CN2389901Y

CN2389901Y - 海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置

Info

Publication number: CN2389901Y
Application number: CN 99249228
Authority: CN
Inventors: 倪成娥
Original assignee: NI CHENG'E
Current assignee: NI CHENG'E
Priority date: 1999-10-22
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2000-08-02
Anticipated expiration: 2009-10-22

Abstract

一种海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置,其特征在于它是由控制部分和组合式双效电极部分构成,所说的控制部分包括稳压恒流电源与串联的过度电解自动断路保护报警装置,电源的负极直接与船体联接,二装置共同装于机舱内或其它易于控制的场所;所说的组合式双效电极包括信号发生器与两种组合连接的牺牲电极,其中组合式牺牲电极依安全帽盖与金属过渡体连接于船体的海水阀箱上,信号发生器置于安全帽盖内且与控制部分串联相接。本实用新型的优越性在于:1、使用组合式双效电极防海生物防腐蚀效果更加有效持久;2、报警装置解决了该类电解设备的安全问题;3、施工简便易行。

Description

海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置

本实用新型属于一种海上工程防堵防腐装置，特别是一种海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置。

长期以来，人们一直被一个棘手的问题所围绕，即船舶或平台的海水冷却管系和海水中的金属构件极易附着并繁殖大量海生物，经常堵塞管路并加速金属构件的腐蚀，致使一些船舶或海上平台被迫停运停工进坞专门清理管系，造成巨大的直接和间接的经济损失。为此，人们想出了多种方法，如防腐锌块法、投放药物法、电解海水法等，但都因效果不好，不安全，成本高或系统复杂等诸多原因而很少被采用。近几年，一种暂新的方法被人们发现，就是在海水管系的人口处安装易于电解的铜电极和铝电极，作为与船体绝缘的牺牲阳极，再通以一定的直流电流，电极在海水中电解后产生的金属离子能形成海生物难以生存的环境，还可以破坏金属构件与海水接触表面的微电池电化学腐蚀方式，从而达到防海生物和防污防腐目的，较好地保护海水管系和海水中金属构件。但在实际应用中存在以下不足：1、电极采用单元素金属，即铜阳极或钼阳极，遇到管路狭小，无法同时安装两根时则取其一，没有协同作用，因此无法达到较好的防护效果；2、为与船体绝缘而用于阳极上的绝缘体多采用PVC材料，虽具有绝缘作用，但其抗压性不好，阳极过渡体在与连接法兰拧紧时容易使之变形，或导致绝缘效果不好，或使拧紧力不够，易造成电极松动使船舱漏进海水；3、阳极帽盖上的接线方式一贯采用航空插头，其水密、油密性能难以适应船舶机舱底部恶劣的环境，而且这种插头防碰撞、抗冲击强度不够，常因意外损坏导致整套装置不正常或停止工作；4、牺牲式阳极在通以直流电后会持续不断地被电解，铜铝电极完全电解后，金属过渡体仍然被电解，直至帽盖上的插头处，而且电解速度会因电解距离变小而加快，若因操作不当电流过大或延期使用该装置，而不更换电极，则极易使船底漏水，因为金属的电解作用一直延续到插头接线处，此时已相当于在船底开了个洞，况且插头和帽盖均设有符合船底压力强度的抗压设计，其后果严重威胁船舶安全。对此常采用的方法是将电流调到理论计算值以下，减缓电解速度，因此更换电极时常是还有近一半部分仍没有电解，因此达不到预期的防海生物效果。

本实用新型的目的在于设计一种海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置，它能解决上述存在的诸多问题，使海水管系金属构件防海生物防腐蚀的能力加强且效果持久，是一种比同类技术更加安全可靠、且适用广泛的海上工程防堵防腐装置。

本实用新型的技术方案：一种海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置，其特征在于它是由控制部分和组合式双效电极部分构成，所说的控制部分包括稳压恒流电源与串联的过度电解自动断路保护报警装置，电源的负极直接接于船体，二装置共同装于机舱内或其它易于控制的场所；所说的组合式双效电极包括信号发生器与两种组合连接的牺牲电极，其中组合式牺牲电极依安全帽盖与金属过渡体连接于船体的海水阀箱，信号发生器置于安全帽盖内且与控制部分串联相接。

上述所说的组合式双效电极是由安全帽盖、信号发生器、水密电缆接头、连接螺母、金属过渡体、绝缘垫、牺牲电极铜体I、牺牲电极铝体、牺牲电极铜体II及紧固法兰与焊接法兰所构成，安全帽盖依紧固法兰与焊接法兰与船体相连接，连接处均设绝缘垫，信号发生器依水密电缆接头固定连接于安全帽盖内，连接螺母连接金属过渡体，金属过渡体与牺牲电极铜体I、铝体、铜体II依次依螺纹连接，金属过渡体与紧固法兰、焊接法兰与船体间有绝缘垫，连接螺母顶端依导线与水密电缆接头相连接。

上述所说的过度电解自动断路保护报警装置是由开关、继电器、信号发生器、警铃及指示灯所构成，上述电器件依次串联在电源的正负极中。

上述所说的信号发生器是由绝缘体套、二铜金属片及引出导线所构成，绝缘体套上有一进水孔，二铜金属片分别穿过孔内且不相接触，导线分别接二铜金属片引出于绝缘体套外。

本实用新型的工作原理及工作过程为：当电极所处的阀箱中通过海水时，在直流电的作用下电极开始电解，在海水中产生一定浓度的铜离子和氢氧根离子，离子集团通过海水泵的作用而遍布整个冷却管系，形成海生物如藤壶、海蛎子、紫贻贝(俗称海红)等无法存活的环境，防止因海生物大量附着管壁而导致的管路堵塞，组合式双效电极由两种电解金属构成，其独特的离子协同作用不但防海生物长期有效，而且能破坏金属构件表面的微电池海水电化学腐蚀方式，因此大大减缓金属构件被海水的腐蚀。

另外，本实用新型的重要之处在于，当电极的金属过渡体也被电解致使电极的安全帽盖内进入海水时，信号发生器内电路(见图4)因进入海水而导通、接通报警电路、过电解指示灯亮、警铃发出警示(见图3)，报警电路被接通时，串联在电路中的继电器得电动作，使分别串联在各电极电路中的常闭触点断开，切断电极供电电路，停止电解作用，避免因持续电解而造成舱内漏水的严重后果(见图3)。

本实用新型的优越性在于：1、采用组合式双效电极，不受安装空间限制，适用范围广；两种金属离子集团的协同式双效作用使本装置防海生物防腐蚀效果更有效持久；2、电极过渡体与连接法兰之间使用新型合成塑料密封绝缘材料，安装更加牢固，其绝缘性能、水密性及机械强度都优于现有绝缘方式；3、组合式双效电极的电流导入，方式采用船舶上广泛使用的螺旋式水密电缆接头，安装更换简便，具有很强的抗压力和防碰撞性能。安装帽盖在设计上也增加抗压性，确保安全可靠；4、首次研制并使用过度电解自动断路报警装置，解决了该类电解设备的安全问题，因此可以为将电流调至最佳理论值，既保证最佳的防护效果，又使电极得到充分电解；5、电源部分与自动报警装置设计为一个整体，电源负极直接与船体相联接，报警信号线路和电源正极线路通过一个电缆接头导入帽盖，这些都使施工安装和操作更加简便易行。

以下结合附图及实施例进一步说明本技术。

图1为本实用新型所涉海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置整体结构安装示意图。

图2为本实用新型所涉海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置中的组合式双效电极结构示意图。

图3为本实用新型所涉海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置控制部分电路结构示意图。

图4为图2所示组合式双效电极中的信号发生器结构示意图。

其中：1为控制部分，2为组合式双效电极，3为电源，4为过渡电解自动断路保护报警装置，5为连接电缆，6为安全帽盖，7为海水阀箱，8为海水入口，9为信号发生器，10为水密电缆接头，11为连接螺母，12为紧固法兰，13为焊接法兰，14为船体，15为绝缘垫，16为金属过渡体，17为牺牲电极铜体I，18为牺牲电极铝体，19为牺牲电极铜体II、20为导线，21为绝缘体套，22为进水孔。23为铜金属片，24为铜片引出导线、K为开关，JD为继电器，XF为信号发生器，L为警铃，D为指示灯。

实施例

一种薄水管系金属构件防海生物防腐蚀装置(见图1、2、3)，其特征在于它是由控制部分1和组合式双效电极部分2构成。所说的控制部分包括稳压恒流电源3与串联的过度电解自动断路保护报警装置4，电源3的负极直接接于船体14，二装置共同装于机舱内或其它易于控制的场所；所说的组合式双效电极包括信号发生器9与两种组合连接的牺牲电极，其中组合式牺牲电极依安全帽盖6与金属过渡体16连接于船体的海水阀箱7，信号发生器9置于安全帽盖6内且与控制部分1串联相接。

上述所说的组合式双效电极(见图2)是由安全帽盖6、信号发生器9、螺旋式水密电缆接头10、连接螺母11、金属过渡体16、绝缘垫15、牺牲电极铜体I17、牺牲电极铝体18、牺牲电极铜体II19及紧固法兰12与焊接法兰13所构成，安全帽盖6依紧固法兰12与焊接法兰13与船体14相连接，连接处均设绝缘垫15，信号发生器9依水密电缆接头10固定连接于安全帽盖6内，连接螺母11连接金属过渡体16，金属过渡体16与牺牲电极铜体I17、铝体18、铜体II19依次依螺纹连接，金属过渡体16与紧固法兰12、焊接法兰13与船体14间有绝缘垫15，连接螺母11顶端依导线20与水密电缆接头10相连接。

上述所说的过度电解自动断路保护报警装置(见图3)是由开关K、继电器JD、信号发生器XF、警铃L及指示灯D所构成，上述电器件依次串联在电源的正负极中。

上述所说的信号发生器(见图4)是由绝缘体套21、二铜金属片23及引出导线24所构成，绝缘体套21上有一进水孔22，二铜金属片23分别穿过孔22内且不相接触，导线24分别接二铜金属片23引出于绝缘体套21外。

Claims

1、一种海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置，其特征在于它是由控制部分和组合式双效电极部分构成。所说的控制部分包括稳压恒流电源与串联的过度电解自动断路保护报警装置，电源的负极直接与船体联接，二装置共同装于机舱内或其它易于控制的场所；所说的组合式双效电极包括信号发生器与两种组合连接的牺牲电极，其中组合式牺牲电极依安全帽盖与金属过渡体连接于船体的海水阀箱上，信号发生器置于安全帽盖内且与控制部分串联相接。

2、由权利要求1所说的海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置，其特征在于所说的组合式双效电极是由安全帽盖、信号发生器、水密电缆接头、连接螺母、金属过渡体、绝缘垫、牺牲电极铜体I、牺牲电极铝体、牺牲电极铜体II及紧固法兰与焊接法兰所构成，安全帽盖依紧固法兰与焊接法兰与船体相连接，连接处均设绝缘垫，信号发生器依水密电缆接头固定连接于安全帽盖内，连接螺母连接金属过渡体，金属过渡体与牺牲电极铜体I、铝体、铜体II依次依螺纹连接，金属过渡体与紧固法兰、焊接法兰与船体间有绝缘垫，连接螺母顶端依导线与水密电缆接头相连接。

3、由权利要求1所说的海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置，其特征在于所说的过度电解自动断路保护报警装置是由开关、继电器、信号发生器、警铃及指示灯所构成，上述电器件依次串联在电源的正负极中。

4、由权利要求1所说的海水管系金属构件防海生物防腐蚀装置，其特征在于所说的信号发生器是由绝缘体套、二铜金属片及引出导线所构成，绝缘体套上有一进水孔，二铜金属片分别穿过孔内且不相接触，导线分别接二铜金属片引出于绝缘体套外。