一種利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管樁防腐裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置，尤其涉及一種利用船舶靠泊時產生的撞擊能為陰極保護系統供電的外海墩式碼頭鋼管粧防腐蝕系統，適用于各類外海墩式碼頭中的鋼管粧的防腐蝕。
【背景技術】
[0002]外海墩式碼頭一般用于大型原油遠洋貨船或者大型礦石散貨船的裝卸作業，此類碼頭一般布置在遠離陸域的外海以利用外海大水深來滿足大型船舶的吃水要求，與此同時，由于墩式碼頭遠離防波堤的保護從而使得外海較大的波浪直接作用在墩式碼頭的鋼管粧上，這些鋼管粧長期處于海水高鹽環境中加之海浪、海流、潮汐又會對鋼管粧產生沖擊和低頻交變應力，加上海洋微生物和附著生物及它們的代謝產物都對外海墩式碼頭鋼管粧的腐蝕過程產生直接或間接的加速作用，因此外海墩式碼頭鋼管粧的腐蝕問題十分突出，如不采取防腐蝕措施的話，此類碼頭中的鋼管粧往往在建成投產后的數年間就會發生較為嚴重的銹蝕，目前陰極保護已經公認為防止鋼管粧發生電化學腐蝕的有效方法，外加電流陰極保護系統是利用外加直流電流使被保護結構物的整個表面極化成陰極以達到防止腐蝕的目的，傳統的外加電流的陰極保護法雖然能取得較好的防銹蝕效果，可是因其耗費大量電能，運營費用巨大，使得很多外海墩式碼頭不能發揮其良好的經濟效益。
[0003]因此建成一種能耗小，工作可靠，防銹蝕效果良好的新型外海墩式碼頭鋼管粧防腐蝕系統對于充分發揮外海墩式碼頭的經濟效益具有非常重要的實際意義。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是，提供一種利用船舶靠泊時產生的撞擊能來發電，能耗小，從而對鋼管粧進行陰極保護的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置；進一步地，本發明提供一種可外接外部電網，工作可靠，以備墩式碼頭長期無船舶停靠時進行陰極保護的利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置；更進一步地，本發明提供一種能夠實時檢測海水中的電位水平，并將實時電位水平反饋給所述恒電位儀遠控計算機，恒電位儀遠控計算機根據反饋信息自動調節恒電位儀的電位輸出值，以達到鋼管粧實時的最佳防腐蝕效果的利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:
一種利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置，其特征在于:包括:裝卸作業平臺和均與所述裝卸作業平臺兩端相連的若干系纜平臺，所述裝卸作業平臺和系纜平臺均由若干鋼管粧固定于海平面上，所述裝卸作業平臺上設置有蓄電池組和恒電位儀，所述裝卸作業平臺的若干靠船構件上均設置有用于吸收船舶撞擊能的壓電陶瓷板，所述壓電陶瓷板的輸出端與所述蓄電池組電相連，所述蓄電池組與恒電位儀的輸入端電相連，所述鋼管粧經第一串聯電路聯接并連接至所述恒電位儀的輸出端負極，設置于海水中的若干輔助陽極經第二串聯電路聯接并連接至所述恒電位儀的輸出端正極，設置于海水中的參比電極經反饋電路連接至恒電位儀遠控計算機，所述恒電位儀遠控計算機與恒電位儀電相連。
[0006]所述系纜平臺對稱分布與所述裝卸作業平臺的左右兩側，若干所述系纜平臺適用于各種型號的船舶的停靠，每個系纜平臺均由位于其中心的鋼管粧固定于海水中。
[0007]所述恒電位儀遠控計算機也設置于所述裝卸作業平臺上。
[0008]所述壓電陶瓷板內嵌于D型橡膠護舷中，所述D型橡膠護舷中設置有用于嵌固所述壓電陶瓷板的長方體凹槽。
[0009]D型橡膠護舷安裝在外海墩式碼頭的靠船構件上，當船舶進行停靠作業時，將撞擊D型橡膠護舷，另外船舶靠泊在墩式碼頭上時，由于風浪的作用將產生沿著碼頭面垂直方向的振動，此上述兩種工況下都將使得內嵌于D型橡膠護舷內的壓電陶瓷板受到撞擊力的作用而產生電流，并通過預埋在D型橡膠護舷中的送電線路將電能源源不斷的送至蓄電池組。
[0010]所述蓄電池組包括鉛蓄電池組。
[0011]所述輔助陽極和參比電極的材質均為不銹鋼。
[0012]所述參比電極實時檢測海水中的電位水平，并經所述反饋電路將實時電位水平反饋給所述恒電位儀遠控計算機，所述恒電位儀遠控計算機根據反饋信息自動調節所述恒電位儀的電位輸出值，以達到所述鋼管粧實時的最佳防腐蝕效果。
[0013]恒電位儀通電后將在作為陰極的鋼管粧與置于海水中的不銹鋼制輔助陽極間產生恒定的電位差，鋼鐵制的鋼管粧表面停止釋放電子，從而不再發生腐蝕。恒電位儀輸出恒定的直流電。
[0014]所述系纜平臺通過纜繩與所述船舶相連。
[0015]所述蓄電池組上預留有與外部電網相連的輸入接口。
[0016]所述參比電極與輔助陽極呈間隔布置。
[0017]所述靠船構件、壓電陶瓷板和蓄電池組的個數相同且均為2個。
[0018]若干所述系纜平臺之間由管道相連接并且所述管道與所述裝卸作業平臺相連接，所述第一串聯電路、第二串聯電路和反饋電路均布設于所述管道和所述裝卸作業平臺內。
[0019]本發明提供的一種利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置，利用壓電陶瓷板有效回收船舶停靠碼頭時產生的撞擊能并為墩式碼頭的鋼管粧陰極保護供電，實現了新能源的利用，能耗少，節能減排，綠色無污染；蓄電池組上預留有與外部電網相連的輸入接口的設置，以備墩式碼頭長期無船舶停靠時進行陰極保護，工作可靠；參比電極實時檢測海水中的電位水平，并經反饋電路將實時電位水平反饋給恒電位儀遠控計算機，恒電位儀遠控計算機根據反饋信息自動調節恒電位儀的電位輸出值的設置，實現了鋼管粧實時的最佳防腐蝕效果；本發明可以實現無人化自動工作，尤其適用于外海墩式碼頭的無人化裝卸作業，大大提高了工作效率。本發明提供的一種利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置，能耗小，工作可靠，防銹蝕效果良好，充分發揮了外海墩式碼頭的經濟效益，可實現對船舶靠泊碼頭時產生的撞擊能進行回收，并將回收的動能轉換為電能對布置在墩式碼頭鋼管粧的陰極防腐蝕系統進行供電，從而使墩式碼頭鋼管粧的防腐運營成本大大降低，本發明可以全程實現無人控制，結構簡單，自動化程度高，克服了傳統墩式碼頭鋼管粧防腐蝕消耗大量電力，成本高的缺點。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為圖1中A部分的放大圖；
圖3為本發明的電路圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。
[0022]如圖1~3所示，一種利用船舶撞擊能的外海墩式碼頭鋼管粧防腐裝置，其特征在于:包括:裝卸作業平臺4和均與所述裝卸作業平臺4兩端相連的若干系纜平臺7，所述裝卸作業平臺4和系纜平臺7均由若干鋼管粧14固定于海平面上，所述裝卸作業平臺4上設置有蓄電池組5和恒電位儀