本申請涉及船舶設(shè)計,具體地,涉及一種船舶管路串洗的方法及相關(guān)產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、在船舶工業(yè)中,管路系統(tǒng)被譽(yù)為船舶的“血管”,承擔(dān)著至關(guān)重要的角色。它們不僅連接著船舶內(nèi)部的各個機(jī)械設(shè)備,還負(fù)責(zé)水、油、汽、氣等介質(zhì)的流量和熱量交換,確保船舶各系統(tǒng)的正常運(yùn)行。這些介質(zhì)在管路中的順暢流動和有效交換,是維持船舶動力、冷卻、供水、通風(fēng)及安全等系統(tǒng)高效運(yùn)作的基礎(chǔ)。
2、然而,在管路系統(tǒng)投入實(shí)際運(yùn)行之前,一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)是進(jìn)行系統(tǒng)串洗,以確保其清潔度達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。特別是對于淡水冷卻系統(tǒng)和油流系統(tǒng)而言,由于這些系統(tǒng)對介質(zhì)的純凈度和系統(tǒng)內(nèi)部的清潔度有著極高的要求,串洗工作顯得尤為重要。
3、由于油流介質(zhì)的粘度大、流動性差,且對清潔度的要求極高,油流系統(tǒng)的串洗工作比較復(fù)雜耗時,一旦管路中存在微小顆?;螂s質(zhì),都可能對設(shè)備造成嚴(yán)重的磨損和損壞。因此,油流系統(tǒng)的串洗周期往往較長,需要采用更為高效和徹底的清洗方法。
4、在當(dāng)前市場競爭激烈的背景下,各大船廠都在不斷壓縮船舶建造周期以滿足市場需求。然而,管路系統(tǒng)的高效串洗卻成為了一個制約因素。傳統(tǒng)的串洗方法往往存在效率低下、清洗不徹底等問題,無法滿足現(xiàn)代船舶工業(yè)對清潔度和建造周期的高要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供一種船舶管路系統(tǒng)串洗的方法及相關(guān)產(chǎn)品,以解決目前船舶管路系統(tǒng)各支路串洗效率低的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請采用以下技術(shù)方案:
3、一種船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,包括:獲取船舶管路系統(tǒng)各支路中污染物的污染等級,若所述污染等級大于設(shè)定值,則判斷所述船舶管路系統(tǒng)各支路需要串洗;若判斷到所述船舶管路系統(tǒng)各支路需要串洗時,則獲取所述船舶管路系統(tǒng)各支路中流油的臨界流速和實(shí)際流油的速度并進(jìn)行比較,所述各支路的臨界流速通過以下公式計算得到:
4、
5、其中,vc表示臨界速度;α是調(diào)節(jié)系數(shù);c表示固體顆粒體積分?jǐn)?shù);n表示與顆粒雷諾數(shù)rep有關(guān)的指數(shù);υ0表示流體運(yùn)動粘度;dp表示雜質(zhì)顆粒直徑;g表示重力加速度;ρs表示固體密度;ρl表示輸送流體的密度;d表示管道內(nèi)徑;
6、根據(jù)所述初始流油速度和所述臨界流速的比較結(jié)果執(zhí)行后續(xù)步驟,若所述比較結(jié)果為初始流油速度大于臨界流速,才對所述船舶管路系統(tǒng)各支路進(jìn)行串洗。
7、在一些實(shí)施方式中,所述初始流油速度通過仿真過程得到,其包括:確定所述船舶管路中安裝的閥門的信息,根據(jù)所述閥門的信息確定所述閥門的開度,根據(jù)所述閥門的開度與流油的流阻曲線獲取得到所述船舶管路系統(tǒng)各支路中仿真的初始流油速度;或者,確定所述船舶管路中安裝的泵的信息,根據(jù)所述泵的信息確定所述泵的壓力,根據(jù)所述泵的壓力與流油的流量性能曲線獲取得到所述船舶管路系統(tǒng)中各支路中流油的仿真流量,根據(jù)所述仿真流量計算得到仿真的初始流油速度。
8、在一些實(shí)施方式中,若所述船舶管路系統(tǒng)各支路中仿真的初始流油速度小于所述臨界速度,則加熱所述船舶管路系統(tǒng)各支路中的流油、調(diào)整安裝在所述船舶管路系統(tǒng)各支路上的濾器進(jìn)行、增加安裝在所述船舶管路系統(tǒng)中的泵的數(shù)量或調(diào)整所述船舶管路系統(tǒng)各支路的管徑。
9、在一些實(shí)施方式中,若所述船舶管路系統(tǒng)各支路中仿真的初始流油速度大于所述臨界速度,則根據(jù)所述仿真過程設(shè)定安裝在所述船舶管路系統(tǒng)各支路上的閥門的開度和泵轉(zhuǎn)速,以使所述船舶管路系統(tǒng)各支路中初始流油速度大于所述臨界速度。
10、在一些實(shí)施方式中,還包括:獲取所述船舶管路系統(tǒng)各支路中流油的溫度,求解對應(yīng)支路的流體運(yùn)動粘度,所述流油的溫度是通過測量所述船舶管路系統(tǒng)中各支路的管壁溫度、管壁導(dǎo)熱系數(shù)、對流參數(shù)和管壁厚度計算得到。
11、在一些實(shí)施方式中,當(dāng)1<rep<50時,n取4;當(dāng)50<rep<100時,n取3。
12、在一些實(shí)施方式中,所述設(shè)定值為nas標(biāo)準(zhǔn)中的8級。
13、本申請第二方面提供了一種船舶管路系統(tǒng)串洗裝置,包括污染等級判斷模塊、流油速度比較模塊和執(zhí)行模塊,其中,所述污染等級判斷模塊,其用于獲取船舶管路系統(tǒng)各支路中污染物的污染等級,若所述污染等級大于設(shè)定值,對所述船舶管路系統(tǒng)各支路進(jìn)行串洗;
14、所述流油速度比較模塊,其用于在判斷到所述船舶管路系統(tǒng)各支路需要串洗時,獲取所述船舶管路系統(tǒng)各支路中流油的臨界速度和初始流油速度并進(jìn)行比較,所述各支路的臨界流速通過以下公式計算得到:
15、
16、其中,vc表示臨界速度;α是調(diào)節(jié)系數(shù);c表示固體顆粒體積分?jǐn)?shù);n表示與顆粒雷諾數(shù)rep有關(guān)的指數(shù);υ0表示流體運(yùn)動粘度;dp表示雜質(zhì)顆粒直徑;g表示重力加速度;ρs表示固體密度;ρl表示輸送流體的密度;d表示管道內(nèi)徑;
17、所述執(zhí)行模塊,其用于根據(jù)所述初始流油速度和所述臨界流速的比較結(jié)果執(zhí)行后續(xù)步驟,若所述比較結(jié)果為初始流油速度大于臨界流速,才對所述船舶管路系統(tǒng)各支路進(jìn)行串洗。
18、本申請第三方面提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)程序,當(dāng)所述計算機(jī)程序在處理器上運(yùn)行時,使得所述處理器執(zhí)行如第一方面所述的方法。
19、本申請第四方面提供了一種電子設(shè)備,包括:至少一個存儲器,用于存儲程序;至少一個處理器,用于執(zhí)行所述存儲器存儲的程序,當(dāng)所述存儲器存儲的程序被執(zhí)行時,所述處理器用于執(zhí)行如第一方面所述的方法。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請的有益效果:
21、本申請?zhí)峁┝艘环N船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其通過提出以不低于固體顆粒在油流介質(zhì)中的臨界流速,使顆粒在高速流體中具有良好的懸浮特性,從而保證固體顆粒能順利地被油流介質(zhì)帶出管道而不沉積。從而避免設(shè)備及管線內(nèi)固體顆粒沉積堵塞,為油流管路高效清洗技術(shù)應(yīng)用提供了有利的依據(jù)。此外,本申請不僅給出了能夠同時表征固體和輸運(yùn)流體相互作用的臨界流速評價指標(biāo),還給出了評價指標(biāo)受到各參數(shù)的影響變化規(guī)律,在實(shí)際使用過程可根據(jù)需求適當(dāng)選擇參數(shù),確保數(shù)據(jù)求解和調(diào)試的高效性。
1.一種船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其特征在于,所述初始流油速度通過仿真過程得到,其包括:
3.如權(quán)利要求2所述的船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其特征在于,
4.如權(quán)利要求2所述的船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其特征在于,
5.如權(quán)利要求1所述的船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其特征在于,還包括:獲取所述船舶管路系統(tǒng)各支路中流油的溫度,求解對應(yīng)支路的流體運(yùn)動粘度,所述流油的溫度是通過測量所述船舶管路系統(tǒng)中各支路的管壁溫度、管壁導(dǎo)熱系數(shù)、對流參數(shù)和管壁厚度計算得到。
6.如權(quán)利要求1所述的船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其特征在于,當(dāng)1<rep<50時,n取4;當(dāng)50<rep<100時,n取3。
7.如權(quán)利要求1所述的船舶管路系統(tǒng)串洗的方法,其特征在于,所述設(shè)定值為nas標(biāo)準(zhǔn)中的8級。
8.一種船舶管路系統(tǒng)串洗裝置,其特征在于,包括污染等級判斷模塊、流油速度比較模塊和執(zhí)行模塊,其中,
9.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其特征在于,所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)程序,當(dāng)所述計算機(jī)程序在處理器上運(yùn)行時,使得所述處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1至7任一項所述的方法。
10.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括:至少一個存儲器,用于存儲程序;