations in ships IEC 60533 Electromagnetic compatibility webstore iec ch IEC 60092 Electrical installations in ships Part 504 webstore iec ch 504 i Special features Control and instrumentation Personal Safety on Ship CD de r f rence TP5021E Transport Canada Dossier 15 Guide to Structural Fire Protection CD de r f rence TP11469E Transport Canada Dossier 15 Fleet Safety Manual V4 sept 2012 CD de r f rence Garde C ti re Canadienne Dossier 15 Tableau 5 Documents de r f rence R glementation Page 14 103 1 9 Abr viations Acronymes Page 15 103 vcc Motor high Voltage oltor I I Tableau 6 Abr viations Acronymes Page 16 103 1 10 Approbation et r glementation 1 10 1 1 10 2 1 10 3 1 10 4 L entrepreneur doit enga
12. Fabricant AEI English Electric Type Simple p le Nominale Puissance 900 VDC 4000 A DC Nominale Contr le 250 VDC Ouverture amp fermeture Contacts auxiliaires 3 N O 3 N C Tableau 13 Sp cification des contacteurs Page 66 103 Disjoncteurs de Propulsion Quantit 6 Note Ces disjoncteurs doivent tre remplac s par un mod le de conception r cente d terminer par l entrepreneur Fabricant Siemens Mod le 3W2311 Qt 5 3WV2711 Qt 1 3FA34 Type DC Simple p le Nominale Puissance 900 VDC 6000 A DC Nominale Contr le 7 110 220 Contacts auxiliaires 6 N O 6 N C Instant Trip gt 4500 A DC lectronique lt Magnetic Trip gt Backup 5000 A DC Tableau 14 Sp cification des disjoncteurs Sources d alimentation disponibles Circuit Amp Source Voltage C blage Destination Tableau 460VAC 20 7 300MCM Excitations B bord 221 900 8 2 Principal 2 Section 1 i ECR Tableau 460VAC 39 300 Excitations Tribord 221 900 8 2 Principal 2 Section 12 i ECR 411 4 f 120VAC 2 2 2c Contr les de 221 900 8 5 460 40 Via Transfo propulsion B bord 15KVA 150A i PCP i P410 3 120VAC 2 2 2c Contr les de 221 900 8 6 460 40A Via Transfo propulsion Tribord 15KVA 150A PCS i U
13. Le nouveau syst me doit int grer les diff rents l ments de contr le et d affichage qui existent actuellement sur les trois 3 consoles de la timonerie La GCC offre la possibilit l entrepreneur d effectuer des modifications sur les consoles si n cessaire 3 15 4 3 Tous les cadrans analogiques servants afficher la vitesse de r volution des h lices RPM doivent tre remplac s par des neufs Les huit 8 nouveaux cadrans doivent Page 49 103 tre de m me dimension et int grer un affichage analogique et num rique dans le m me bo tier Voir Marque Crompton mod le 007 DI Ces nouveaux cadrans doivent tous poss der une fonction de r tro clairage et il doit tre possible dans diminuer l intensit lumineuse au besoin 3 15 4 4 Il est au choix de l entrepreneur de conserver de remplacer certains des autres contr les manuels et dispositifs d affichage sur les trois 3 consoles de la timonerie Malgr tout il doit conserver au minimum les fonctions actuelles ou un quivalent de celles ci tout en s assurant d une int gration compl te avec le nouveau syst me de contr le de propulsion Si l entrepreneur propose de remplacer certains contr les manuels et dispositifs d affichage sur les consoles de la timonerie il est de sa responsabilit d adapter ad quatement et enti rement la configuration physique et lectrique de ces consoles 3 16 Alimentation lectrique des quipements de c
14. l ments importants et offrir des solutions pratiques afin de permettre aux techniciens de r agir rapidement et efficacement lors d une panne Un manuel de formation doit tre offert chacun des participants afin de r sumer l ensemble des l ments importants que l on retrouve dans le manuel d entretien Deux 2 copies suppl mentaires de ce manuel de formation doivent tre produits pour une consultation g n rale bord du navire Page 61 103 Tableaux de r f rence Page 62 103 Tableau de r f rence sur les performances du navire Voir section 2 1 2 titre de r f rence le tableau 7 donne des informations sur les performances du syst me de propulsion actuel en termes de temps de r ponse Vitesse Vitesse Nombre SC 7 Temps Distance Man uvre 2 H lice Navire diesel secondes milles nautiques n uds Avant toute Arri re toute Avant E arri re RTE frs Arr t d urgence GE Temps d arr t Distance d arr t BE ms m s M si 5 181 169 1m27sec om Arr t par inertie J Temps d arr t Distance d arr t 21 103 125 1 47 0 87 Avant toute Stop 6 181 16 Bawa Conditions lors des man uvres Tableau 7 Performances amp caract ristiques du syst me de contr le actuel Page 63 103 Tableau des valeurs nominales en fonction du nombre de g n ratrices titre de r f rence le tableau 8
15. ou bloquer une alarme sp cifique par une op ration simple sur l interface op rateur du syst me Toutes les alarmes d sactiv es doivent pouvoir tre identifi es facilement et remises en fonction au besoin Le syst me doit permettre de conserver et afficher un historique des alarmes sur une p riode minimale de quatre 4 semaines et offrir une fonction de sauvegarde plus long terme au besoin Le syst me d alarme doit int grer une s rie de pages permettant une repr sentation graphique compl te des divers quipements de puissance de contr le et de r gulation Page 45 103 du syst me de propulsion titre de r f rence les figures 33 36 donnent un aper u de certaines pages que l on retrouve sur le syst me de propulsion actuel 3 14 8 L affichage des alarmes et autres informations doit se faire par l interm diaire d un cran tactile d une dimension minimale de 17 pouces Une solution de rechange doit tre pr vue afin de permettre une visualisation des informations si cet cran est en panne Prendre note que la console de contr le principale poss de d j un cran de 17 pouces afin d afficher les alarmes informations du syst me de propulsion actuel et de l ensemble des autres quipements bord du navire Afin de simplifier le traitement de l information disponible l op rateur de la console l entrepreneur doit tudier possibilit d afficher les alarmes et autres donn es du nouveau SCP s
16. 19 Documents de conception pr liminaire PDP 19 Plans etd ssins lr ananas 20 S lection des quipements a 22 Conditions ambiant s d op ration sind 23 Utilisation des cabinets nn eebe 24 Installation EEN 24 Identification des quipements iii 25 C blage et branchement des quipements 26 Protection des quipements a a a 29 Propret et acc s aux lieux de travail 29 Enl vement et limination des anciens quipements 29 Contr les de propulsion Exigences de performances amp fonctionnalit s 31 E atukka lass 31 Signaux de r troaction 31 Contr le de la vitesse des moteurs d h lices ss 32 G stion de la UE EE 34 Disjoncteurs principaux de propulsion 35 Contacteurs de propulsion iii 36 Relais d interface CR120A Disjoncteurs amp contacteurs ssssesssssnassena
17. 5 4 1 5 4 2 Un manuel suppl mentaire doit permettre de regrouper l ensemble des documents officiels en lien avec la certification des installations et la mise en service du nouveau syst me ce qui inclut les diff rents tests en usine et autres essais effectu s bord du navire Il est de la responsabilit de l entrepreneur de maintenir jour le manuel original et de s assurer de l exactitude des donn es recueillies L entrepreneur doit s assurer que l autorit technique AT de la GCC poss de en permanence une copie jour de tous les documents et certificats produits 5 5 Formation du personnel 5 5 1 5 5 2 G n ralit La formation du personnel de la GCC doit tre incluse m me ce contrat et offerte par un ou plusieurs repr sentants techniques impliqu s directement dans la r alisation du projet Si l un des quipements n cessite une expertise suppl mentaire l entrepreneur doit engager les services d un technicien expert afin de couvrir correctement l ensemble de la formation Les diff rents documents de r f rence utilis s pour la formation doivent tre pr sent s FAT au moins quatre 4 semaines avant le d but du programme La formation doit tre donn e la base de la Garde C ti re de la Ville de Qu bec Une salle de r union sera offerte gratuitement par la GCC au besoin Formation des op rateurs Officiers m caniciens amp lectriciens 5 5 2 1 Une formation doit tre o
18. 6 7 Le num ro affich sur un conducteur doit permettre de retracer rapidement le sch ma lectrique en lien avec cette partie du circuit et permettre de d terminer quel syst me il appartient B bord Tribord circuits communs 2 9 6 8 L entrepreneur doit utiliser une m thode d identification des nouveaux conducteurs qui s int gre parfaitement avec celle des circuits qui sont conserv s pr voir une r identification de l ensemble des anciens conducteurs afin de s adapter au nouveau syst me de contr le 2 10 Protection des quipements Pendant toute la dur e des travaux l entrepreneur doit s assurer de garder fonctionnel les l ments anti condensations afin de prot ger les quipements de puissance du syst me de propulsion Moteurs d h lice alternateurs et redresseurs Il doit s assurer que l alimentation de ces circuits ne pose aucun probl me de s curit pour les travailleurs 2 11 Propret et acc s aux lieux de travail 2 11 1 2 11 2 2 11 3 Les diff rents lieux de travail doivent tre maintenus propres lors l enl vement des anciens quipements et tout au long du processus d implantation du nouveau syst me L entrepreneur doit s assurer que l autorit technique AT et le personnel de la GCC aient un libre acc s s curitaire au lieu de travail pendant toute la dur e du contrat Lorsque l installation est compl t e un nettoyage en profondeur doit tre fait afin d limine
19. R sistances de freinage dynamique DBRI a a 93 Figure 30 Console de contr le principale Salle des machines 94 Figure 31 Panneau d affichage des tats logiques MIMIC 95 Figure 32 S lecteur de transfert Contr le des t l graphes ss 96 Figure 33 Syst me de surveillance et d alarme Page 1 97 Figure 34 Syst me de surveillance et d alarme Page 2 in 98 Figure 35 Syst me de surveillance et d alarme Page 3 un 99 Figure 36 Syst me de surveillance et d alarme Page A 100 Figure 37 R gulateurs Actuateurs de vitesse des diesels 101 Figure 38 Contacteurs de puissance principaux Photo 102 Page 5 103 1 0 Modernisation des contr les de propulsion Survol 1 1 But 1 1 1 1 1 2 1 1 3 Le pr sent document a pour but d tablir les exigences techniques dans le cadre d un projet de modernisation des contr les lectriques et lectroniques qui composent le syst me de propulsion du NGCC Pierre Radisson un navire bas Qu bec et qui appartient la flotte de brise glace de la Garde C ti re canadienne GCC une division du Minist re P ches amp Oc ans Canada MPO l intention est de fournir suffisamment d information afin que les entrepreneurs potentiels obtiennent une vision claire des d tails du projet afin de proposer des solutio
20. affichage et la visualisation des tats logiques si le panneau principal est d fectueux Voir figure 33 Si le panneau d affichage MIMIC actuel est conserv il devra tre adapt et modifi afin d tre enti rement compatible avec les nouveaux contr les de propulsion Il devra galement s int grer parfaitement aux nouveaux plans produits l entrepreneur 3 15 4 Consoles de la timonerie 3 15 4 1 Les trois 3 consoles de la timonerie int grent plusieurs l ments d affichage et 3 15 4 2 contr le en lien avec le syst me de propulsion Ces l ments sont a b c d f g h i Commandes de vitesse t l graphe sur chacune des trois 3 consoles Boutons de transfert des commandes de vitesse entre la timonerie et la console de contr le de la salle des machines Console centrale Indicateurs de disponibilit des g n ratrices de propulsion Console Centrale Indicateurs d tat des disjoncteurs contacteurs de puissance Console centrale Indicateurs d tat des moteurs d h lice Console centrale Indicateurs de faute H lice bloqu e ou STALL 3 consoles Indicateurs de faute Fausse man uvre ou Wrong way 3 consoles Cadrans analogiques pour la vitesse des h lices 3 consoles Quantit 8 Boutons d ajustement de l intensit lumineuse indicateurs cadrans 3 consoles Note l ajustement d intensit doit tre possible sur une plage de 5 100
21. alablement dessin s en format DWG AutoCAD ou autres cette version de fichier doit galement tre incluse num riquement Une premi re version num rique des diff rents manuels doit tre pr sent e au moins un 1 mois avant de produire la version finale et offrir la formation au personnel 5 2 Manuel d op ration 5 2 1 5 2 2 5 2 3 5 2 4 Le manuel d op ration doit inclure toute l information n cessaire une analyse compl te des diff rentes fonctions et proc dures en lien avec l utilisation du syst me en fran ais et en anglais Afin d ajouter la compr hension le texte descriptif doit tre accompagn de sch mas diagrammes et ou photos permettant une repr sentation visuelle des diff rents l ments pr sent s Une section de ce manuel doit permettre de comprendre les diff rentes fonctions offertes par le syst me de monitorage et d alarme en plus d offrir une description des fautes potentiels et des solutions possibles La version finale du manuel d op ration doit tre livr e en quatre 4 copies papier incluant une version anglaise et fran aise Chaque s rie de manuels doit inclure un DVD qui int gre l ensemble des documents en format num rique Page 57 103 5 3 Manuel d entretien et de d pannage 5 3 1 5 3 3 Ce manuel doit s adresser des techniciens qualifi s et fournir en d tail toute l information n cessaire la compr hension la r paration e
22. curit amp protections 3 11 1 3 11 2 3 11 3 3 11 4 3 11 5 3 11 6 Au niveau des s quences logiques de contr le et des fonctions de r gulation le nouveau syst me doit tre con u de mani re ce qu il soit impossible pour un op rateur de provoquer bris d quipement suite une mauvaise utilisation des diff rents contr les manuels L ensemble du syst me doit tre con u de mani re offrir une protection constante des personnes et des quipements de puissance en cas de panne ou perte d alimentation sur l un des quipements de contr le En d autres mots le nouveau syst me doit tre enti rement Fail Safe Lorsque la propulsion est en fonction le syst me de contr le doit s assurer permanence qu un minimum de courant traverse le champ du moteur d h lice Une perte subite d excitation doit tre d tect e instantan ment et des mesures doivent tre prises pour emp cher toute g n ratrice de produire un courant Cette protection doit tre totalement fiable afin d viter des dommages importants au moteur d h lice en cas de perte d excitation Par l interm diaire des diff rents contacts logiques d j disponibles le syst me doit pouvoir d tecter toute d fectuosit avec un diesel un alternateur ou un redresseur afin d ouvrir automatiquement le disjoncteur de puissance correspondant et ramener z ro 0 le courant d excitation de l alternateur Lorsqu il y
23. de commutation SUP SUS Localis s dans la salle des moteurs d h lice ces cabinets contiennent les disjoncteurs et contacteurs de puissance ainsi que plusieurs l ments de contr le tel que les relais CR120A amp les Modules HVI Figure 21 Cabinets de commutation SUP SUS Photo K B3 B2 B1 R Figure 22 Cabinets de commutation SUP Disposition POWER C5D SUPPLY Page 86 103 Disjoncteurs principaux remplacer Quantit 6 Siemens Mod les 3WV2311 3WV2711 3FA34 Localisation Cabinets de commutation SUP SUS Voir section 3 5 pour d tails et tableau 14 pour sp cifications Figure 23 Disjoncteurs principaux Page 87 103 Relais de type CR120A remplacer Quantit 54 Ces relais sont localis s dans les diff rents cabinets SUP SUS de la salle des moteurs de propulsion Ils ont pour fonction principale de contr ler les disjoncteurs contacteurs principaux par l interm diaire des automates programmables et d assurer une protection logique Voir section 3 7 Figure 24 Relais de contr le CR120A Contacteurs Disjoncteurs Page 88 103 Modules HVI High Voltage Isolator remplacer Quantit 18 Ces modules sont localis s dans les cabinets SUP SUS de la salle des moteurs d h lice Ils ont pour fonction de fournir aux circuits de r gulation et d affichage les signaux de r troactions n cessaires afin d valuer les diff rents courants et voltage de la section pui
24. et 5 la fin de ce document donnent un aper u de la partie puissance du syst me Le contr le de la vitesse et du sens de rotation des h lices se fait en variant la polarit et l intensit du courant d excitation pour chacun des moteurs DC ainsi que par une variation combin e de la vitesse des diesels et de l intensit du courant d excitation pour chacun des alternateurs Cette m thode de r gulation permet une gestion de puissance afin de maintenir constamment les quipements l int rieur de leurs limites respectives et maximiser les performances du syst me en termes de temps de r ponse Toutes ces fonctions et plusieurs autres sont essentiellement r alis es par une s rie de cartes lectroniques qui forment les deux syst mes d origine qu on appelle DIRECTO MATIC La figure 2 donne un aper u simplifi des boucles de r gulation de ce syst me titre de r f rence ces circuits analogiques s int grent deux 2 automates programmables ayant pour principal mandat de g rer la partie logique du syst me ce qui inclut entre autres Ouverture fermeture des contacteurs disjoncteurs de puissance et r alisation de certaines s quences automatiques de d marrage par l interm diaire des contr les manuels situ s sur la console principale D marrage arr t automatique des syst mes auxiliaires ce qui comprend des pompes et des ventilateurs pour le refroidissement des quipements de puissance ain
25. l intervention du principal Les s lecteurs et boutons du syst me de contr le d urgence doivent tre positionn s de fa on optimale afin que l utilisateur puisse tre en position debout et conserver un bon champ de vision sur les diff rents cadrans du syst me Le d marrage automatique des quipements auxiliaires Ventilateurs amp pompes n est plus requis dans mode mais doit quand m me pouvoir s effectuer manuellement partir des d marreurs locaux de chacun des appareils Page 37 103 3 8 7 Un document doit tre produit afin d expliquer en d tail la proc dure suivre pour utiliser de fa on s curitaire les diff rentes fonctions du nouveau mode d urgence 3 9 Contr le de la vitesse des diesels 3 9 1 Remplacement des r gulateurs de vitesse des diesels 3 9 1 1 3 9 1 2 3 9 1 3 3 9 1 4 3 9 1 5 Tel qu indiqu au tableau 3 les r gulateurs vitesse actuels lt Woodward UG 40 gt et les modules de contr le lectroniques lt Woodward UG MAS gt font partie des quipements remplacer Voir figure 37 la fin de ce document Note Les navires NGCC DesGroseilliers amp NGCC Amundsen ne poss dent pas le m me type de r gulateur de vitesse Ils sont tous les deux quip s par des mod les Woodward gt b control s par des r gulateurs pression d air La s lection du nouveau mod le de r gulateur de vitesse et des autres quipements de contr les associ s do
26. mes de contr le identiques et ind pendants B bord Tribord certaines parties de ce document pr sente une vision unique de simplifier le texte Il est entendu que l ensemble du projet de modernisation doit s appliquer aux deux syst mes L entrepreneur doit fournir tous les quipements les accessoires les outils et la main d uvre n cessaire la r alisation compl te des travaux Documents de conception pr liminaire PDP L entrepreneur doit pr senter l AT un document de conception pr liminaire afin de permettre la GCC de formuler des commentaires d s le d but de la phase de conception Ces a b c d documents doivent contenir au minimum les d tails suivants ch ancier du projet y compris les phases de conception d installation et de mise service du nouveau syst me de propulsion Plan de contr le de la qualit Plan de gestion des documents et dessins Plan de gestion de l int gration des nouveaux syst mes composants avec les syst mes composants d j existants Page 19 103 f g Liste et sp cifications des quipements composants utilis s Description de la m thode de r gulation et de contr le utilis par le syst me Courbes de vitesse et de charge pour l ensemble des modes et des configurations du nouveau syst me de propulsion Disposition g n rale des quipements Diagrammes bloc de l ensemble du syst me Documents d taill s de l interface u
27. mode de contr le distance REMOTE et que celui ci est pr t recevoir cette charge READY Le syst me de r gulation doit permettre une gestion efficace de la puissance afin d offrir en permanence le meilleur rendement possible l h lice Ceci implique de s ajuster automatiquement aux conditions climatiques ext rieures Lorsque le navire avance sur une mer couverte d une paisse couche de glace celui ci ralenti consid rablement et le syst me de r gulation doit pouvoir s ajuster afin de maintenir un torque maximal Dans le syst me actuel cette fonction de r gulation est appel lt Bollard a De mani re semblable le nouveau syst me doit pouvoir maximiser la pouss e des h lices et s ajuster aux diff rentes conditions d op ration ce qui inclut de permettre au navire de faire marche arri re dans la glace La figure 9 montre une s rie de courbes expliquant la relation qui existe entre la puissance l h lice et celle disponible par les moteurs diesels Elle illustre bien les limites ne pas d passer afin de conserver un bon rendement et prot ger les quipements Le syst me de r gulation doit s assurer en permanence que les pointes de courant l armature du moteur d h lice ne d passent jamais 175 de sa valeur nominale Cette r gle du 175 doit s appliquer aussi la valeur nominale de courant pour chacune des g n ratrices Amp res DC Cette limite de courant ne doit pas pour autant
28. pr sente diff rentes valeurs nominales du syst me de propulsion actuel en fonction du nombre de g n ratrices utilis es Le nouveau syst me de propulsion peut offrir une m thode de r gulation l g rement diff rente mais il doit respecter les limites maximales de chacun des quipements et maximiser en permanence l efficacit du syst me en g n ral Valeurs nominales au moteur DC sur une demande maximale du t l graphe S lecteur de puissance 100 175 RPM 140 RPM 833 VDC 6800 HP 3 GEN MAX Vitesse Nominale max 181 RPM Vitesse lt Bollard gt 145 RPM Voltage fixe 870 VDC Courant Nominal i i Puissance Nominale max 7480 HP Courant champ approximatif Tableau 8 Valeurs nominales du syst me de propulsion Page 64 103 Sp cifications des quipements de puissance contr ler Moteurs de Propulsion Quantit 2 Fabricant General Electric Mod le i MCF 150 EN 101168 Type DC shunt 14 p les R versible Armature simple Valeurs nominales 100 6800 140 175 RPM 833 VDC 6440 A Valeurs nominales 110 i 7480 HP 145 181 RPM 870 VDC 6787 A en continu Couple 7 200 de couple 175 du courant d armature Champ d excitation i 1 75 ohms 1000C 10 Henries 140 VDC max Refroidissement AIR 4x Ventilateurs Refroidissement EAU 1x Pompe 1 lt Standby gt commune au 2 moteurs Tableau 9 Sp ci
29. 10 4 3 10 5 3 10 6 Le syst me de contr le de propulsion doit permettre de d marrer automatiquement les pompes et les ventilateurs n cessaires au refroidissement des alternateurs des redresseurs et des moteurs de propulsion Cette s quence doit tre pr alable toute forme de g n ration de puissance et le d marrage de ces appareils doit se faire de fa on s quentiel afin d viter toute surcharge au r seau de distribution lectrique Il y a tout dix 10 pompes et trente deux 32 ventilateurs contr ler pour un total de quarante deux 42 appareils Le syst me doit s assurer du fonctionnement constant des pompes et ventilateurs l interm diaire des contacts de r troaction d j pr sent sur le syst me L arr t anormal d un appareil doit g n rer une alarme et rapporter la faute sur le tableau d affichage principal de la salle de contr le Mimic L arr t d une pompe sur une faute doit permettre de d marrer automatiquement pompe en attente ou Standby correspondante afin de maintenir le syst me de refroidissement en fonction Le d marrage automatique de chacune de ces pompes en attente doit pouvoir tre d sactiv par l op rateur de la salle de contr le au besoin Tous les ventilateurs et les pompes poss dent un contr le local individuel qui permet de forcer l arr t ou le d marrage des appareils Quantit 42 L entrepreneur doit s assurer que tous ces contr les demeurent
30. 5 3 1 3 15 3 2 La console de contr le principale actuelle poss de un panneau d affichage compos d une s rie de 157 indicateurs lumineux de type LED Figure 31 Ce panneau permet d offrir une vue d ensemble des contr les de propulsion par une repr sentation visuelle de l tat logique des l ments principaux du syst me Contacteurs disjoncteurs excitatrices diesels alternateurs moteurs quipements auxiliaires protections etc L entrepreneur peut conserver le panneau d affichage actuel ou choisir de le remplacer compl tement afin de faciliter l int gration au nouveau syst me Si le panneau d affichage Mimic est remplac la nouvelle m thode d affichage doit cependant respecter la totalit des exigences suivantes Page 48 103 a b c d Poss der des dimensions tr s semblables afin qu il soit possible plusieurs personnes en m me temps de visualiser clairement les informations affich es Minimiser les changements dans repr sentation graphique du syst me de propulsion afin de r duire l impact sur le personnel en charge de la surveillance Limiter un d lai de seconde 500ms la mise jour de l tat des l ments ou des syst mes affich s Autrement dit si un disjoncteur de puissance ouvre suite une faute l op rateur doit pouvoir visualiser ce changement l int rieur de 7 seconde 500ms sur le panneau d affichage Offrir une option secondaire pour l
31. 60 HZ PRIM 420 440 460V SEC 300 300 REMOVE JUMPER 240V 4TB8 4TB9 600V 4 6 480V 4TB7 Q v ai x gt gt K 3 RS di A s ie N2 IG REV GPG ACOM CONTROL CARD ITB22 621L201 FRP 240V 150A 593L188 GO11 DC OUT F R 44 PLUG GI Je c SOCKET GI TBC 50B 50H 50J 50K ll A7C27 A 4C07 25 A1021 A 1008 Figure 6 Sch ma des excitatrices actuelles Alternateurs Page 74 103 kaly izay leor y 181997 1 3971 D t 1 813 813 A IN 13390S A A Sal v ONd aday Mos U0S _ 19t 19 la Du 2 Jn020 4 3 s 110096811665 001129 v 009 Bea auvo OqA 009 00 1O81NOO 999 MY amp Wasa 7 691 D z D v 1 21901 F SN3S EAN T ZAN L L FELL KT ONISVHd 999 u vs U a Sd 0M4 di v 005 L
32. DIRECTO MATIC j Voltages amp courants DC au champ des moteurs d h lice Quantit 4 k Voltages amp courants DC au champ des alternateurs Quantit 12 Voltages AC amp DC des diff rents circuits d alimentation Quantit 14 Note Les cadrans pour l affichage des voltages d alimentation AC ou DC doivent tre adapt s par l entrepreneur en fonction des nouveaux circuits d alimentation offerts avec le nouveau syst me Cette information peut galement tre affich e sur le nouveau syst me d alarme la place Parmi les cadrans analogiques situ s sur la console de contr le les deux 2 servants afficher la vitesse de r volution des h lices RPM doivent tre remplac s par des neufs Les deux 2 nouveaux cadrans doivent tre de m me dimension et int grer un affichage analogique et num rique dans le m me bo tier Voir Marque Crompton mod le 007 01 Une v rification et une calibration individuelle de tous les autres cadrans doit tre faite afin de s assurer que les valeurs affich es repr sentent bien la r alit Un certificat de calibration doit tre mis pour tous les cadrans et remis FAT Tous les cadrans d fectueux qui ne permettent pas une calibration acceptable devront tre remplac s par des neufs Les nouveaux cadrans install s doivent tre du m me mod le et poss der une chelle de graduation identique 3 15 3 Panneau d affichage de la propulsion MIMIC 3 1
33. IQUE GRAPHIQUES Figure 34 Syst me de surveillance et d alarme Page 2 S LECTEUR DE PUISSANCE CONTR LE DES T L GRAPHES ARRI RE ATTENTE SR sen WR voLTs KW 0 PUISSANCE ELECT KW HP oc E HP 19 AVANT 2 TUBE TAMBOT PRESSION OK Page 98 103 Syst me de surveillance et d alarme Page 3 REFROIDISSEMENT VALVE VALVE LESLIE LESLIE SEABAY S M AVANT SEABAY S M ARR f E ne H CA VALVE e LE VALVE LESLIE LESLIE VOIR PLANS 221 670 1 amp 2 S W CIRC SYSTEM DIAGRAM Figure 35 Syst me de surveillance et d alarme Page 3 Page 99 103 Syst me de surveillance et d alarme Page 4 MESSAGES D INFORMATION TAT JACK DATE HEURE DUR E CLASSE ALARME D ATTENTION ALARMES RESERVOIRS BLOQUEES ALARM Y 06 04 13 13 26 40d INFO RES_ALARME_INH R servoir Carburant Chaudi res Mode Remplissage Automatique ALARM Y 06 04 13 13 26 4 04 INFO CHAUD RES FUEL Propulseur d trave ARRET ALARM Y 06 04 13 13 26 4 0d INFO PROP ETRAVE J N JACK DATE HEURE DUR eri C A Y 45 18 7 09 04 13 Juile Purificateur de Carburant Avant FAUTE ou OFF CODE DE COULEUR JALARNENORVALES KA DE ELECT Figure 36 Syst me de surveillance et d alarme Page 4 Page 100 103 R gulateurs Actuateurs de vitesse Woodward UG 40 pour diesels et contr les lectroniques UG MAS remplacer ainsi que tous les ac
34. PS2 1 5 7 i i 120 VAC i 14 3c i Propulsion B bord i 221 900 8 38 15A et Tribord 90 70 UPS2 1 9 11 i i 120 VAC i 14 3c i Circuit Libre i 221 900 8 38 20A UPS2 1 10 12 120 VAC 14 3c e Wrong way alarm 221 900 8 38 20A i i i Tableau 15 Sources d alimentation disponibles Page 67 103 M thode d identification des quipements de puissance principaux Le syst me de propulsion actuel poss de deux 2 m thodes d identification des sources de puissance Diesels Alternateurs Redresseurs Afin d viter toute confusion ce tableau donne la correspondance qui existe entre chacune d elles Il est noter que les sources G1 3 et 4 peuvent tre transf r es d un c t l autre des syst mes b bord tribord Cross Connect mode Identification x Identification Locale Propulsion Plans GE Localisation G3 B bord Salle des machines arri re B bord ext rieur G2 B bord Salle des machines arri re B bord int rieur 61 Cross Connect Salle des machines avant G1 Tribord Cross Connect Salle des machines avant Tribord G2 Tribord Salle des machines arri re Tribord int rieur G3 Tribord Salle des machines arri re Tribord ext rieur Tableau 16 Identification des g n ratrices et redresseurs Voltage des alternateurs en fonction de la vitesse et l intensit du courant d excitation Note Ces donn es
35. SINIH YW CHVOBHVLS gt K sch 140d 1 7135310 ldd d XI3333d SINIHOYN LHOd Lg 7139310 3OIA33S 40 LNO eme issance du syst ion pu 4 Sect igure F Page 72 103 MAIA NMONS 3101810 91135 S31ON 831900 0 Z WON 091 6 5143933939 1 401 031V4 J18Y9 508 S318vO WON OSZ 8139533934 H31111934 X04 031Y4 318vO Sng 1 NOIS1NdO d d vOgiNO 5315121939 5 OMC 031511999 140d 204 G VOENI 531312935 LHOd id G vOg1NO 531511995 LHOd O d 15153 OINVNAQ 380 OLOVINO9 9 ZOO 8 ODC Otus 1934 195 1038 EECH d d 1934 l d 1934 O d 1934 JAANO d013S Q3VO83V1S 3 D d 113S 1 4 Figure 5 Section puissance du syst me 2 Page 73 103 GEN FIELD SUPPLY 1 110 130 150 440 60 HZ TRANSF GFT 25 KVA 10
36. TATION TRIBORD Figure 10 Cabinets du syst me de propulsion Survol Page 78 103 Cabinets des excitatrices Tous les syst mes d excitation sont remplac s Les nouveaux quipements doivent pouvoir s int grer dans les cabinets actuels Voir section 3 13 Figure 11 Cabinets des excitatrices amp des filtres Photo Section des cabinets d excitation M1 M1 G1 G2 G3 G4 STANDBY M2 M2 FILTER FILTER FILTER FILTER STANDBY Figure 12 Cabinets des excitatrices amp Filtres Disposition Page 79 103 Cabinets d alimentation amp de transfert des excitatrices Quantit 2 Ces cabinets int grent diff rents quipements en lien avec les excitatrices Disjoncteurs d alimentation des remplacer Modules MVI et autres circuits de contr le remplacer Circuits de d tection de mise la masse remplacer Prises et fiches de transfert pour excitatrices de r serve Voir section 3 13 Figure 13 Cabinets d alimentation amp de transfert des excitatrices Page 80 103 Prises amp fiches de transfert pour excitatrices Ce type de prises fiches permet de relier les diff rents modules d excitation avec le champ des alternateurs et des moteurs de propulsion Cette m thode permet de remplacer rapidement une excitatrice d fectueuse par une excitatrice de r serve au besoin Figure 14 Prises amp fiches de transfert pour excita
37. a perte inattendue d une source de puissance suite une d fectuosit les diff rentes fonctions de r gulation doivent pouvoir s ajuster rapidement afin d viter une surcharge aux autres sources de puissance branch es en parall le En d autres mots lorsqu il a plus d une source en op ration une d fectuosit sur l une d elle ne doit jamais avoir pour cons quence une perte compl te de contr le du moteur d h lice Si un contacteur un disjoncteur de puissance s ouvre de lui m me suite un bris m canique ou une surcharge lectrique la protection doit pouvoir s appliquer aussi Il ne doit pas tre possible de mettre en marche le syst me de propulsion si le frein manuel d arbre d h lice est engag lt Shaft Brake al ou si le m canisme permettant de faire tourner manuellement l arbre d h lice est engag lt Turning gear gt Comme c est le cas actuellement l tat de ces protections doit tre affich sur la console de contr le Page 41 103 principale et sur le syst me d alarme pour permettre l op rateur den prendre connaissance L entrepreneur doit pr voir le remplacement des interrupteurs de fin course existant par des mod les plus r cent et s assurer que le m canisme d activation de ces protections est fiable et bien ajust 3 11 7 Les circuits de puissance doivent tre surveill s en continu par un syst me de d tection de fuite la masse Toute faute d tect e
38. a salle de contr le 3 3 Contr le de la vitesse des moteurs d h lices 3 3 1 3 3 2 La vitesse de r f rence du syst me de propulsion doit se faire partir du levier de commande t l graphe de la salle de contr le ou l un des trois 3 t l graphes localis s la timonerie Tous les leviers de commande actuels doivent tre conserv s fonctionnels et int gr s dans le nouveau syst me L entrepreneur doit aussi maintenir les fonctions permettant un transfert entre les diff rents leviers de commande Le nouveau syst me de r gulation doit pr voir des rampes d acc l ration et de d c l ration afin de maintenir les quipements de puissance l int rieur de leurs limites respectives La vitesse atteindre doit tre directement proportionnel la position du levier de commande t l graphe Lorsque la p riode d acc l ration est termin e et que le navire atteint sa vitesse de croisi re dans une eau libre de glace le syst me doit se stabiliser et maintenir constante la vitesse de r volution des h lices Page 32 103 3 3 3 3 3 4 3 3 5 3 3 6 Le syst me de r gulation doit permettre l h lice de passer de sa pleine vitesse avant Full Ahead sa pleine vitesse arri re Full Astern en r gime continu et dans les deux sens La vitesse maximale tant d termin e par la puissance disponible sans toutefois d passer 181 r volutions par minute RPM Voir Tableau 8 pour plus de
39. afin d identifier de fa on g n rale le ou les syst mes pr sents l int rieur L entrepreneur doit liminer les plaques existantes n ayant plus d utilit s ou remplacer celles qui ne donnent plus une information exacte la suite des travaux Les plaques doivent tre constitu es d une mati re plastique non conductrice et tre fix es solidement pour viter tout d tachement Elles doivent tre plac es proximit mais jamais dans la mesure du possible directement sur les appareils moins d une indication contraire de le texte du lettrage doit tre blanc sur fond noir et permettre une lecture claire Il doit afficher de fa on br ve mais compl te le nom ou la fonction de l appareil en fran ais et anglais L abr viation du dispositif et un num ro de r f rence doit aussi permettre de le retracer facilement sur les plans du syst me Si c est un disjoncteur ou un ensemble de fusible le texte doit aussi inclure la capacit en amp re de celui ci Si c est un transformateur il doit inclure sa puissance VA Le format et le style des nouvelles plaques doit tenir compte de l environnement dans lequel elles sont install es Avant de commander ou de fabriquer des plaques d identification l entrepreneur doit pr senter une liste avec tous les d tails de fabrication pour une approbation Page 25 103 2 9 C blage et branchement des quipements 2 9 1 2 9 2 Liste de
40. ail Page 18 103 2 0 2 1 Exigences g n rales Conception et installation G n ralit s 2 1 1 2 1 2 2 1 3 2 1 4 2 2 La m thode de conception choisie par l entrepreneur afin de r pondre aux exigences pr sent es dans ce document peut varier Il doit cependant s assurer de r pondre aux objectifs de la section 1 5 et moins d une indication contraire pr sent e dans ce document maintenir am liorer l ensemble des fonctions de contr le de r gulation de protection et d affichage que l on retrouve sur le syst me actuel Il doit galement proposer une m thode de r gulation efficace qui permet de maintenir ou am liorer le temps de r ponse des h lices suite un changement dans les commandes de vitesse Avant le d but des travaux des essais quai et en mer doivent tre planifi s afin d valuer correctement les diff rents modes de fonctionnement et temps de r ponse offerts par le syst me actuel Les donn es recueillis lors de ces tests doivent tre approuv es par et seront utilis es comme r f rence lors de la mise en service du nouveau syst me de propulsion Le tableau 8 donne des informations g n rales sur les performances actuelles du navire Ces donn es peuvent servir de r f rence dans l valuation du nouveau syst me condition qu elles soient v rifi es et approuv es lors d essais en mer M me si la propulsion du navire est compos e de deux syst
41. ant ou arri re 0 Page 38 103 3 9 2 2 3 9 2 3 3 9 2 4 70 440 1000 La plage sup rieure 70 avant ou arri re doit tre stable 1000 RPM Note Afin d assurer une compatibilit avec le nouveau syst me de propulsion des sp cifications diff rentes peuvent tre propos es pour le contr le de vitesse des diesels Si c est le cas l entrepreneur doit cependant prouver hors de tous doutes que la nouvelle fa on de faire ne causera pas une usure m canique suppl mentaire des moteurs diesels dans le futur l entrepreneur doit ajouter une fonction qui n existe pas sur le syst me actuel qui consiste ceci Installation d un s lecteur sur la console de contr le principale afin d activer sur demande un mode de fonctionnement qui permet la vitesse des diesels de demeurer stable 1000 RPM pour une p riode de deux 2 minutes m me apr s une diminution de la demande de vitesse des t l graphes ou une mise STOP de ceux ci Cette fonction a pour but d viter des variations constantes dans la vitesse des diesels lorsque des changements fr quents sont demand s lors des op rations d accostage de d gla age du navire par exemple Le d lai de deux 2 minutes doit pouvoir tre modifi ult rieurement selon les r sultats obtenus lors des essais en mer Cette fonction doit pouvoir tre activ e tout moment sans affecter le cours normal des op rations du navire Lors d
42. au 12 Sp cification des diesels iii 66 Tableau 13 Sp cification des contacteurs iii 66 Tableau 14 Sp cification des disjoncteurs iii 67 Tableau 15 Sources d alimentation disponibles 67 Tableau 16 Identification des g n ratrices et redresseurs 68 Tableau 17 Voltage des alternateurs en fonction de la vitesse et du courant d excitation 68 Page 4 103 Liste des figures Figure 1 Vue lat rale du NGCC Pierre Radisson iii 7 Figure 2 Syst me de r gulation DIRECTO MATICO crier 70 Figure Syst m de controle d urgence ndlr tenter 71 Figure eelef puissance HEET 72 Figure 5 Section puissance du syst me 3 73 Figure 6 Sch ma des excitatrices actuelles Alternateurs 74 Figure 7 Sch ma des excitatrices actuelles Moteurs d h lice ss 75 Figure 8 Courbe de vitesse vs courant d excitation moteur d h lice 76 Figure 9 Courbe de puissance moteur d h lice Diesels 77 Figure 10 Cabinets du syst me de propulsion Survol 78 Figure 11 Cabinets des excitatrices amp des filtres Photo 79 Figure 12 Cabinets des excitatrices amp Filtres Disposition
43. cause une d gradation g n rale de l ensemble des syst mes avec les ann es Le programme de modernisation a pour mandat d assurer la fiabilit de ces syst mes pour une p riode suppl mentaire minimale de 15 ans Page 6 103 1 3 Caract ristiques de base du navire Nom NGCC Pierre Radisson T1200 Brise glace moyen Double h lice pale fixe Ann e de construction 1978 Identification CGSB IMO 7510834 MMSI 316071000 Constructeur i Burrard Dry Dock Vancouver C B Tirant d eau en charge 7 16 M 23 49 ft Puissance maximale aux h lices 14960 11 155 KW Vitesse Maximale 16 9 Noeuds 31 3 Km h Tableau 1 Caract ristiques de base du NGCC Pierre Radisson Figure 1 Vue lat rale du NGCC Pierre Radisson Page 7 103 1 4 Aper u g n ral du syst me de propulsion actuel 1 4 1 1 4 2 1 4 3 La propulsion du NGCC Pierre Radisson est de type Diesel lectrique AC DC et se compose de deux 2 syst mes identiques ind pendants Chaque syst me comprend un moteur lectrique courant continu coupl directement son h lice Selon le niveau de puissance d sir chacun des moteurs d h lice peut tre aliment par un 1 deux 2 ou trois 3 ensembles compos s d un diesel d un alternateur et d un redresseur pour un total de six 6 sources de puissance courant continu Les figures 4
44. cer seulement si l op rateur en a pris connaissance que la source du probl me a t corrig e Si un code d erreur est disponible celui ci doit tre affich m me le message d alarme afin d aider trouver l origine de la faute L entrepreneur doit fournir une liste des nouvelles alarmes de propulsion et tous les d tails de programmation pour une valuation et une approbation La description des alarmes doit tre en fran ais et une option doit permettre de les afficher en anglais au besoin Les fautes critiques qui ont un effet direct sur la vitesse ou la puissance disponible aux h lices doivent tre distinctives des autres au plan visuel et sonore afin de permettre l op rateur de la salle de contr le de r agir rapidement Une alarme sonore et visuelle distinctive doit aussi pr venir le personnel de la timonerie de cette variation dans les performances du syst me Le syst me doit tre programm de fa on viter toutes fausses alarmes lors d une op ration normale des contr les de propulsion Par exemple lorsqu une g n ratrice est ajout e ou retir e volontairement du circuit de puissance aucune faute ne doit s activer Malgr cela le syst me d alarme doit pouvoir reconna tre la perte d une g n ratrice suite un probl me technique et produire une faute en cons quence Cette r gle doit s appliquer toutes les s quences de fonctionnement II doit tre possible de d sactiver
45. cessibles l op rateur de la salle de contr le principale La salle de contr le poss de d j un syst me de monitorage amp d alarme afin d afficher certaines fautes et donn es du SCP actuel Voir figures 33 36 Ce syst me doit demeurer fonctionnel car il permet de surveiller l tat de fonctionnement de plusieurs autres appareils sur le navire Le manufacturier du syst me d alarme actuel est GENERAL ELECTRIC Logiciel CIMPLICITY PLANT EDITION 9 0 Afin de faciliter l int gration l entrepreneur peut choisir d utiliser le m me type de logiciel et adapter les crans actuels en fonction des nouveaux quipements de propulsion qui seront ajout s Si tel est le cas l entrepreneur devra cependant fournir Page 44 103 3 14 2 3 14 3 3 14 4 3 14 5 3 14 6 3 14 7 programmer deux 2 ordinateurs PC suppl mentaires d di s uniquement nouveau SCP qui agiront en redondance afin d viter les pannes Si l entrepreneur propose un nouveau SCP qui int gre d j un syst me d alarme d une autre marque il doit s assurer que les deux 2 syst mes d alarme pourront s int grer ad quatement afin d viter toute confusion chez l op rateur en charge de la surveillance Autres exigences concernant le monitorage des alarmes de propulsion Les fautes affich es doivent tre claires et d taill es afin de permettre un diagnostic pr cis Elles doivent appara tre par ordre chronologique et s effa
46. cessoires Quantit 6 Voir section 3 9 pour d tails Figure 37 R gulateurs Actuateurs de vitesse des diesels Page 101 103 Contacteurs de puissance principaux Quantit 18 moins que l entrepreneur propose un syst me qui offre la possibilit de remplacer ou d liminer certains des contacteurs de puissance principaux ceux ci doivent tre conserv s fonctionnels l int rieur du nouveau syst me de propulsion Voir section 3 6 pour d tails G E C SWITCHGEAR Figure 38 Contacteurs de puissance principaux Photo Page 102 103 FIN DE L ANNEXE gt Page 103 103
47. circuits de d tections de fuite la masse sur la partie puissance du syst me doivent tre remplac s lors des travaux Voir Plans propulsion B4Q et C4Q La nouvelle m thode de d tection doit permettre de maintenir fonctionnel les deux 2 cadrans analogiques localis s sur la console de contr le principale En cas d une baisse importante du niveau d isolation une alarme doit galement tre produite par le syst me de surveillance de la propulsion afin de pr venir l op rateur d une faute L entrepreneur doit pr voir une m thode simple rapide et s curitaire afin de permettre aux techniciens de d effectuer des tests d isolation la masse sur les diff rents circuits d excitation et de puissance du syst me de propulsion Cette proc dure doit tre d taill e dans le manuel d entretien et permettre de prot ger les quipements lectroniques contre les surtensions qui peuvent r sulter de l utilisation d un appareil portatif de type m gohmm tre sans qu il soit n cessaire de d brancher des conducteurs La m thode doit permettre de tester individuellement tous les circuits suivants a Champs d excitation au rotor des alternateurs Quantit 6 Page 31 103 3 2 6 b Circuits de puissance au stator des alternateurs Quantit 6 c Champs d excitation au stator des moteurs d h lice Quantit 2 d Circuits de puissance au rotor des moteurs d h lice Quantit
48. cuits d alimentation g Circuits de contr le amp d affichage incluant amp modules Entr es Sorties E S h Circuits de puissance i Circuits de communication j C blage et interconnexion entre les diff rents quipements k Toutes autres r f rences ou d tails requis la compr hension du syst me M me si plusieurs circuits sont semblables chaque syst me de propulsion B bord amp Tribord doit poss der sa propre s rie de plans Certains circuits communs l ensemble du syst me doivent aussi tre pr sent s sur une s rie de plans part Page 20 103 2 3 5 2 3 6 2 3 7 2 3 8 Il est de la responsabilit de l entrepreneur de mettre jour ou de redessiner tous les plans originaux du navire affect s par le projet de modernisation Les modifications faites sur les anciens plans doivent tre distinctives par la couleur ou un style diff rent Si un sch ma d origine en lien avec le syst me de propulsion subit une modification globale sup rieure 20 celui ci doit tre redessin enti rement au format DWG AutoCAD Si certains sch mas d origine sont conserv s l int rieur d une s rie cela ne doit pas emp cher l ensemble des plans d tre homog ne dans la pr sentation la num rotation et la m thode d interpr tation Tous les plans con us ou modifi s doivent tre pr sent s individuellement en format num rique dans la version la plus r cente du standard DWG A
49. cument doit tre reli ad quatement et inclure une version fran aise et anglaise Deux 2 copies suppl mentaires de ce document de formation doivent tre produites pour une consultation g n rale bord du navire 5 5 2 4 Si la conception du nouveau syst me de propulsion provoque des changements sur les diff rentes consoles de navigation affichage et ou contr les une formation suppl mentaire doit tre offerte au personnel de la timonerie afin d expliquer les modifications Commandant officiers de navigation et timoniers La dur e de cette formation doit tre adapt e en fonction des changements apport s 5 5 3 Formation des techniciens Officiers lectriciens 5 5 3 1 Cette formation s adresse aux techniciens de responsables de l entretien et de la r paration du syst me de propulsion D une dur e de trente cinq 35 heures minimum pour chacune des sessions cette formation doit tre pr sent e deux 2 reprises peu de temps avant le retour en service complet du navire Cette formation doit offrir un survol th orique et pratique de l ensemble des informations pr sent es dans le manuel d entretien et de d pannage tout en s adaptant aux connaissances Page 60 103 5 5 3 2 5 5 3 3 g n rales de l ensemble des participants Le nombre de participant anticip est de cinq 5 par s ance Vue la grande quantit de mati re couvrir la formation doit concentrer son attention sur les
50. d tails sur les valeurs nominales du syst me actuel Afin de r duire z ro 0 la vitesse et dissiper rapidement l nergie accumul e dans le moteur d h lice le syst me actuel poss de un ensemble de r sistances de freinage dynamiques branch en s rie avec chacune des lignes d alimentation principales g n ratrices Cette op ration est rendu possible par une coupure de l excitation aux g n ratrices une ouverture des contacteurs DBR et une inversion graduelle du champ au moteur Le nouveau syst me doit pr voir int grer cette fonction ou une m thode quivalente afin de permettre une r duction rapide de la vitesse des h lices lorsque la commande de vitesse est ramen e la position lt STOP gt ou qu un changement de direction de l h lice est demand Voir photo des r sistances de freinage dynamique figure 29 Il est noter que le syst me actuel utilise l ensemble des r sistances de freinage afin de dissiper l nergie peu importe qu il ait 1 deux 2 ou trois 3 g n ratrices fonction Le nouveau syst me doit donc pr voir une fermeture en permanence de tous les contacteurs de puissance lorsque le syst me de propulsion est en marche afin de permettre au courant de se distribuer galement travers les trois 3 ensembles de r sistances de freinage L entrepreneur doit effectuer une inspection compl te des r sistances de freinage dynamique actuelles Un test d isolation
51. de filtration pour les moteurs l int rieur des cabinets d excitation actuels ceux ci pourront tre localis s dans la salle des machines arri re comme c est le cas actuellement Un cabinet suppl mentaire pouvant r sister aux claboussures d eau NEMA devra alors tre fourni par l entrepreneur afin de contenir les quipements de filtrage Voir figure 18 3 13 9 Le syst me d excitation actuel poss de une fonction qui permet de brancher une charge fictive ou Dummy load n importe laquelle des excitatrices pour effectuer un test de simulation en charge Cette fonction n est plus requise sur le nouveau syst me et tous les circuits associ s doivent tre retir s 3 13 10 L ensemble des composants des circuits de d tection de fuite la masse doivent tre remplac s lors des travaux section excitation Comme sur le syst me actuel la nouvelle m thode de d tection doit pr voir des indicateurs lumineux afin de visualiser les fautes Voir figure 13 Chacun des huit 8 circuits d excitation doit galement produire une alarme au syst me de surveillance en cas d une baisse importante du niveau d isolation 3 14 Syst me d alarme 3 14 1 Le contracteur doit fournir un syst me de monitorage et d alarme d di uniquement au nouveau syst me de contr le de propulsion SCP Ce syst me d alarme doit permettre de r cup rer toutes les fautes et valeurs individuelles disponibles et les rendre ac
52. doit tre relay e au syst me de surveillance et d alarme en plus d tre indiqu e sur le tableau d affichage principal de la salle de contr le Mimic Ce syst me de d tection doit permettre de conserver fonctionnel le cadran analogique qui permet un affichage du niveau d isolation localis sur la console de contr le principale 3 11 8 Des s lecteurs manuels doivent tre pr sent afin d emp cher chacun des six 6 disjoncteurs principaux de fermer lectriquement lors de travaux d entretien Ces s lecteurs existent d j mais doivent tre remplac s par des mod les neufs de qualit industrielle I a deux 2 s lecteurs disjoncteur afin de pouvoir activer la protection partir de deux endroits diff rents Une alarme doit tre affich e la console de contr le principale pour indiquer qu un ou plusieurs de ces s lecteurs sont activ s 3 11 9 Chacun des six 6 alternateurs de propulsion est prot g par quatre 4 modules qui d clenchent en cas d un d balancement des phases ou une surintensit du courant Voir figure 27 Le d clenchement de l un de ces modules provoque automatiquement l arr t du courant d excitation de l alternateur concern et l ouverture de son disjoncteur plus de produire une alarme la console de contr le principale Tel qu indiqu au tableau 3 ces modules de protection doivent tous tre remplac s des nouveaux mod les ou une m thode quivalente de p
53. doivent tous tre remplac s dans le cadre de ce projet ou limin s 5 115 ne sont plus requis Quand cela est possible les nouveaux fusibles ou supports de fusibles Page 50 103 doivent int grer une indication visuelle qui permet de reconna tre rapidement un fusible d fectueux circuit ouvert 3 16 6 Les diff rents transformateurs pr sentement en op ration sur les circuits d alimentation du syst me actuel peuvent tre conserv s ou reconfigur s afin de s adapter aux nouveaux quipements de contr le Si c est le cas un test d isolation doit cependant tre effectu sur la partie primaire et secondaire de chacun des transformateurs afin de s assurer qu ils respectent un seuil minimum de 100 M gohms une tension de 500 Volts 3 16 7 Le syst me doit permettre de superviser l ensemble des sources d alimentation primaires et secondaires de la partie contr le 460VAC 120VAC 24VDC ou autres Une perte d alimentation doit tre d tect e rapidement et une faute doit tre relay e au syst me d alarme pour pr venir l op rateur Si cette perte d alimentation provoque une coupure sur un circuit essentiel de contr le et de r gulation une action doit tre prise rapidement afin d viter tout dommages aux quipements de puissance 3 16 8 Les diff rentes prises de courant standards 120 Volts AC que l on retrouve dans les diff rents cabinets ou proximit ceux ci doivent tous demeurer fonctionnelles la sui
54. e fonctionnement du proc d programm en temps r el Page 53 103 4 0 4 1 4 2 Tests en usine mise en service amp support Tests d acceptation en usine FAT Le contracteur doit r aliser des essais en usine afin de d montrer que la nouvelle m thode de r gulation propos e pourra r agir aussi rapidement et efficacement que le syst me analogique actuel Ces tests doivent prouver de fa on claire que le courant d armature des moteurs de propulsion pourra tre maintenu en permanence l int rieur des limites s curitaires d op ration peu importe la charge appliqu e aux h lices et la vitesse de variation de cette charge Le contracteur doit aussi faire la d monstration du fonctionnement et de l efficacit de ces syst mes et protections a Protection des moteurs d h lice en cas de perte d excitation Voir section 3 11 3 b Protection des moteurs d h lice dans une situation de rotor bloqu Voir section 3 4 5 Fonctionnement du syst me de contr le d urgence Voir section 3 8 d Fonctionnement des excitatrices pour moteurs et alternateurs Voir section 3 13 e Fonctions de redondance pour PLC et autres syst mes critiques section 3 17 2 6 En r sum les tests en usine doivent prouver hors de tous doutes que le nouveau syst me de propulsion propos peut offrir des performances quivalentes ou sup rieures au syst me actuel Tous les tests d acceptation en usine FAT devront tre
55. e l activation ou de la d sactivation cette fonction ne doit pas provoquer de changements la vitesse des h lices ou au voltage produit par les alternateurs ce qui n cessite un ajustement des courants d excitation en cons quence Lorsque cette fonction n est pas activ e la vitesse des diesels doit r agir selon les informations fournies l article 3 9 2 1 Comme pour les boucles de r gulation le syst me doit tenir compte d un transfert des sources de puissance G1 3 et 4 d un c t l autre des syst mes de propulsion b bord tribord afin d ajuster la vitesse des diesels Si l ensemble 3 est transf r vers le syst me tribord c est la manette de commande t l graphe tribord qui doit contr ler sa vitesse Si l ensemble 4 est transf r sur b bord c est la manette b bord qui doit alors agir sur la vitesse du diesel 4 Le syst me doit surveiller en permanence la vitesse de chacun des diesels en fonction Si l un des diesels n arrive pas conserver sa vitesse normale de fonctionnement la puissance demand e l alternateur doit tre r duite automatiquement afin de lib rer de la charge et permettre au diesel de reprendre sa vitesse Dans le syst me actuel cette fonction est assur e par le circuit Diesel Load Page 39 103 Monitor Voir pages B7J et C7J des plans du syst me de propulsion titre de r f rence 3 10 quipements auxiliaires 3 10 1 3 10 2 3 10 3 3
56. e pour le personnel responsable des op rations Page 46 103 3 15 1 3 Tous les boutons poussoirs les s lecteurs et les dispositifs d affichage qui ne sont 3 15 1 4 pas r utilis s l int rieur du nouveau syst me doivent tre enlev s Le trou laiss par le retrait d un contr le manuel ou d un dispositif d affichage doit tre colmat ad quatement afin de ne laisser aucune trace la suite des travaux les quatre 4 consoles doivent offrir une apparence professionnelle et homog ne Les nouveaux plans et dessins du syst me de propulsion doivent int grer tous les anciens dispositifs d affichage et de contr le qui sont conserv s Les diff rents fils et borniers de raccordement doivent tre identifi s de mani re permettre une association directe avec les nouveaux plans 3 15 2 Console de contr le principale Salle des machines 3 15 2 1 3 152 22 3 15 2 3 En ce qui concerne la console de contr le principale localis e dans la salle des machines Figure 30 tous les contr les manuels en lien avec l actuel syst me de propulsion doivent tre remplac s ou limin s ils ne sont plus requis Les nouveaux s lecteurs ou boutons poussoirs install s doivent tre de qualit quivalente ou sup rieur aux composants actuels La console de contr le principale de la salle des machines poss de un total de soixante douze 72 cadrans analogiques d afficher diff rentes valeurs importantes Voir
57. ent respecter en permanence les proc dures en mati re de sant et s curit au travail ISM tablis par la Garde C ti re Canadienne GCC et les diff rentes agences qui ont autorit s dans ce domaine Tous les employ s et sous traitants la charge de l entrepreneur doivent participer une s ance d information sur la s curit bord des navires de avant d ex cuter les diff rents travaux Cette s ance d une dur e approximative d une 1 heure sera donn e par un employ de la GCC Les diff rentes sources d alimentation lectriques en lien avec les travaux effectuer doivent tre cadenass es Cette op ration doit se faire conjointement avec l Officier lectricien en poste sur le navire et dans le respect des normes de s curit tablis par la GCC Fleet safety Manual sections 7 B 5 amp 7 B 6 Le mat riel de cadenassage est la charge de l entrepreneur et c est lui que revient la responsabilit de conserver les cl s dans un endroit s curitaire Une liste des circuits cadenass s doit tre produite et maintenue jour tout au long des travaux Page 17 103 1 11 4 Les endroits qui pr sentent un danger en raison des travaux doivent tre s curis s et clairement indiqu s Si n cessaire des affiches ou des barri res de s curit doivent tre install s pour informer et prot ger les membres du personnel conform ment aux normes applicables par le code canadien du trav
58. es de propulsion Exigences de performances amp fonctionnalit s 3 1 G n ralit s 3 1 1 La pr sente section n a pas pour but de d crire en d tail tous les aspects techniques du syst me actuel Afin d valuer correctement l envergure des travaux l entrepreneur doit effectuer sa propre analyse en se basant sur les nombreux documents et sch mas lectriques disponibles ou partir des observations et tests qu il fait bord du navire 3 2 Signaux de r troaction 3 2 1 3 2 2 3 2 3 3 2 4 3 2 5 Le nouveau syst me doit tre con u de mani re permettre une isolation lectrique compl te entre les circuits de contr le et les circuits de puissance Sur le syst me actuel cette s paration est rendu possible gr ce l utilisation de modules MVI pour les circuits d excitation et de modules HVI pour les circuits de puissance Tel que mentionn au tableau 3 ces modules MVI et HVI font partis des quipements remplacer L entrepreneur doit donc proposer une m thode quivalente afin de produire les signaux de r troaction n cessaires au bon fonctionnement des boucles de r gulation Parmi les capteurs associ s aux MVI et HVI seul les r sistances lt SHUNT utilis es par les modules HVI pour la lecture des courants de puissance peuvent tre conserv s au besoin Quantit 8 Les r sistances pour la lecture des voltages de puissance doivent tous tre remplac es ou limin es Tous les
59. essaires afin de rejoindre le navire Pendant cette p riode d un 1 an l entrepreneur doit galement assumer tous les travaux et lachat d quipements suppl mentaires qui peuvent tre requis afin de corriger certaines anomalies dans la conception d origine du syst me de contr le Pendant une p riode de cinq 5 ans suivant la date de mise en service l entrepreneur doit fournir une mise jour de tous les logiciels et de toutes les licences que l on retrouve sur les diff rents quipements informatiques du syst me fixes et portatifs Cette mise jour doit tre effectu e minimalement une fois par ann e et inclure les services d un technicien La mise jour s applique aussi aux micro logiciels ou Firmware que l on retrouve sur les diff rents quipements l int rieur du syst me si n cessaire Les termes de la garantie s appliquent au navire NGCC Pierre Radisson mais devront tre reconduits individuellement pour chacun des navires suppl mentaires qui pourraient recevoir le nouveau syst me de propulsion suite l application d options au contrat Page 55 103 Le nouveau syst me de propulsion doit permettre un lien de communication distance des quipements de contr le principaux afin de permettre un support technique ext rieur et direct lorsque le navire est dans une r gion loign e et difficile d acc s La Garde C ti re s engage fournir un lien de communication de type IP pour le
60. ettre un remplacement facile au besoin La m thode de fixation des appareils ne doit pas comporter d crous libres qui peuvent tomber et se perdre lors du remplacement des appareils les points d ancrage doivent tre fixes La dimension maximale des nouveaux quipements doit tre valu e correctement afin de s assurer qu ils peuvent tre transport s sur les lieux d installation sans modifications la structure interne du navire Le transport partir de l usine et le d placement des quipements l int rieur du navire est enti rement la charge de l entrepreneur Page 24 103 2 7 4 2 7 5 Les travaux de soudure requis afin de fixer des supports ou pour toutes autres raisons sont enti rement la charge de l entrepreneur ce qui inclut de fournir tous les quipements et la main d uvre qualifi e n cessaire la r alisation des travaux Tous les travaux de soudure doivent tre approuv s individuellement par l autorit technique AT et n cessite l obtention d un permis de travail en r gle selon les normes et proc dures en vigueur la GCC Voir Fleet Safety Manual sections 7 B 4 2 8 Identification des quipements 2 8 1 2 8 2 2 8 3 2 8 4 2 8 5 2 8 6 Des plaques d identification doivent tre produites pour tous les nouveaux quipements ou dispositifs install s sur le syst me de propulsion La devanture de chacun des cabinets doit aussi poss der une plaque
61. eurs qui seront r utilis s sur le nouveau syst me Section 2 9 2 Installer et brancher l ensemble des quipements du nouveau syst me de contr le selon un plan de travail d taill et pr approuv par Sections 2 8 2 9 Faire la mise en service compl te du nouveau syst me selon une m thode s curitaire ce qui inclus des essais mer afin d valuer les performances du navire dans tous les modes de fonctionnement Tel que d fini la section 4 2 Fournir diff rentes formations avanc es au personnel de la Garde C ti re en charge de l op ration et de la r paration des syst mes Tel que d fini la section 5 5 Page 10 103 1 7 quipements remplacer 1 7 1 Le tableau 3 pr sente une liste des quipements principaux que l entrepreneur doit remplacer ou liminer selon la m thode de conception choisie quipements remplacer ou liminer Identification omg Syst mes de contr le amp de r gulation analogique eem eue lee Leu ere tt ta E ncluan ous les OCS alimentation le age Interne es Se 8 DIRECTO MATIC borniers d interconnexion Automates programmable PLC incluant tous les circuits de GE fanuc Series 90 70 2 communication et blocs d alimentation Interne au DIRECTO MATIC Modules Entr es Sortie E S en lien avec les PLC GE fanuc IC660 Incluant tous les liens de communication Genius 1 0 Blocks Excitatrices pour alternateur incluant quipement
62. fferte au personnel de en charge de l op ration et de la surveillance du nouveau syst me de contr le de propulsion D une dur e de vingt 20 heures minimum pour chacune des sessions cette formation doit tre Page 59 103 pr sent e deux 2 reprises peu de temps avant le retour en service complet du navire Le nombre de participant anticip est de dix 10 par s ance de formation Cette formation doit tre pr sent e en langue fran aise 5 5 2 2 Cette formation doit permettre chacun des participants de se familiariser avec les l ments suivants a Vue d ensemble du syst me et de son fonctionnement b Manipulation des diff rents contr les manuels familiarisation avec les modes et s quences d op ration en situation r elle c Interpr tation des indicateurs et cadrans de la console de contr le principale afin d valuer correctement l tat du syst me en g n ral d Fonctionnement du syst me d alarme et interpr tation des fautes e Fonctionnement et ajustement des r gulateurs de vitesse pour les diesels f Mise en situation de probl mes techniques potentiels et actions requises afin de maximiser la rapidit l efficacit des interventions 5 5 2 3 A titre d aide m moire l entrepreneur doit fournir chacun des participants un document qui r sume de fa on simple l ensemble des informations pertinentes pour une op ration et une surveillance efficace du syst me Ce do
63. fication des moteurs de propulsion Valeurs nominales 100 i 665 VAC 50 Hz 6 phases 890 A 2050 KVA 1804 KW 2420 HP Valeurs nominales 110 i 700 VAC 50 Hz 6 phases 940 A 2280 KVA 2006 KW 2691 HP Excitation 100 7 117 VDC 55 Refroidissement AIR 2x Ventilateurs 1x make up blower vy mn s Tableau 10 Sp cification des alternateurs Page 65 103 Redresseurs de Propulsion Quantit 6 Fabricant General Electric 12 Diodes en pont Conversion 6 phases Alternateurs Nominale Entr e 415 VAC L N 950 6 phases 50 Hz Nominale Sortie 879 VDC 2045 KW 2327 A DC Continu 2556 A DC pour une p riode de 2 heures Temp Air 400C Moyen max Refroidissement AIR 1x Ventilateur dans chacun des redresseurs Refroidissement EAU Pompes 2 Standby pour les 6 redresseurs Tableau 11 Sp cification des redresseurs Diesels de Propulsion Quantit 6 Note i Les r gulateurs et contr les lectroniques de vitesse sont remplacer Voir section 3 9 Fabricant MLW ALCO Fairbanks Morse Vitesse Nominale 1000 RPM Continu Variable de 440 1000 RPM Actuateur de vitesse Woodward UG 40 8531 0088 et contr le lectronique UG 8 MAS remplacer Overspeed Trip 1145 RPM Underspeed Trip 350 RPM Tableau 12 Sp cification des diesels Contacteurs de Puissance Quantit 18
64. figure 30 ceci s ajoute huit 8 cadrans localis s sur les diff rentes consoles de la timonerie afin d afficher la vitesse de r volution des h lices Le nouveau syst me de contr le et de r gulation doit permettre tous ces cadrans de demeurer fonctionnels L entrepreneur doit pr voir une m thode simple afin qu il soit possible de calibrer individuellement tous les cadrans incluant ceux que l on retrouve sur les consoles de la timonerie Cette calibration peut s effectuer de fa on analogique ou informatique num rique et doit tre accessible un technicien qualifi de la GCC Les cadrans en question sont a Vitesse des diesels Quantit 6 b Voltages amp courants AC au stator des alternateurs Quantit 12 c Voltages amp courants DC l armature des moteurs d h lice Quantit 4 d Voltages amp courants DC la sortie des redresseurs Quantit 12 e Courant DC au champ des moteurs d h lice Quantit 2 f Vitesse des h lices Quantit 10 Incluant 8 la timonerie g Niveau d isolation lectrique des circuits de puissance Quantit 2 h Ordre de commande du gouvernail Quantit 1 i Position du gouvernail Quantit 1 Page 47 103 3 15 2 4 3 15 2 5 Parmi les soixante douze 72 cadrans de la console de contr le principale trente 30 sont localis s l int rieur des deux 2 cabinets qui h bergent les syst mes de r gulation et de contr le
65. fonctionnels la suite des travaux En cas de panne des PLC tous les ventilateurs et les pompes doivent pouvoir tre contr l s localement quand m me Les ventilateurs de refroidissement des redresseurs sont tous d marr s lors de la mise en service du syst me de propulsion m me si l alternateur associ ce redresseur n est pas en op ration Le but de ce d marrage est d liminer la chaleur produite par le passage du courant lors de l utilisation des r sistances de freinage dynamique Les l ments chauffant anti condensation font aussi parti des quipements auxiliaires que le syst me doit pouvoir contr ler Moteurs d h lices alternateurs et redresseurs 11 y a un total de quatorze 14 circuits pour l alimentation des anti condensations et ceux ci doivent s activer automatiquement lorsque le syst me de propulsion est l arr t Deux 2 thermostats sont pr sents l int rieur de chacun des moteurs d h lice afin de limiter la temp rature cet endroit et l entrepreneur doit s assurer qu ils sont fonctionnels bien ajust Page 40 103 3 10 7 Sur le syst me actuel huit 8 s lecteurs localis s dans la salle de contr le permettent de forcer l arr t les diff rents circuits anti condensation au besoin Le nouveau syst me de contr le doit pouvoir maintenir cette fonction et les s lecteurs actuels doivent tre remplac s par des mod les neufs de qualit quivalente 3 11 S
66. ger les services d une soci t de classification agr e afin de faire approuver et certifier tous les d tails techniques entourant ce projet Une liste des soci t s reconnues par Transport Canada est disponible l adresse Internet suivante httos www tc gc ca fra securitemaritime srdb cnepav pdio 1781 htm Par l interm diaire des services de la Soci t de Classification choisie l entrepreneur doit s assurer que les syst mes de remplacement utilis s r pondent aux exigences de Transport Canada en mati re de classification des quipements et que l ensemble du projet re oit toutes les approbations n cessaires et sp cifiques un navire de cette classe Il doit pr voir et coordonner l ensemble des inspections r glementaires et des enqu tes de classification en collaboration avec l autorit concern e Tous les documents officiels sign s et dat s doivent tre remis l autorit technique AT Un pr avis d au moins 48 heures doit tre donn avant les inspections r glementaires ou les enqu tes de classification pr vues afin que l AT puisse y assister Toute nouvelle installation dans le cadre de ce projet doit se conformer la norme TP127 Normes d lectricit R gissant les Navires de Transport Canada et celle de IEEE45 Recommended Practice for Electrical Installations on Shipboard 1 11 Sant et s curit au travail 1 11 1 1 11 2 1 11 3 L entrepreneur et tous les sous traitants doiv
67. is lt Overcurrent gt amp lt Unbalance gt DVD de r f rence PDF TIFF 7 fichiers i PROPULSION TACHOMETER GENERATOR gt i Tacho G n rateur vitesse des h lices DVD de r f rence PDF JPG 7 fichiers PROPULSION OVERVIEW PANEL MIMIC i Panneau d affichage LED Console principale de contr le DVD de r f rence PDF DWG JPG 4 fichiers AUXILIARY SYSTEMS PUMPS FANS HEATERS U Liste et plans des syst mes auxiliaires DVD de r f rence PDF DWG JPG 13 fichiers i REFERENCE TABLES gt Liste des signaux de r troaction amp d affichage Cadrans DVD de r f rence XLS 1 fichiers i PROPULSION SYSTEM PHOTOS gt Photos des diff rents quipements principaux Tableau 4 Documents de r f rence Plans amp manuels DVD de r f rence JPG 378 fichiers Page 13 103 1 8 2 R glementation et documents officiels applicables Num ro Description Disponibilit TP127E Ships Electrical Standards 2008 WWW tC gc ca i Transport Canada 8 IEEE 45 IEEE Recommended Practice for Electrical ieeexplore ieee org Installations on Shipboard 2002 ISBN 0 7381 3381 7 Unified Requirements Concerning Electrical IAC _ Installations 2010 www iacs org uk CSA Canadian electrical code part 22nd edition i Shop csa ca C22 1 12 safety standard for electrical installations RE
68. it de l volution de la technologie de fa on int grer dans un environnement num rique les nombreux circuits lectroniques analogiques du syst me actuel Offrir une s paration la plus compl te possible entre les deux 2 syst mes b bord amp tribord afin qu une d fectuosit sur l un n affecte pas le fonctionnement de l autre Offrir une grande fiabilit op rationnelle par un choix judicieux des quipements et une conception qui int gre plusieurs fonctions de redondance R duire le nombre de points de branchement lectriques lectroniques afin de diminuer le temps consacr l entretien et r duire les sources potentielles de d fectuosit Utiliser des quipements composants fabriqu s en s rie et facilement disponibles sur le march industriel canadien ou am ricain Poss der son propre syst me de monitorage d alarmes afin de superviser l ensemble des nouveaux quipements de propulsion et offrir un diagnostic pr cis en cas de panne Poss der une architecture ouverte et une documentation compl te afin de permettre une intervention efficace des lectrotechniciens de la GCC en cas de d fectuosit Page 9 103 1 6 Port e des travaux R sum Dans le cadre du projet de modernisation l entrepreneur doit respecter toutes les exigences techniques d crites dans ce document et effectuer tous les travaux suivants 1 6 1 1 6 2 1 6 3 1 6 4 1 6 5 1 6 6 1 6 7 1 6 8 1 6 9
69. ivent tre approuv e et le manufacturier d origine OEM Fairbanks Morse Engine Toutes les pi ces n cessaires la r alisation des travaux d adaptation des nouveaux r gulateurs de vitesse doivent tre d origine OEM et en accord avec les recommandations du manufacturier Fairbanks Morse Engine Sous la supervision de l entrepreneur la compagnie Fairbanks Morse Engine doit effectuer tous les travaux d installation d ajustement et d essais des nouveaux r gulateurs vitesse Elle doit galement produire tous les dessins en lien avec cette installation ainsi qu une liste compl te des pi ces utilis es Le nouveau type de r gulateur doit poss der un contr le manuel qui permet de varier la vitesse localement afin d effectuer des tests de fonctionnement avec le diesel Il est de la responsabilit de l entrepreneur que le nouveau type de r gulateur de vitesse et ses contr les lectroniques s adaptent correctement avec les circuits du panneau de d marrage des diesels ainsi qu avec le nouveau syst me de r gulation et de contr le de la propulsion 3 9 2 R gulation de la vitesse des diesels 3 9 2 1 Le syst me de r gulation doit permettre de contr ler la vitesse de chacun des diesels en op ration sur une plage variant de 440 1000 RPM Comme sur le syst me actuel cette variation doit tre proportionnelle la commande de vitesse t l graphe sur une plage variant de 0 70 de sa position av
70. la masse 1000 volts doit tre effectu sur chacun des ensembles de r sistance Toute anomalie doit tre not e et rapport e l autorit technique AT qui d cidera de l action prendre Si des travaux suppl mentaires sont n cessaires ils seront assum s par la GCC Le syst me doit fournir un moyen d emp cher la rotation du moteur de propulsion due aux effets de la r manence lorsque la commande de vitesse est ramen e z ro Il doit galement s assurer de maintenir l arr t l h lice du moteur quand l inertie du navire exerce une force sur les pales d h lice Pression de l eau ou de la glace Le syst me de r gulation de vitesse doit pr voir que les h lices ont des sens de rotation contraires afin d exercer une pouss e vers l avant Vue de l arri re l h lice b bord doit tourner dans le sens anti horaire CCW et l h lice tribord dans le sens horaire CW afin de permettre un d placement du navire vers l avant Page 33 103 3 4 Gestion de la puissance 3 4 1 3 4 2 3 4 3 3 4 4 3 4 5 3 4 6 La puissance maximale disponible au moteur d h lice doit varier automatiquement selon le nombre de sources de puissance disponibles g n ratrices Le tableau 8 donne des informations sur le syst me de r gulation actuel selon diff rents modes d op ration Le syst me doit permettre un ensemble alternateur redresseur d tre mis en charge seulement si le diesel correspondant est en
71. le d urgence Normal et manuel 3 8 1 3 8 2 3 8 3 3 8 4 3 8 5 3 8 6 Le mode de contr le d urgence fait partie int grante du syst me DIRECTO MATIC celui ci doit tre remplac Tableau 3 L entrepreneur doit donc pr voir la conception et l int gration compl te d un mode d urgence quivalent l int rieur du nouveau syst me Sur le syst me actuel le mode normal d urgence permet de faire fonctionner le moteur d h lice dans les deux directions m me si les quipements principaux de contr le et de r gulation sont d fectueux Ce mode de fonctionnement est limit une seule g n ratrice par moteur Le contr le de la vitesse doit pouvoir s effectuer par le t l graphe qui agit directement sur les excitatrices ou travers un circuit de r gulation rudimentaire et ind pendant La figure 3 donne un aper u des contr les du syst me actuel associ s ce mode de fonctionnement Le mode manuel d urgence est tr s similaire au mode normal d urgence La seule diff rence est au niveau du contr le de la vitesse de l h lice qui est fait par deux 2 potentiom tres plut t que par le t l graphe Voir RH1 et RH2 de la figure 3 Pour chacun des syst mes b bord tribord le mode d urgence doit permettre de s lectionner laquelle des trois 3 g n ratrices est utilis e pour alimenter le moteur Une op ration manuelle s curitaire du contacteur de puissance correspondant doit tre possible sans
72. le principale de la salle des machines PCC b Les cabinets d excitation situ s derri re la console principale EXC c Les cabinets des disjoncteurs amp contacteurs situ s dans la salle des moteurs d h lice Cabinets de commutation ou Setup Cubicule SUP SUS d Les cabinets des redresseurs de puissance e Les panneaux de contr le des diesels Pour le remplacement des r gulateurs de vitesse et des contr les lectroniques associ s Voir section 3 9 f Les trois 3 consoles de navigation situ es la timonerie Voir section 3 15 est de la responsabilit de l entrepreneur d adapter m caniquement et lectriquement l int rieur des diff rents cabinets et consoles afin de recevoir les quipements et composants du nouveau syst me Les supports m talliques et ch ssis ajout s l int rieur des cabinets doivent offrir une grande solidit et une conductivit ad quate avec la masse du navire Tous les cabinets doivent tre nettoy s en profondeur suite au retrait des anciens quipements et deux 2 couches de peinture ignifuge doivent tre appliqu es sur les parois internes des cabinets afin de masquer les zones de d coloration et autres marques permanentes Le type de peinture utilis doit tre approuv par 2 7 Installation des quipements 2 7 1 2 7 2 2 7 3 Les nouveaux quipements et composants doivent tre positionn s de mani re tre accessibles pour le d pannage et perm
73. lsion Moteurs amp alternateurs 3 13 1 Tel qu indiqu au tableau 3 l ensemble du syst me d excitation doit tre remplac par 3 13 2 3 13 3 3 13 4 3 13 5 de nouveaux quipements ce qui repr sente un total de douze 12 excitatrices Pour chaque syst me de propulsion il doit y avoir au minimum quatre 4 excitatrices pour les alternateurs et deux 2 pour le moteur ce qui laisse une 1 excitatrice de r serve pour chaque type d appareil Les figures 6 7 donnent un aper u des circuits d excitation principaux du syst me actuel titre de r f rence Les circuits d excitation doivent tre con us de mani re qu il soit possible par une m thode simple de mettre en fonction rapidement une excitatrice de r serve et d utiliser celle ci comme excitatrice principale au besoin Dans le cas des alternateurs l excitatrice de r serve doit pouvoir s adapter m importe lequel des trois circuits d excitation principaux Sur le syst me actuel la m thode de transfert des excitatrices de r serve est assur e par une s rie de six 6 prises p les multiples sur chacun des syst mes de propulsion Voir figure 14 Cette solution est efficace car une simple permutation des prises permet d intervertir les circuits d excitation entre eux incluant la partie puissance la partie contr le Il est au choix de l entrepreneur d utiliser le syst me actuel ou de concevoir une m thode de transfer
74. mbles 3 et 4 d un c t l autre des syst mes b bord tribord implique de modifier l aiguillage des signaux de r f rence et de r troaction en cons quence Les ensembles alternateur redresseur 3 et 4 doivent pouvoir tre contr l s enti rement par le syst me sur lequel ils sont branch s 3 7 Relais d interface CR120A Disjoncteurs amp contacteurs 3 7 1 Tel que sp cifi au tableau 3 les relais d interface de type CR120A font partie des quipements d suets remplacer Voir photo figure 24 En plus d assurer une certaine protection dans la logique de contr le ces relais ont pour fonction principale d assurer un lien entre les et les diff rents contacteurs disjoncteurs de puissance 115 sont au nombre de 54 et localis s dans la salle des moteurs d h lice l int rieur de certains Page 36 103 3 7 2 cabinets qui int grent des contacteurs de puissance L entrepreneur doit remplacer ces relais ou proposer une m thode de protection et de contr le quivalente afin de s adapter au nouveau syst me Les nouveaux relais s lectionn s doivent tre de type industriel et modulaire afin de permettre un remplacement simple et facile des contacts au besoin Un actuateur m canique doit tre pr sent sur chacun des relais afin de permettre une activation manuelle et un indicateur doit permettre de visualiser l tat des relais une distance minimale de trois 3 pieds 3 8 Mode de contr
75. nciens c bles ou conducteurs respectent la r glementation actuelle dans ce domaine et qu ils rencontrent toutes les exigences g n rales suivantes a Le c ble doit passer avec succ s une s rie de tests afin de mesurer la r sistance d isolation entre les diff rents conducteurs ainsi que la r sistance d isolation entre chacun des conducteurs et la masse du navire Ce test doit tre effectu une tension de 500 Volts et le niveau d isolation doit tre sup rieur 100 M gohms Les r sultats de ces tests doivent tre document s et remis FAT Page 26 103 b c d e f Le c ble doit tre adapt la fonction pour laquelle il est destin et respecter toutes les exigences tablis par les fabricants des nouveaux quipements Une attention particuli re doit tre port e aux signaux analogiques de faible intensit qui peuvent tre affect s par les nombreux champs lectromagn tiques pr sents sur le navire Les c bles transportant ce genre de signaux doivent tous poss der une armure de protection Shield et celle ci doit tre reli e la masse du navire une extr mit seulement c t source Les extr mit s du c ble doivent tre inspect es afin de s assurer que l isolant des conducteurs ou les terminaisons de ceux ci ne sont pas endommag s Le c ble doit tre r identifi sur toute sa longueur si son num ro d identification t chang lors de la conception des nouvea
76. ne version finale et approuv e des plans tels que construit ou As fitted doit tre fournie la fin du projet et livr en quatre 4 copies papier Les diff rentes s ries de plans imprim es en format 11x17 ANSI B doivent tre reli es ensembles ad quatement La version num rique des plans doit galement tre fournie DWG amp PDF Les fichiers DWG AutoCAD ne doivent pas tre prot g s lectroniquement et la doit avoir la possibilit den modifier l ensemble des l ments au besoin lors de modifications futures Page 21 103 2 4 S lection des quipements 2 4 1 2 4 2 2 4 3 2 4 4 2 4 5 2 4 6 2 4 7 2 4 8 Les quipements et composants utilis s dans la r alisation du projet doivent tre de conception r cente tout en ayant prouv s leur fiabilit sur le march industriel au cours des deux 2 derni res ann es Ils doivent aussi offrir une disponibilit et un support technique appr hend du fabricant d au moins 15 ans L entrepreneur doit s lectionner des quipements composants fabriqu s en s rie facilement disponibles aupr s des fabricants d origine ou de fournisseurs d j pr sent sur le march industriel canadien ou am ricain Les produits exp rimentaux ou fabriqu s sur mesure ne sont pas accept s dans le cadre de ce projet Tous les quipements composants et autres mat riaux utilis s doivent tre neufs Dans la mesure du possible la conception du n
77. nnel dans des r gions loign es difficiles d acc s et que l Officier lectricien bord du navire se doit d tre autonome afin d effectuer des r parations La liste doit inclure le prix unitaire des pi ces cette date en dollars canadiens Les pi ces de rechange achet es par la GCC doivent pouvoir tre install es rapidement sur le syst me de propulsion en cas de panne L entrepreneur doit donc effectuer le montage m canique la programmation ou la calibration pr alable de certaines pi ces lorsque cela est n cessaire Page 56 103 5 0 Documentation amp formation 5 1 G n ralit s 5 1 1 5 1 2 5 1 3 5 1 4 L entrepreneur doit fournir tous les manuels d op ration et d entretien ainsi que tout le mat riel et les documents n cessaires la formation du personnel La conception des manuels doit se faire dans le respect des principes g n raux d crit la section 9 2 du document IEEE 45 dition 2002 115 doivent int grer diff rentes sections clairement identifi es et tre con us de mani re fournir une information claire et pr cise de l ensemble du syst me de propulsion en fran ais et en anglais Tous les manuels doivent tre pr sent s sous le format 8 5x11 pouces dans des reliures anneaux standard de bonne qualit En plus des manuels imprim s une version num rique PDF Adobe de l ensemble des documents doit tre fournie Si certains sch mas ou diagrammes bloc sont pr
78. ns de remplacement qui r pondront aux objectifs lev s de fiabilit et de performance que nous avons fix Il est de la responsabilit de l entrepreneur de bien maitriser tous les d tails techniques entourant ce projet et de s assurer que le travail demand tel que sp cifi dans ce document soit r alis l enti re satisfaction de l autorit technique AT ce qui inclut de fournir tous les items et travaux jug s n cessaires afin de permettre une op ration satisfaisante et s curitaire d un navire de ce type 1 2 Contexte 1 2 1 1 2 2 Le NGCC Pierre Radisson est un navire de type 1200 faisant parti d une flotte de trois brise glace presque identiques construits entre 1978 et 1982 Le pr sent projet est r alis dans le cadre d un programme national de prolongement de vie PVN qui s tendra aux deux autres navires semblables soit le NGCC DesGroseilliers et le NGCC Amundsen La proposition de l entrepreneur s appliquera au navire NGCC Pierre Radisson seulement mais elle doit comporter une option pour la r alisation de travaux semblables sur les deux 2 autres navires M me si le NGCC Pierre Radisson a subi quelques am liorations techniques au cours des derni res ann es plusieurs composants au c ur du syst me de propulsion datent de la mise en service du navire et arrivent leur fin de vie utile Cette situation pose plusieurs probl mes au niveau de l approvisionnement en pi ces de rechange et
79. ntes m caniques Un minimum de 10 de conducteurs de r serve doit tre pr vu l int rieur de chacun des nouveaux c bles de contr le pour permettre de futures modifications Page 27 103 2 9 5 Passage et fixation des c bles conducteurs 2 9 5 1 2 9 5 2 Tous les c bles conducteurs doivent tre fix s et ou pass s l int rieur des cabinets ou entre les diff rents cabinets en utilisant les supports et les diff rents chemins de c ble existants Si n cessaire l entrepreneur doit pr voir l ajout de supports ou de chemins de c ble suppl mentaires afin de fixer ou contenir le c blage de fa on ad quate Le passage des c bles et des conducteurs l int rieur des cabinets ne doit pas restreindre l acc s aux quipements 11 doit tre facile de faire l entretien des diff rents appareils ou de les remplacer au besoin sans d placer un groupe de c ble 2 9 6 Raccordement et identification des conducteurs 2 9 6 1 2 9 6 2 2 9 6 3 2 9 6 4 2 9 6 5 Les diff rents borniers sur rail qui datent de la construction du navire 1978 doivent tous tre remplac s par des neufs ou retir s s ils ne sont plus requis Les nouveaux borniers install s doivent tre de type industriel tage simple et offrir une grande r sistance aux vibrations Ils doivent permettre un acc s aux sondes d un appareil de mesure pour fin de diagnostic Les conducteurs individuels ou int gr s un c ble doivent tou
80. ont t prises manuellement lors d essais en mer et ne repr sentent aucunement des informations officielles produites par le fabricant des alternateurs Si l entrepreneur souhaite obtenir plus de donn es il devra conduire lui m me des tests plus pouss s afin d valuer avec plus de pr cision les caract ristiques propres ce type d alternateur VITESSE EXCITATION VOLTAGE PUISSANCE VOLTAGE PUISSANCE DIESEL ALTERNATEUR ALTERNATEUR REDRESSEUR RPM AMP DC VOLT AC VOLT DC Tableau 17 Voltage des alternateurs en fonction de la vitesse et du courant d excitation Page 68 103 Figures de r f rence Page 69 103 S133HS W373 OL 43334 SYJAWNAN 39N343434 31ON 13 IOHLNOD 19 99 WG dp 06 Or X404 3O1V1OSI 7135310 OL 095 OadWva 13S3IG 09 99 01V10S Ob Op lt N39 36 s 26 96 934 913 N39 86 v6 434 a v1108 9ISva va 91314 334 AEN rg 934 vu Lag aano way Lag 9 934 3309 N39 08 N39 090 14 X804 YOLVIOSI NP Nt op lt 1934 N39 39 333 98 48 qQ13N3S g8 v8
81. ontr le 3 16 1 3 16 2 3 16 3 3 16 4 3 16 5 Tous les circuits d alimentation disponibles pour le contr le de la propulsion du navire NGCC Pierre Radisson sont pr sent s dans le tableau 15 C est partir de ces sources que l ensemble des syst mes de contr le doivent tre aliment s Comme c est le cas actuellement la distribution lectrique doit tre con ue de mani re permettre une alimentation des diff rents circuits principaux par une source secondaire au besoin Il est de la responsabilit de l entrepreneur de reconfigurer ou modifier l ensemble des circuits d alimentation actuels afin que ceux ci s adaptent au nouveau syst me et qu ils soient ad quatement prot g s contre les courts circuits et les surcharges L entrepreneur doit fournir tous les blocs d alimentation n cessaires au bon fonctionnement du syst me Chacun des syst mes b bord tribord doit poss der sa propre source et une alimentation suppl mentaire d urgence UPS doit tre pr vue pour chacun des syst mes en cas de panne avec l une des alimentations principales Tous les disjoncteurs internes qui alimentent les diff rents circuits du syst me de propulsion actuel doivent tre remplac s par des neufs ou limin s s ils ne sont plus requis Les disjoncteurs num r s dans le Tableau 15 ne font pas partie de ceux remplacer Les diff rents fusibles et supports de fusibles qui datent de la mise en service du navire 1978
82. ouveau syst me Il est de la responsabilit de l entrepreneur d effectuer toutes les modifications et ou ajustements n cessaires afin d obtenir des performances quivalentes ou sup rieures Tous les d tails et proc dures entourant le programme de mise en service doivent tre pr sent s l autorit technique AT au moins trois 3 mois avant la date pr vue du d but des tests Tous les r sultats des tests et autres donn es recueillies pendant le programme de mise en service doivent tre document s et remis FAT pour une valuation 4 3 Garantie et support technique 4 3 1 4 3 2 4 3 3 Une garantie incluant un support technique complet doit tre offerte pendant une p riode d un an 1 ans suivant la date de mise en service du navire et l approbation finale du nouveau syst me de contr le Pendant cette p riode l entrepreneur doit fournir les services de techniciens qualifi s en cas de panne ou lors de tout probl me op rationnel avec le nouveau syst me Si n cessaire un technicien doit pouvoir rejoindre la base de la Garde C ti re de la ville de Qu bec l int rieur d un d lai maximal de 48 heures Cette garantie doit inclure l expertise la main d oeuvre le co t de remplacement des pi ces d fectueuses et tous les frais de voyagement Si le navire se trouve dans une r gion autre que la Ville de Qu bec la Garde C ti re assumera les frais de voyage suppl mentaires qui pourraient tre n c
83. ouveau syst me et la s lection des quipements doit tre faite de mani re r duire le plus possible l inventaire des pi ces de rechange requises bord du navire Si un quipement ou un dispositif n cessite le branchement d un nombre lev de conducteurs lectriques une priorit doit tre donn e aux appareils qui poss dent des borniers embrochables ou Plug in afin de faciliter le remplacement en cas de panne Les quipements s lectionn s doivent pouvoir r sister une variation de 10 du voltage et de la fr quence lorsque l alimentation est de type alternatif AC Si les quipements sont aliment s par un circuit DC directement partir d un ensemble chargeur batteries la tol rance des quipements doit tre de 25 30 VDC afin de r sister aux variations de voltage l exception des relais utilis s pour le contr le des contacteurs et des disjoncteurs de puissance Voir section 3 7 les diff rents relais de contr le utilis s dans le cadre de ce projet doivent tous tre de type embrochable ou Plug in avec une protection qui les emp che de sortir de leur base sous l effet des vibrations Une indication visuelle doit tre pr sente afin de savoir s ils sont activ s lectriquement Si l alimentation de la bobine est de type DC le relais doit int grer une diode de roue libre afin d absorber les pointes de voltage Les quipements s lectionn s ne doivent pas tre affect
84. permettre au moteur d h lice ou une g n ratrice de d passer la puissance nominale maximale sp cifique ces appareils Le syst me de r gulation doit pr voir une m thode de protection dans le cas o un courant est appliqu l armature du moteur et qu aucune rotation d h lice n est d tect e Comme sur le syst me actuel une alarme visuelle et sonore doit pr venir l op rateur de la salle de contr le de situation Cette fonction est appel e ROTOR BLOQU ou STALL Afin d viter un d balancement le syst me doit s assurer d une r partition de charge gale et constante entre les diff rentes sources de puissance en op ration g n ratrices Cette r partition de charge doit tre efficace et stable en toutes circonstances Page 34 103 3 4 7 Un s lecteur situ sur la console de contr le PCC doit permettre d ajuster manuellement la limite de puissance cinq 5 niveaux diff rents soit 70 80 90 100 et 110 3 5 Disjoncteurs principaux de propulsion 3 5 1 3 5 2 3 5 3 3 5 4 3 5 5 3 5 6 3 5 7 Tel que mentionn au tableau 3 les six 6 disjoncteurs de propulsion principaux doivent tre remplac s dans le cadre de ce projet de modernisation Voir figure 23 Le nouveau mod le de disjoncteur doit pouvoir s int grer physiquement l int rieur des cabinets actuels et s adapter lectriquement aux barres d alimentation de puissance BUSBAR
85. r alis s en pr sence de et d un repr sentant de la soci t de classification engag e par le contracteur Voir section 1 10 2 Mise en service du navire 4 2 1 Il est de la responsabilit de l entrepreneur de d velopper un programme d taill de mise en service qui permet de tester le fonctionnement individuel des diff rents quipements ainsi que l ensemble du syst me de propulsion et de ses performances en g n ral Ceci inclus une v rification pr alable de toutes les protections et alarmes ainsi qu une v rification et une calibration de tous les signaux de r troactions Feedback 4 2 2 liste compl te des d fectuosit s potentiels doit tre labor e par l entrepreneur afin d valuer en d tail les cons quences du bris d un quipement ou une perte d alimentation sur l un des circuits de contr le du syst me de propulsion lt Failure Mode amp Effects Analysis Chacun des probl mes potentiels d taill s dans la liste devra tre test en situation r elle de fonctionnement afin de s assurer que le syst me est bien prot g en cas de panne Page 54 103 4 2 3 4 2 4 4 2 5 Des essais en mer doivent tre planifi s afin d analyser les performances du syst me dans diff rentes conditions d utilisation Les r sultats obtenus suite ces tests doivent tre compar s aux performances observ s sur l ancien syst me de contr le afin de mesurer l efficacit du n
86. r tous r sidus et salet s Une attention particuli re doit tre port e pr sence de particules de m tal qui pourraient provoquer une baisse de l isolation lectrique ou des courts circuits sur les diff rents quipements 2 12 Enl vement et limination des anciens quipements 2 12 1 Au moins un 1 mois avant la date pr vue du d but des travaux l entrepreneur doit fournir une liste sommaire des diff rents quipements et composants du syst me actuel qui n auront plus d utilit s et seront limin s Parmi les quipements et composants de cette liste l autorit technique AT d terminera lesquels seront conserv s par la Garde Page 29 103 C ti re GCC afin d offrir des pi ces de rechange aux autres navires qui utilisent syst me de propulsion semblable Ces quipements et composants s lectionn s par devront tre retir s du syst me avec pr caution emball s et identifi s par l entrepreneur au d but des travaux 2 12 2 Tous les anciens quipements c bles et autres mat riaux qui ne sont pas conserv s doivent tre retir s du syst me transport s l ext rieur du navire et limin s l entrepreneur Si un quipement liminer est trop volumineux pour tre transport l ext rieur sans modifier la structure interne du navire l entrepreneur devra d manteler l quipement en plusieurs morceaux pour effectuer le transport Page 30 103 3 0 Contr l
87. rantie et support technique iii 55 A4 Outils d entretien et de u unun i a upas w 56 4 5 Pieces Ee E TEE 56 5 0 Documentation amp formation 57 Ek e ere 57 5 2 Manuel d op ration fist leste EE Ee ed Ee leger 57 5 3 Manuel d entretien de d pannage iii 58 5 4 Rapports de tests et certificats d inspection 59 5 5 Formation du personnel tannins qua Q kaa 59 Page 3 103 Liste des tableaux Tableau 1 Caract ristiques de base du NGCC Pierre Radisson I 7 Tableau 2 Liste des quipements de puissance contr ler 9 Tableau 3 quipements remplacer ou liminer iii 11 Tableau 4 Documents de r f rence Plans amp manuels 13 Tableau 5 Documents de r f rence R glementation iii 14 Tableau 6 Abr viations Acronymes iii 16 Tableau 7 Performances amp caract ristiques du syst me de contr le actuel 63 Tableau 8 Valeurs nominales du syst me de propulsion ss 64 Tableau 9 Sp cification des moteurs de propulsion iii 65 Tableau 10 Sp cification des alternateurs iii 65 Tableau 11 Sp cification des redresseurs iii 66 Table
88. rd EE R gulateur Actuateur de vitesse pour diesels Woodward incluant tous les contr les et interfaces lectroniques UG 40 UG MAS Tableau 3 quipements remplacer ou liminer Modules MVI Medium Voltage Isolator General Electric 10 Incluant les r sistances SHUNT et tous les composants connexes 5171160 Page 11 103 1 7 2 1 7 3 1 7 4 1 7 5 1 7 6 1 7 7 1 7 8 1 7 9 1 7 10 1 7 11 Sous r serve d une approbation de l entrepreneur peut liminer ou remplacer des quipements suppl mentaires si le nouveau syst me propos int gre des fonctions qui rendent inutiles ou redondantes d autres l ments de l ancien syst me Les quipements de puissance principaux suivants sont conserver absolument a Moteurs diesel Quantit 6 b Alternateurs G n ratrices Quantit 6 c Moteurs DC d h lice Quantit 2 Les diff rentes protections disjoncteurs amp fusibles qui alimentent les circuits de contr le du syst me actuel ne peuvent tre conserv es Ils doivent tous tre remplac s ou limin s selon les conditions pr sent es la section 3 16 Tous les contr les manuels situ s sur la console de contr le principale et qui sont en lien avec l actuel syst me de propulsion doivent tre remplac s ou limin s s ils ne sont plus requis Les nouveaux s lec
89. re pr vue afin d viter l accumulation de poussi res l int rieur Les ventilateurs doivent alors tre accessibles afin de permettre un remplacement facile des filtres Les nouveaux quipements s lectionn s doivent pouvoir r sister un taux d humidit ambiant pouvant aller jusqu 95 sans condensation Voir 45 section 1 5 pour d tails 2 5 3 R sistance aux chocs et aux vibrations 2 5 3 1 2 5 3 2 Tous les quipements et composants du nouveau syst me de propulsion doivent poss der une r sistance aux chocs et aux vibrations qui tient compte des caract ristiques propres un navire de type brise glace Tous les quipements ou composants ajout s doivent tre fix s de fa on ad quate en tenant compte du niveau de vibration lev que l on retrouve sur un navire de ce type S il est jug n cessaire par l entrepreneur doit pr voir l ajout de coussinets de caoutchouc aux points de fixations de certains quipements afin d absorber les Vibrations intenses qui peuvent r sulter d un contact de la coque du navire avec la glace ext rieure Page 23 103 2 6 Utilisation des cabinets 2 6 1 2 6 2 2 6 3 2 6 4 moins d une indication contraire dans le pr sent document tous les quipements amp composants principaux du nouveau syst me de contr le de propulsion doivent tre install s dans les cabinets d j existants Ces cabinets sont a La console de contr
90. rotection qui offre au minimum le m me niveau de s curit Ces modules de protections sont localis s sur chacun des six 6 cabinets des redresseurs est de la responsabilit de l entrepreneur d adapter m caniquement et lectriquement l ensemble des cabinets afin de recevoir les nouveaux modules de protection 3 12 Alarme de fausse Man uvre lt Wrong way 3 12 1 Le syst me de propulsion actuel poss de un module lectronique ind pendant qui permet de g n rer une alarme si l une des h lices ne tourne pas dans la m me direction que l ordre re u par la commande de vitesse t l graphe Ce module fait partie des quipements d suets remplacer et l entrepreneur doit proposer une fa on d int grer num riquement cette fonction dans le nouveau syst me tout en respectant la r glementation maritime ce sujet Page 42 103 3 12 2 3 12 3 Des avertisseurs sonores et visuels distinctifs doivent tre pr sents la timonerie et la salle de contr le afin de pr venir le personnel d un probl me de direction avec les h lices Un d lai doit tre ajout au d clenchement de l alarme pour viter son activation lors d une p riode transitoire dans l orientation de la commande de vitesse L entrepreneur doit pr voir une m thode de simulation simple et efficace afin de tester le fonctionnement de cette alarme lorsque le navire est quai et non op rationnel 3 13 de propu
91. s afin d offrir des performances quivalentes L entrepreneur doit effectuer une inspection visuelle en profondeur de ces r sistances afin de d tecter toutes anomalies qui pourraient leur fonctionnement Il a six 6 ensembles de r sistances r partis l int rieur de deux 2 cabinets Figure 29 R sistances de freinage dynamique DBR Page 93 103 Console de contr le principale Salle des machines Voir section 3 15 pour d tails 1 doit adapter la console principale afin qu elle s int gre parfaitement avec le nouveau syst me de contr le de propulsion qui est propos 2 Tous les cadrans d affichage analogiques doivent demeurer fonctionnels 3 La console doit int grer un nouveau syst me de suveillance et d alarme qui permet de superviser l ensemble des nouveaux quipements du syst me de propulsion Voir section 3 14 Figure 30 Console de contr le principale Salle des machines Page 94 103 Panneau d affichage du syst me de propulsion lt MIMIC gt Ce panneau est situ sur la console de contr le principale et offre l op rateur une vue d ensemble du syst me propulsion Il est au choix de l entrepreneur de conserver de remplacer ce panneau selon les exigences d crites la section 3 15 3 Figure 31 Panneau d affichage des tats logiques MIMIC Page 95 103 Console de contr le principale salle des machines Tous les con
92. s de GE FRP 593L188 filtrage transfo relais circuits de d tection de faute la masse 240 VDC 150A et tous les autres composants connexes Excitatrices pour moteur incluant quipements de filtrage transfo relais circuits de d tection de faute la masse et tous les autres composants connexes GE FRP 593L189 300 600 VDC 600A Modules HVI High Voltage Isolator 4 General Electric Incluant tous les composants connexes et les circuits de E 5171161 d tection de faute la masse section puissance Disjoncteurs principaux de propulsion G n ratrices Siemens Mod les Incluant modules de d clenchement 4500 A DC 3WV2311 amp 3W2711 Relais d interface CR120A General Electric EE Contr le des disjoncteurs contacteurs de puissance Type CR120A Syst me de Fausse Man uvre Syst me de Fausse Man uvre ou lt Wrong way alarm gt Wrong way alarm Avant Electronics Avant Electronics Tacho G n rateurs Incluant les compteurs de r volution General Electric Signal de r troaction pour la vitesse des moteurs d h lice Modules lt Balanced Current Relay gt General Electric 12 Protection des alternateurs Localis s sur les redresseurs 0 5186 Modules Thermal Overcurrent Relay General Electric 12 Protection des alternateurs Localis s sur les redresseurs THC 11 G16A Sources d alimentation sans interruption UPS 24VDC et ou 120VAC B bord Tribo
93. s modules E S doivent disposer de 10 de points de r serve pour chaque type de points en pr vision de modifications ou ajouts futurs 3 17 2 5 Chaque syst me de propulsion B bord Tribord doit poss der deux 2 PLC op rants en redondance de fa on permanente pour un total de quatre 4 L arr t d un PLC sur une faute mat rielle ou logicielle ne dois jamais causer l arr t du syst me de propulsion sur lequel il est install 3 17 2 6 Le lien entre les PLC principaux et les modules E S doit utiliser le standard industriel PROFINET redondant comme mode de communication Si un c ble ou une carte de communication fait d faut le lien doit pouvoir tre maintenue sans interruption avec les modules E S sur chacun des syst mes de propulsion 3 17 2 7 Chacun des PLC doit poss der un lien de communication redondant de type IP permettant d acc der la programmation via un ordinateur portable reli au r seau local de la salle des machines du navire 3 17 2 8 Les fautes internes de tous les PLC et modules E S doivent tre transmises au syst me de surveillance et d alarme de la propulsion pour affichage Si ces fautes n cessitent l intervention d un technicien afin den comprendre signification ou l origine la m thode d affichage de ces fautes doit tre distinctive la couleur ou une autre m thode afin d viter toute confusion chez l op rateur en poste la console de contr le principale 3 17 3 Programma
94. s par l utilisation des appareils de communication portatifs que l on retrouve sur le navire Ces appareils sont de type UHF et diffuse avec une puissance de 5 Watts sur une bande variant 136 870 MHz Ils sont fr quemment utilis s dans la salle de contr le proximit des diff rents cabinets et partout ailleurs dans la salle des machines Page 22 103 2 4 9 Les ordinateurs fixes ou portatifs fournis dans le cadre de ce projet de modernisation doivent tous poss der des disques durs de type SSD lt Solid State Drive gt afin d offrir un meilleur rendement et une plus grande r sistance aux chocs et aux vibrations 2 5 Conditions ambiantes d op ration 2 5 1 G n ralit s Tous les nouveaux quipements s lectionn s doivent pouvoir r sister minimalement et de fa on continue aux conditions ambiantes d crites la section 1 5 de la norme 45 dition 2002 2 5 2 Temp rature amp humidit 2 5 2 1 2 5 2 2 2 5 2 3 La temp rature ambiante l int rieur des cabinets ne doit jamais d passer le seuil de fonctionnement tabli par les fabricants des diff rents quipements et composants Il est de la responsabilit de l entrepreneur de maintenir la temp rature sous ce seuil et d ajouter une m thode de refroidissement si n cessaire Dans le cas o des ventilateurs sont ajout s pour permettre un apport d air suppl mentaire dans les cabinets une m thode de filtration doit t
95. s terminer leur course sur un bornier de raccordement m me 5 115 ne sont pas utilis s lectriquement le syst me conducteurs de r serve Chaque s rie de borniers doit poss der un code d identification qui permet d tablir un lien avec le ou les sch mas lectriques correspondants Chaque bornier individuel doit galement tre identifi par un num ro Tous les conducteurs lectriques doivent tre identifi s individuellement aux deux 2 extr mit s en utilisant des tiquettes compos s d une mati re plastique La num rotation imprim e doit tre ind l bile l eau r sistante aux particules de poussi re et aux d p ts huileux L tiquette doit tre visible facilement sans avoir d placer des fils ou des c bles Les nouveaux c bles doivent tre identifi s en respectant les m mes conditions que pour les conducteurs Si le c ble traverse une cloison une tiquette suppl mentaire doit tre ajout e de chaque c t de celle ci Si les conditions environnantes sont difficiles et risquent d emp cher la lecture de l tiquette long terme celle ci doit tre faite de m tal et l inscription doit tre emboss e Page 28 103 2 9 6 6 Comme sur le syst me actuel la num rotation des conducteurs doit suivre une logique qui facilite la recherche Ceci implique que chacun des conducteurs reli s un m me point de contact lectrique doit poss der le m me num ro d identification 2 9
96. s travaux de c blage Avant le d but des travaux l entrepreneur doit produire une liste d taill e des c bles et des branchements requis en pr vision de l installation du nouveau syst me Cette liste doit permettre d valuer tous les points suivants e Anciens c bles conducteurs retirer du syst me avant d entreprendre les travaux e Anciens c bles conducteurs conserver pour une r utilisation e Nouveaux c bles conducteurs installer Pour tous les conducteurs c bles ajout s ou conserv s l entrepreneur doit aussi donner les informations suivantes e Le num ro d identification du conducteur e Le num ro du c ble auquel il appartient s il y a lieu e nombre de conducteurs de r serve dans chacun des c bles e Le calibre du conducteur AWG e courant admissible du conducteur e Les points de raccordement du conducteur Bornier d origine de destination e Le type de c ble conducteur Armure Shield voltage et temp rature Cette liste doit couvrir l ensemble des travaux de c blage raccordement et tre pr sent e avant le d but des travaux pour une v rification et une approbation de Utilisation des anciens c bles conducteurs l exception des c bles de communication qui doivent tous tre retir s ou remplac s les c bles ou conducteurs d j existant peuvent tre r utilis s dans le nouveau syst me de contr le au besoin L entrepreneur doit cependant s assurer que les a
97. si que des l ments anti condensations afin de les prot ger lorsqu ils sont l arr t Affichage de l tat des l ments principaux du syst me de propulsion sur diff rentes consoles principalement par l interm diaire d un panneau situ sur la console principale de la salle de contr le et compos d une s rie de 157 indicateurs lumineux Aussi appel MIMIC R cup ration de plusieurs tats logiques afin d assurer le contr le et la protection du syst me en g n ral Page 8 103 1 5 Objectifs du nouveau syst me 1 5 1 1 5 2 1 5 3 1 5 4 1 5 5 1 5 6 1 5 7 1 5 8 1 5 9 1 5 10 Il doit permettre de remplacer d liminer les quipements jug s d suets section 1 7 Dans le respect des valeurs nominales et limites sp cifiques chacun il doit permettre de contr ler efficacement et de fa on s curitaire les quipements de puissance suivants quipements de puissance contr ler Quantit Sp cifications Moteurs d h lice Tableau 9 Alternateurs de propulsion art Tableau 10 Redresseurs de propulsion 1 6 Tableau11 Diesels de propulsion 6 Tableau12 Disjoncteurs principaux de propulsion 6 Tableau14 Tableau 2 Liste des quipements de puissance contr ler Maintenir ou am liorer l ensemble des fonctions de contr le de r gulation de protection et d affichage que l on retrouve sur le syst me actuel Tirer prof
98. ssance Voir section 3 2 Au 9 3 LA EC e Ty A Figure 25 Modules HVI High Voltage Isolator Page 89 103 Tacho g n rateurs remplacer Quantit 2 Ces appareils sont fix s l extr mit des moteurs 115 ont pour fonction de fournir au syst me de r gulation les signaux de r troaction n cessaires pour une valuation de la vitesse de chacune des h lices Voir section 3 2 pour d tails Figure 26 Tacho g n rateurs Vitesse des moteurs d h lice Page 90 103 Modules de protection des alternateurs remplacer e 1JC5186A 46B Balanced Current Relay Quantit 12 e HTHC11 16 49 50B Thermal Current Relay a Quantit 12 Localis s sur les redresseurs de propulsion Fabricant General Electric Figure 27 Modules de protection Alternateurs Page 91 103 Module d alarme Wrong Way remplacer ou int grer num riquement Ce module donne une alarme dans le cas o la direction d une des h lices ne concorde pas avec la demande de vitesse exig e par le t l graphe Voir section 3 12 Designed amp Mohu by i Figure 28 Module d alarme Wrong Way Page 92 103 R sistances de freinage dynamique DBR Cet quipement permet de dissiper l nergie lectrique accumul e dans les moteurs afin de r aliser un arr t une inversion rapide du sens de rotation des h lices Le nouveau syst me de contr le doit pr voir utiliser ces r sistance
99. sserirssneressosrrnnssrrenne 36 Mode de contr le d urgence Normal et manuel 37 Contr le de la vitesse des diesels EE 38 Page 2 103 CR Io We EE ET EE A0 3 11 S curit SUDFOLectI S Qu Su e Ee 41 3 12 Alarme de fausse Man uvre lt Wrong Way al 42 3 13 Excitatrices de propulsion Moteurs amp alternateurs 43 3 14 Syst me d alarme au nt ei dee deed 44 3 15 Interface utilisateur Contr les amp affichages 46 Dont EE 46 3 15 2 Console de contr le principale Salle des machines 47 3 15 3 Panneau d affichage de la propulsion lt MIMIC 48 3 15 4 Consoles de la RRE Aen tel 49 3 16 Alimentation lectrique des quipements de contr le 50 317 AUtomates programmables EE 51 G ne eralit su Lu EE 51 3 17 2 Sp cifications des nouveaux des PLC 51 3 17 3 Programmation des DLC 52 4 0 Tests en usine mise en service amp support 54 41 Tests d acceptation en usine FAT nains 54 42 ense rvice du L nu Gana aun 54 4 3 Ga
100. t quivalente condition de respecter les conditions suivantes a Si le syst me de prises est conserv l entrepreneur doit s assurer que le c blage les prises r pondent la r glementation en vigueur actuellement et que cette solution respecte toutes les exigences du fabricant des nouvelles excitatrices b Si l entrepreneur propose une nouvelle m thode de transfert des excitatrices celle ci doit offrir par une m thode simple les m mes fonctionnalit s et protections que retrouve sur le syst me actuel Entre autres protections il ne doit pas tre possible de brancher deux 2 excitatrices sur le m me alternateur ou le m me moteur en m me temps Les nouvelles excitatrices doivent tre con ues pour s adapter au type de charge auquel elles sont branch es Elles doivent permettre un contr le bidirectionnel et avoir la Page 43 103 capacit d tre ramen es rapidement z ro ce qui n cessite l int gration de circuits de d charge afin de dissiper toute nergie r siduelle 3 13 6 Les nouvelles excitatrices doivent poss der une filtration ad quate pour ne pas induire dans le r seau des harmoniques ou des interf rences qui pourraient tre dommageables 3 13 7 Toutes les excitatrices doivent pouvoir s int grer dans les cabinets actuels pr vus cette fin ce qui inclut les quipements de filtrage pour les g n ratrices 3 13 8 S il est impossible d int grer physiquement les quipements
101. t l entretien du syst me de propulsion En plus des documents r alis s par l entrepreneur ce manuel doit inclure l ensemble des documents produits par les fabricants des diff rents quipements et composants Selon la m thode d organisation et la quantit de pages ce manuel peut tre pr sent en plusieurs volumes au besoin Voici une description simplifi e des l ments que le manuel doit au minimum offrir a Description globale du syst me conception sp cifications amp fonctionnement b Diagrammes blocs et logique d op ration des syst mes c Vue d ensemble sp cifications et fonctionnalit s des circuits d alimentations d Sp cifications et d tails techniques du syst me de monitorage et d alarme Fonctionnement et d tails des syst mes de protection et d urgence f Liste centralis e des entretiens p riodiques recommand s g M thodes de v rification du fonctionnement des quipements et des protections h Proc dures de d pannage d ajustement et de calibration i M thodes de remplacement des composants principaux j Proc dures pour tests d isolation s curitaires sur les moteurs et les alternateurs k Liste compl te des d fectuosit s alarmes potentiels et des solutions possibles Entr es Sorties E S r seaux de communication et redondance m Utilisation de l ordinateur et du logiciel de programmation PLC n Programme logique PLC et param trage des diff rents
102. te des travaux Cette exigence est galement valable pour les dispositifs d clairage int gr s la console de contr le principale 3 17 Automates programmables PLC 3 17 1 G n ralit s Le but principal des nouveaux de propulsion est d int grer num riquement le plus de fonctions possible afin de r duire au maximum les nombreux circuits analogiques pr sent dans le syst me actuel particuli rement ceux du syst me de contr le et de r gulation Le contracteur peut galement proposer un syst me ind pendant afin d assurer la r gulation si n cessaire 3 17 2 Sp cifications des nouveaux des PLC 3 17 2 1 Les PLC doivent poss der des fonctions avanc es de programmation et une rapidit de calcul suffisante afin d int grer num riquement les boucles de r gulation qui sont effectu es dans le syst me actuel par des circuits analogiques 3 17 2 2 Les PLC doivent tre de conception modulaire et appartenir la plus r cente g n ration d appareil propos par le fabricant dans cat gorie choisie Au m me titre les diff rents modules utilis s afin de concevoir l ensemble du doivent tre de la plus r cente version disponible Page 51 103 3 17 2 3 Les modules Entr es Sorties E S doivent tre con us de fa on permettre un remplacement rapide et facile sans qu il soit n cessaire de d brancher individuellement les circuits Type Plug in 3 17 2 4 Le
103. teurs op ration sur chacun des navires La m thode de contr le des contacteurs doit permettre d ajouter ou de retirer un ensemble alternateur redresseur alors que le syst me de propulsion est en marche et pleine puissance Le syst me de r gulation doit pr voir une augmentation graduelle du courant suite la fermeture d un contacteur afin d viter d endommager inutilement son contact principal Pour la m me raison le courant doit tre ramen pr s de z ro avant louverture d un contacteur Le syst me de contr le doit permettre de brancher l ensemble alternateur redresseur 3 b bord avant G1 au moteur d h lice tribord et permettre l ensemble alternateur redresseur 4 tribord avant G1 d tre branch au moteur d h lice b bord Ce qui pr c de doit toutefois pas permettre un syst me de propulsion d tre aliment par plus de trois 3 sources de puissance simultan ment Cette fonction de transfert est appel e Cross connect mode sur le syst me actuel et s effectue par un contr le ad quat des contacteurs de puissance CLAN 1 C1NX et CINY Voir figure 4 Le tableau 16 donne des informations sur l identification des sources de puissance et leur localisation dans la salle des machines Seulement les sources 3 et 4 peuvent tre transf r d un c t l autre des syst mes b bord et tribord L entrepreneur doit tenir compte du fait qu un transfert des ense
104. teurs ou boutons poussoirs install s doivent tre de qualit quivalente ou sup rieur aux composants actuels Voir section 3 15 pour d tails Ces vingt 20 autres s lecteurs doivent aussi tre remplac s par des mod les de qualit quivalente ou limin s ils ne sont plus requis a Contr les des disjoncteurs de propulsion Section 3 11 8 b Contr les des anti condensations Section 3 10 7 Quatre 4 interrupteurs de fin de course ou Limit switch doivent galement tre remplac s Voir section 3 11 6 Dix 10 cadrans analogiques sont remplacer sur les diff rentes consoles tel que sp cifi aux sections 3 15 2 4 et 3 15 4 3 Certains c bles conducteurs lectriques du syst me actuel peuvent tre conserv s et adapt s au nouveau SCP condition de respecter les exigences de la section 2 9 2 Les borniers de raccordement d origine pr sents sur les diff rents circuits de contr le actuels doivent tre remplac s par des neufs selon les termes de la section 2 9 6 est de la responsabilit de l entrepreneur d identifier toutes les modifications r aliser afin que le nouveau syst me s int gre et fonctionne correctement avec les quipements qui seront conserv s Page 12 103 1 8 Documentation de r f rence 1 8 1 Plans sch mas manuels photos et autres informations sur le syst me actuel Note Ces documents seront disponibles sur demande seulement Dossier Description
105. tilisateur et du syst me d alarme Disposition et d tails des circuits d alimentation Description des fonctions de s curit et de protection D tails sur la planification des essais en mer afin d valuer les performances du syst me de propulsion actuel Information pr liminaire sur les tests d acceptation en usine FAT Information pr liminaire au sujet de la mise en service du nouveau syst me 2 3 Plans et dessins techniques 2 3 1 2 3 3 L entrepreneur doit r aliser tous les plans ou autres sch mas lectriques n cessaires la conception et la r alisation des travaux du nouveau syst me de contr le Ces plans doivent permettre de visualiser la totalit des quipements et circuits du syst me de propulsion y compris ceux de l ancien syst me qui auront t conserv s et int gr s aux nouvelles installations Les plans doivent galement offrir toute l information n cessaire afin de permettre un technicien qualifi d effectuer une recherche rapide compl te et pr cise en cas de d fectuosit s ou pour toutes autres raisons De fa on globale les plans doivent int grer ou d crire tous les l ments suivants a Pages couverture et index d taill es des plans b Abr viations et symboles utilis s c Identification et sp cification des quipements d Localisation et repr sentation physique des quipements Sch mas bloc offrant une vue d ensemble des syst mes principaux f Cir
106. tion des PLC 3 17 3 1 La programmation du PLC doit tre structur e en plusieurs sous routines clairement identifi es qui int grent chacune des fonctions semblables l int rieur du syst me 3 17 3 2 Chaque ligne ou groupe de ligne de programme qui effectue une op ration sp cifique doit tre comment ad quatement en anglais et en fran ais afin de permettre une compr hension claire de sa fonction 3 17 3 3 Les donn es de programmation doivent tre soumises l AT pour une v rification 3 17 3 4 Les ordinateurs portables servant d outil de programmation et de d pannage doivent poss der une licence valide donnant acc s tous les droits n cessaires pour une programmation et une configuration compl te de l ensemble du syst me Les diff rents logiciels doivent tre de la plus r cente version disponible par le fabricant Page 52 103 Voir section 4 4 1 pour des informations suppl mentaires sur les ordinateurs portables 3 17 3 5 Les ordinateurs portables doivent pouvoir communiquer avec le PLC via le r seau IP ou directement sur l appareil via un lien de communication direct et distinct 3 17 3 6 Les ordinateurs portables doivent permettre l acc s toutes les Entr es Sorties du PLC tant analogiques que num riques Il doit tre possible d en visualiser l tat en temps r el et den changer forcer l tat pour fin de diagnostic et de d pannage 1 doit galement tre possible de visualiser l
107. tr les manuels situ s sur la console de contr le principale et qui sont en lien avec le syst me de propulsion actuel doivent tre remplac s ou limin s ils ne sont plus requis Les nouveaux s lecteurs ou boutons poussoirs install s doivent tre de qualit quivalente ou sup rieur aux composants actuels Voir section 3 15 2 pour d tails Figure 32 S lecteur de transfert Contr le des t l graphes Page 96 103 Syst me de surveillance et d alarme Page 1 Le nouveau syst me de suveillance et d alarme doit int grer des pages graphiques qui permettent d afficher les diff rentes valeurs analogiques et num riques disponibles Les figures 33 36 donnent un apper u de certaines pages du syst me actuel titre de r f rence section 3 14 pour d tails ECTS BABORD SURVOL PROPULSION MIMIC EE GF4 GF4 STANDBY STANDBY CIRCUITS HALF CIRCUITS 1 DE CONTR LE xt DE CONTR LE E D TAILS D TAILS T L GRAPHES AMP DC GROUND D TECT ex or E o Gm le es KE KE c2D ol HP oi 2 C3D AMP DC AMP DC en lt ALARME SURVOL MIMIC MOTEURS Losiaue GRAPHIQUES Figure 33 Syst me de surveillance et d alarme Page 1 Page 97 103 Syst me de surveillance et d alarme Page 2 vors M ave ER d Ip BUT E JOURNALIER E ALARNES SURVOL MIMIC MOTEURS LOG
108. transfert des donn es entre le navire et les bureaux de la Garde C ti re Par mesure de s curit ce lien de communication doit pouvoir tre d sactiv localement au besoin 4 4 Outils d entretien de v rification 4 4 1 4 4 2 doit fournir deux 2 ordinateurs portatifs robustes int grant tous les logiciels licences et accessoires n cessaires afin de permettre une visualisation des informations un contr le du syst me d alarme Chacun de ces deux 2 ordinateurs doit galement int grer tous les logiciels licences et accessoires permettant de communiquer avec les automates programmables PLC du syst me de contr le Ces ordinateurs doivent tre neufs Voir section 3 17 3 pour plus d information sur ces ordinateurs portables L entrepreneur doit galement fournir tous les outils suppl mentaires sp ciaux qui peuvent tre requis afin d effectuer un entretien et une v rification compl te des diff rents quipements du syst me de contr le Ces outils doivent tre neufs et offert en double 4 5 Pi ces de rechange 4 5 1 4 5 2 Une liste d taill e des pi ces de rechange requises bord du navire doit tre propos e par l entrepreneur au moins trois 3 mois avant le retour en service pr vu du navire Cette liste doit r pondre aux besoins de maintenance pour une dur e de cinq 5 ans minimum L entrepreneur doit tenir compte du fait que le navire est souvent op ratio
109. trices Page 81 103 Excitatrices des alternateurs remplacer Quantit 8 Dimensions en POUCES 22 8 j Figure 15 Cabinets des excitatrices Alternateurs Filtres pour excitatrices des alternateurs remplacer Quantit 8 Dimension en POUCES e e e mm o vn o ve ee Figure 16 Cabinets pour filtres des excitatrices Alternateurs Page 82 103 Excitatrices pour moteurs remplacer Quantit 4 Dimensions en POUCES Figure 17 Cabinets des excitatrices Moteurs d h lice Filtres pour excitatrices des moteurs remplacer Quantit 2 Ces quipements de filtrage sont localis dans la salle des machines arri re Figure 18 Filtres pour excitatrices des moteurs Page 83 103 Syst me de r gulation et de contr le DIRECTO MATIC remplacer Quantit 2 Ce cabinet contient la plupart des circuits principaux de r gulation Incluant les PLC Le nouveau syst me doit permettre d int grer num riquement un maximum de composants lectroniques afin de simplifier les circuits de r gulation Figure 19 Cabinets du syst me de r gulation et contr le DIRECTO MATIC Page 84 103 Modules Entr es Sorties E S remplacer Quantit 54 Ces modules sont localis s derri re la console de contr le principale M4 55 Figure 20 Modules d Entr es Sorties Page 85 103 Cabinets
110. ur les crans d j existants 3 14 9 La conception du syst me d alarme doit pr voir une redondance au niveau des composantes mat rielles principales des r seaux de communication et de la programmation afin den assurer le fonctionnement m me s il a panne de l un des quipements 3 14 10 L alimentation du syst me d alarme doit tre de type UPS 24VDC et ou 120VAC 3 14 11 Le syst me de surveillance et d alarme doit poss der un lien de communication redondant de type IP qui permet un acc s via le r seau local Ethernet de la salle des machines Il doit tre possible de visualiser toutes les informations du syst me d alarme partir d un ordinateur portable reli au r seau Voir section 4 4 3 15 Interface utilisateur Contr les amp affichages 3 15 1 G n ralit s 3 15 1 1 Le syst me de propulsion actuel poss de essentiellement des contr les manuels et des dispositifs d affichage sur quatre 4 consoles soit a La console principale de la salle des machines Figure 30 b La console centrale de la timonerie La console lat rale b bord de la timonerie d La console lat rale tribord de la timonerie 3 15 1 2 Si de nouveaux s lecteurs boutons poussoirs ou toutes autres m thodes de contr le sont ajout s sur les diff rentes consoles ils doivent tre con us et plac s de mani re viter une activation accidentelle tout en offrant une accessibilit et une ergonomie satisfaisant
111. utoCAD et permettre une impression optimis e pour le standard 11x17 pouces ANSI B Une exception dans la dimension de certains plans est possible afin d offrir une vue ad quate de l ensemble du syst me condition que ceux ci soit pr sent s dans une s rie part Une version PDF Adobe regroup e doit aussi tre fournie pour chaque s rie de plan afin de faciliter la consultation par ordinateur Un fichier PDF par s rie de plans Une premi re version compl te des plans et autres documents de conception doit tre pr sent e l AT pour une v rification et une approbation Celui ci pourra demander certain nombre de r visions sans co ts suppl mentaires selon les termes tablis lors de la s lection de l entrepreneur la section 4 3 3 du contrat Une fois l ensemble des documents de conception approuv s ceux ci devront ensuite tre pr sent s et approuv s par la Soci t de Classification engag e par l entrepreneur selon les conditions nonc s la section 1 10 de ce document SOW Les plans approuv s utilis s lors des travaux doivent tre maintenus jour mesure que les travaux d installation avancent et une approbation suppl mentaire est n cessaire pour toutes modifications subs quentes apport es la version d origine Une liste des modifications doit tre cr e et maintenue jour de retracer l historique des changements tout au long du processus d installation U
112. ux plans et dessins Le conducteur doit tre r identifi aux points de raccordement si le num ro d identification a t chang lors de la conception ou que identification actuellement en place n est plus lisible Le conducteur ne peut tre rallong d aucune fa on avec des cosses pression s il est trop court pour se brancher convenablement aux nouveaux quipements 2 9 3 Anciens c bles enlever Tous les anciens c bles et conducteurs qui n ont plus d utilit doivent tre enlev s l entrepreneur Si l un de ces c bles traverse une cloison tanche l eau ou un mur protection contre la propagation des incendies le trou laiss par son retrait doit tre colmat de fa on ad quate Bloc pour transit presse toupe L ajout d un calfeutrant base de silicone n est pas accept afin de colmater les trous 2 9 4 Nouveaux conducteurs et c bles 2 9 4 1 2 9 4 2 2 9 4 3 Les nouveaux conducteurs et c bles s lectionn s doivent tre adapt s la fonction laquelle ils sont destin s Ils doivent rencontrer toutes les normes maritimes d crites la section 12 du document TP127 Les c bles servant la communication ou au transport de signaux analogiques doivent tre de type industriel et poss der une armure de protection contre les interf rences lt Shield gt L enveloppe ext rieure du c ble doit galement pouvoir r sister de fa on ad quate aux contrai

Modernisation des contrôles de propulsion

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