[发明专利]易流态化固体海上适运性评估装置及方法

说明书

易流态化固体海上适运性评估装置，包括：货舱模型，与待评估货舱等比缩小，底部设有若干扣锁装置，顶部设有等比开口，与震动试验台配合工作，与货舱横倾实验台配合工作；震动试验台，顶部设有扣锁装置，底部设置在稳固地面上，与货舱模型配合工作；货舱横倾实验台，中部表面设有扣锁装置，与货舱模型配合工作。能够有效检测易流态货物的装船适用性，从而方便对该类货物海上运输安全进行监管。该方法用时少，效率高，步骤简单，易行。

技术领域

本发明涉及海上运输物评估方法，具体涉及易流态货物海上适运性直接评估装置及方法。

背景技术

1.《国际海运固体散装货物规则》（IMSBC规则）目前已经强制实施。该规则对船载固体散装货物按照A、B和C三组进行管理。其中，A组货物即易流态化货物。其由一定比例的细微颗粒和一定数量的水分组成，海上装运时如其含水量超过一定水平，就可能发生流态化进而形成流态。该类货物流态化后粘性和密度均较大，其在货舱内的横向移动会削弱船舶稳性，造成船舶横倾，严重情况下可导致船舶倾覆。国际干货船船东协会于2016年5月发布的2005～2015年发生的干货船事故统计报告指出，过去10年内船载干散货的流态化已成为干散货海上安全运输的重大事故隐患。

2.根据IMSBC规则，目前，易流态化散装货物海上适运性评估是通过测定其含水量来判定的。规则中规定了三种含水量测定方法：流盘法、插入度及葡氏/樊氏法。流盘法适用于最大粒度为1 mm的精矿或其它细粒物质，最大粒度达到7 mm时也可适用，颗粒大于此限的物质不适用，对黏土比例较高的同类物质的测试结果也不理想。插入度法一般适用于精矿、类似物质以及最大粒度为25 mm的煤。葡氏/樊氏法用于细粒和相对粗粒精矿或最大粒径为5 mm的类似物质，不宜用于煤或其它多孔物质。因此，目前的方法并非适用于所有货种，并且对同一货种进行测定，也不能得到较为一致的测定结果。

3.上述问题给易流态货物海上运输安全带来隐患，且成为海事部门监管的难点。当前亦有科研工作者探讨进行上述含水量测定方法的改进。例如，国际海事组织针对铁精矿提出了改进的葡氏/樊氏法。刘敏燕等提出首先根据货物塑性指数将货物按照吸水性强弱进行分类，进而根据货物吸水性特点采用对应的含水量测定方法。然而，目前尚未有较为可靠和通用的易流态货物海上适运性评估方法。

发明内容

本发明是针对易流态货物海上运输安全带来隐患且目前尚未有较为可靠和通用的易流态货物海上适运性评估方法，所设计了一种易流态化固体海上适运性评估装置。

易流态化固体海上适运性评估装置，包括：货舱模型，与待评估货舱等比缩小，底部设有若干扣锁装置，顶部设有等比开口，与震动试验台配合工作，与货舱横倾实验台配合工作；震动试验台，顶部设有扣锁装置，底部设置在稳固地面上，与货舱模型配合工作；货舱横倾实验台，中部表面设有扣锁装置，与货舱模型配合工作。

作为优选，所述的震动试验台，包括：震动台面，中部上表面设有扣锁装置用于固定货舱模型，与缓冲柱顶部固定连接，与震动马达传动连接；底台，设置在震动台面正下方，与缓冲柱底部固定连接；至少四个缓冲柱，设置在震动台面与底台之间，顶部与震动台面固定连接，底部与底台固定连接；震动马达，用于提供震动力，设置在底台上，与震动台面传动连接，与外置控制面板电连接；外置控制板，用于控制震动马达提供震动需要电力，与震动马达电连接；二轴可调支架，设置在震动台面上，与孔隙水压传感器固定连接；至少一组孔隙水压传感器，设置在二轴可调支架上，与外置收集装置电连接；外置收集装置，用于收集孔隙水压传感器返回值，与孔隙水压传感器电连接。

孔隙水压传感器通过调节在二轴可调支架上的位置，能够达到多层多点检测货舱的特点，通过多点检测来评估被检测物是否发生流体变化。