[實用新型]一種甲板用鋼耐蝕性快速試驗裝置

有效

• 申請號: 201420307842.7
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN203929592U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 羅小兵;柴鋒;蘇航;張波;楊才福;李麗;薛東妹;潘濤;沈俊昶;梁豐瑞;王卓;李超;李灝
• 申請（專利權）人: 鋼鐵研究總院
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 張軍;韓芳

技術領域

本實用新型涉及材料腐蝕試驗技術領域，更具體地涉及一種快速評價貨油艙上甲板用鋼耐蝕性能的試驗裝置。

背景技術

一直以來，大型油輪貨油艙上甲板的腐蝕現象嚴重威脅油船的運輸安全，也成為近幾年國際海事組織即IMO關注的焦點。在實際的大型油船貨油艙中，為了防止爆炸，常常需要在貨油艙中填充惰性氣體，惰性氣體按體積百分比計包括5％的O₂、13％的CO₂、0.01％的SO₂以及余量的N₂。該惰性氣體中的O₂、CO₂、SO₂以及從原油中揮發出來的H₂S等腐蝕氣體，會在油輪貨油艙的上甲板的內表面或在上甲板的內側表面上富集。

由于上甲板的溫度會在白天和夜晚交替變化，使得上甲板的內表面總是處于干濕交替狀態。在濕氣條件下，H₂S、O₂以及SO₂發生反應，會在上甲板的內表面上析出單質硫，即4H₂S+SO₂+O₂＝4H₂O+5S。從而對上甲板的內表面或內側表面造成嚴重的均勻腐蝕，其腐蝕速率在0.3mm/年以上，并且該腐蝕產物極易發生剝離和脫落現象。

目前IMO發布了《原油貨油艙用耐蝕鋼性能標準》與《油輪貨油艙耐腐蝕鋼認可試驗程序》，明確規定了上甲板用耐蝕鋼的腐蝕評價方法。該方法通過模擬貨油艙上甲板的實際腐蝕環境，分別進行21天、49天、77天、98天的腐蝕試驗，并對試驗結果進行擬合，推算出25年后的腐蝕量。但是，該方法試驗周期較長，試驗成本較高，并且對試驗設備的穩定性要求較嚴格。因此，采用該方法來進行甲板用耐蝕鋼的耐蝕性試驗和評價在實踐中具有一定的局限性。

此外，中國專利文獻CN102928331A、中國專利文獻CN202916173U以及中國專利文獻CN202486030U均提供了一種貨油艙上甲板模擬腐蝕試驗裝置，其共同特征為：將標準腐蝕氣體通入到反應容器內的蒸餾水中，而實際腐蝕氣體是經過蒸餾水吸收后的逸出氣體。但腐蝕氣體中的CO₂、SO₂和H₂S都易溶于水，其中SO₂的溶解度最大，通過蒸餾水吸收后，使得腐蝕氣體的成分發生變化，從而嚴重減弱了濕氣腐蝕效果。

實用新型內容

針對現有技術存在的上述不足，本實用新型的目的在于通過甲板用鋼耐蝕性快速試驗裝置的改進，以解決上述現有技術中存在的問題。

本實用新型的目的在于提供一種試驗周期短、試驗成本低的甲板用鋼耐蝕性快速試驗裝置。該裝置能夠真實地模擬貨油艙上甲板的實際腐蝕環境，促進腐蝕反應更快地進行，快速評價貨油艙上甲板用鋼的耐腐蝕性能。

根據本實用新型的甲板用鋼耐蝕性快速試驗裝置，所述快速試驗裝置包括：反應容器；設置在反應容器上端的控溫蓋板和設置在控溫蓋板內的循環水管；進氣管，貫穿控溫蓋板并向反應容器內延伸至蒸餾水上方；出氣管，貫穿控溫蓋板且與反應容器相連通；恒溫水浴槽，反應容器設置在恒溫水浴槽中。

根據本實用新型的實施例，所述快速試驗裝置還包括位于反應容器內并固定在進氣管端部的氣體分流器，以使進入到反應容器內的腐蝕氣體分布均勻。

根據本實用新型的實施例，在控溫蓋板的位于反應容器內的下表面上形成有安裝槽，安裝槽內設置有溫度傳感器和金屬試樣。

根據本實用新型的實施例，所述快速試驗裝置還包括與進氣管相連的腐蝕氣體流量控制系統，以控制進入到反應容器內的腐蝕氣體的流量。

根據本實用新型的實施例，所述快速試驗裝置還包括與循環水管相連的冷熱循環水系統，以使循環水管內的水循環。

根據本實用新型的實施例，所述快速試驗裝置還包括與溫度傳感器相連的溫度實時監控系統，以記錄溫度傳感器輸出的信號，從而對金屬試樣的溫度進行實時監測、記錄以及超高溫和超低溫報警。

根據本實用新型的實施例，所述金屬試樣至反應容器中液面的距離為100mm～200mm。

根據本實用新型的實施例，所述金屬試樣至反應容器中液面的距離為140mm～160mm。

根據本實用新型的實施例，所述快速試驗裝置還包括與出氣管相連的氣體回收系統，以回收從反應容器內流出的氣體。