[發(fā)明專利]循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置及抑制方法

在審

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• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111579642A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 勞星勝;王葦;趙振興;李勇全;柯漢兵;戴春輝;姚世衛(wèi);代路;柳勇;吳君;馬燦;廖夢然;楊小虎;陳朝旭;李邦明
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢第二船舶設(shè)計研究所（中國船舶重工集團公司第七一九研究所）
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/24;G01N21/95;G01D5/353;F16L58/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 沈軍

1.一種循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置，其特征在于，包括儲液罐、腐蝕損傷檢測機構(gòu)和控制器，所述儲液罐內(nèi)填充有長鏈聚合物溶液，所述儲液罐通過加注管路連接于循環(huán)冷卻水管路，所述加注管路上安裝有電動閥；所述腐蝕損傷檢測機構(gòu)包括腐蝕損傷傳感器和信號處理器，所述腐蝕損傷傳感器安裝于所述循環(huán)冷卻水管路，所述信號處理器電連接于所述腐蝕損傷傳感器；所述信號處理器和所述電動閥均電連接于所述控制器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置，其特征在于，所述腐蝕損傷傳感器為導(dǎo)波傳感器，所述信號處理器為導(dǎo)波檢測儀，所述導(dǎo)波檢測儀用于發(fā)出激勵信號，并通過所述導(dǎo)波傳感器在所述循環(huán)冷卻水管路上激勵出超聲導(dǎo)波；所述導(dǎo)波傳感器用于采集所述超聲導(dǎo)波在腐蝕損傷處反射生成的回波信號，并將所述回波信號發(fā)送至所述導(dǎo)波檢測儀；所述導(dǎo)波檢測儀基于所述回波信號得到所述循環(huán)冷卻水管路上的腐蝕損傷尺寸值，并將所述腐蝕損傷尺寸值發(fā)送至所述控制器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置，其特征在于，所述導(dǎo)波傳感器包括繞設(shè)于所述循環(huán)冷卻水管路的發(fā)射線圈繞組和接收線圈繞組，所述導(dǎo)波檢測儀包括發(fā)射模塊、接收模塊以及處理模塊，所述發(fā)射模塊的輸入端電連接于所述控制器，所述發(fā)射模塊的輸出端電連接于所述發(fā)射線圈繞組的輸入端，以通過所述發(fā)射線圈繞組在所述循環(huán)冷卻水管路上激勵出超聲導(dǎo)波；

所述接收線圈繞組的輸出端、所述接收模塊、所述處理模塊和所述控制器依次相連，以將所述回波信號轉(zhuǎn)換為電信號發(fā)送至所述控制器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置，其特征在于，所述腐蝕損傷傳感器為光纖光柵傳感器，所述信號處理器為光信號調(diào)解器；所述光信號調(diào)解器用于發(fā)出光信號，所述光信號經(jīng)所述光纖光柵傳感器反射傳回所述光信號調(diào)解器，所述光信號調(diào)解器基于反射的光信號得到所述循環(huán)冷卻水管路上的腐蝕損傷尺寸值，將檢測的腐蝕損傷尺寸值發(fā)送至所述控制器。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置，其特征在于，多個所述光纖光柵傳感器間隔地分布于同一光纖上，所述光信號調(diào)解器包括寬帶光源、耦合器和解調(diào)模塊，所述寬帶光源、所述耦合器和多個所述光纖光柵傳感器依次相連，所述解調(diào)模塊與所述耦合器相連；所述寬帶光源的輸入端電連接于所述控制器，所述解調(diào)模塊的輸出端電連接于所述控制器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置，其特征在于，還包括安裝于所述循環(huán)冷卻水管路的第一流量計以及安裝于所述加注管路的第二流量計，所述第一流量計和所述第二流量計均電連接于所述控制器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置，其特征在于，所述長鏈聚合物溶液為聚丙烯酰胺溶液、聚乙烯醇溶液、聚乙二醇溶液、聚丙烯酸溶液或者聚甲基丙烯酸溶液。

8.一種利用如權(quán)利要求1至7中任一項所述的循環(huán)冷卻水管路腐蝕損傷抑制裝置的抑制方法，其特征在于，包括：

腐蝕損傷傳感器將檢測到的腐蝕損傷尺寸信號經(jīng)信號處理器處理后發(fā)送至控制器，所述控制器將腐蝕損傷尺寸值對時間求一階導(dǎo)數(shù)，得到實測腐蝕速率值；

在所述實測腐蝕速率值大于預(yù)設(shè)腐蝕速率值時，所述控制器發(fā)送開啟信號至電動閥，長鏈聚合物溶液經(jīng)過加注管路進入循環(huán)冷卻水管路；

在所述實測腐蝕速率值小于或者等于所述預(yù)設(shè)腐蝕速率值時，所述控制器發(fā)送關(guān)閉信號至所述電動閥。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抑制方法，其特征在于，在所述長鏈聚合物溶液經(jīng)過加注管路進入循環(huán)冷卻水管路之后，在所述實測腐蝕速率值小于或者等于所述預(yù)設(shè)腐蝕速率值時，所述控制器發(fā)送關(guān)閉信號至所述電動閥之前，還包括：

所述控制器基于長鏈聚合物溶液流量與冷卻水流量，得到循環(huán)冷卻水管路中的長鏈聚合物濃度值；

在所述循環(huán)冷卻水管路中的長鏈聚合物濃度值小于預(yù)設(shè)濃度值，且濃度差值大于預(yù)設(shè)濃度差值時，所述控制器發(fā)送增加開度信號至所述電動閥；在所述循環(huán)冷卻水管路中的長鏈聚合物濃度值小于所述預(yù)設(shè)濃度值，且濃度差值小于或者等于所述預(yù)設(shè)濃度差值時，所述控制器發(fā)送減小開度信號至所述電動閥；在所述循環(huán)冷卻水管路中的長鏈聚合物濃度值大于或者等于所述預(yù)設(shè)濃度值時，所述控制器發(fā)送關(guān)閉信號至所述電動閥。