CN201653876U - 一种室内模拟土壤腐蚀的装置 - Google Patents

一种室内模拟土壤腐蚀的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201653876U
CN201653876U CN2010201632364U CN201020163236U CN201653876U CN 201653876 U CN201653876 U CN 201653876U CN 2010201632364 U CN2010201632364 U CN 2010201632364U CN 201020163236 U CN201020163236 U CN 201020163236U CN 201653876 U CN201653876 U CN 201653876U
Authority
CN
China
Prior art keywords
soil
simulator
main body
corrosion
tank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010201632364U
Other languages
English (en)
Inventor
童少平
魏状
张元龙
马淳安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang University of Technology ZJUT
Original Assignee
Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang University of Technology ZJUT filed Critical Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority to CN2010201632364U priority Critical patent/CN201653876U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201653876U publication Critical patent/CN201653876U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

一种室内模拟土壤腐蚀的装置，包括一装放土壤的主体实验槽，所述主体实验槽上方设有对土壤加水或加液的淋洒装置，所述淋洒装置包括淋洒槽、淋洒喷头，所述淋洒槽与淋洒喷头之间设有控制阀；所述主体实验槽的底部设有防止水滞留在底部的多孔板，所述主体实验槽的侧面开有向上斜的可作为电极插入口或氧/空气通入口的通入口。本实用新型的优点在于：完全可以野外的实际状况使所取得的测试数据更贴近于野外的实际状况；采用可控的淋洒装置，可以保证整个装置对加水或加液的量化数据上更加精确；有效地防止水在模拟装置底部的滞留现象，上下孔交错排列的设计也保证了水份不会马上就大量地流失，从而真实地模拟出土壤的渗透性能。

Description

一种室内模拟土壤腐蚀的装置
技术领域
本实用新型涉及土壤腐蚀领域，具体涉及一种室内模拟土壤腐蚀的装置。
背景技术
土壤是人类赖以生存和发展的最基本的自然环境。随着国民经济的发展，特别是能源工业的发展，以及西部大开发的推进和东北老工业基地的振兴，还将会有大量的地下管道、钢桩、套管、储罐和电缆等地下设施投入建设和使用。这些地下构筑物常因遭受土壤腐蚀而给国民经济的建设造成巨大的损失，建立、完善和发展土壤腐蚀的研究方法具有重要的科学意义和经济价值。腐蚀学是一门应用领域很广泛的学科，近年来随着科技的发展人类对世界资源的开发使得人类开始逐步认知腐蚀、研究腐蚀、了解腐蚀，现场埋藏试验是评价土壤腐蚀性的传统方法，方法准确、可靠，但试验周期长。在缺少土壤腐蚀数据情况下，防腐工程设计常常采用室内加速腐蚀试验方法所得到的数据，苏联和美国也较早地进行了土壤腐蚀性的室内评价工作。由于土壤是一个多相复杂介质，在室内很难摸拟实际的土壤条件，故具有一定的局限性，因此，本研究的出发点就是建立室内的土壤腐蚀模拟装置。
在现有的室内土壤腐蚀研究方法中，将野外取回的土壤置于相关的容器中进行测试的方法比较常见，相关报道有[高英，张淑泉，银耀德等，《腐蚀科学与防护技术》，辽宁地区土壤腐蚀室内加速实验研究，1992，4(3)：204-208]、[孟厦兰、金名惠、孙嘉瑞，《油气田地面工程》，A3钢在土壤中自然腐蚀和电偶腐蚀规律的探讨，1996(5)：37-39]等。这类方法均是将土壤按一定深度埋于敞口的容器内，从而测试相关的极化电流数据等，但这样的操作并不能模拟土壤的实际腐蚀行为，所得的数据也只能作为一种临时的参考，不具备实际指导价值。公开号CN101210871A公开了一种研究土壤腐蚀的装置，该装置包括两个试验槽，解决了现有装置功能少及受外界影响较大容易产生误差等问题，但该装置在实际操作中具有一定的复杂性，且对于野外实际的阴雨等天气状况未进行有效的考虑。还有的方法是将土壤取回后，采用烘干、研磨、过筛，然后按不同的比例与蒸馏水混合制成不同含水量的土壤介质，从而进行腐蚀实验。[唐红雁、宋光龄、曹楚南等，《腐蚀科学与防护技术》，用极化曲线评价钢铁材料土壤腐蚀行为的研究，1995(10)：285-292]中就介绍了这种方法，但并没有在相关装置上作进一步的研究。
发明内容
本实用新型要解决现有土壤腐蚀装置对土壤的实际腐蚀行为模拟能力不强、对野外实际的阴雨等天气状况未进行有效的考虑的问题，提供了一种可以模拟野外实际天气状况、可以针对土壤中的腐蚀因子进行针对性实验的室内土壤模拟腐蚀的装置。
本实用新型的技术方案：
一种室内模拟土壤腐蚀的装置，其特征在于：包括一装放土壤的主体实验槽，所述主体实验槽上方设有对土壤加水或加液的淋洒装置，所述淋洒装置包括淋洒槽、淋洒喷头，所述淋洒槽与淋洒喷头之间设有控制阀；所述主体实验槽的底部设有防止水滞留在底部的多孔板，所述主体实验槽的侧面开有向上斜的可作为电极插入口或氧/空气通入口的通入口。
进一步，所述淋洒装置通过淋洒装置支架固定在主体实验槽的上方。
进一步，所述多孔板的上下对应孔是交错排列部分连通的。
进一步，所述主体实验槽是由PVC板制成的。
进一步，所述通入口配有密封用的软木塞。
本实用新型的测试过程：把泥土填埋在主体实验槽内，在填土过程中埋入相应的金属试片，金属试片通过金属导线连接，与金属试片接触的泥土要夯实；在淋洒装置的淋洒槽内盛入适量的自来水或所需的其他盐类溶液，来模拟实际天气的变化；将建好的测试装置放入恒温恒湿箱内保存，保持外界的环境条件稳定，可以使该模拟体系很快达到电极附近物质浓度和物质传输的相对平衡，以便进行后续腐蚀行为的电极测试。
本实用新型的优点在于：
1、整个模拟装置完全按照野外的实际状况来进行设计，因此所取得的测试数据更贴近于野外的实际状况；
2、采用可控的淋洒装置，将加水与加液的操作完全的自动化，可以保证整个装置对加水或加液的量化数据上更加精确；
3、模拟装置的底部设有一个多孔板，板上布有规则的圆形出水小孔，可以有效地防止水在模拟装置底部的滞留现象，出水口与进水口交错排列的设计也保证了水份不会马上就大量地流失，从而真实地模拟出土壤的渗透性能。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图。
图2是本实用新型的一种实施示意图。
图3是本实用新型中多孔板的结构示意图。
图4是本实用新型模拟与野地埋片的腐蚀电流对比图。
具体实施方式
参照图1、图3，一种室内模拟土壤腐蚀的装置，包括一装放土壤的主体实验槽4，所述主体实验槽4上方设有对土壤加水或加液的淋洒装置，所述淋洒装置包括淋洒槽1、淋洒喷头7，所述淋洒槽1与淋洒喷头7之间设有控制阀2；所述主体实验槽1的底部设有防止水滞留在底部的多孔板6，所述主体实验槽1的侧面开有向上斜的可作为电极插入口或氧/空气通入口的通入口5。
所述淋洒装置通过淋洒装置支架3固定在主体实验槽4的上方。
所述多孔板6的上下对应孔是交错排列部分连通的。
所述主体实验槽4是由PVC板制成的。
所述通入口5配有密封用的软木塞8。
参照图2，本实用新型的测试过程：把泥土10填埋在主体实验槽1内，在填土过程中埋入相应的金属试片12，金属试片12通过金属导线11连接，与金属试片12接触的泥土10要夯实；在淋洒装置的淋洒槽1内盛入适量的自来水13，来模拟实际天气的变化；在通入口中插入的为硫酸铜参比电极9；将建好的测试装置放入恒温恒湿箱内保存，保持外界的环境条件稳定，可以使该模拟体系很快达到电极附近物质浓度和物质传输的相对平衡，以便进行后续腐蚀行为的电极测试。
本实施例主要对比考察了野地埋片与室内土壤的腐蚀电流情况，野地里采用的是接地网腐蚀专用测试仪每周测试一次数据，室内采用了电化学工作站CHI660C，排除人为的误差和系统误差，遵循仪器操作规程记录的腐蚀电流变化用origin绘制成点线图，发现两者的变化趋势极其相近，这样就可以认为室内模拟的条件和野地的条件基本一致，所监测的数据具有可参考性。腐蚀电流对比图可以参照附图4。
针对土壤中的各类腐蚀因子，实施例是通过改变的淋洒装置里的淋洒液来实现的，我们选择加入同浓度的三种不同的盐NaNO3、Na2SO4和Nacl，浓度定为10g/L。通过实测极化曲线外推求得腐蚀电流，然后采用软件拟合取得瞬时腐蚀电流。
表1拟合软件得的瞬时腐蚀电流
  Nacl Ic(mA/cm2)   Na2SO4Ic(mA/cm2)   NaNO3Ic(mA/cm2)
  8.489e-3   8.688e-3   8.127e-3
从表1我们可以很清楚地看出，在外界条件相同的情况下，对A3钢的腐蚀作用由强到弱的顺序为：SO4 2-＞Cl-＞NO3 -。也就是说，如果实际土壤中含有过多的SO4 2-，A3钢的腐蚀速度会明显加大。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (5)

1.一种室内模拟土壤腐蚀的装置，其特征在于：包括一装放土壤的主体实验槽，所述主体实验槽上方设有对土壤加水或加液的淋洒装置，所述淋洒装置包括淋洒槽、淋洒喷头，所述淋洒槽与淋洒喷头之间设有控制阀；所述主体实验槽的底部设有防止水滞留在底部的多孔板，所述主体实验槽的侧面开有向上斜的可作为电极插入口或氧/空气通入口的通入口。
2.根据权利要求1所述的一种室内模拟土壤腐蚀的装置，其特征在于：所述淋洒装置通过淋洒装置支架固定在主体实验槽的上方。
3.根据权利要求1或2所述的一种室内模拟土壤腐蚀的装置，其特征在于：所述多孔板的上下对应孔是交错排列部分连通的。
4.根据权利要求3所述的一种室内模拟土壤腐蚀的装置，其特征在于：所述主体实验槽是由PVC板制成的。
5.根据权利要求4所述的一种室内模拟土壤腐蚀的装置，其特征在于：所述通入口配有密封用的软木塞。
CN2010201632364U 2010-04-20 2010-04-20 一种室内模拟土壤腐蚀的装置 Expired - Fee Related CN201653876U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010201632364U CN201653876U (zh) 2010-04-20 2010-04-20 一种室内模拟土壤腐蚀的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010201632364U CN201653876U (zh) 2010-04-20 2010-04-20 一种室内模拟土壤腐蚀的装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201653876U true CN201653876U (zh) 2010-11-24

Family

ID=43119119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010201632364U Expired - Fee Related CN201653876U (zh) 2010-04-20 2010-04-20 一种室内模拟土壤腐蚀的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201653876U (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102749278A (zh) * 2012-07-25 2012-10-24 桂林理工大学 基于pH值测试的酸雨作用红粘土影响深度试验方法
CN102998339A (zh) * 2012-12-03 2013-03-27 太原理工大学 室内击实土腐蚀性评价装置及其使用方法
CN103076438A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 浙江省电力公司电力科学研究院 一种研究土壤腐蚀特性的实验室模拟方法
CN103175773A (zh) * 2013-03-28 2013-06-26 兰州大学 用于模拟雨蚀的试验装置
CN103398919A (zh) * 2013-08-13 2013-11-20 太原理工大学 室内加速测试污染土腐蚀性的装置及方法
CN109283123A (zh) * 2018-10-25 2019-01-29 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 土壤加速腐蚀实验装置及实验方法
CN112798520A (zh) * 2020-12-31 2021-05-14 华南理工大学 土壤环境下杂散电流对埋地金属电化学腐蚀的模拟装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102749278A (zh) * 2012-07-25 2012-10-24 桂林理工大学 基于pH值测试的酸雨作用红粘土影响深度试验方法
CN102749278B (zh) * 2012-07-25 2014-05-14 桂林理工大学 基于pH值测试的酸雨作用红粘土影响深度试验方法
CN102998339A (zh) * 2012-12-03 2013-03-27 太原理工大学 室内击实土腐蚀性评价装置及其使用方法
CN102998339B (zh) * 2012-12-03 2014-10-22 太原理工大学 室内击实土腐蚀性评价装置及其使用方法
CN103076438A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 浙江省电力公司电力科学研究院 一种研究土壤腐蚀特性的实验室模拟方法
CN103175773A (zh) * 2013-03-28 2013-06-26 兰州大学 用于模拟雨蚀的试验装置
CN103175773B (zh) * 2013-03-28 2014-12-03 兰州大学 用于模拟雨蚀的试验装置
CN103398919A (zh) * 2013-08-13 2013-11-20 太原理工大学 室内加速测试污染土腐蚀性的装置及方法
CN109283123A (zh) * 2018-10-25 2019-01-29 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 土壤加速腐蚀实验装置及实验方法
CN112798520A (zh) * 2020-12-31 2021-05-14 华南理工大学 土壤环境下杂散电流对埋地金属电化学腐蚀的模拟装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201653876U (zh) 一种室内模拟土壤腐蚀的装置
US20190346388A1 (en) Method for detecting clogging of subsurface flow constructed wetland
CN106918545A (zh) 快速实现不锈钢点蚀发生和发展的腐蚀试验方法及装置
CN204177718U (zh) 评价交流杂散电流干扰下油气管线腐蚀的电化学测试系统
CN102071710A (zh) 位于土中的混凝土结构裂缝的一种封堵修复方法
CN204128939U (zh) 一种海水环境中干湿循环交替模拟加速涂层腐蚀实验装置
CN105891101B (zh) 混凝土中钢筋宏电池腐蚀的检测装置与方法
US11566960B1 (en) Simulation platform and simulation method for leakage detection and treatment
CN204405648U (zh) 一种室内人工模拟酸性降雨试验装置
Zuo et al. Characteristics of snowmelt transport in farmland soil in cold regions: The regulatory mechanism of biochar
CN206573458U (zh) 一种金属腐蚀加速试验装置
Krause et al. Approximation of groundwater–surface water–interactions in a mesoscale lowland river catchment
Lillie et al. The in situ preservation of archaeological remains: using lysimeters to assess the impacts of saturation and seasonality
CN205907650U (zh) 一种水闸实验装置
Levlin Corrosion of water pipe systems due to acidification of soil and groundwater.
CN205826489U (zh) 一种钢筋混凝土腐蚀测试单元
CN205826484U (zh) 一种钢筋混凝土复合结构
CN104990967A (zh) 实时监测模拟根系吸收土壤重金属的装置及使用方法
CN205826488U (zh) 混凝土中钢筋宏电池腐蚀的检测装置
Zhu et al. Electrochemical Corrosion Characteristics of 316L Stainless Steel in Simulated Coastal Gold Mine Wastewater under Different pH
Yang et al. Research on the reliability of X70 steel gas pipelines under SRB main control factors
Suryaningsih et al. Influence of wind and topography on distribution of H2S concentration at Cirata hydropower plant and its impact on corrosion rate
CN113300259B (zh) 一种电站接地网水浸阴保降阻装置及方法
Tao Application of Diversion Construction Technology in Hydraulic Engineering Construction
Zhang et al. A test device used to measure the leakage dissolution characteristic of diaphragm wall

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20101124

Termination date: 20130420