專利名稱：船用軟管的管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠在船用軟管(marine hose)損壞之前更換這種船用軟管的船用軟管的管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
有時，用于輸送原油的船用軟管可能通過與港口施工船等碰撞、疲勞劣化等而損壞，因此，已知能夠檢測由于碰撞、劣化等產(chǎn)生的損壞的船用軟管。也就是說，如果由于港口施工船碰撞軟管、惡劣天氣等導(dǎo)致向軟管施加大的外力，則會損壞軟管的外表面橡膠，周圍的海水可能滲入軟管，或者如果由于疲勞劣化導(dǎo)致用于軟管加強(qiáng)構(gòu)件的內(nèi)表面橡膠損壞而泄漏如原油等被輸送液體，則泄漏的液體會進(jìn)入軟管的加強(qiáng)纖維層而降低耐壓力，這最終導(dǎo)致軟管的破壞。因此，為了檢測軟管的損壞，存在一些能夠檢測軟管中的應(yīng)力和液體泄漏的軟管。
作為能夠檢測軟管中的應(yīng)力的船用軟管，例如，在日本特開平第11-153284號公報中公開了一種船用軟管，其中，在軟管內(nèi)部布置有應(yīng)力檢測傳感器，以檢測由于向軟管施加的外力而在軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力，并且輸出對應(yīng)于該應(yīng)力值的電信號，在應(yīng)答器的信息存儲部件中儲存檢測到的應(yīng)力，并且通過包含收發(fā)天線的讀出部件讀出儲存的應(yīng)力值。
另一方面，作為能夠檢測軟管中液體泄漏的船用軟管，例如，在日本特開平第11-325378號公報中公開了一種船用軟管，其中，通過液體膨脹的膨脹橡膠被用作液體泄漏傳感器，如果軟管被損壞從而液體滲入軟管內(nèi)部，則軟管中的膨脹橡膠膨脹以促動接觸開關(guān)，通過包含收發(fā)天線的讀出部件讀出液體泄漏的信息以檢測損壞。
然而，在日本特開平第11-153284號公報和日本特開平第11-325378號公報中公開的船用軟管中，存在以下問題船用軟管的維護(hù)工人必須通過使包含收發(fā)天線的讀出部件接近每個軟管、并且從許多船用軟管中讀出儲存在信息存儲部件中的關(guān)于應(yīng)力值和液體泄漏的信息來檢測出損壞的船用軟管，這需要工人大量的時間和勞動。
在用于輸送原油的船用軟管中，已知一種能夠評估軟管疲勞程度的船用軟管。該船用軟管可以評估軟管的疲勞程度以在破壞之前更換軟管，該破壞是由于當(dāng)軟管的外表面橡膠被損壞而周圍的海水滲入軟管中時、或者當(dāng)軟管的內(nèi)表面橡膠被損壞而泄漏如原油等被運輸液體時，泄漏的液體進(jìn)入軟管的加強(qiáng)纖維層而降低耐壓力，這最終導(dǎo)致軟管的破壞。
例如，在日本特開平第11-153284號公報中公開的船用軟管設(shè)置有應(yīng)力檢測傳感器，該應(yīng)力檢測傳感器用于檢測由向軟管施加的外力在軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力、并且輸出對應(yīng)于該應(yīng)力值的電信號，該船用軟管通過將檢測到的應(yīng)力儲存在應(yīng)答器的信息存儲部件中、并通過包含收發(fā)天線的讀出部件讀出儲存的應(yīng)力值，從軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的數(shù)量和大小評估軟管的疲勞程度。
然而，在日本特開平第11-153284號公報中公開的船用軟管中，工人自己通過使用包含收發(fā)天線的讀出部件從每個船用軟管讀出關(guān)于應(yīng)力值的信息，并且基于軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的數(shù)量和大小評估每個軟管的疲勞程度，因此，存在難以快速并且精確地評估使用中的軟管的更換時間的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種船用軟管的管理系統(tǒng)，其中，維護(hù)工人可以以少量的時間和勞動讀出來自船用軟管的關(guān)于應(yīng)力值和液體泄漏的信息，以檢測出被損壞的船用軟管。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種能夠快速且精確地評估船用軟管的更換時間的船用軟管的管理系統(tǒng)。
本發(fā)明的第一實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測船用軟管損壞的傳感器，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及信息獲取部件被連接到外部連接部，以在信息獲取部件的顯示部上顯示來自傳感器的信息，由此檢測出被損壞的船用軟管。
本發(fā)明的第二實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的布置在系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測船用軟管損壞的傳感器，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及信息獲取部件被連接到外部連接部，以在信息獲取部件的顯示部上顯示來自傳感器的信息，由此檢測出被損壞的船用軟管。
本發(fā)明的第三實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測船用軟管損壞的傳感器，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及在通過收發(fā)器獲取儲存在信息累積裝置中的信息的信息獲取部件的顯示部上顯示來自傳感器的信息，以檢測出被損壞的船用軟管。
本發(fā)明的第四實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的布置在系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測船用軟管損壞的傳感器，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及在通過收發(fā)器獲取儲存在信息累積裝置中的信息的信息獲取部件的顯示部上顯示來自傳感器的信息，以檢測出被損壞的船用軟管。
在本發(fā)明的第一至第四實施例中，優(yōu)選系泊設(shè)備包括電力供給裝置，并且通過設(shè)置在船用軟管中的電源線向傳感器供給電力，以及優(yōu)選傳感器是液體泄漏傳感器和/或應(yīng)變儀，以及優(yōu)選船用軟管包括至少四個應(yīng)變儀。
本發(fā)明的第五實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測在軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及基于在船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過被連接到外部連接部的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估船用軟管的更換時間。
本發(fā)明的第六實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的布置在系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測在軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及基于在船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過被連接到外部連接部的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估船用軟管的更換時間。
本發(fā)明的第七實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測在軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及基于在船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過經(jīng)由收發(fā)器獲取儲存在信息累積裝置中的信息的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估船用軟管的更換時間。
本發(fā)明的第八實施例是用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在系泊設(shè)備和油輪之間的多個船用軟管中的布置在系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測在軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在船用軟管中的信號線從應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及基于在船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過經(jīng)由收發(fā)器獲取儲存在信息累積裝置中的信息的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估船用軟管的更換時間。
在本發(fā)明的第五至第八實施例中，優(yōu)選系泊設(shè)備包括電力供給裝置，并且通過設(shè)置在船用軟管中的電源線向應(yīng)變儀供給電力，以及優(yōu)選船用軟管包括至少四個應(yīng)變儀，以及優(yōu)選船用軟管除應(yīng)變儀外還包括液體泄漏傳感器，由此，通過來自應(yīng)變儀的信息檢測出經(jīng)歷過異常外力的船用軟管，通過來自液體泄漏傳感器的信息檢測出具有液體泄漏的船用軟管。


圖1是船用軟管的側(cè)視圖。
圖2是布置在船用軟管的各端處的凸緣的一個例子的平面圖。
圖3A是凸緣的側(cè)視圖。圖3B是液體泄漏傳感器、應(yīng)變儀和信息處理器的部分被船用軟管主體覆蓋的凸緣的正視圖。
圖4是示出凸緣的接合部的另一例子的圖。
圖5是示出軟管管路的一個例子的圖。
圖6是連接到單點系泊浮標(biāo)的部分軟管管路的放大圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的單點系泊浮標(biāo)的功能方框圖。
圖8是示出圖解從設(shè)置在各船用軟管中的應(yīng)變儀獲得的應(yīng)力值的計算機(jī)顯示圖像的一個例子的圖。
圖9是示出圖解通過分析來自船用軟管的信息獲得的結(jié)果的計算機(jī)顯示圖像的一個例子的圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的單點系泊浮標(biāo)的功能方框圖。
具體實施例方式
以下將參照

本發(fā)明的實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的船用軟管的側(cè)視圖。船用軟管10具有船用軟管主體11和布置在船用軟管兩端的凸緣12。通過經(jīng)由凸緣12同心地連接十幾個到數(shù)十個船用軟管10形成軟管管路，該軟管管路用于輸送原油或精制油。這里使用的船用軟管10是總是以漂浮狀態(tài)使用的漂浮式軟管。
圖2是布置在船用軟管的各端處的凸緣的一個例子的平面圖。布置凸緣12用于使船用軟管彼此連接，該凸緣12在其筒狀部的外表面設(shè)置有作為用于檢測船用軟管損壞的損壞檢測傳感器的液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀14，并且進(jìn)一步設(shè)置有信息處理器15。另外，在凸緣12的接合部設(shè)置端子連接器16。
例如接觸液體時電阻值改變的傳感器、或者使用通過吸收液體膨脹的膨脹材料切換觸點的開關(guān)的傳感器用作液體泄漏傳感器13。優(yōu)選設(shè)置至少四個應(yīng)變儀14。在該圖中，在筒狀部上每隔90度布置一個應(yīng)變儀14，總共布置四個應(yīng)變儀14，由此可以檢測沿連接四個應(yīng)變儀的線段方向的應(yīng)力。通過這種布置，可以測量Y方向和Z方向的彎曲力以及X方向的張力和壓縮力。此外，如果傾斜地布置應(yīng)變儀，則還可以測量繞X軸的扭轉(zhuǎn)。信息處理器15包括中央處理單元(CPU)、計時單元和存儲單元，其中，計時單元輸出時間數(shù)據(jù)，存儲單元與時間數(shù)據(jù)一起儲存來自液體泄漏傳感器13的關(guān)于液體泄漏是否存在的信息、以及來自應(yīng)變儀14的關(guān)于應(yīng)力值的信息。另外，存儲單元儲存各船用軟管10固有的識別信息。
液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀14分別通過信息信號線17被連接到信息處理器15。此外，信息處理器15通過信號線18被連接到端子連接器16，而信號線18被連接到端子連接器16處的信號線19。信息處理器15和端子連接器16可以是一體的。
設(shè)置信號線19以使下面提到的系泊設(shè)備中的信息累積裝置將信號傳輸?shù)蕉鄠€彼此連接的船用軟管中的各信息處理器15和接收來自各信息處理器15的信號。信號線19的一個端部被連接到端子連接器16，而另一端部被連接到布置在船用軟管10另一端處的凸緣的端子連接器。通過使相鄰的船用軟管彼此連接來連續(xù)連接信號線19。該信號線19被螺旋或Z字形纏繞，并且被埋入軟管中，以抵抗軟管的彎曲。
只要對來自船用軟管的收集信息沒有影響，船用軟管中離系泊設(shè)備最遠(yuǎn)的端子連接器可以保持開放，但是如果存在任何影響，則將終端裝置安裝到端子連接器。
此外，端子連接器16被連接到電源線20。設(shè)置電源線20以使下面提到的系泊設(shè)備的電力供給裝置向各船用軟管的液體泄漏傳感器13、應(yīng)變儀14以及信息處理器15供給電力。電源線20的一個端部被連接到端子連接器16，而另一端部被連接到布置在船用軟管10另一端處的凸緣的端子連接器。從電源線20經(jīng)由未示出的電源線向液體泄漏傳感器13、應(yīng)變儀14和信息處理器15供給電力。像信號線19一樣，該電源線20被螺旋或Z字形纏繞，并且被埋入軟管中，以抵抗軟管的彎曲。此外，小型電力供給裝置(例如，電池)可以被包含在端子連接器16中，用于經(jīng)由電源線向液體泄漏傳感器13、應(yīng)變儀14和信息處理器15供給電力。
設(shè)置有液體泄漏傳感器13、應(yīng)變儀14和信息處理器15的凸緣的筒狀部的外表面部分被船用軟管主體11覆蓋，該船用軟管主體11由內(nèi)表面橡膠、加強(qiáng)纖維層和外表面橡膠組成。圖3A是凸緣的側(cè)視圖，圖3B是在船用軟管主體覆蓋液體泄漏傳感器13、應(yīng)變儀14和信息處理器15的狀態(tài)下，船用軟管中的凸緣部分的正視圖。信號線19和電源線20被埋在外皮層或浮力層中。
在用端子連接器16使信號線19和電源線20分別彼此電連接的狀態(tài)下，船用軟管10的凸緣12和待連接的相鄰船用軟管的凸緣借助于螺栓或螺母被彼此固定。圖4示出凸緣的接合部的另一個例子。在圖3A和3B中，端子連接器被設(shè)置在凸緣的接合面上，而在圖4中，端子連接器被設(shè)置在凸緣的接合部的外周面上。船用軟管的一個凸緣12a設(shè)置有具有凸?fàn)畈康亩俗舆B接器16a，而另一凸緣12b設(shè)置有具有凹狀部的端子連接器16b，其中，端子連接器16a和16b彼此配合。因此，當(dāng)端子連接器被設(shè)置在凸緣的接合部的外周面上時，其可以被用于在連接時定位船用軟管。
圖5示出通過連接多個船用軟管10形成的軟管管路的例子。該軟管管路21被布置在如油輪等的船22和海上漂浮單點系泊浮標(biāo)23之間，并且具有連接多個海上漂浮船用軟管10的結(jié)構(gòu)。
圖6是被連接到作為系泊設(shè)備的單點系泊浮標(biāo)23的部分軟管管路21的放大圖，圖7是單點系泊浮標(biāo)的功能方框圖。單點系泊浮標(biāo)23具有用于連接位于軟管管路21一端處的船用軟管10的凸緣12的連接部24。此外，單點系泊浮標(biāo)23在其內(nèi)部設(shè)置有信息累積裝置25和電力供給裝置29，該信息累積裝置25用于通過從各船用軟管10連接到信號線19的連接部24的端子連接器26累積從各船用軟管10的液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀14傳輸?shù)男畔?，該電力供給裝置29用于操作信息累積裝置25，并且通過電源線20進(jìn)一步向各船用軟管的液體泄漏傳感器13、應(yīng)變儀14和信息處理器15供給電力。此外，單點系泊浮標(biāo)23在其上面設(shè)置有外部連接部30，該外部連接部30用于連接到便攜式計算機(jī)31并且取出累積在信息累積裝置25中的液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀的信息。當(dāng)沒有連接計算機(jī)31時，外部連接部30被蓋子覆蓋，以使海水不會滲入內(nèi)部。
信息累積裝置25包括中央處理單元(CPU)27和存儲單元28，該中央處理單元27用于通過連接部24的端子連接器26將用于讀出液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀14的信息的指令傳輸?shù)礁鞔密浌?0的信息處理器15以從信息處理器15累積信息，該存儲單元28用于儲存從各船用軟管傳輸?shù)男畔?關(guān)于應(yīng)力、液體泄漏等的信息)。
可以使用太陽能電池或者電池作為電力供給裝置29。當(dāng)在電力供給裝置29中使用太陽能電池時，總是通過太陽光充電，因此，可以持續(xù)地向各船用軟管的液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀14供給電力，并且在各船用軟管中可以持續(xù)檢測液體泄漏是否存在和軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力。
在上述實施例中，用于向各船用軟管的應(yīng)變儀和液體泄漏傳感器供給電力的電力供給裝置布置在作為系泊設(shè)備的單點系泊浮標(biāo)中，因此，與各船用軟管設(shè)置有電力供給裝置的情況相比，可以穩(wěn)定地向應(yīng)變儀和液體泄漏傳感器供給較大的電力，因此，可以穩(wěn)定地獲得船用軟管的信息。另外，由于電力供給裝置僅布置在系泊設(shè)備中，因此與各船用軟管具有電力供給裝置的情況相比，電力供給裝置的維護(hù)變得容易。
接著，將參照圖2和圖7說明本發(fā)明的船用軟管的管理系統(tǒng)的操作。各船用軟管10中的液體泄漏傳感器13始終檢測液體泄漏是否存在，應(yīng)變儀14始終檢測船用軟管10的應(yīng)力。當(dāng)液體泄漏傳感器13檢測到液體泄漏時，信息處理器15的中央處理單元將關(guān)于液體泄漏存在的信息與計時單元的時間數(shù)據(jù)一起儲存在存儲單元中。當(dāng)應(yīng)變儀14檢測到超過最小設(shè)定值的應(yīng)力時，中央處理單元也將關(guān)于應(yīng)力值的信息與計時單元的時間數(shù)據(jù)一起儲存在存儲單元中。
信息累積裝置25的中央處理單元27調(diào)用并運行儲存在存儲單元28中的程序，并且以一定周期通過信號線18和19依次向各船用軟管10的信息處理器15輸出特定的識別信息和信息讀出指令。
各船用軟管10的信息處理器15通過信號線18和19接收特定的識別信息和信息讀出指令，然后比較接收到的特定識別信息和儲存在信息處理器15的存儲單元中的船用軟管固有的識別信息。具有一致的識別信息的船用軟管10的信息處理器15從存儲單元中與時間數(shù)據(jù)一起讀出關(guān)于液體泄漏是否存在和應(yīng)力的信息，然后通過信號線18和19向單點系泊浮標(biāo)23的信息累積裝置25輸出該信息和特定識別信息。
當(dāng)信息累積裝置25的中央處理單元27從各船用軟管10接收關(guān)于液體泄漏是否存在和應(yīng)力的信息以及時間數(shù)據(jù)時，在存儲單元28中儲存各船用軟管10的信息。
這樣，中央處理單元27在過去的給定時期將來自每個船用軟管10的液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀14的信息儲存在存儲單元28中。
船用軟管的維護(hù)工人通過船到達(dá)浮標(biāo)23，將作為信息獲取部件的便攜式計算機(jī)31連接到浮標(biāo)23的外部連接部30，并且將信息取到計算機(jī)31中。計算機(jī)31在計算機(jī)顯示圖像上顯示信息。從該顯示圖像可以檢測出具有液體泄漏的船用軟管、或者經(jīng)歷過異常外力的船用軟管，由此在船用軟管被破壞之前的適當(dāng)時間可以用新的軟管更換該船用軟管。
另外，計算機(jī)31利用表示在船用軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力值和直到破壞時的重復(fù)次數(shù)之間的關(guān)系的重復(fù)應(yīng)力-重復(fù)次數(shù)曲線(S-N曲線)基于在船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過特定閾值的應(yīng)力的次數(shù)以及各應(yīng)力的大小來分析信息、評估各船用軟管的疲勞程度，并在計算機(jī)顯示圖像上顯示該信息。
圖8是示出從設(shè)置在船用軟管中的各應(yīng)變儀獲得的應(yīng)力值的計算機(jī)顯示圖像的一個例子。從該顯示圖像，工人可以從視覺上了解向該船用軟管施加了多大的外力。在該圖中，F(xiàn)1至F6表示船用軟管。
圖9是示出通過計算機(jī)實時分析的來自船用軟管的信息的結(jié)果的計算機(jī)顯示圖像的一個例子?；谠擄@示圖像的信息，當(dāng)工人操作船用軟管時，可以向工人發(fā)送指令，使其不會向船用軟管增加大的外力。因此，可以安全地進(jìn)行船用軟管的安裝和拆卸。
在根據(jù)上述第一實施例的本發(fā)明中，工人不必接近各船用軟管來讀出來自各船用軟管的液壓泄漏傳感器和應(yīng)變儀的信息，而是一次從單點系泊浮標(biāo)讀出船用軟管的信息，并且檢測出具有液體泄漏的船用軟管和經(jīng)歷過異常外力的船用軟管，因此，可以減少工人的工作時間和努力。
此外，在根據(jù)第一實施例的本發(fā)明中，借助于計算機(jī)處理來評估各船用軟管的疲勞程度，因此，可以快速并且精確地評估出船用軟管的更換時間。
接著，將說明本發(fā)明的第二實施例。圖10是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的單點系泊浮標(biāo)的功能方框圖。在第二實施例中，代替根據(jù)第一實施例的設(shè)置在單點系泊浮標(biāo)中的外部連接部布置收發(fā)器32。收發(fā)器32通過無線電經(jīng)由陸上設(shè)置的收發(fā)器33將通過中央處理單元27輸出的來自液體泄漏傳感器13和應(yīng)變儀14的信息輸出到作為外部信息獲取部件的計算機(jī)31。通過電力供給裝置29向收發(fā)器32供給電力?？梢允褂帽銛y式電話作為收發(fā)器32和33。在圖10中，與圖7所示的根據(jù)第一實施例的單點系泊浮標(biāo)的元件相同的元件用相同的附圖標(biāo)記表示，并且略去它們的說明。
接著，將參照圖2和圖10說明第二實施例的船用軟管的管理系統(tǒng)的操作。各船用軟管10中的液體泄漏傳感器13始終檢測液體泄漏是否存在，應(yīng)變儀14始終檢測船用軟管10的應(yīng)力。當(dāng)液體泄漏傳感器13檢測到液體泄漏時，信息處理器15的中央處理單元將關(guān)于液體泄漏存在的信息與計時單元的時間數(shù)據(jù)一起儲存在存儲單元中，而當(dāng)應(yīng)變儀14檢測到超過閾值的應(yīng)力時，信息處理器15的中央處理單元將關(guān)于應(yīng)力值的信息與計時單元的時間數(shù)據(jù)一起儲存在存儲單元中。
信息累積裝置25的中央處理單元27調(diào)用并運行儲存在存儲單元28中的程序，并且以一定周期通過信號線18和19依次向各船用軟管10的信息處理器15輸出特定的識別信息和信息讀出指令。
各船用軟管10的信息處理器15通過信號線18和19接收特定的識別信息和信息讀出指令，然后比較接收到的特定識別信息和儲存在信息處理器15的存儲單元中的船用軟管固有的識別信息。具有一致的識別信息的船用軟管10的信息處理器15從存儲單元中與時間數(shù)據(jù)一起讀出關(guān)于液體泄漏是否存在和應(yīng)力的信息，然后通過信號線18和19向浮標(biāo)23的信息累積裝置25輸出該信息和特定識別信息。
當(dāng)信息累積裝置25的中央處理單元27從信號線18和19接收關(guān)于液體泄漏是否存在和應(yīng)力的信息以及時間數(shù)據(jù)時，中央處理單元27將該信息儲存在存儲單元28中，并且通過收發(fā)器32和33立即向計算機(jī)31輸送該信息。
計算機(jī)31在計算機(jī)顯示圖像上顯示信息。從該顯示圖像可以檢測到具有液體泄漏的船用軟管和經(jīng)歷過異常外力的船用軟管，由此在船用軟管被破壞之前的適當(dāng)時間可以用新的軟管更換該船用軟管。
此外，當(dāng)計算機(jī)31接收關(guān)于液體泄漏是否存在和應(yīng)力的信息以及時間數(shù)據(jù)時，計算機(jī)31在過去的給定時期將每個船用軟管10的信息儲存在存儲單元中。
另外，計算機(jī)31利用表示在船用軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力值和直到破斷時的重復(fù)次數(shù)之間的關(guān)系的重復(fù)應(yīng)力-重復(fù)次數(shù)曲線(S-N曲線)基于在船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過特定閾值的應(yīng)力的次數(shù)以及各應(yīng)力的大小來分析信息、評估各船用軟管的疲勞程度，并在計算機(jī)顯示圖像上顯示該信息。
在根據(jù)上述第二實施例的本發(fā)明中，通過一次從單點系泊浮標(biāo)讀出船用軟管的信息可以減少工人的工作時間和努力，而且由于通過無線電將信息立即從單點系泊浮標(biāo)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，所以可以實時地檢測具有液體泄漏的船用軟管和經(jīng)歷過異常外力的船用軟管。
此外，在根據(jù)第二實施例的本發(fā)明中，由于通過無線電將船用軟管的信息立即從單點系泊浮標(biāo)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，所以可以實時地評估各船用軟管的疲勞程度，因此，可以實時地評估船用軟管的更換時間。
盡管上述實施例就所有連接的船用軟管都具有如液體泄漏傳感器、應(yīng)變儀等損壞檢測傳感器的情況進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明不局限于上述情況，而是可以適用于每兩個船用軟管設(shè)置損壞檢測傳感器的情況、或者每三個船用軟管設(shè)置損壞檢測傳感器的情況。換句話說，本發(fā)明可以適用于在多個船用軟管中的至少一個船用軟管上設(shè)置損壞檢測傳感器的情況。
當(dāng)向多個連接的船用軟管施加外力時，通常分別向單點系泊浮標(biāo)附近的船用軟管和油輪附近的船用軟管施加較大的外力，因此，可以在位于單點系泊浮標(biāo)側(cè)的至少一個船用軟管上和/或位于油輪側(cè)的至少一個船用軟管上布置損壞檢測傳感器。
盡管上述實施例就總是在漂浮狀態(tài)下使用的漂浮式船用軟管進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明適用于在海面下使用的水下式軟管或者使用時漂浮、不用時沉到海底的沉浮式軟管。
此外，本發(fā)明適用于在管路的上端側(cè)處的歧管(PLEM管路端歧管)和單點系泊浮標(biāo)之間使用的浮標(biāo)下方的軟管，該管路端歧管被連接到岸上的油箱等，并被放在海底或者被埋入海底。
工業(yè)應(yīng)用性在本發(fā)明中，工人不必接近各船用軟管來讀出來自各船用軟管的液體泄漏傳感器和應(yīng)變儀的信息，而是一次從單點系泊浮標(biāo)讀出船用軟管的信息，并且檢測出具有液體泄漏的船用軟管和經(jīng)歷過異常外力的船用軟管，因此，可以減少工人的工作時間和努力。
此外，在本發(fā)明中，借助于計算機(jī)處理評估各船用軟管的疲勞程度，因此，可以快速并且精確地評估船用軟管的更換時間。
此外，在本發(fā)明中，通過無線電將船用軟管的信息立即從單點系泊浮標(biāo)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，由此可以實時地檢測經(jīng)歷過異常外力的船用軟管和具有液體泄漏的船用軟管。另外，由于通過無線電將船用軟管的信息立即從單點系泊浮標(biāo)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，所以可以實時地評估各船用軟管的疲勞程度，并且可以實時地評估船用軟管的更換時間。
此外，在本發(fā)明中，用于向各船用軟管的液體泄漏傳感器和應(yīng)變儀供給電力的電力供給裝置被布置在系泊設(shè)備中，因此，與各船用軟管設(shè)置有電力供給裝置的情況相比，可以穩(wěn)定地向應(yīng)變儀和液體泄漏傳感器供給較大的電力，因此，可以穩(wěn)定地獲得船用軟管的信息。另外，由于電力供給裝置僅被布置在系泊設(shè)備中，因此，與各船用軟管具有電力供給裝置的情況相比，電力供給裝置的維護(hù)變得容易。
權(quán)利要求
1.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測所述船用軟管損壞的傳感器，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及信息獲取部件被連接到所述外部連接部，以在所述信息獲取部件的顯示部上顯示來自所述傳感器的信息，由此檢測出被損壞的船用軟管。
2.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的布置在所述系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在所述油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測所述船用軟管損壞的傳感器，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及信息獲取部件被連接到所述外部連接部，以在所述信息獲取部件的顯示部上顯示來自所述傳感器的信息，由此檢測出被損壞的船用軟管。
3.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測所述船用軟管損壞的傳感器，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及在通過所述收發(fā)器獲取儲存在所述信息累積裝置中的信息的信息獲取部件的顯示部上顯示來自所述傳感器的信息，以檢測出被損壞的船用軟管。
4.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的布置在所述系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在所述油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測所述船用軟管損壞的傳感器，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述傳感器傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及在通過所述收發(fā)器獲取儲存在所述信息累積裝置中的信息的信息獲取部件的顯示部上顯示來自所述傳感器的信息，以檢測出被損壞的船用軟管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項所述的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述系泊設(shè)備包括電力供給裝置，并且通過設(shè)置在所述船用軟管中的電源線向所述傳感器供給電力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項所述的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器是液體泄漏傳感器和/或應(yīng)變儀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項所述的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述船用軟管包括至少四個應(yīng)變儀。
8.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測在所述軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及基于在所述船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過被連接到所述外部連接部的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估所述船用軟管的更換時間。
9.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的布置在所述系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在所述油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測在所述軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的外部連接部，以及基于在所述船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過被連接到所述外部連接部的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估所述船用軟管的更換時間。
10.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的至少一個船用軟管包括用于檢測在所述軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及基于在所述船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過經(jīng)由所述收發(fā)器獲取儲存在所述信息累積裝置中的信息的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估所述船用軟管的更換時間。
11.一種用于從系泊在海上系泊設(shè)備的油輪輸送原油或精制油的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，被連接在所述系泊設(shè)備和所述油輪之間的多個船用軟管中的布置在所述系泊設(shè)備側(cè)的至少一個船用軟管和/或布置在所述油輪側(cè)的至少一個船用軟管包括用于檢測在所述軟管中產(chǎn)生的應(yīng)力的應(yīng)變儀，以及所述系泊設(shè)備包括用于累積和儲存通過設(shè)置在所述船用軟管中的信號線從所述應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⒌男畔⒗鄯e裝置、以及用于取出累積和儲存在所述信息累積裝置中的信息的收發(fā)器，以及基于在所述船用軟管中已經(jīng)產(chǎn)生超過某一最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的值，通過經(jīng)由所述收發(fā)器獲取儲存在所述信息累積裝置中的信息的信息獲取部件評估各船用軟管的疲勞程度，以評估所述船用軟管的更換時間。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任何一項所述的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述系泊設(shè)備包括電力供給裝置，并且通過設(shè)置在所述船用軟管中的電源線向所述應(yīng)變儀供給電力。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任何一項所述的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述船用軟管包括至少四個應(yīng)變儀。
14.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任何一項所述的船用軟管的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述船用軟管除所述應(yīng)變儀外還包括液體泄漏傳感器，由此，通過來自所述應(yīng)變儀的信息檢測出經(jīng)歷過異常外力的船用軟管，通過來自所述液體泄漏傳感器的信息檢測出具有液體泄漏的船用軟管。
全文摘要
用于連接船用軟管的凸緣在其外表面具有液體泄漏傳感器和應(yīng)變儀。通過信號線將來自液體泄漏傳感器和應(yīng)變儀的信息傳輸?shù)絾吸c系泊浮標(biāo)上的信息累積裝置。計算機(jī)被連接到單點系泊浮標(biāo)，從液體泄漏傳感器和應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)入計算機(jī)，以檢測出具有液體泄漏的船用軟管和受到異常外力的船用軟管。此外，從應(yīng)變儀傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)入計算機(jī)，基于在船用軟管內(nèi)部已經(jīng)產(chǎn)生等于或大于特定的最小設(shè)定值的應(yīng)力的次數(shù)和各應(yīng)力的大小來評估各軟管的疲勞程度。在計算機(jī)顯示屏上顯示這些信息，并且基于這些信息評估船用軟管的更換時間。
文檔編號G01M99/00GK101095006SQ200580045370
公開日2007年12月26日 申請日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者熊谷裕兒, 小林智洋, 秋山齊 申請人:株式會社普利司通