CN103630489A - 自循环固液相冲刷腐蚀实验装置 - Google Patents

自循环固液相冲刷腐蚀实验装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及冲刷腐蚀领域，具体为一种自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，实现在固定容量的溶液中进行模拟实验。该实验装置设有密闭容器、样品、支架、样品管、搅拌桨，密闭容器内设置样品管，样品管通过支架安装于密闭容器的内壁，样品管中设置管状环形试样，搅拌桨伸至样品管中。本发明自循环固液相冲刷腐蚀实验装置是在固定容量的溶液中进行模拟固液相冲刷腐蚀试验，这个装置不仅可以在常温常压环境条件下模拟实验，也可以在高温高压环境中进行模拟固液相冲刷腐蚀试验。本发明固液相试验介质自循环，不需要随时添加，用简单的方法和较低的成本就可以模拟多种环境下的固液相冲刷腐蚀试验。

Description

自循环固液相冲刷腐蚀实验装置
技术领域
本发明涉及冲刷腐蚀领域，具体为一种自循环固液相冲刷腐蚀实验装置。
背景技术
在现有技术中，冲刷腐蚀多使用旋转式、管流式、喷射式实验装置，其中旋转式装置基于在样品架上转动的样品与静止的液体产生切向力，使液固双相产生磨损和腐蚀或者相反，但是旋转式采用的试样大多为饼状或者圆筒状，二者均不能很好地模拟流体沿管道内壁的轴向的冲刷腐蚀行为；而管流式装置基于液体流动/管路静止式结构，能够较好地模拟流体沿管道内壁的轴向的冲刷腐蚀行为，但是传统的管流式装置体积庞大，建造运行成本高，系统不稳定，实验周期长；喷射式实验装置基于循环泵和喷嘴产生高速流动介质对试样进行冲击的结构，可以精确控制冲击液流的流速、可以改变冲刷的攻角，但是不能很好地模拟实际工况条件，冲刷强度比实际情况大，与泵、管道的实际冲刷腐蚀条件有一定的差距。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，实现在固定容量的溶液中进行模拟实验。
本发明的技术方案是：
一种自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，该实验装置设有密闭容器、样品、支架、样品管、搅拌桨，具体结构如下：
密闭容器内设置样品管，样品管通过支架安装于密闭容器的内壁，样品管中设置样品，搅拌桨伸至样品管中。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，样品为管状环形试样。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，样品为一层或两层以上叠放，两层以上叠放时，样品间由绝缘垫片隔开。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，密闭容器的顶部设置电机，电机的输入端连接变频调速器，电机的输出端连接搅拌桨。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，密闭容器的顶部设置压力传感器。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，压力传感器与密闭容器相通。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，密闭容器的顶部设置自动放气阀。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，自动放气阀分别与密闭容器相通。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，密闭容器中装有固液两相液体，固液两相液体液面高于样品管。
所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，搅拌桨伸至样品管中样品的上部。
本发明的有益效果是：
1、本发明自循环固液相冲刷腐蚀实验装置是在固定容量的溶液中进行模拟固液相冲刷腐蚀试验，这个装置不仅可以在常温常压环境条件下模拟实验，也可以在高温高压环境中进行模拟固液相冲刷腐蚀试验。
2、本发明固液相试验介质自循环，不需要随时添加，用简单的方法和较低的成本就可以模拟多种环境下的固液相冲刷腐蚀试验。
3、本发明样品采用管状环形试样，区别于传统的饼状试样，能够更好地模拟实际管流条件下的冲刷腐蚀行为，本发明装置可以根据管状环形试样尺寸分类型制作。
4、选用了装有变频器的电机，采用装有变频器的电机驱动的转动轴作为动力，液体流动是用搅拌桨带动，搅拌桨转速由变频调速器和电机调整。
附图说明
图1为本发明自循环固液相冲刷腐蚀实验装置的结构示意图。
图中，1、密闭容器；2、固液两相液体；3、样品；4、支架；5、样品管；6、搅拌桨；7、固液两相液体液面；8、电机；9、变频调速器；10、压力传感器；11、自动放气阀。
具体实施方式
如图1所示，本发明自循环固液相冲刷腐蚀实验装置主要包括：密闭容器1、固液两相液体2、样品3、支架4、样品管5、搅拌桨6、固液两相液体液面7、电机8、变频调速器9、压力传感器10、自动放气阀11等，具体结构如下：
密闭容器1内设置样品管5，样品管5通过支架4安装于密闭容器1的内壁，样品管5中设置样品3，密闭容器1的顶部设置电机8、压力传感器10、自动放气阀11，压力传感器10和自动放气阀11分别与密闭容器1相通；电机8的输入端连接变频调速器9，电机8的输出端连接搅拌桨6，搅拌桨6伸至样品管5中。
本发明中，样品3为管状环形试样，样品3为一层或两层以上叠放，两层以上叠放时，样品间由绝缘垫片隔开。
本发明中，压力传感器10的作用是，密闭容器1加压力条件下工作时，压力传感器用于检测密闭容器1内部压力，并根据需要调整工作压力。
本发明中，自动放气阀11的作用是，当密闭容器1内部压力高于一定值时，自动放气阀11开始工作，自动排除压力过载而产生的危险隐患。
工作时，密闭容器1中装有固液两相液体2，固液两相液体液面7高于样品管5。在电机8、变频调速器9的驱动下，搅拌桨6旋转搅拌，使固液两相液体2沿样品管5外侧自下而上流动，再由样品管5内侧自上而下流动，形成自循环流动，从而在固定容量的溶液中进行模拟固液相冲刷腐蚀试验。
进一步通过电化学测试设备进行实时电化学参数测量和失重测量，实现在自循环条件下研究管道内壁轴向冲刷腐蚀行为，可以控制流速、介质成分、温度、含沙量、一定饱和气体等条件。

Claims (10)

1.一种自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：该实验装置设有密闭容器、样品、支架、样品管、搅拌桨，具体结构如下：
密闭容器内设置样品管，样品管通过支架安装于密闭容器的内壁，样品管中设置样品，搅拌桨伸至样品管中。
2.按照权利要求1所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：样品为管状环形试样。
3.按照权利要求1所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：样品为一层或两层以上叠放，两层以上叠放时，样品间由绝缘垫片隔开。
4.按照权利要求1所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：密闭容器的顶部设置电机，电机的输入端连接变频调速器，电机的输出端连接搅拌桨。
5.按照权利要求1所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：密闭容器的顶部设置压力传感器。
6.按照权利要求5所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：压力传感器与密闭容器相通。
7.按照权利要求1所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：密闭容器的顶部设置自动放气阀。
8.按照权利要求7所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：自动放气阀分别与密闭容器相通。
9.按照权利要求1所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：密闭容器中装有固液两相液体，固液两相液体液面高于样品管。
10.按照权利要求1所述的自循环固液相冲刷腐蚀实验装置，其特征在于：搅拌桨伸至样品管中样品的上部。
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