CN204527558U - Dp路径及区域分隔钻井船 - Google Patents
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Abstract
DP路径及区域分隔钻井船,在船体(1)上布置A分隔电缆布线(4)、B分隔电缆布线(5)和C分隔电缆布线(6),A分隔电缆布线(4)从船艉中部左侧到左舷(3)后部布置,C分隔电缆布线(6)从船艉中部右侧到右舷(2)后部布置,B分隔电缆布线(5)从船艉前侧船体(1)中部到左舷(3)布置;从船体(1)的船艉中部到右舷(2)中部布置DP分隔B网(8),从船体(1)的船艉中部到左舷(3)中部布置DP分隔A网(7);DP分隔A网(7)以服务器A总线(9)连接,DP分隔B网(8)以服务器B总线(10)连接。合理及高效的DP物理分割,增加各系统的双冗余配置增强了供电可靠性,保证失电后3分钟内恢复DP定位。
Description
技术领域
本实用新型涉及海洋工程设备装置的结构改进技术,尤其是DP路径及区域分隔钻井船。
背景技术
目前,世界各国对于石油的需求促使他们必须走向深海,但是超过1000米的海深就很难采用锚泊来定位作业船舶或者海工平台,所以世界各国都采用动态定位来实现船舶或者平台的深海作业。对于海洋工程项目而言,动力定位系统已被广泛使用,特别在深水钻井平台和钻井船中,其已成为必备的关键设备。
DP-3动力定位系统是一种目前冗余程度最高的海洋工程设备动力定位系统,DP-3动力定位系统的实现主要取决于系统的冗余以及物理空间的分割。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供DP路径及区域分隔钻井船,对于钻井船和钻井平台系统的合理及高效的物理区域分割。
本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现:在船体上布置A分隔电缆布线、B分隔电缆布线和C分隔电缆布线,其中,A分隔电缆布线从船艉中部左侧到左舷后部布置,C分隔电缆布线从船艉中部右侧到右舷后部布置,B分隔电缆布线从船艉前侧船体中部到左舷布置;同时,从船体的船艉中部到右舷中部布置DP分隔B网,从船体的船艉中部到左舷中部布置DP分隔A网;DP分隔A网以服务器A总线连接,DP分隔B网以服务器B总线连接。
尤其是,每组高压变压器采用一用一备的配置,电缆增加一倍配置;每组马达控制中心连接双路供电电源,DP相关泵采用双冗余的配置,主机空压机采用每组主机都配备双冗余配置。
尤其是,船体电力设备的配置安装DP3的分隔,且各独自的系统还需要双冗余配置,冗余设备或系统的电缆不应与主系统一起穿越同一个舱室,当不可避免时,电缆应安装在A-60级电缆通道内;各组电缆间采用A60舱壁进行分隔或使用独立的A60电缆通道;推进器系统、主机、高压配电板、低压配电板和高压变压器及其电缆、管路、通风设备不能置于或经过同一个房间,若有交叉需用A60通道间隔。
尤其是,A分隔电缆布线、B分隔电缆布线和C分隔电缆布线的电缆,以及DP分隔A网和DP分隔B网的电缆不穿过同一个区域,或者,安装A60舱壁进行分隔或使用独立的A60电缆通道分隔。
尤其是,船体上布置三个引擎室①、②、③和三个高压配电室①、②、③,每个引擎室各安装二部主发电机,位于船艉右侧的通道⑥和动力室②经C分隔电缆布线连接到右舷的安装有主发电机⑤和⑥的引擎室③以及高压配电室③;位于船艉左侧的通道⑤和动力室①经A分隔电缆布线连接到左舷的安装有主发电机①和②的引擎室①以及高压配电室①;位于船艉前侧船体中部安装有主发电机③和④的引擎室②经过B分隔电缆布线连接高压配电室②。
尤其是,船体上安装六台柴油驱动发电机的推进器,每台额定4.5MW,船艏和船艉各安装三台,推进器分成三组连接,每组二台发电机和二台推进器分为一组。
尤其是,服务器A总线依次从中央控制室服务器间中的第04网络开关柜连接DP备用室中的第02网络开关柜,接着连接第1推进器间内第1推进器上的第1信号采集箱,接着连接第3推进器间内第06网络开关柜,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线连接第2推进器间内安装在第二推进器上的第02信号采集箱,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线依次连接第2泵舱内第16信号采集箱、第1泵舱内第15信号采集箱以及空调设备间的第22信号采集箱,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线连接第3高压配电板间的第08网络开关柜,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线连接第2高压配电板间的连接第4推进器的第04信号采集箱,第04信号采集箱进一步的连接第1高压配电板间第07信号采集箱,第3高压配电板间内第08网络开关柜与第09信号采集箱连接,第09信号采集箱通过另一路服务器A总线连接防井喷装置作业控制室第11信号采集箱,进一步的连接机控室内的第21信号采集箱,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线连接第2艉推进器间第6推进器上安装的第06信号采集箱,并且进一步连接第1艉推进器间第5推进器上安装的第05信号采集箱,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线连接钻井平台第10信号采集箱;一路服务器B总线依次连接DP备用室中的第01网络开关柜、中央控制室服务器间中的第03网络开关柜和第2推进器间内第05网络开关柜,第05网络开关柜分别通过一路服务器B总线连接空调设备间的第22信号采集箱、第1高压配电板间第07网络开关柜和第1推进器间内第1推进器上的第1信号采集箱,第2推进器间内第05网络开关柜与第2推进器的第2信号采集箱,第2信号采集箱服务器B总线依次连接第3推进器间内第3信号采集箱,第22信号采集箱通过一路服务器B总线依次连接第1泵舱的第15信号采集箱和第2泵舱的第16信号采集箱,第07网络开关柜分别通过服务器B总线连接第10信号采集箱、第5推进器上的第05信号采集箱以及第2高压配电板间内第08信号采集箱,第5推进器上的第05信号采集箱并进一步连接第2艉推进器间第6推进器上的第06信号采集箱,第08信号采集箱进一步连接第3高压配电板间内第09信号采集箱,第1高压配电板间内第07信号采集箱通过服务器B总线连接机控室内第21信号采集箱并进一步连接防井喷装置上的第11信号采集箱;其中,中央控制室内,接往轮机室的第03网络开关柜分别连接轮机控制台和服务器间的第23信号采集箱,第23信号采集箱又连接服务器间中的第04网络开关柜,同时,轮机控制台与第04网络开关柜;DP备用室中的第02网络开关柜与接往通讯室的第01网络开关柜连接;第2推进器间内,安装在第二推进器上的第02信号采集箱与第05网络开关柜连接;3推进器间内,第3推进器上安装第03信号采集箱并与第6网络开关柜连接;第1高压配电板间内,第07信号采集箱连接第07网络开关柜,而且,第07信号采集箱分别外接第1主机室的第12信号采集箱与第3泵舱的第17信号采集箱;第2高压配电板间的连接第4推进器的第04信号采集箱与第08信号采集箱连接,而且,第04信号采集箱外接第4泵舱的第18信号采集箱,第08信号采集箱外接第2主机室的第13信号采集箱;第3高压配电板间内,第08网络开关柜与第09信号采集箱连接,第09信号采集箱分别连接第3主机室内的第13信号采集箱和第5泵舱内的第19信号采集箱;机控室内的第21信号采集箱连接控制台和打印设备。
本实用新型的优点和效果:合理及高效的DP物理分割,增加了各自系统的双冗余配置增强了供电可靠性,并能保证失电后3分钟内恢复DP定位。减少了电缆的A60通道,使其电缆走向更加合理。在缩短工期和节约材料等方面给企业带来巨大的的效益。建造周期大大缩短、成本下降、工程效率显著提升。
附图说明
图1为本实用新型实施例1中DP3系统在船体上中后部配置结构示意图。
图2为本实用新型实施例1中控DP控制系统分布结构示意图。
附图标记包括:船体1、右舷2、左舷3、A分隔电缆布线4、B分隔电缆布线5、C分隔电缆布线6、DP分隔A网7、DP分隔B网8、服务器A总线9、服务器B总线10、数字电路电缆11。
另外,还包括常用缩写:
FS:信号采集箱
NS:网络开关柜
RM:房间
PP:泵舱
ER:主机室
HV:高压配电板间
PROP:艉推进器间
THRUSTER:推进器间
BOP:防井喷装置
ECR:机控室
CCR:中央控制室
SR:服务器间
FIBRE ARM:光纤电缆
Copper DROPS:铜质电缆
具体实施方式
本实用新型原理在于,对于DP-3冗余的设备,电力系统划分为三组或三组以上的系统,并保证在其中一组出现故障时,不影响其他冗余系统的运行,各组冗余系统之间需要有独立的A60空间物理隔离;对于为DP-3冗余系统服务的电缆,不应该穿过同一个区域,如果不可避免,需提供独立的A60电缆通道,并且接线箱不应该置于该通道内;对于为DP-3冗余系统服务的管路,例如:燃油、冷却水、液压油、润滑油、空气等管路、不应该穿过同一个区域,如果不可避免,需提供独立的A60管路通道;对于为非DP系统的设备、电缆、管路、不直接影响DP系统,但在其故障时可能会导致DP系统的故障,对于它们也应该有DP系统相同的物理分隔。
本实用新型中,DP系统主要由以下几个系统组成:
1、推进器及其辅助系统;
2、主机及其辅助系统;
3、电力系统;
4、中央控制系统;
5、主机燃油系统;
6、冷却水系统;
7、通风机空调供应系统;
本实用新型中,双冗余DP3的配置在对于电缆和设备布置的要求上较之传统DP3更高,具体包括:每组高压变压器采用一用一备的配置,电缆增加一倍配置;每组马达控制中心连接双路供电电源,DP相关泵采用双冗余的配置,主机空压机采用每组主机都配备双冗余配置。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1:船体1为紧凑型钻井船,船体1采用封闭环DP3的电力供应系统,船体1长度为210.0m,宽度为34.0m。预估船体1使用电缆将达到800Km,船体1主要电力设备的配置需要考虑到DP3的分隔,且各独自的系统还需要双冗余,所以每条电缆的走向和各舱室的设备布置都需要精确的分析和定位。根据各个船级社对于DP-3的要求,冗余设备或系统的电缆不应与主系统一起穿越同一个舱室,当不可避免时,电缆应安装在A-60级电缆通道内。这样的要求对于电缆走向的设计要求很高,首先要确定与动力定位有关电缆的种类,如果某个舱室失火或者浸水,该舱室中电缆的故障会使该组动力定位能力失效,为不致使其他舱失效,就必须对各组电缆间采用A60舱壁进行分隔或使用独立的A60电缆通道。根据DP-3要求,推进器系统、主机、高压配电板、低压配电板和高压变压器及其电缆、管路、通风和DP有关;以上各系统的设备及用于它们的电缆不能置于或经过同一个房间,若有交叉需用A60通道间隔。
如附图1所示,在船体1上布置A分隔电缆布线4、B分隔电缆布线5和C分隔电缆布线6,其中,A分隔电缆布线4从船艉中部左侧到左舷3后部布置,C分隔电缆布线6从船艉中部右侧到右舷2后部布置,B分隔电缆布线5从船艉前侧船体1中部到左舷3布置;同时,从船体1的船艉中部到右舷2中部布置DP分隔B网8,从船体1的船艉中部到左舷3中部布置DP分隔A网7;DP分隔A网7以服务器A总线9连接,DP分隔B网8以服务器B总线10连接。
前述中,A分隔电缆布线4、B分隔电缆布线5和C分隔电缆布线6的电缆,以及DP分隔A网7和DP分隔B网8的电缆不穿过同一个区域,或者,安装A60舱壁进行分隔或使用独立的A60电缆通道分隔。
前述中,船体1上布置三个引擎室①、②、③和三个高压配电室①、②、③,每个引擎室各安装二部主发电机,位于船艉右侧的通道⑥和动力室②经C分隔电缆布线6连接到右舷2的安装有主发电机⑤和⑥的引擎室③以及高压配电室③;位于船艉左侧的通道⑤和动力室①经A分隔电缆布线4连接到左舷3的安装有主发电机①和②的引擎室①以及高压配电室①;位于船艉前侧船体1中部安装有主发电机③和④的引擎室②经过B分隔电缆布线5连接高压配电室②。
前述中,船体1上安装六台柴油驱动发电机的推进器,每台额定4.5MW,船艏和船艉各安装三台,推进器分成三组连接,每组二台发电机和二台推进器分为一组。
前述中,中控DP系统分为主DP控制系统和备用DP控制系统,它们的设备和电缆不能置于或经过同一房间,若有交叉需要A60通道间隔;如附图2所示,服务器A总线9依次从中央控制室服务器间中的第04网络开关柜连接DP备用室中的第02网络开关柜,接着连接第1推进器间内第1推进器上的第1信号采集箱,接着连接第3推进器间内第06网络开关柜,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线9连接第2推进器间内安装在第二推进器上的第02信号采集箱,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线9依次连接第2泵舱内第16信号采集箱、第1泵舱内第15信号采集箱以及空调设备间的第22信号采集箱,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线9连接第3高压配电板间的第08网络开关柜,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线9连接第2高压配电板间的连接第4推进器的第04信号采集箱,第04信号采集箱进一步的连接第1高压配电板间第07信号采集箱,第3高压配电板间内第08网络开关柜与第09信号采集箱连接,第09信号采集箱通过另一路服务器A总线9连接防井喷装置作业控制室第11信号采集箱,进一步的连接机控室内的第21信号采集箱,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线9连接第2艉推进器间第6推进器上安装的第06信号采集箱,并且进一步连接第1艉推进器间第5推进器上安装的第05信号采集箱,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线9连接钻井平台第10信号采集箱;一路服务器B总线10依次连接DP备用室中的第01网络开关柜、中央控制室服务器间中的第03网络开关柜和第2推进器间内第05网络开关柜,第05网络开关柜分别通过一路服务器B总线10连接空调设备间的第22信号采集箱、第1高压配电板间第07网络开关柜和第1推进器间内第1推进器上的第1信号采集箱,第2推进器间内第05网络开关柜与第2推进器的第2信号采集箱,第2信号采集箱服务器B总线10依次连接第3推进器间内第3信号采集箱,第22信号采集箱通过一路服务器B总线10依次连接第1泵舱的第15信号采集箱和第2泵舱的第16信号采集箱,第07网络开关柜分别通过服务器B总线10连接第10信号采集箱、第5推进器上的第05信号采集箱以及第2高压配电板间内第08信号采集箱,第5推进器上的第05信号采集箱并进一步连接第2艉推进器间第6推进器上的第06信号采集箱,第08信号采集箱进一步连接第3高压配电板间内第09信号采集箱,第1高压配电板间内第07信号采集箱通过服务器B总线10连接机控室内第21信号采集箱并进一步连接防井喷装置上的第11信号采集箱,;其中,中央控制室内,接往轮机室的第03网络开关柜分别连接轮机控制台和服务器间的第23信号采集箱,第23信号采集箱又连接服务器间中的第04网络开关柜,同时,轮机控制台与第04网络开关柜;DP备用室中的第02网络开关柜与接往通讯室的第01网络开关柜连接;第2推进器间内,安装在第二推进器上的第02信号采集箱与第05网络开关柜连接;3推进器间内,第3推进器上安装第03信号采集箱并与第6网络开关柜连接;第1高压配电板间内,第07信号采集箱连接第07网络开关柜,而且,第07信号采集箱分别外接第1主机室的第12信号采集箱与第3泵舱的第17信号采集箱;第2高压配电板间的连接第4推进器的第04信号采集箱与第08信号采集箱连接,而且,第04信号采集箱外接第4泵舱的第18信号采集箱,第08信号采集箱外接第2主机室的第13信号采集箱;第3高压配电板间内,第08网络开关柜与第09信号采集箱连接,第09信号采集箱分别连接第3主机室内的第13信号采集箱和第5泵舱内的第19信号采集箱;机控室内的第21信号采集箱连接控制台和打印设备。
前述中,高压配电室电源为11kV HV。
前述中,除特别指定,网络连接线路为数字电缆11,数字电缆11为铜质电缆。
前述中,服务器A总线9和服务器B总线10为光纤电缆。
前述中,在默认B组没有网络错误存在的前提下,每个节点连接双以太网络;一旦一个节点已启动,那么它会检测网络基础上的任何故障,如果检测失败,通过与其他所有节点通信,并可以通过总线切换连接到其他的一些节点和B组通讯。
本实用新型中,在基本设计的基础上,通过分析改变设备的位置从而减少了电缆的A60通道,使其电缆走向更加合理。
本实用新型中,电缆较之传统DP3项目增加一倍,在设备和电缆较之其他项目更多的情况下,需要合理的考虑电缆路径,更加充分的利用空间。
Claims (7)
1.DP路径及区域分隔钻井船,其特征在于,在船体(1)上布置A分隔电缆布线(4)、B分隔电缆布线(5)和C分隔电缆布线(6),其中,A分隔电缆布线(4)从船艉中部左侧到左舷(3)后部布置,C分隔电缆布线(6)从船艉中部右侧到右舷(2)后部布置,B分隔电缆布线(5)从船艉前侧船体(1)中部到左舷(3)布置;同时,从船体(1)的船艉中部到右舷(2)中部布置DP分隔B网(8),从船体(1)的船艉中部到左舷(3)中部布置DP分隔A网(7);DP分隔A网(7)以服务器A总线(9)连接,DP分隔B网(8)以服务器B总线(10)连接。
2.如权利要求1所述的DP路径及区域分隔钻井船,其特征在于,每组高压变压器采用一用一备的配置,电缆增加一倍配置;每组马达控制中心连接双路供电电源,DP相关泵采用双冗余的配置,主机空压机采用每组主机都配备双冗余配置。
3.如权利要求1所述的DP路径及区域分隔钻井船,其特征在于,船体(1)电力设备的配置安装DP3的分隔,且各独自的系统还需要双冗余配置,冗余设备或系统的电缆不应与主系统一起穿越同一个舱室,当不可避免时,电缆应安装在A-60级电缆通道内;各组电缆间采用A60舱壁进行分隔或使用独立的A60电缆通道;推进器系统、主机、高压配电板、低压配电板和高压变压器及其电缆、管路、通风设备不能置于或经过同一个房间,若有交叉需用A60通道间隔。
4.如权利要求1所述的DP路径及区域分隔钻井船,其特征在于,A分隔电缆布线(4)、B分隔电缆布线(5)和C分隔电缆布线(6)的电缆,以及DP分隔A网(7)和DP分隔B网(8)的电缆不穿过同一个区域,或者,安装A60舱壁进行分隔或使用独立的A60电缆通道分隔。
5.如权利要求1所述的DP路径及区域分隔钻井船,其特征在于,船体(1)上布置三个引擎室①、②、③和三个高压配电室①、②、③,每个引擎室各安装二部主发电机,位于船艉右侧的通道⑥和动力室②经C分隔电缆布线(6)连接到右舷(2)的安装有主发电机⑤和⑥的引擎室③以及高压配电室③;位于船艉左侧的通道⑤和动力室①经A分隔电缆布线(4)连接到左舷(3)的安装有主发电机①和②的引擎室①以及高压配电室①;位于船艉前侧船体(1)中部安装有主发电机③和④的引擎室②经过B分隔电缆布线(5)连接高压配电室②。
6.如权利要求1所述的DP路径及区域分隔钻井船,其特征在于,船体(1)上安装六台柴油驱动发电机的推进器,每台额定4.5MW,船艏和船艉各安装三台,推进器分成三组连接,每组二台发电机和二台推进器分为一组。
7.如权利要求1所述的DP路径及区域分隔钻井船,其特征在于,服务器A总线(9)依次从中央控制室服务器间中的第04网络开关柜连接DP备用室中的第02网络开关柜,接着连接第1推进器间内第1推进器上的第1信号采集箱,接着连接第3推进器间内第06网络开关柜,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线(9)连接第2推进器间内安装在第二推进器上的第02信号采集箱,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线(9)依次连接第2泵舱内第16信号采集箱、第1泵舱内第15信号采集箱以及空调设备间的第22信号采集箱,第6网络开关柜同时还分别通过另一路服务器A总线(9)连接第3高压配电板间的第08网络开关柜,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线(9)连接第2高压配电板间的连接第4推进器的第04信号采集箱,第04信号采集箱进一步的连接第1高压配电板间第07信号采集箱,第3高压配电板间内第08网络开关柜与第09信号采集箱连接,第09信号采集箱通过另一路服务器A总线(9)连接防井喷装置作业控制室第11信号采集箱,进一步的连接机控室内的第21信号采集箱,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线(9)连接第2艉推进器间第6推进器上安装的第06信号采集箱,并且进一步连接第1艉推进器间第5推进器上安装的第05信号采集箱,第08网络开关柜还通过另一路服务器A总线9连接钻井平台第10信号采集箱;一路服务器B总线(10)依次连接DP备用室中的第01网络开关柜、中央控制室服务器间中的第03网络开关柜和第2推进器间内第05网络开关柜,第05网络开关柜分别通过一路服务器B总线(10)连接空调设备间的第22信号采集箱、第1高压配电板间第07网络开关柜和第1推进器间内第1推进器上的第1信号采集箱,第2推进器间内第05网络开关柜与第2推进器的第2信号采集箱,第2信号采集箱服务器B总线(10)依次连接第3推进器间内第3信号采集箱,第22信号采集箱通过一路服务器A总线9依次连接第1泵舱的第15信号采集箱和第2泵舱的第16信号采集箱,第07网络开关柜分别通过服务器B总线(10)连接第10信号采集箱、第5推进器上的第05信号采集箱以及第2高压配电板间内第08信号采集箱,第5推进器上的第05信号采集箱并进一步连接第2艉推进器间第6推进器上的第06信号采集箱,第08信号采集箱进一步连接第3高压配电板间内第09信号采集箱,第1高压配电板间内第07信号采集箱通过服务器B总线(10)连接机控室内第21信号采集箱并进一步连接防井喷装置上的第11信号采集箱;其中,中央控制室内,接往轮机室的第03网络开关柜分别连接轮机控制台和服务器间的第23信号采集箱,第23信号采集箱又连接服务器间中的第04网络开关柜,同时,轮机控制台与第04网络开关柜;DP备用室中的第02网络开关柜与接往通讯室的第01网络开关柜连接;第2推进器间内,安装在第二推进器上的第02信号采集箱与第05网络开关柜连接;3推进器间内,第3推进器上安装第03信号采集箱并与第6网络开关柜连接;第1高压配电板间内,第07信号采集箱连接第07网络开关柜,而且,第07信号采集箱分别外接第1主机室的第12信号采集箱与第3泵舱的第17信号采集箱;第2高压配电板间的连接第4推进器的第04信号采集箱与第08信号采集箱连接,而且,第04信号采集箱外接第4泵舱的第18信号采集箱,第08信号采集箱外接第2主机室的第13信号采集箱;第3高压配电板间内,第08网络开关柜与第09信号采集箱连接,第09信号采集箱分别连接第3主机室内的第13信号采集箱和第5泵舱内的第19信号采集箱;机控室内的第21信号采集箱连接控制台和打印设备。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018068596A1 (zh) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | 广船国际有限公司 | 一种双舵机单电缆通道船舶 |
CN115230866A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-10-25 | 广船国际有限公司 | 一种舱底系统的设计方法和船舶 |
-
2015
- 2015-01-15 CN CN201520029352.XU patent/CN204527558U/zh not_active Expired - Lifetime
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WO2018068596A1 (zh) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | 广船国际有限公司 | 一种双舵机单电缆通道船舶 |
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