CN111378975A - 一种压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置及其使用方法，该防护装置中吸水保湿材料可吸收电解质溶液水，当压载水舱舱壁(或者舱顶)处于空气中时，为铝基牺牲阳极与舱壁或舱顶提供离子通道，而铁网四个尖脚可刺破舱壁或舱顶表面的涂层，为铝基牺牲阳极与舱壁提供电子通道，这样就在气相环境中，在被保护体阴极(舱壁或舱顶)与牺牲阳极(铝基)之间构成了电化学回路，牺牲阳极消耗，释放电子给被保护体，使舱体得到有效防护。所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，包括以下部件：被保护舱体、吸水保湿材料、强力磁铁、水密接头、保护电位测试表头、微型参比电极、阴极回路接电点、牺牲阳极支架和尖端支腿。
Description
技术领域
本发明涉及压载水舱防护装置，尤其是一种压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置及其使用方法。
背景技术
船舶压载舱是用于为船舶提供稳性及调整船舶吃水量，以满足船舶良好的操纵性能要求。压载舱随船舶航行装卸货物的需要和海况的不同始终处于空舱/海水压载状态。压载水舱普遍采用涂层与牺牲阳极联合防护，但是由于舱室始终处于干湿交替状态，当船舶空载舱壁暴露在空气中时，牺牲阳极防护技术因为缺乏海水电解质而不能实现保护，导致舱壁腐蚀严重。
舱壁钢板腐蚀减薄，严重影响其结构性能及船舶运营安全性。由于压载舱常处于干湿交替状态，更换钢板必须停航进舱坞，排干水后才能进行。因此，舱壁腐蚀不仅增加了维护维修成本，维修周期长，降低了在航率，也增加运营者的经济负担。
发明内容
本发明旨在提供一种压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置及其使用方法，该防护装置中吸水保湿材料可吸收海水电解质，当压载水舱处于空气中时，为铝基牺牲阳极与舱壁提供离子通道，而吸水材料内部的牺牲阳极支架四个尖脚在强力磁铁的压力作用下可刺破舱壁或舱顶表面的涂层，为铝基牺牲阳极与舱壁提供离子通道。这样，通过吸水材料就在气相中形成了牺牲阳极-舱壁间的阴极保护回路，实现对舱壁的腐蚀控制。
为实现上述技术目的，本发明提供的技术方案为：一种压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置及其使用方法，包括以下部件：吸水保湿材料、强力磁铁、水密接头、保护电位测试表头、微型参比电极和牺牲阳极支架。
所述牺牲阳极与舱壁之间装有吸水保湿材料。所述牺牲阳极为内置钢芯的网状结构。所述支撑铁芯四个脚处为尖状。
所述参比电极为微型银/氯化银。所述吸水材料采用吸水保湿硅胶和/或吸水棉。所述牺牲阳极为铝基。所述牺牲阳极包裹在铁芯上设计成网状。所述保护电位测试表头内置干电池，可自供电并显示保护电位值。改表头黑表笔端接参比电极，红表笔端接被保护舱体。表头具有防水防护，服役水深50米。所述网状牺牲阳极模块配有防水结构，可根据保护区域面积和结构任意组合并实现电连接。所述牺牲阳极支架有位于顶角位置的四枚强力磁铁吸附固定在舱壁上。
整体来说，本保护装置可分为9个部分，其中包括：1、舱壁或舱顶，压载水舱内需保护的基体，当舱内处于干燥条件下时难以保护。2、吸水或保湿材料，采用吸水硅胶可装入吸水棉中使用，其吸水性和保水性高，随时为网状牺牲阳极保护装置提供电解质溶液。3、强力磁铁，能够产生磁场，具有吸引铁磁性物质的特性，强力吸在船舶基体上，可使牺牲阳极支架与吸水材料固定在压载水舱内任意位置。4、水密结构，实现任意两组网状牺牲阳极体间的防水电连接。5、保护电位测试表头，内置干电池，可自供电并显示保护电位值。表头黑表笔端接参比电极，红表笔端接阴极回流接电点。表头具有防水防护，服役水深50米。6、微型银/氯化银参比电极，体积小、精度高，安装在需测电位处附近，监测评价舱壁的保护状态。7、阴极回路接电点，接测量表头的红表笔端，与参比电极构成表头的两个输入端。8、牺牲阳极支架，内部为钢芯，外部浇筑铝合金，根据防护寿命设计牺牲阳极的质量和尺寸。9、尖端支腿，在强力磁力作业下刺破防护涂层，实现牺牲阳极与被保护舱壁的电连接。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
第一、本保护装置在网状阳极与保护舱壁与舱顶之间装有吸水材料，靠压载舱干湿交替自然吸水，使舱壁和顶部处于气相中也能具备电解质溶液而起到牺牲阳极保护作用。
第二、网状牺牲阳极保护装置依靠强力磁铁吸附固定在压载水舱舱壁或顶部，安装简单，无导线连接，免于焊接，对于在役船舶和新建船舶均可安装。
第三、牺牲阳极设计成网状结构，且可根据舱壁或顶部面积大小及防护寿命自由裁剪，能够节约成本。
第四，牺牲阳极模块可任意固定在需要保护的位置，适用性强。
第五，阳极支架四个脚处设计为尖状，可刺破压载水舱内舱壁表面的涂层，实现牺牲阳极与保护基体的电子导通，避免传统阴极保护焊接对涂层造成的破坏。
第六，采用带有水密接头的电压表头，自带电位显示功能，可实时监测舱壁保护状态。同时，由于自带显示功能，在水下有潜水员或者ROV可直接获取保护电位数据，简单便捷。
附图说明
图1为本发明所述网状牺牲牺牲阳极阵列俯视图；
图2为本发明所述网状牺牲牺牲阳极模块示意图；
其中，1-被保护舱体；2-吸水保湿材料；3-强力磁铁；4-水密接头；5-保护电位测试表头；6-微型参比电极；7-阴极回路接电点；8-牺牲阳极支架；9-尖端支腿。
具体实施方式
为更进一步对本发明的权利要求书做详细说明，下面结合具体实施例，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
本保护装置的整体主要可分为9个部分，其中包括：1、舱壁或舱顶，压载水舱内需保护的基体，当舱内处于干燥条件下时难以保护。2、吸水或保湿材料，采用吸水硅胶可装入吸水棉中使用，其吸水性和保水性高，随时为网状牺牲阳极保护装置提供电解质溶液。3、强力磁铁，能够产生磁场，具有吸引铁磁性物质的特性，强力吸在船舶基体上，可使牺牲阳极支架与吸水材料固定在压载水舱内任意位置。4、水密结构，实现任意两组网状牺牲阳极体间的防水电连接。5、保护电位测试表头，内置干电池，可自供电并显示保护电位值。表头黑表笔端接参比电极，红表笔端接阴极回流接电点。表头具有防水防护，服役水深50米。6、微型银/氯化银参比电极，体积小、精度高，安装在需测电位处附近，监测评价舱壁的保护状态。7、阴极回路接电点，接测量表头的红表笔端，与参比电极构成表头的两个输入端。8、牺牲阳极支架，内部为钢芯，外部浇筑铝合金，根据防护寿命设计牺牲阳极的质量和尺寸。9、尖端支腿，在强力磁力作业下刺破防护涂层，实现牺牲阳极与被保护舱壁的电连接。
吸水材料将铝基牺牲阳极包裹其中，并靠强力磁铁吸压紧在舱壁上，且铁芯四个脚设计成尖状，可刺破防护涂层，实现牺牲阳极与舱壁间的电连接，电压表头设置在吸水材料外侧，与放置在吸水材料内侧(舱壁表面)的微型参比电极构成了牺牲阳极阴极保护的在线监测系统，表头内置电池，防水耐压，实现保护电位的实时显示。
工作过程：牺牲阳极支架在强力磁铁的作用下，压迫尖端支腿刺破涂层，实现牺牲阳极与舱壁的电连接。在吸水材料外侧固定内置干电池的防水保护电位测试表头，测量端子一侧接微型参比电极，一侧接舱壁。当舱壁浸没海水后，牺牲阳极与舱壁间离子通道打通，牺牲阳极输出保护电流给被保护舱壁，舱壁极化，电位负移，电压表实时显示保护电位数值，监测并评价保护状态。网状牺牲阳极阵列为模块化设计，可根据被保护结构的结构和形状任意拼接，活动式设计使得更换时无需焊接、无需进船坞，随时维护，非常简便。
Claims (10)
1.一种压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置及其使用方法，其特征在于，包括以下部件：被保护舱体、吸水保湿材料、强力磁铁、水密接头、保护电位测试表头、微型参比电极、阴极回路接电点、牺牲阳极支架和尖端支腿。
2.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述牺牲阳极与舱壁之间装有吸水保湿材料。
3.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述牺牲阳极为内部有钢芯的网状结构。
4.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述牺牲阳极四个脚处为尖状铁芯。
5.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述参比电极为微型银/氯化银参比电极。
6.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述吸水材料采用吸水保湿硅胶和/或吸水保湿棉。
7.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述牺牲阳极为铝基。
8.根据权利要求7所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述牺牲阳极材料熔融后包裹在铁芯上设计成网状。
9.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述保护电位测试表头内置干电池，表头黑表笔端接参比电极，红表笔端接阴极回流接电点。
10.根据权利要求1所述压载水舱快速安装牺牲阳极防护装置，其特征在于，所述网状牺牲阳极模块配有防水结构，可根据保护区域面积和结构任意组合并实现电连接；所述牺牲阳极支架有位于顶角位置的四枚强力磁铁吸附固定在舱壁上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200707 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |