[发明专利]一种模拟原油船货油舱体钢板腐蚀环境的实验系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟原油船货油舱体钢板腐蚀环境的实验系统,具体是指一种用于模拟原油运输船舶在航行过程中，对位于原油舱内不同位置的舱体钢板所处油汽腐蚀环境的模拟加速测试系统；以及用于船舶在航行过程中对船舶压载舱内不同位置舱体钢板所处水汽腐蚀环境的模拟加速测试系统。

背景技术

当今世界，石油是社会发展的能源支柱，原油的海上运输对石油产业至关重要。近年来，由于油轮遭受腐蚀而导致的原油泄漏等重大事件频频发生，在造成巨大经济损失的同时，对海洋生态环境也造成了严重的污染，所以油轮货油舱的腐蚀问题的受重视程度也日益增强。据统计，我国油轮用钢的年需求量不低于200万吨，因此对油轮货油舱钢板的腐蚀环境及腐蚀机理的研究，对研究油轮货油舱钢板的腐蚀规律是非常重要且迫切需要的。

原油船货油舱的腐蚀环境相对复杂，货油舱的舱顶与舱底处于两种不同的腐蚀环境，舱顶所处的是O₂-CO₂-SO₂-H₂S湿气腐蚀的均匀腐蚀环境，而舱底与原油接触部分所处的为强酸性Cl^--溶液腐蚀点蚀环境。货油舱的腐蚀是随着昼夜温差变化在装载和空载的循环过程中发生，同时原油船在航行过程中会随着海浪发生摇摆，原油舱内原油及油泥也会产生移动，众多因素的耦合会对原油船货油舱的舱壁的腐蚀带来叠加效应。因此，开展模拟原油船在运输航行过程中的货油舱在昼夜温差变化、多种腐蚀气体、海浪摇摆、原油及油泥移动等多种腐蚀环境复合的情况下，对货油舱的舱壁在不同位置的腐蚀环境进行模拟监测的研究有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种模拟原油船货油舱体钢板腐蚀环境的实验系统，能够真实模拟原油船货油舱的舱体钢板在海上航行运输过程中受到温度、气体、波浪等综合因素的腐蚀环境。

为实现上述目的，本发明提供一种模拟原油船货油舱体钢板腐蚀环境的实验系统，其包含：原油舱腐蚀试验箱，其内部注入原油，模拟原油船的货油舱内部运行环境；挂片模块，其安装在所述的原油舱腐蚀试验箱的内部，模拟原油船货油舱内的舱体钢板；箱体水浴模块，所述的原油舱腐蚀试验箱设置在该箱体水浴模块内，该箱体水浴模块模拟原油船在航行运输过程中货油舱的舱体钢板的外部腐蚀环境；上盖水浴模块，其覆盖在所述的原油舱腐蚀试验箱的上方，模拟原油船在航行运输过程中货油舱的上盖钢板随着昼夜变化产生的温度变化环境；温控模块，其分别与所述的箱体水浴模块和上盖水浴模块相连接，设置并模拟不同季节、不同海域、不同时间的温度；摇摆模块，其与所述的箱体水浴模块相连接，驱动该箱体水浴模块及其内部的原油舱腐蚀试验箱进行摇摆，模拟原油船货油舱在海上航行过程中遇到波浪所产生的摇摆海况；曝气模块，其与所述的原油舱腐蚀试验箱相连接，将多种不同气体混合后输入原油舱腐蚀试验箱内，模拟原油船货油舱在航行运输过程中的气体环境；测量模块，其设置在所述的原油舱腐蚀试验箱的内部，测量模拟过程中原油舱腐蚀试验箱内的温度、湿度和压力；控制模块，其分别与所述的箱体水浴模块、上盖水浴模块、温控模块、测量模块相连接，用于控制上述模块的启停。

所述的箱体水浴模块包含：水浴箱，所述的原油舱腐蚀试验箱设置在该水浴箱内，并通过法兰与其连接，且连接处采用橡胶密封圈密封；第一水循环机构，包含：由水浴箱与原油舱腐蚀试验箱之间设置间隔而形成的第一循环水通道；设置在所述的水浴箱侧壁顶端且与第一循环水通道连通的箱体进水口，设置在所述的水浴箱侧壁底端且与第一循环水通道连通的箱体出水口，通过法兰分别与所述的箱体进水口和箱体出水口相连接的第一软管，以及设置在所述的第一软管上的第一循环泵，通过通入循环水以实现箱体水循环；在所述的箱体进水口和箱体出水口处分别设置有阀门。

所述的上盖水浴模块包含：上盖，其覆盖设置在所述的原油舱腐蚀试验箱的上方，并通过法兰与其连接；第二水循环机构，包含：设置在所述的上盖内的第二循环水通道；设置在所述的上盖一端的且与第二循环水通道连通的上盖进水口，设置在所述的上盖另一端的且与第二循环水通道连通的上盖出水口，通过法兰分别与所述的上盖进水口和上盖出水口相连接的第二软管，以及设置在所述的第二软管上的第二循环泵，通过通入循环水以实现上盖水循环；在所述的上盖进水口和上盖出水口处分别设置有阀门。

所述的上盖上设置有通过法兰连接的观察窗，在观察窗与法兰之间设置橡胶密封垫密封。