CN108960681B - 船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，该方法包括以下步骤：S1、建立船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估数据库；S2、通过三维软件建立船舶及海洋结构物空间坐标；S3、根据船舶及海洋结构物轮廓外表划分评估区域；S4、根据评估区域设置检测电极作为检测点采集船舶及海洋结构物本体材料采集点的电阻；S5、根据S4中检测电极采集的电阻值与数据库中的参考数值进行比较分析本体材料腐蚀防护状；S6、根据评估区域采样检测船舶及海洋结构物表层防腐蚀层厚度；S7、根据S6采集的防腐蚀层厚度与数据库中腐蚀层参考数值比较分析船舶及海洋结构物表层腐蚀防护状态。
Description
技术领域
本发明涉及船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估技术领域，具体是一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法。
背景技术
船舶及海洋结构物的表层通常设有防腐蚀层，但海洋的水下和空气均还有大量对船舶及海洋结构物进行腐蚀的物质，不管是盐分还是其他腐蚀元素，其对防腐蚀层和船舶及海洋结构物本体的腐蚀性都比较强。而腐蚀带来的危险可想而知，因此，对船舶及海洋结构物的腐蚀防护状态评估就变得很重要。
现有技术CN104794349B提供了一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，具有数据库建立步骤：建立船舶及海洋结构物水下结构边界元模型，得出所述的三角形单元的每个节点在全寿命周期内，不同时间段内保护电位数据并建立腐蚀状态评估数据库；计算评估步骤：获得参比电极监测点的空间坐标，调取数据库中所述电极监测点所在的三角形网格三个节点的空间坐标和各时间段内的保护电位数据，判定当前船舶及海洋结构物水下结构外表面的腐蚀状态；保护电源输出控制步骤：比较控制点参比电极实测的保护电位值与所述的保护电位参考值从而控制所述的直流电源输出相应的电位值。该技术优点在于通过建立数据库和采集的点位数据进行比较获取腐蚀状态评估，建立在数据基础，具有一定的可性度。但是该技术对船舶及海洋结构物评估的数据监测来源为船舶及海洋结构物本体的材料电位，未对防腐蚀层进行腐蚀检测，对船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估而言忽略了较为重要的一项检测数据和检测目标，影响评估结果的全面性和准确度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，以解决上述背景技术中提出的现有的船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估数据采集不全面，评估结果不完善导致的评估结果准确度不足的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，该方法包括以下步骤：
S1、建立船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估数据库；
S2、通过三维软件建立船舶及海洋结构物空间坐标；
S3、根据船舶及海洋结构物轮廓外表划分评估区域；
S4、根据评估区域设置检测电极作为检测点采集船舶及海洋结构物本体材料采集点的电阻；
S5、根据S4中检测电极采集的电阻值与数据库中的参考数值进行比较分析本体材料腐蚀防护状态；
S6、根据评估区域采样检测船舶及海洋结构物表层防腐蚀层厚度；
S7、根据S6采集的防腐蚀层厚度与数据库中腐蚀层参考数值比较分析船舶及海洋结构物表层腐蚀防护状态。
优选的，所述S1建立的数据库包括根据船舶及海洋结构物本体材料设置电阻参考值对应的腐蚀状态数据以及通过大数据基础设置船舶及海洋结构物表层防腐蚀层腐蚀参考数据，其中，腐蚀参考数据为防腐蚀层随使用年限腐蚀状态数组。
优选的，所述S2包括：
S21、根据船舶及海洋结构物设计图纸建立立体图；
S22、采用Edit Mesh修改法抽取船舶及海洋结构物轮廓曲线；
S23、通过Track View形成三维坐标图并经过VB编程获取船舶及海洋结构物上各点空间坐标。
优选的，所述S3包括：
S31、根据船舶及海洋结构物设计图纸建立立体模型；
S32、根据船舶及海洋结构物外表特征划分评估区域，其选取原则为尽可能选取船舶及海洋结构物本体上与海水接触面最广的区域，具体为：
S321、第一选择船舶及海洋结构物本体结构组成连接位置；
S322、第二选择船舶及海洋结构物本体结构弯折位置；
S323、第三选择船舶及海洋结构物本体吃水及水面连接位置；
S324、第四选择船舶及海洋结构物其他随机选择位置。
S33、根据所述S2建立的空间坐标对划分后的评估区域确定区域空间坐标。
优选的，所述S4包括：
S41、根据待检测区域的范围设置检测电路电气特性以完成检测电路对检测区域的全覆盖；
S42、通过检测电路对待检测点进行电阻值获取。
优选的，所述S7包括：
S71、获取S6获取的检测厚度，记为检测厚度D；
S72、根据获取的防腐蚀层厚度及船舶及海洋结构物使用年限建立数组，并根据使用年限与数据库中的参考数据进行匹配，将匹配到的该年限的标准厚度记为标准H；
S73、根据防腐蚀层设计标准建立腐蚀状态比较参数，记为比较参数K；
S74、计算检测厚度D与标准厚度H的差值并与比较参数进行比对；
S75、评估防腐蚀层腐蚀状态，具体评估方法如下：
S751、当检测厚度D与标准厚度H的差值大于或等于比较参数K时，防腐蚀层腐蚀状态良好；
S752、当检测厚度D与标准厚度H的差值小于比较参数K时，防腐蚀层腐蚀状态较差，腐蚀度较严重。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明通过对船舶及海洋结构物结构本体和外表的防腐蚀层进行双重腐蚀检测，通过对结构本体检测点的电阻值检测并比对评估本体结构的腐蚀状态，以及通过对表层防腐蚀层厚度检测并与标准厚度腐蚀数值进行差值计算，实现对船舶及海洋结构物腐蚀防护状态进行全面评估，提高评估结构的准确性和全面性；
2)本发明通过对船舶及海洋结构物建立立体模型和建立空间坐标对各检测点进行定位，明确检测点位置，提高了评估精准度和减少了后期维护的工作量。
附图说明
图1为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法流程框图；
图2为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法S1的具体流程框图；
图3为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法S2的具体流程框图；
图4为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法S3的具体流程框图；
图5为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法S32的具体流程框图；
图6为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法S4的具体流程框图；
图7为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法S7的具体流程框图；
图8为本发明船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法S75的具体流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8
如图1所示，一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，该方法包括以下步骤：
S1、建立船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估数据库；如图2所示，建立的数据库包括根据船舶及海洋结构物本体材料设置电阻参考值对应的腐蚀状态数据以及通过大数据基础设置船舶及海洋结构物表层防腐蚀层腐蚀参考数据，其中，腐蚀参考数据为防腐蚀层随使用年限腐蚀状态数组。
S2、通过三维软件建立船舶及海洋结构物空间坐标；如图3所示，其包括：
S21、根据船舶及海洋结构物设计图纸建立立体图；
S22、采用Edit Mesh修改法抽取船舶及海洋结构物轮廓曲线；
S23、通过Track View形成三维坐标图并经过VB编程获取船舶及海洋结构物上各点空间坐标。
S3、根据船舶及海洋结构物轮廓外表划分评估区域；如图4所示，其包括：
S31、根据船舶及海洋结构物设计图纸建立立体模型；
S32、根据船舶及海洋结构物外表特征划分评估区域，其选取原则为尽可能选取船舶及海洋结构物本体上与海水接触面最广的区域，如图5所示，具体为：
S321、第一选择船舶及海洋结构物本体结构组成连接位置；
S322、第二选择船舶及海洋结构物本体结构弯折位置；
S323、第三选择船舶及海洋结构物本体吃水及水面连接位置；
S324、第四选择船舶及海洋结构物其他随机选择位置。
S33、根据所述S2建立的空间坐标对划分后的评估区域确定区域空间坐标。
S4、根据评估区域设置检测电极作为检测点采集船舶及海洋结构物本体材料采集点的电阻；如图6所示，其包括：
S41、根据待检测区域的范围设置检测电路电气特性以完成检测电路对检测区域的全覆盖；
S42、通过检测电路对待检测点进行电阻值获取。
S5、根据S4中检测电极采集的电阻值与数据库中的参考数值进行比较分析本体材料腐蚀防护状态；
S6、根据评估区域采样检测船舶及海洋结构物表层防腐蚀层厚度；
S7、根据S6采集的防腐蚀层厚度与数据库中腐蚀层参考数值比较分析船舶及海洋结构物表层腐蚀防护状态；如图7所示，其包括：
S71、获取S6获取的检测厚度，记为检测厚度D；
S72、根据获取的防腐蚀层厚度及船舶及海洋结构物使用年限建立数组，并根据使用年限与数据库中的参考数据进行匹配，将匹配到的该年限的标准厚度记为标准H；
S73、根据防腐蚀层设计标准建立腐蚀状态比较参数，记为比较参数 K；
S74、计算检测厚度D与标准厚度H的差值并与比较参数进行比对；
S75、评估防腐蚀层腐蚀状态，如图8所示，具体评估方法如下：
S751、当检测厚度D与标准厚度H的差值大于或等于比较参数K 时，防腐蚀层腐蚀状态良好；
S752、当检测厚度D与标准厚度H的差值小于比较参数K时，防腐蚀层腐蚀状态较差，腐蚀度较严重。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、建立船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估数据库；
S2、通过三维软件建立船舶及海洋结构物空间坐标；
S3、根据船舶及海洋结构物轮廓外表划分评估区域；
S4、根据评估区域设置检测电极作为检测点采集船舶及海洋结构物本体材料采集点的电阻；
S5、根据S4中检测电极采集的电阻值与数据库中的参考数值进行比较分析本体材料腐蚀防护状态；
S6、根据评估区域采样检测船舶及海洋结构物表层防腐蚀层厚度；
S7、根据S6采集的防腐蚀层厚度与数据库中腐蚀层参考数值比较分析船舶及海洋结构物表层腐蚀防护状态，包括：
S71、获取S6获取的检测厚度，记为检测厚度D；
S72、根据获取的防腐蚀层厚度及船舶及海洋结构物使用年限建立数组，并根据使用年限与数据库中的参考数据进行匹配，将匹配到的该年限的标准厚度记为标准H；
S73、根据防腐蚀层设计标准建立腐蚀状态比较参数，记为比较参数K；
S74、计算检测厚度D与标准厚度H的差值并与比较参数进行比对；
S75、评估防腐蚀层腐蚀状态，具体评估方法如下：
S751、当检测厚度D与标准厚度H的差值大于或等于比较参数K时，防腐蚀层腐蚀状态良好；
S752、当检测厚度D与标准厚度H的差值小于比较参数K时，防腐蚀层腐蚀严重。
2.根据权利要求1所述的一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，其特征在于，所述S1建立的数据库包括根据船舶及海洋结构物本体材料设置电阻参考值对应的腐蚀状态数据以及通过大数据基础设置船舶及海洋结构物表层防腐蚀层腐蚀参考数据，其中，腐蚀参考数据为防腐蚀层随使用年限腐蚀状态数组。
3.根据权利要求1所述的一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，其特征在于，所述S2包括：
S21、根据船舶及海洋结构物设计图纸建立立体图；
S22、采用Edit Mesh修改法抽取船舶及海洋结构物轮廓曲线；
S23、通过Track View形成三维坐标图并经过VB编程获取船舶及海洋结构物上各点空间坐标。
4.根据权利要求1所述的一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，其特征在于，所述S3包括：
S31、根据船舶及海洋结构物设计图纸建立立体模型；
S32、根据船舶及海洋结构物外表特征划分评估区域，其选取原则为选取船舶及海洋结构物本体上与海水接触面最广的区域，具体为：
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5.根据权利要求1所述的一种船舶及海洋结构物腐蚀防护状态评估及控制方法，其特征在于，所述S4包括：
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