技術領域

本發明涉及一種強度試驗方法，特別是涉及一種能夠模擬出獨立液貨艙所裝載的低溫液貨所產生的靜、動載荷的強度試驗方法。

背景技術

液貨艙在船舶移動時存在著因破艙泄漏而造成巨大的安全和污染的風險。液貨艙的艙底結構影響液貨艙的安全性。

為了保證液貨艙的安全，根據IGC的要求，獨立液貨艙在建造完成后需要進行強度校核，要盡可能真實地模擬其設計載荷，并且需借此來測試液貨艙支承的強度。液貨艙裝載的液化氣體密度均小于1.0，故一般采用壓水試驗來進行液貨艙強度試驗。

液貨艙強度試驗是建造過程中重要的一環，需精心設計試驗方案以及準確模擬設計載荷同時要避免超載。在液貨艙安裝完成后，將液貨艙吊裝進主船體之前，需要對液貨艙的強度進行試驗校核，以確保液化氣在運輸途中的安全性。目前，主要是通過給液貨艙注水來模擬液化氣對液貨艙的壓力。然而，如果只是向液貨艙注水來模擬液化氣對液貨艙的壓力，一則無法模擬動態載荷，二來無法模擬對液貨艙頂部的壓力，三則由于水的密度比液化氣大，自由液面勢必要比液化氣低。該試驗對水的要求也比較高，用自來水一則造價昂貴，二則不宜運輸，若用江河水，則會對液貨艙內部產生腐蝕作用。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種能夠簡單、快速、準確且有效的模擬出獨立液貨艙所裝載的低溫液貨所產生的靜、動載荷的液貨艙強度試驗方法。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種液貨艙強度試驗方法，所述液貨艙中設有中縱艙壁，所述中縱艙壁將所述液貨艙分隔為左液貨艙和右液貨艙，且連接所述左液貨艙與所述右液貨艙的管路上設有閥門，所述試驗方法包括如下步驟：

(1)已知中縱艙壁底部設計載荷值為P10，右液貨艙底部設計載荷值為P11，右液貨艙頂部設計載荷值為P12；左液貨艙底部設計載荷值為P21，左液貨艙頂部設計載荷值為P22；

(2)向所述左液貨艙中注入水，直至所述中縱艙壁底部受到的壓強達到設計載荷值，暫停向左液貨艙中注水，記錄水位高度h1，h1＝P10/ρg，其中ρ表示水的密度，g表示重力加速度；

(3)向所述右液貨艙中注入水，記錄水位高度h2，h2<P10/ρg，且h2<P11/ρg；

(4)再次向所述左液貨艙中注入水，記錄水位高度h3，h3＝(P21/ρg)-(P22/ρg)；(5)同時向所述左液貨艙和所述右液貨艙中注入壓縮氣體，使得所述左液貨艙的底部和頂部受到的壓強均達到設計載荷值；

(6)同時排盡所述左液貨艙和所述右液貨艙中的壓縮氣體；打開閥門以使得所述左液貨艙的水位高度與所述右液貨艙的水位高度相等；

(7)關閉閥門；將所述左液貨艙中的水抽出，直至所述左液貨艙內的水位高度降至h2；向所述右液貨艙中注入水，直至所述右液貨艙內的水位高度升至h4，h4＝(P11/ρg)-(P12/ρg)；

(8)同時向所述左液貨艙和所述右液貨艙中注入壓縮氣體，使得所述右液貨艙的底部和頂部受到的壓強均達到設計載荷值；

(9)同時排盡所述左液貨艙和所述右液貨艙中的壓縮氣體；

(10)將所述左液貨艙和所述右液貨艙中的水排盡。

進一步地，將所述左液貨艙和所述右液貨艙中的水排盡后，采用清洗水以清洗所述左液貨艙和所述右液貨艙。

進一步地，所述清洗水的PH值介于6-8.3之間，且氯含量不得高于50ppm。

進一步地，向所述左液貨艙和所述右液貨艙中注入的水為工業用淡水或飲用水。

進一步地，向所述左液貨艙和所述右液貨艙中注入的水的水溫至少比所述液貨艙的無塑性轉變溫度高30°。

進一步地，所述壓縮氣體為壓縮空氣。

如上所述，本發明的一種液貨艙強度試驗方法，具有以下有益效果：

通過向所述左液貨艙和所述右液貨艙中注入不同高度的水，以及壓縮氣體來模擬液化氣對液貨艙的壓力，不僅能夠模擬動態載荷，而且能夠模擬對液貨艙頂部的壓力，從而能夠簡單、快速、準確的校核所述中縱艙壁底部強度，校核所述左液貨艙的底部和頂部的強度，以及校核所述右液貨艙的底部和頂部的強度。

附圖說明

圖1顯示為本發明一種液貨艙強度試驗方法的第二步驟示意圖。

圖2顯示為本發明一種液貨艙強度試驗方法的第三步驟示意圖。

圖3顯示為本發明一種液貨艙強度試驗方法的第四步驟示意圖。

圖4顯示為本發明一種液貨艙強度試驗方法的第五步驟示意圖。

圖5顯示為本發明一種液貨艙強度試驗方法的第六步驟示意圖。