本發(fā)明涉及液化氣船領(lǐng)域，尤其涉及一種液化氣船中液罐強(qiáng)度的檢測方法。

背景技術(shù)：

液罐是安裝放置在液化氣船中的獨(dú)立罐體，用于裝載液化石油氣、液貨天然氣等液貨。

液罐在船舶港內(nèi)(即港口內(nèi))裝卸液貨時(shí)存在著破艙泄漏的可能，因而存在巨大的人身財(cái)產(chǎn)安全和環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)。為了進(jìn)一步校核設(shè)計(jì)和建造質(zhì)量，根據(jù)《國際散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與設(shè)備規(guī)范》(igc)的要求，液罐在建造完工后需要進(jìn)行強(qiáng)度檢測。

在港內(nèi)裝卸液貨時(shí)，液罐可能出現(xiàn)單側(cè)裝載、艙內(nèi)蒸汽壓力達(dá)到釋放閥最大調(diào)定值等極端工況。當(dāng)液罐吊裝、安裝完成之后，需要進(jìn)行強(qiáng)度檢測試驗(yàn)。液罐強(qiáng)度試驗(yàn)作為建造過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需精心設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案。如果試驗(yàn)載荷小于設(shè)計(jì)載荷，則起不到校核的目的；如果試驗(yàn)載荷大于設(shè)計(jì)載荷，則可能對液罐結(jié)構(gòu)及相關(guān)設(shè)備造成永久性破壞。此外，如果只是向液罐中注水來模擬液貨對液罐的壓力，則無法模擬液罐內(nèi)的蒸汽壓力。因此，需要一種能夠快速有效地檢測液罐強(qiáng)度的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種簡單高效、準(zhǔn)確檢測液罐強(qiáng)度的檢測方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)上的缺陷。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種液罐強(qiáng)度的檢測方法，所述液罐內(nèi)部設(shè)有中縱艙壁，所述中縱艙壁將液罐分為兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同且相對獨(dú)立的左腔室和右腔室；所述檢測方法包括以下步驟：

s1、關(guān)閉連接所述左腔室與右腔室導(dǎo)管上的閥門，向所述左腔室中注水，直至水的重量等于滿載液貨時(shí)的預(yù)設(shè)重量，停止向所述左腔室中注水，此時(shí)m水＝m液貨，其中m水表示注入水的重量，m液貨表示單側(cè)滿載時(shí)液貨的預(yù)設(shè)重量，記錄水位高度h1；

s2、向所述右腔室中注水，記錄水位高度h2,當(dāng)h2＝h1時(shí)，停止向所述右腔室中注水；

s3、同時(shí)向所述左腔室和右腔室中注入壓縮氣體，使得所述左腔室和右腔室頂部受到的壓強(qiáng)達(dá)到港內(nèi)工況預(yù)設(shè)蒸汽壓力值；

s4、然后同時(shí)排出所述左腔室和右腔室中的壓縮氣體；

s5、將所述左腔室和右腔室中的水排盡。

優(yōu)選地，s2和s3中向所述左腔室和右腔室中注入的水為工業(yè)用淡水，所述工業(yè)用淡水的ph值介于6-8.3之間，且氯含量不得高于50ppm。

優(yōu)選地，所述壓縮氣體為壓縮空氣。

優(yōu)選地，s5結(jié)束后，向所述左腔室和右腔室中的注入ph值介于6-8.3之間的水對所述左腔室和右腔室進(jìn)行清洗。

進(jìn)一步地，向左腔室和右腔室中注入的水中的氯含量不得高于50ppm。

如上所述，本發(fā)明一種液罐強(qiáng)度的檢測方法，具有以下有益效果：

本發(fā)明用于模擬港內(nèi)工況下液罐受到的載荷，其簡單、易操作，能在較短的時(shí)間內(nèi)對液罐進(jìn)行強(qiáng)度檢測。具體的，通過向液罐的左、右腔室中注入同等高度的水、以及等量壓縮氣體來模擬液貨對液罐的壓力，主要對液罐頂部和底部、以及中縱艙壁的底部進(jìn)行強(qiáng)度檢測校核。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一步驟示意圖。

圖2為本發(fā)明的第二步驟示意圖。

圖3為本發(fā)明的第三步驟示意圖。

圖4為本發(fā)明的第四步驟示意圖。

圖5為本發(fā)明的第五步驟示意圖。

圖中：1、液罐2、中縱艙壁

21、底部3、左腔室

31、底部32、頂部

4、右腔室41、底部

42、頂部

具體實(shí)施方式

說明書附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中間”等用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

本發(fā)明使用水和壓縮氣體來檢測液罐強(qiáng)度，因?yàn)樗拿芏群蛯?shí)際裝載的液貨密度不同，所以本發(fā)明只能將液罐頂部和底部的載荷，以及中縱艙壁的底部載荷模擬準(zhǔn)確，不對液罐側(cè)面載荷進(jìn)行模擬。同時(shí)，因?yàn)楸景l(fā)明操作簡單，因此只適用于檢測液罐在港內(nèi)工況下的所受載荷。

如圖1-圖4，液罐1中各壁板不同位置所受壓強(qiáng)的大小采用圖中陰影部分近似表示，按照壓力公式p＝ρ*g*h可知，計(jì)算點(diǎn)離自由液面距離越大，則壓強(qiáng)越大。利用此原理，近似繪制了液罐中個(gè)結(jié)構(gòu)的壓強(qiáng)分布圖。

結(jié)合圖1-圖5，本發(fā)明一種液罐強(qiáng)度的檢測方法，所述液罐1內(nèi)部設(shè)有中縱艙壁2，所述中縱艙壁2將液罐1分為兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同且相對獨(dú)立的左腔室3和右腔室4，所述中縱艙壁2上穿設(shè)有將兩個(gè)腔室3、4連通的導(dǎo)管(圖中未表示)，所述導(dǎo)管上設(shè)有閥門，本發(fā)明的檢測方法包括以下步驟：

s1、如圖1所示，首先關(guān)閉連接所述左腔室3與右腔室4導(dǎo)管上的閥門，向所述左腔室3中注水，直至水的重量等于滿載液貨時(shí)的預(yù)設(shè)重量，停止向所述左腔室3中注水，此時(shí)m水＝m液貨，其中m水表示注入水的重量，m液貨表示單側(cè)滿載時(shí)液貨的預(yù)設(shè)重量，記錄水位高度h1。從圖1中可看出左腔室3的底部31和中縱艙壁2的底部21已經(jīng)受到壓力作用，然后通過人工和攝像設(shè)備檢查左腔室3的底部31和中縱艙壁2的底部21是否有顯著變形或結(jié)構(gòu)破壞。如果相關(guān)結(jié)構(gòu)有顯著變形或結(jié)構(gòu)破壞，則做出相應(yīng)記錄并留待后續(xù)解決，反之直接進(jìn)入后續(xù)步驟。

s2、如圖2所示，向所述右腔室4中注水，記錄水位高度h2,當(dāng)h2＝h1時(shí)，停止向所述右腔室4中注水。從圖2中可看出右腔室4的底部41也已經(jīng)受到壓力作用，然后通過人工和攝像設(shè)備檢查右腔室4的底部41是否有顯著變形或結(jié)構(gòu)破壞。如果相關(guān)結(jié)構(gòu)有顯著變形或結(jié)構(gòu)破壞，則做出相應(yīng)記錄并留待后續(xù)解決，反之直接進(jìn)入后續(xù)步驟。

在向左腔室3和右腔室4中注水時(shí)，抽水機(jī)上能夠顯示抽水量，從而保證m水＝m液貨。

s3、如圖3所示，同時(shí)向所述左腔室3和右腔室4中注入壓縮氣體，使得所述左腔室3和右腔室4頂部受到的壓強(qiáng)達(dá)到港內(nèi)工況預(yù)設(shè)蒸汽壓力值p0，此時(shí)，左腔室3的頂部32和右腔室4的頂部42受到氣體壓力作用，然后通過人工和攝像設(shè)備檢查左腔室3的頂部32、底部31和右腔室4的頂部41、底部42是否有顯著變形或結(jié)構(gòu)破壞。如果相關(guān)結(jié)構(gòu)有顯著變形或結(jié)構(gòu)破壞，則做出相應(yīng)記錄并留待后續(xù)解決，反之直接進(jìn)入后續(xù)步驟。

s4、完成上述操作后，同時(shí)排出所述左腔室3和右腔室4中的壓縮氣體，即如圖4所示，氣體對液罐1頂部(左腔室的頂部32和右腔室的頂部42共同形成液罐的頂部)壓力消失。本步驟中的壓縮氣體可以是惰性氣體或普通空氣，本實(shí)施例中優(yōu)選采用壓縮空氣，壓縮空氣容易獲取并且成本低。

s5、將所述左腔室3和右腔室4中的水排盡，即如圖5所示，液罐1整體不再受液貨的壓力作用，從而完成對液罐1的頂部和底部、以及中縱艙壁2底部的強(qiáng)度檢測，最后根據(jù)操作中的記錄結(jié)果對液罐1進(jìn)行相關(guān)處理，確保上述結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度滿足使用要求。

在s5結(jié)束后，向所述左腔室3和右腔室4中的注入ph值介于6-8.3之間的水對所述左腔室3和右腔室4進(jìn)行清洗。進(jìn)一步地，向左腔室3和右腔室4中注入的水中的氯含量不得高于50ppm，防止水對液罐1的內(nèi)壁造成腐蝕。

在本實(shí)施例中，s2和s3中向所述左腔室和右腔室中注入的水為工業(yè)用淡水，所述工業(yè)用淡水的ph值介于6-8.3之間，且氯含量不得高于50ppm。

在液罐1的設(shè)計(jì)階段，因?yàn)橐呀?jīng)采用各種數(shù)值及解析方法計(jì)算校核過液罐1中的構(gòu)件尺寸，本發(fā)明的目的是為了進(jìn)一步實(shí)際校核檢測，保證結(jié)構(gòu)安全可靠。

綜上所述，本發(fā)明一種液罐強(qiáng)度的檢測方法，操作簡單、方便，在短時(shí)間內(nèi)就能有效檢測出液罐的相關(guān)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的一些實(shí)際問題從而有很高的利用價(jià)值和使用意義。

上述實(shí)施方式僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。本發(fā)明還有許多方面可以在不違背總體思想的前提下進(jìn)行改進(jìn)，對于熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，可對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。