[发明专利]一种船用冷却水系统焊接管件性能分析的模拟试验系统

说明书

本发明公开了一种船用冷却水系统焊接管件性能分析的模拟试验系统，包括试验台架、水箱、循环泵和用于检测循环介质温度和压力的传感器模块，试验台架上设有若干支撑孔；将焊接管件分组设置在试验台架上，每组焊接管件具有测试入口和测试出口；水箱盛装循环介质，每组焊接管件对应设置一个水箱，每个水箱设置一个循环泵，循环泵的入口通过抽水管与相应水箱的底部出水口相连，出口通过供水管与相应组焊接管件的测试入口相连，每组焊接管件的测试出口通过回水管连通至相应水箱；试验时，启动循环泵，设置不同的试验工况，结束后拆卸管道，通过观察焊接管件在不同介质中的腐蚀行为，可以有效掌握相应腐蚀环境对焊缝区、母材区、热影响区的腐蚀情况。

技术领域

本发明属于冷却水系统领域，涉及一种冷却水管道性能测试技术，具体涉及一种船用冷却水系统焊接管件性能分析的模拟试验系统。

背景技术

随着我国海洋强国战略的实施和各国经济交流、合作的愈加密切，海洋运输以其运输量大、成本低等优点扮演着不可替代的角色，成为各国经济合作的重要支撑，对经济的发展起着巨大促进作用。在当今时代，船舶运输承担着全世界90％以上的贸易运输。船舶作为海洋运输的载体，其安全性和稳定性首先要得到充分的保障。

船舶冷却水系统作为保障船舶动力装置安全可靠运行的辅助系统之一。船舶冷却水系统承担着冷却主机气缸、缸套及活塞，空气冷却器，滑油冷却器和辅机等设备的重要任务，是保证船舶正常航行的不可或缺的系统。系统中冷却水的温度的高低变化与船舶动力装置的工作性能、运行寿命有着密切的联系，在主机运转时，如果没有进行适当冷却会使主机过热，导致充量系数下降，机油变质，极大影响船舶动力性、经济性以及可靠性，严重时甚至会发生重大安全事故；主机温度过低时，废气排放增加，加大热量损失和摩擦损失。因此，精确控制冷却水的温度，对于提高船舶动力装置的动力性、减少废气的产生、降低能源消耗等方面有着极其重要的意义。

管道作为冷却水系统连接各部件的关键部件，其铺设主要依靠焊接工艺完成，由于焊接具有不受外形限制、容易操作、密封性能好等优点，广泛地应用于各系统管道焊接。但是高温焊接会导致焊缝和热影响区的成分及组织发生改变，焊接缺陷和应力残留等问题会导致焊缝和热影响区成为整个结构件的薄弱区，在服役过程中最先发生失效，焊缝区和热影响区也是最容易发生腐蚀的地方。焊缝处的严重腐蚀，会使焊接结构遭到破坏，从而造成管道泄漏，进而影响整个设备的正常使用，如果焊缝发生腐蚀没有及时被发现，且没有采取相应的措施，就容易导致管道泄露、爆炸等事故的发生，焊缝防腐质量直接关系到系统管道安全性、可靠性及使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于：基于船舶冷却水系统设计一种船用冷却水系统焊接管件性能分析的模拟试验系统，通过分析焊接管件在不同介质中的腐蚀行为，可以有效掌握相应腐蚀环境对焊缝区、母材区、热影响区的腐蚀情况。

为实现上述目的，本发明创造采取的技术方案为：

一种船用冷却水系统焊接管件性能分析的模拟试验系统，其特征在于，包括

试验台架，设有若干用于安装待测试焊接管件的支撑孔；根据船用冷却水系统工况对循环介质进行分类，根据循环介质的分类将所述试验台架上安装的焊接管件分组设置，每组的各个焊接管件之间依次通过中间连接管螺纹相连，使得每组焊接管件具有一个测试入口和一个测试出口；

水箱，用于盛装模拟船用冷却水的循环介质，每组焊接管件对应设置一个水箱，每个水箱均至少设有一个底部出水口；

循环泵，用于提供循环动力，每个水箱设置一个循环泵，所述循环泵的入口通过抽水管与相应水箱的底部出水口相连，所述循环泵的出口通过供水管与相应组焊接管件的测试入口相连，每组焊接管件的测试出口通过回水管连通至相应水箱的顶部内；

传感器模块，用于检测每组焊接管件进出循环介质的温度和压力。

本发明还提供一种船用冷却水系统焊接管件性能分析方法，采用上述任意一项所述的模拟试验系统，其特征在于，包括以下步骤：