CN103185176A - 一种复合结构的高电位金属海水管路焊接座板 - Google Patents
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Abstract
本发明属于船舶工程领域，提供一种复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，包括焊接座板本体和密封环组件，所述密封环组件穿套于焊接座板本体的流体通道内，所述焊接座板本体与密封环组件同心，焊接座板本体与低电位金属船体结构相接，所述密封环组件与高电位金属管路相接，所述焊接座板本体采用低电位金属，密封环组件采用高电位金属。本发明结构简单、使用方便，能从结构上保证高电导率介质不会同时与高电位金属、低电位金属接触，彻底避免了电化学腐蚀问题。
Description
技术领域
本发明属于船舶工程领域，具体涉及一种复合结构的高电位金属海水管路焊接座板。
背景技术
焊接座板是船舶管系重要组成部分，是贯穿水密舱、甲板、舱柜等并能保持各自密封的管件。焊接座板一般平行地焊接在船体壁板上，中间为与壁板垂直的流体通道，通道四周布有螺孔，以便实现焊接座板与管路的法兰连接。GB/T 11693-2008《船用法兰焊接座板》中列出了单面座板、双面座板、带凸缘双面座板三类焊接座板，单个座板只用一种钢材。其中，单面座板单侧与管路法兰连接，双面座板、带凸缘双面座板的两侧均与管路法兰连接。
当海水等高电导率介质流经相接触的异种金属时，会构成宏观腐蚀电池，导致低电位金属腐蚀加剧，这种腐蚀称之为电化学腐蚀。由于其腐蚀速率远远大于金属本身在海水中的腐蚀速率，必须严格防范。以钢铜为例，普通钢电极电位为-0.6~-0.72V，硅黄铜电极电位为-0.3~-0.4V，海水一旦流经相接触的钢材、铜材，钢材就会迅速腐蚀。
为了提高管系使用寿命，在船舶海水系统、液压系统等管系中大量使用了紫铜管、黄铜管、白铜管等高电位金属管路。这些管路穿过船体结构时若选用GB/T 11693-2008等钢质焊接座板时，海水势必同时接触钢和高电位金属，加之经法兰螺栓等处形成的回路，会形成宏观腐蚀电池，造成钢质焊接座板腐蚀。
为此，需要这样一种焊接座板：让高电位金属管路贯穿钢质船体结构且能保持各自密封，又不会造成焊接座板本身腐蚀。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足之处，针对海水等高电导率介质管系中，铜管等高电位金属管穿过钢质等低电位金属船体结构时存在的电化学腐蚀问题，而提供一种复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，其结构简单、使用方便，能从结构上保证高电导率介质不会同时与高电位金属、低电位金属接触，彻底避免了电化学腐蚀问题。
本发明的目的是通过如下技术措施来实现的：一种复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，包括焊接座板本体和密封环组件，所述密封环组件穿套于焊接座板本体的流体通道内，所述焊接座板本体与密封环组件同心，焊接座板本体与低电位金属船体结构相接，所述密封环组件与高电位金属管路相接，所述焊接座板本体采用低电位金属，密封环组件采用高电位金属。
在上述技术方案中，所述密封环组件采用的高电位金属为铜镍合金。
在上述技术方案中，所述焊接座板本体采用的低电位金属为合金钢。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1. 本发明中复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，仅在高电导率介质不可及区域使用了低电位金属，从结构上保证了高电导率介质不会同时与高电位金属、低电位金属接触，彻底避免了电化学腐蚀问题，解决了铜管等高电位金属管穿过钢质等低电位金属船体结构时存在的电化学腐蚀问题。
2. 与在法兰表面喷涂电绝缘陶瓷涂层等方式相比，本发明的巧妙设计，采用冷热机械加工即可实现，成本低，而且不存在涂层受损后效果减弱问题。
3. 本发明采用榫槽密封形式时，可适用于4.0MPa以上高压力级别管路。
4. 本发明与船体结构相连时，在舱壁两侧伸出长度小，空间利用率高。
附图说明
图1为本发明实施例一复合结构的高电位金属海水管路单面焊接座板的结构示意图。其中：1.焊接座板本体、2.密封环组件。
图2为本发明实施例二复合结构的高电位金属海水管路双面焊接座板的结构示意图。其中：3.焊接座板本体、4.内管、5.环形密封件。
图3为本发明实施例三复合结构的高电位金属海水管路带凸缘双面焊接座板的结构示意图。其中：6.焊接座板本体、7.内管、8.环形密封件。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的描述。
一种复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，包括焊接座板本体和密封环组件，所述密封环组件穿套于焊接座板本体的流体通道内，所述焊接座板本体与密封环组件同心，焊接座板本体与低电位金属船体结构相接，所述密封环组件与高电位金属管路相接，所述焊接座板本体采用低电位金属，密封环组件采用高电位金属。
如图1所示，本实施例一提供一种复合结构的高电位金属海水管路单面焊接座板，所述密封环组件2包含内径相同的两段，一段为管路，穿套于焊接座板本体1的流体通道内，与高电位金属管对接焊，另一段为凸台，嵌入到焊接座板本体1一侧设置的凹坑中，凸台背向焊接座板本体的一侧设有密封结构，用于与高电位金属管路法兰连接；所述焊接座板本体1一侧设有螺栓孔，螺栓孔均布在圆周方向。
上述密封环组件2和焊接座板本体1采用焊接方式固连，其固连位置保证密封环组件2上凸台与焊接座板本体1上的凹坑贴合，保证焊接座板与铜管相连时，焊接座板法兰面与管路法兰面可相互配合以形成有效密封。
如图2所示，本实施例二提供一种复合结构的高电位金属海水管路双面焊接座板，所述密封环组件包括两个环形密封件5、一根内管4，所述焊接座板本体3的两侧设有沿圆周均布的螺栓孔和凹坑，一侧的单个螺栓孔位于另一侧两个螺栓孔夹角的中间，即两侧螺栓孔交错布置，凹坑与焊接座板本体3同心；所述两个环形密封件5从两侧嵌入到焊接座板本体3的凹坑中并略微高出，环形密封件5背向焊接座板本体3的一侧设有密封结构，用于与高电位金属管路法兰连接；所述内管4穿套于焊接座板本体3的流体通道内，内管4的两端分别与两个环形密封件5焊接。
上述焊接座板本体3、环形密封件5、内管4采用焊接方式固连，其固连位置保证环形密封件5嵌入到焊接座板本体3与内管4形成的凹坑中，保证焊接座板与铜管相连时，焊接座板法兰面与管路法兰面可相互配合以形成有效密封。
如图3所示，本实施例三提供一种复合结构的高电位金属海水管路带凸缘双面焊接座板，所述焊接座板为带凸缘双面焊接座板，所述密封环组件包括两个环形密封件8、一根内管7，所述焊接座板本体6的外侧有凸缘，用于与船体壁板固连，其轴向两侧设有沿圆周均布的螺栓孔和凹坑，一侧的单个螺栓孔位于另一侧两个螺栓孔夹角的中间，即两侧螺栓孔交错布置，凹坑与焊接座板本体6同心；所述两个环形密封件8从两侧嵌入到焊接座板本体6的凹坑中并略微高出，环形密封件8背向焊接座板本体6的一侧设有密封结构，用于与高电位金属管路法兰连接；所述内管7穿套于焊接座板本体6的流体通道内，内管7的两端分别与两个环形密封件8焊接。
上述焊接座板本体6、环形密封件8、内管7采用焊接方式固连，其固连位置保证环形密封件8嵌入到焊接座板本体6与内管7形成的凹坑中，保证焊接座板与铜管相连时，焊接座板法兰面与管路法兰面可相互配合以形成有效密封。
本发明应用于铜镍合金管与钢质船体的连接上效果良好。
本发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明的精神和原则之下进行的任何等同替换或局部改进，如将榫槽密封面改为水线密封面，再如在焊接座板本体上增加工艺孔和检漏螺钉，再如用于任意种类高电导率介质，都将视为在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，包括焊接座板本体和密封环组件，其特征是：所述密封环组件穿套于焊接座板本体的流体通道内，所述焊接座板本体与密封环组件同心，焊接座板本体与低电位金属船体结构相接，所述密封环组件与高电位金属管路相接，所述焊接座板本体采用低电位金属，密封环组件采用高电位金属。
2.根据权利要求1所述的复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，其特征是：所述焊接座板为单面焊接座板，所述密封环组件包含内径相同的两段，一段为管路，穿套于焊接座板本体的流体通道内，与高电位金属管路对接焊，另一段为凸台，嵌入到焊接座板本体一侧设置的凹坑中，凸台背向焊接座板本体的一侧设有密封结构，用于与高电位金属管路法兰连接；所述焊接座板本体一侧设有螺栓孔，螺栓孔均布在圆周方向。
3.根据权利要求1所述的复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，其特征是：所述焊接座板为双面焊接座板，所述密封环组件包括两个环形密封件、一根内管，所述焊接座板本体的两侧设有沿圆周均布的螺栓孔和凹坑，一侧的单个螺栓孔位于另一侧两个螺栓孔夹角的中间，即两侧螺栓孔交错布置，凹坑与焊接座板本体同心；所述两个环形密封件从两侧嵌入到焊接座板本体的凹坑中，环形密封件背向焊接座板本体的一侧设有密封结构，用于与高电位金属管路法兰连接；所述内管穿套于焊接座板本体的流体通道内，内管的两端分别与两个环形密封件焊接。
4.根据权利要求1所述的复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，其特征是：所述焊接座板为带凸缘双面焊接座板，所述密封环组件包括两个环形密封件、一根内管，所述焊接座板本体的外侧有凸缘，用于与船体壁板固连，其轴向两侧设有沿圆周均布的螺栓孔和凹坑，一侧的单个螺栓孔位于另一侧两个螺栓孔夹角的中间，即两侧螺栓孔交错布置，凹坑与焊接座板本体同心；所述两个环形密封件从两侧嵌入到焊接座板本体的凹坑中，环形密封件背向焊接座板本体的一侧设有密封结构，用于与高电位金属管路法兰连接；所述内管穿套于焊接座板本体的流体通道内，内管的两端分别与两个环形密封件焊接。
5.根据权利要求1所述的复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，其特征是：所述密封环组件采用的高电位金属为铜镍合金。
6.根据权利要求1所述的复合结构的高电位金属海水管路焊接座板，其特征是：所述焊接座板本体采用的低电位金属为合金钢。
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