一种船舶管路串洗的方法及相关产品与流程

本申请涉及船舶设计，具体地，涉及一种船舶管路串洗的方法及相关产品。

背景技术：

1、在船舶工业中，管路系统被誉为船舶的“血管”，承担着至关重要的角色。它们不仅连接着船舶内部的各个机械设备，还负责水、油、汽、气等介质的流量和热量交换，确保船舶各系统的正常运行。这些介质在管路中的顺畅流动和有效交换，是维持船舶动力、冷却、供水、通风及安全等系统高效运作的基础。

2、然而，在管路系统投入实际运行之前，一个至关重要的环节是进行系统串洗，以确保其清洁度达到相关标准和要求。特别是对于淡水冷却系统和油流系统而言，由于这些系统对介质的纯净度和系统内部的清洁度有着极高的要求，串洗工作显得尤为重要。

3、由于油流介质的粘度大、流动性差，且对清洁度的要求极高，油流系统的串洗工作比较复杂耗时，一旦管路中存在微小颗粒或杂质，都可能对设备造成严重的磨损和损坏。因此，油流系统的串洗周期往往较长，需要采用更为高效和彻底的清洗方法。

4、在当前市场竞争激烈的背景下，各大船厂都在不断压缩船舶建造周期以满足市场需求。然而，管路系统的高效串洗却成为了一个制约因素。传统的串洗方法往往存在效率低下、清洗不彻底等问题，无法满足现代船舶工业对清洁度和建造周期的高要求。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种船舶管路系统串洗的方法及相关产品，以解决目前船舶管路系统各支路串洗效率低的问题。

2、为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

3、一种船舶管路系统串洗的方法，包括：获取船舶管路系统各支路中污染物的污染等级，若所述污染等级大于设定值，则判断所述船舶管路系统各支路需要串洗；若判断到所述船舶管路系统各支路需要串洗时，则获取所述船舶管路系统各支路中流油的临界流速和实际流油的速度并进行比较，所述各支路的临界流速通过以下公式计算得到：

4、

5、其中，vc表示临界速度；α是调节系数；c表示固体颗粒体积分数；n表示与颗粒雷诺数rep有关的指数；υ0表示流体运动粘度；dp表示杂质颗粒直径；g表示重力加速度；ρs表示固体密度；ρl表示输送流体的密度；d表示管道内径；

6、根据所述初始流油速度和所述临界流速的比较结果执行后续步骤，若所述比较结果为初始流油速度大于临界流速，才对所述船舶管路系统各支路进行串洗。

7、在一些实施方式中，所述初始流油速度通过仿真过程得到，其包括：确定所述船舶管路中安装的阀门的信息，根据所述阀门的信息确定所述阀门的开度，根据所述阀门的开度与流油的流阻曲线获取得到所述船舶管路系统各支路中仿真的初始流油速度；或者，确定所述船舶管路中安装的泵的信息，根据所述泵的信息确定所述泵的压力，根据所述泵的压力与流油的流量性能曲线获取得到所述船舶管路系统中各支路中流油的仿真流量，根据所述仿真流量计算得到仿真的初始流油速度。

8、在一些实施方式中，若所述船舶管路系统各支路中仿真的初始流油速度小于所述临界速度，则加热所述船舶管路系统各支路中的流油、调整安装在所述船舶管路系统各支路上的滤器进行、增加安装在所述船舶管路系统中的泵的数量或调整所述船舶管路系统各支路的管径。

9、在一些实施方式中，若所述船舶管路系统各支路中仿真的初始流油速度大于所述临界速度，则根据所述仿真过程设定安装在所述船舶管路系统各支路上的阀门的开度和泵转速，以使所述船舶管路系统各支路中初始流油速度大于所述临界速度。

10、在一些实施方式中，还包括：获取所述船舶管路系统各支路中流油的温度，求解对应支路的流体运动粘度，所述流油的温度是通过测量所述船舶管路系统中各支路的管壁温度、管壁导热系数、对流参数和管壁厚度计算得到。

11、在一些实施方式中，当1<rep<50时，n取4；当50<rep<100时，n取3。

12、在一些实施方式中，所述设定值为nas标准中的8级。

13、本申请第二方面提供了一种船舶管路系统串洗装置，包括污染等级判断模块、流油速度比较模块和执行模块，其中，所述污染等级判断模块，其用于获取船舶管路系统各支路中污染物的污染等级，若所述污染等级大于设定值，对所述船舶管路系统各支路进行串洗；

14、所述流油速度比较模块，其用于在判断到所述船舶管路系统各支路需要串洗时，获取所述船舶管路系统各支路中流油的临界速度和初始流油速度并进行比较，所述各支路的临界流速通过以下公式计算得到：

15、

16、其中，vc表示临界速度；α是调节系数；c表示固体颗粒体积分数；n表示与颗粒雷诺数rep有关的指数；υ0表示流体运动粘度；dp表示杂质颗粒直径；g表示重力加速度；ρs表示固体密度；ρl表示输送流体的密度；d表示管道内径；

17、所述执行模块，其用于根据所述初始流油速度和所述临界流速的比较结果执行后续步骤，若所述比较结果为初始流油速度大于临界流速，才对所述船舶管路系统各支路进行串洗。

18、本申请第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序在处理器上运行时，使得所述处理器执行如第一方面所述的方法。

19、本申请第四方面提供了一种电子设备，包括：至少一个存储器，用于存储程序；至少一个处理器，用于执行所述存储器存储的程序，当所述存储器存储的程序被执行时，所述处理器用于执行如第一方面所述的方法。

20、与现有技术相比，本申请的有益效果：

21、本申请提供了一种船舶管路系统串洗的方法，其通过提出以不低于固体颗粒在油流介质中的临界流速，使颗粒在高速流体中具有良好的悬浮特性，从而保证固体颗粒能顺利地被油流介质带出管道而不沉积。从而避免设备及管线内固体颗粒沉积堵塞，为油流管路高效清洗技术应用提供了有利的依据。此外，本申请不仅给出了能够同时表征固体和输运流体相互作用的临界流速评价指标，还给出了评价指标受到各参数的影响变化规律，在实际使用过程可根据需求适当选择参数，确保数据求解和调试的高效性。

技术特征：

1.一种船舶管路系统串洗的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的船舶管路系统串洗的方法，其特征在于，所述初始流油速度通过仿真过程得到，其包括：

3.如权利要求2所述的船舶管路系统串洗的方法，其特征在于，

4.如权利要求2所述的船舶管路系统串洗的方法，其特征在于，

5.如权利要求1所述的船舶管路系统串洗的方法，其特征在于，还包括：获取所述船舶管路系统各支路中流油的温度，求解对应支路的流体运动粘度，所述流油的温度是通过测量所述船舶管路系统中各支路的管壁温度、管壁导热系数、对流参数和管壁厚度计算得到。

6.如权利要求1所述的船舶管路系统串洗的方法，其特征在于，当1<rep<50时，n取4；当50<rep<100时，n取3。

7.如权利要求1所述的船舶管路系统串洗的方法，其特征在于，所述设定值为nas标准中的8级。

8.一种船舶管路系统串洗装置，其特征在于，包括污染等级判断模块、流油速度比较模块和执行模块，其中，

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序在处理器上运行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个存储器，用于存储程序；

技术总结本申请提供了一种船舶管路系统串洗的方法，其通过提出以不低于固体颗粒在油流介质中的临界流速，使颗粒在高速流体中具有良好的悬浮特性，从而保证固体颗粒能顺利地被油流介质带出管道而不沉积。从而避免设备及管线内固体颗粒沉积堵塞，为油流管路高效清洗技术应用提供了有利的依据。技术研发人员：卞修涛,单镕捷,司晓东,厚阳,王冰,白冰,杨公安,江浩受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6