CN110243754A - 基于旋转圆盘的釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统与方法 - Google Patents
基于旋转圆盘的釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统与方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于金属腐蚀领域,特别涉及基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统与测试方法。顶部腐蚀测试系统包括:旋转圆盘系统、电化学工作站、冷凝系统、压力控制系统、温度控制系统。能够以低的实验运行成本,通过温、压、冷却和旋转速率的综合调控,及仿真辅助设计,实现各种顶部腐蚀工况的精细模拟,一次实验中可高通量获取多种材料的顶部腐蚀测试数据,在得到样品失重测试数据的同时,可利用电化学测试系统获取顶部腐蚀过程的相关动力学数据、监测其经时演变规律。
Description
技术领域
本发明属于金属腐蚀领域,特别涉及基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统与测试方法。
背景技术
顶部腐蚀(Top of the Line Corrosion,TLC)是指在管道输送油气的过程中,由于管壁温度低于水蒸气的水露点,在管道内壁的上半部分形成冷凝水,湿气中挥发性的CO2等酸性介质溶解于冷凝水,从而造成管道内壁的腐蚀。近些年来更是发生多起因顶部腐蚀所导致的事故。因此研究顶部腐蚀的电化学机理,并建立相关的测试标准显得尤为重要。
当前,用于研究顶部腐蚀的模拟装置较少,主要涉及高压釜内的静态模拟试验测试装置及环路测试装置。前者不能模拟实际工况中管道与介质之间的动态环境,后者建设及运行成本高且管路本身不易清洗。
发明内容
针对上述技术问题,本发明提供一种基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统与测试方法,能够以低的实验运行成本,通过温、压、冷却和旋转速率的综合调控,及仿真辅助设计,实现各种顶部腐蚀工况的精细模拟,一次实验中可高通量获取多种材料的顶部腐蚀测试数据,在得到样品失重测试数据的同时,可利用电化学测试系统获取顶部腐蚀过程的相关动力学数据、监测其经时演变规律。适用于模拟湿气管道及含硫输油管道在某些特定环境下产生的顶部腐蚀情况,为研究顶部腐蚀的发生发展规律、影响因素、选材评价及防护措施的筛选与优化及相关标准的建立提供测试研究手段。
本发明是通过以下技术方案实现的:
基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,包括:
旋转圆盘系统,包括用于装载试样的旋转圆盘本体;所述旋转圆盘本体能够在设定的转速下旋转从而模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况;所述试样包括失重试样和用于电化学测试的三电极体系试样;
电化学工作站,通过导线和所述三电极体系试样相连接,用于实时采集记录电化学腐蚀数据;
冷凝系统,和所述试样接触并冷却所述试样,使所述试样处在测试所需的稳定的冷凝温度;
压力控制系统,通过给高压阀内供气并加压的方式为所述试样提供测试所需压力;
温度控制系统,用于对所述高压釜釜体内腐蚀介质加热并控制高压釜内的腐蚀介质温度,以使高压釜内的腐蚀介质温度稳定在测试所需温度。
进一步地,所述旋转圆盘系统还包括旋转电机、用于连接所述旋转电机和所述旋转圆盘本体的旋转圆盘杆、设置于所述旋转圆盘杆和所述旋转圆盘本体内部的金属芯、套设在所述旋转圆盘杆外的不锈钢管;
所述旋转圆盘本体外部采用绝缘材质制备,且在所述旋转圆盘本体的圆盘外侧设置多个试样卡槽,用于容纳多组失重试样及三电极体系试样同时插入进行测试;
在具有一定厚度的旋转圆盘杆内外壁之间贯穿设置和三电极体系试样分别对应的3个石墨环;3个石墨环位于旋转圆盘杆内壁的一侧分别和所述三电极体系试样通过内部电极导线连接;3个石墨环位于旋转圆盘杆外壁的一侧分别通过外部电极导线和电化学工作站相连接。
其中,当旋转圆盘本体旋转时,内部电极导线的一端随着旋转圆盘本体的转动而转动,和石墨环接触的另一端随着旋转圆盘本体的转动做圆周运动;内部导线完全密封设置在旋转圆盘杆内部的孔隙中。
进一步地,通过通用CFD模拟软件计算出不同转速下试样处表面的线速度,根据具体测试要求设置旋转圆盘本体的转速,从而模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况。
进一步地,所述冷凝系统包括循环冷凝媒箱、循环冷却管路及用于监控循环冷凝媒箱内冷媒温度的第一温度传感器;
所述旋转圆盘本体在所述循环冷凝媒箱的箱体底部并和所述箱体底部接触;所述循环冷凝媒箱的内侧壁以及箱体底部采用具有高导热系数的金属材质,以保证对所接触试样的冷却效果;所述循环冷凝媒箱的外侧壁采用隔热材料保证冷凝媒的保温效果;循环冷媒通过所述循环冷却管路输入或输出所述循环冷凝媒箱。
进一步地,所述压力控制系统包括高压釜、向高压釜进气的供气系统、检测高压釜内压力的压力表、设置在高压釜上的安全阀和放空阀;通过所述供气系统给所述高压釜充气并加加压到测试所需压力。
进一步地,高压釜整体是密封的,在高压釜釜盖和高压釜釜体密封处,采用密封胶圈及密封螺栓来保证釜体的整体密封效果;
所述旋转圆盘系统中旋转圆盘杆外不锈钢管的一端和高压釜釜盖通过焊接连接,不锈钢管的另一端焊接在旋转电机的外壳上,从而达到旋转圆盘杆与高压釜釜盖之间的良好密封。
进一步地,所述温度控制系统包括设置在高压釜的釜体上对腐蚀介质进行加热的电加热器、用于测量腐蚀介质温度的第二温度传感器;
采用电加热器对腐蚀介质进行加热,结合第二温度传感器,使用PID温控系统控制使腐蚀液体温度保持在测试所需温度值,超压时通过放空阀泄压。
进一步地,腐蚀介质取自输送油气管道的现场或按要求配置。
基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试方法,包括:
将三电极试样及失重试样装入旋转圆盘的卡槽中,依次通过内部电极导线、石墨环和外部电极导线将三电极试样和电化学工作站相连接;
向高压釜中倒入腐蚀介质;
向循环冷凝媒箱中注入冷却媒,设定冷凝温度,开启循环冷凝机;
给高压釜内加压至测试所需压力;
对高压釜内腐蚀介质加热,达到测试所需温度;
待高压釜内测试压力、腐蚀介质温度、冷凝温度及旋转圆盘转速稳定后,测试时按实验所需的线速度设定圆盘转速,开启旋转电动机使旋转圆盘本体开始旋转,
开启电化学工作站,开始记录电化学数据,从而监测经时电化学腐蚀数据;测试结束后取出失重样品,检测其失重情况。
本发明的有益效果为:
本发明提供的顶部腐蚀测试系统与测试方法能够依据管道实际工况下管道顶部情况进行设计,并精细设定高压釜内测试压力、腐蚀介质温度、冷凝温度及旋转圆盘转速的调控参数;一次实验中可高通量获取多种材料的顶部腐蚀测试数据,进行平行对比,加快数据收集及选材评价效率;相对于环路管道装置对顶部腐蚀的模拟,装置建造成本及实验运行成本均大幅降低;相对于现有高压釜模拟方法,能够实现湿气在样品表面流动状态的精确模拟。
附图说明
图1为本发明实施例中基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统结构示意图;
图2为本发明实施例中旋转圆盘本体俯视示意图;
图3为本发明实施例中三电极体系导线连接示意图;
附图标记:1.旋转圆盘本体;2.CO2分压监测传感器;3.第二温度传感器;4.电加热器;5.腐蚀介质;6.第一温度传感器;7.供气压力监控压力表;8.减压阀;9.试样;10.高压釜;11.密封胶圈;12.密封螺栓;13.金属芯;14.循环冷凝箱箱体底部;15.三电极导线;16.放空阀;17.安全阀;18.石墨环;19.多孔供气圆盘;20.溶氧仪。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
相反,本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步,为了使公众对本发明有更好的了解,在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
本发明实施例提供一种基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统与测试方法,用于模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况;适用于模拟湿气管道及含硫输油管道在某些特定环境下产生的顶部腐蚀情况,为研究顶部腐蚀的发生发展规律、影响因素、选材评价及防护措施的筛选与优化及相关标准的建立提供测试研究手段。
所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,包括:
旋转圆盘系统,包括用于装载试样的旋转圆盘本体;所述旋转圆盘本体能够在设定的转速下旋转从而模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况;所述试样包括失重试样和用于电化学测试的三电极体系试样;
电化学工作站,通过导线和所述三电极体系试样相连接,用于实时采集记录电化学腐蚀数据;
冷凝系统,和所述试样接触并冷却所述试样,使所述试样处在测试所需的稳定的冷凝温度;
压力控制系统,通过给高压阀内供气并加压的方式为所述试样提供测试所需压力;
温度控制系统,用于对所述高压釜釜体内腐蚀介质加热并控制高压釜内的腐蚀介质温度,以使高压釜内的腐蚀介质温度稳定在测试所需温度。其中,腐蚀介质取自输送油气管道的现场或按要求配置。
在本实施例中,所述旋转圆盘系统还包括旋转电机、用于连接所述旋转电机和所述旋转圆盘本体的旋转圆盘杆、设置于所述旋转圆盘杆和所述旋转圆盘本体内部的金属芯、套设在所述旋转圆盘杆外的不锈钢管;
所述旋转圆盘本体外部采用绝缘材质制备,且在所述旋转圆盘本体的圆盘外侧设置多个试样卡槽,用于容纳多组失重试样及三电极体系试样同时插入进行测试;
在具有一定厚度的旋转圆盘杆内外壁之间贯穿设置和三电极体系试样分别对应的3个石墨环,;3个石墨环位于旋转圆盘杆内壁一侧,分别和所述三电极体系试样通过内部电极导线连接;3个石墨环位于旋转圆盘杆外壁的一侧分别通过外部电极导线和电化学工作站相连接。
其中,当旋转圆盘本体旋转时,内部电极导线的一端随着旋转圆盘本体的转动而转动,和石墨环接触的另一端随着旋转圆盘本体的转动做圆周运动;内部导线完全密封设置在旋转圆盘杆内部的孔隙中。
优选地,其中旋转电机用于为旋转圆盘本体的转动提供动力,在所述旋转圆盘杆和所述旋转圆盘本体的内部设置金属芯,能够保证旋转圆盘的整体强度,提高旋转时的稳定性,同时为冷凝系统对旋转圆盘的冷却提供良好的传热条件。
在本实施例中,通过通用CFD模拟软件计算出不同转速下试样处表面的线速度,根据具体测试要求设置旋转圆盘本体的转速,从而模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况。
在本实施例中,所述冷凝系统包括循环冷凝媒箱、循环冷却管路及用于监控循环冷凝媒箱内冷媒温度的第一温度传感器;
所述旋转圆盘本体在所述循环冷凝媒箱的箱体底部并和所述箱体底部接触;所述循环冷凝媒箱的内侧壁以及箱体底部采用具有高导热系数的金属材质,可使用纯铜、纯铝、铝合金或纯银等,以保证对所接触试样的冷却效果;所述循环冷凝媒箱的外侧壁采用隔热材料保证冷凝媒的保温效果;循环冷媒通过所述循环冷却管路输入或输出所述循环冷凝媒箱。
循环冷媒通过所述循环冷却管路输入或输出所述循环冷凝媒箱,通过循环冷凝媒箱、循环冷却管路及用于监控循环冷凝媒箱内冷媒温度的第一温度传感器,能够控制旋转圆盘的试样处稳定在测试所需的冷凝温度值。
具体地,安装前在具有高导热系数的箱体底部涂绝缘导热硅胶以保证三电极体系试样及失重试样和箱体底部之间的绝缘;
在本实施例中,所述压力控制系统包括高压釜、向高压釜进气的供气系统、检测高压釜内压力的压力表、设置在高压釜上的安全阀和放空阀;通过所述供气系统给所述高压釜充气并加加压到测试所需压力。
优选地,所述供气系统包括供气源、连接供气源向高压釜进气的供气管道、设置在供气管道上的供气压力监控压力表、减压阀;所述高压釜包括高压釜釜体和高压釜釜盖,所述检测高压釜内压力的压力表所述安全阀和所述放空阀可以设置在所述高压釜釜盖上;供气管道可以穿过高压釜釜体进入高压釜内部。所述供气源为高压储罐或气瓶,通过外接高压储罐或气瓶的方式来给高压釜内充气并加压到测试所需压力,供气管道位于高压釜内部的部分连接多孔供气圆盘,多孔供气圆盘设置于高压釜的底部。
优选地,为了维持压力稳定,高压釜整体是密封的,在高压釜釜盖和高压釜釜体密封处,采用密封胶圈及密封螺栓来保证釜体的整体密封效果。并且,所述旋转圆盘系统中旋转圆盘杆外不锈钢管的一端和高压釜釜盖通过焊接连接,不锈钢管的另一端焊接在旋转电机的外壳上,从而达到旋转圆盘杆与高压釜釜盖之间的良好密封。
在本实施例中,所述温度控制系统包括设置在高压釜的釜体上对腐蚀介质进行加热的电加热器、用于测量腐蚀介质温度的第二温度传感器;具体地,所述第二温度传感器可以采用热偶式温度传感器;所述电加热器采用电阻加热。
采用电加热器对腐蚀介质进行加热,结合第二温度传感器,使用PID温控系统控制使腐蚀液体温度保持在测试所需温度值,超压时通过放空阀泄压,能够使腐蚀介质温度快速升温并稳定在测试要求温度。
本发明还提供一种基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试方法实施例,包括:
将三电极试样及失重试样装入旋转圆盘的卡槽中,依次通过内部电极导线、石墨环和外部电极导线将三电极试样和电化学工作站相连接;
向高压釜中倒入腐蚀介质;
向循环冷凝媒箱中注入冷却媒,设定冷凝温度,开启循环冷凝机;
给高压釜内加压至测试所需压力;
对高压釜内腐蚀介质加热,达到测试所需温度;
待高压釜内测试压力、腐蚀介质温度、冷凝温度及旋转圆盘转速稳定后,测试时按实验所需的线速度设定圆盘转速,开启旋转电动机使旋转圆盘本体开始旋转,
开启电化学工作站,开始记录电化学数据,从而监测经时电化学腐蚀数据;测试结束后取出失重样品,检测其失重情况。
所述方法具体包括以下步骤:
测试前将三电极试样(其中参比电极及辅助电极均使用固态电极)及失重试样装入旋转圆盘的卡槽中,旋转圆盘本体为绝缘材质,旋转圆盘外侧设有多个试样卡槽,可将多组失重试样及使用环氧树脂封装的三电极体系试样插入其中进行测试;所述三电极体系试样通过内部电极导线和石墨环内侧相接触,石墨环的外侧通过外部电极导线和电化学工作站相连接;
按设定配置腐蚀溶液,倒入高压釜内,液面需低于旋转圆盘底面,两者间的距离可根据测试要求调整。将安装有压力表、温度传感器、旋转圆盘、放空阀、安全阀及冷凝系统的高压釜盖盖上,拧紧密封螺栓;
向循环冷凝媒箱中注入冷却媒,设定冷凝温度,开启循环冷凝机,通过计算机控制将接近试样的温度控制在设定的冷凝温度。冷凝系统通过循环冷却管路、循环冷凝媒箱、监控温度传感器及温度控制模块使循环冷凝媒箱中循环冷媒稳定在测试所需的冷凝温度值,因试样和循环冷凝媒箱的箱体底部接触,进而使试样试样处在稳定的测试所需的冷凝温度值。冷凝循环媒箱外侧壁采用隔热材料保证冷凝媒的保温效果,内侧壁及循环冷凝媒箱底部采用具有高导热系数的金属材质,保证对所接触试样的冷却效果。在具有高导热系数的金属底部涂绝缘硅胶以保证三电极试样/失重试样与金属冷却底间的绝缘。
在加压前需先对高压釜内腐蚀介质进行除氧操作,通过进气口通入高纯惰性气体,同时开启放空阀,进行除氧操作;除氧后通过外接高压储罐或气瓶供气给高压釜内加压至测试所需压力,超压时通过放空阀泄压,用安全阀保证压力保持在高压釜承压安全范围内,通过高压釜上的密封胶圈及密封螺栓来保证釜体的整体密封效果;
开启电加热系统对腐蚀介质进行加热,结合热电偶式温度传感器,使用PID控制使腐蚀液体温度保持在测试所需温度值,超压时通过放空阀泄压;
待测试压力、腐蚀溶液温度及冷凝温度稳定后,开启旋转电动机使旋转圆盘开始旋转,通过模拟软件计算出不同转速下试样处表面的线速度,然后根据具体的湿气流速测试要求设置旋转圆盘在某一转速下,至转速稳定,从而模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况;
开启电化学工作站,开始记录电化学数据,从而监测经时电化学腐蚀数据;测试结束后取出失重样品,检测其失重情况。
下面以具体实施例进行说明:
测试前封装好3组三电极体系试样,将3组三个电极体系试样及3个失重试样插入旋转圆盘的卡槽中,连接好导线,3个石墨环位于不锈钢管内的一侧分别和所述三电极体系试样通过内部电极导线连接;3个石墨环位于不锈钢管外的一侧分别通过外部电极导线和电化学工作站相连接;
向高压釜内倒入预先配置好的腐蚀介质溶液,液面需低于旋转圆盘底面;
将安装有CO2分压监测传感器2、第二温度传感器3、旋转圆盘1、放空阀16、安全阀17及冷凝系统(包括循环冷凝媒箱、循环冷却管路、第一温度传感器6)的高压釜盖盖上,高压釜整体是密封的,在高压釜釜盖和高压釜釜体密封处,采用密封胶圈11及密封螺栓12来保证釜体的整体密封效果。
向循环冷凝媒箱中注入冷却媒,按测试要求,本例中为10℃,开启循环冷凝机,将接近试样处的温度控制在10℃,即为冷凝温度10℃,使用第二温度传感器3对冷媒温度进行监测;
开启气瓶供气电磁阀,通过进气口通入高纯N2,同时开启放空阀16,进行除氧操作,通氮气时间≥10h;除氧后再通过进气口通入测试气体,本例中为CO2,供气管道上设置供气压力监控压力表7和减压阀8,通过CO2分压监测传感器测试高压釜内CO2分压,将压力控制在测试压力,本例为1.6MPa;
开启电加热器4,使腐蚀介质5溶液温度达到并保持在测试温度,采用第一温度传感器6测试腐蚀介质温度;本例为80℃;
待测试压力、腐蚀溶液温度及冷凝温度稳定后,开启旋转电动机使旋转圆盘开始旋转,模拟湿气在管道内的运动平均速度为1.3m/s,经仿真辅助设计得到圆盘转速为20r/s时,试样处气流速为1.3m/s转速稳定后,运行电化学工作站,开始记录电化学数据,测试进行24h;测试结束后取出失重样品,检测其失重情况。
Claims (9)
1.基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,包括:
旋转圆盘系统,包括用于装载试样的旋转圆盘本体;所述旋转圆盘本体能够在设定的转速下旋转从而模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况;所述试样包括失重试样和用于电化学测试的三电极体系试样;
电化学工作站,通过导线和所述三电极体系试样相连接,用于实时采集记录电化学腐蚀数据;
冷凝系统,和所述试样接触并冷却所述试样,使所述试样处在测试所需的稳定的冷凝温度;
压力控制系统,通过给高压阀内供气并加压的方式为所述试样提供测试所需压力;
温度控制系统,用于对所述高压釜釜体内腐蚀介质加热并控制高压釜内的腐蚀介质温度,以使高压釜内的腐蚀介质温度稳定在测试所需温度。
2.根据权利要求1所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,所述旋转圆盘系统还包括旋转电机、用于连接所述旋转电机和所述旋转圆盘本体的旋转圆盘杆、设置于所述旋转圆盘杆和所述旋转圆盘本体内部的金属芯、套设在所述旋转圆盘杆外的不锈钢管;
所述旋转圆盘本体外部采用绝缘材质制备,且在所述旋转圆盘本体的圆盘外侧设置多个试样卡槽,用于容纳多组失重试样及三电极体系试样同时插入进行测试;
在具有一定厚度的旋转圆盘杆内外壁之间贯穿设置和三电极体系试样分别对应的3个石墨环;3个石墨环位于旋转圆盘杆内壁的一侧分别和所述三电极体系试样通过内部电极导线连接;3个石墨环位于旋转圆盘杆外壁的一侧分别通过外部电极导线和电化学工作站相连接;
其中,当旋转圆盘本体旋转时,内部电极导线的一端随着旋转圆盘本体的转动而转动,和石墨环接触的另一端随着旋转圆盘本体的转动做圆周运动;内部导线完全密封设置在旋转圆盘杆内部的孔隙中。
3.根据权利要求2所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,通过通用CFD模拟软件计算出不同转速下试样处表面的线速度,根据具体测试要求设置旋转圆盘本体的转速,从而模拟实际工况下管壁内湿气在不同流速时的顶部腐蚀情况。
4.根据权利要求1所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,所述冷凝系统包括循环冷凝媒箱、循环冷却管路及用于监控循环冷凝媒箱内冷媒温度的第一温度传感器;
所述旋转圆盘本体在所述循环冷凝媒箱的箱体底部并和所述箱体底部接触;所述循环冷凝媒箱的内侧壁以及箱体底部采用具有高导热系数的金属材质,以保证对所接触试样的冷却效果;所述循环冷凝媒箱的外侧壁采用隔热材料保证冷凝媒的保温效果;循环冷媒通过所述循环冷却管路输入或输出所述循环冷凝媒箱。
5.根据权利要求2所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,所述压力控制系统包括高压釜、向高压釜进气的供气系统、检测高压釜内压力的压力表、设置在高压釜上的安全阀和放空阀;通过所述供气系统给所述高压釜充气并加加压到测试所需压力。
6.根据权利要求5所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,高压釜整体是密封的,在高压釜釜盖和高压釜釜体密封处,采用密封胶圈及密封螺栓来保证釜体的整体密封效果;
所述旋转圆盘系统中旋转圆盘杆外不锈钢管的一端和高压釜釜盖通过焊接连接,不锈钢管的另一端焊接在旋转电机的外壳上,从而达到旋转圆盘杆与高压釜釜盖之间的良好密封。
7.根据权利要求1所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,所述温度控制系统包括设置在高压釜的釜体上对腐蚀介质进行加热的电加热器、用于测量腐蚀介质温度的第二温度传感器;
采用电加热器对腐蚀介质进行加热,结合第二温度传感器,使用PID温控系统控制使腐蚀液体温度保持在测试所需温度值,超压时通过放空阀泄压。
8.根据权利要求1所述基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试系统,其特征在于,腐蚀介质取自输送油气管道的现场或按要求配置。
9.基于旋转圆盘进行高压釜内风场调控的顶部腐蚀测试方法,其特征在于,包括:
将三电极试样及失重试样装入旋转圆盘的卡槽中,依次通过内部电极导线、石墨环和外部电极导线将三电极试样和电化学工作站相连接;
向高压釜中倒入腐蚀介质;
向循环冷凝媒箱中注入冷却媒,设定冷凝温度,开启循环冷凝机;
给高压釜内加压至测试所需压力;
对高压釜内腐蚀介质加热,达到测试所需温度;
待高压釜内测试压力、腐蚀介质温度、冷凝温度及旋转圆盘转速稳定后,测试时按实验所需的线速度设定圆盘转速,开启旋转电动机使旋转圆盘本体开始旋转,
开启电化学工作站,开始记录电化学数据,从而监测经时电化学腐蚀数据;测试结束后取出失重样品,检测其失重情况。
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