[發明專利]一種高溫腐蝕試驗系統

有效

• 申請號: 201710018467.2
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106769822B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 黃亞繼;王健;鄒磊;岳峻峰;徐力剛;楊釗
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 32249 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 楊曉玲

1.一種高溫腐蝕試驗系統，其特征在于：該系統包括按照連接順序依次為腐蝕氣體混合裝置（Ⅰ）、高溫腐蝕試驗裝置（Ⅱ）和尾氣處理裝置（Ⅲ）：

所述的腐蝕性氣體混合裝置（Ⅰ）由腐蝕氣氣瓶（1）、減壓閥（2）、質量流量計（3）、旋風混氣罐（4）、氮氣載氣瓶（5）、電磁比例閥（6）、蒸汽發生器（7）和電加熱帶（8）組成，其中腐蝕氣氣瓶（1）、減壓閥（2）、質量流量計（3）和旋風混氣罐（4）依次通過不銹鋼管連接，旋風混氣罐（4）的接出管（19）通過管道（27）與套管式玻璃纖維管（10）的腐蝕混合氣入口（22）相接，氮氣載氣瓶（5）、減壓閥（2）、電磁比例閥（6）和蒸汽發生器（7）用不銹鋼管依次相接，蒸汽發生器（7）的蒸氣輸出口（26）與管道（27）連接，氮氣作為載氣將蒸汽發生器（7）產生的高溫水蒸氣輸運到管道（27）中，與旋風混氣罐（4）的接出管（19）接出的氣體進行混合，得到腐蝕混合氣；

所述的高溫腐蝕試驗裝置（Ⅱ）由管式爐（9）、套管式玻璃纖維管（10）、空壓機（13）、環境控溫熱電偶（14）、管壁控溫熱電偶（15）和電磁閥（16）組成，其中套管式玻璃纖維管（10）置于管式爐（9）的內部，且套管式玻璃纖維管（10）的冷卻氣入口（20）、冷卻氣出口（21）、腐蝕混合氣入口（22）和腐蝕混合氣出口（23）均位于管式爐（9）的外部，腐蝕混合氣出口（23）與NaOH溶液洗氣瓶（11）連接，套管式玻璃纖維管（10）的冷卻氣入口（20）依次與電磁閥（16）和空壓機（13）連接；

所述的尾氣處理裝置（Ⅲ）由NaOH洗氣瓶（11）和硅膠洗氣瓶（12）依次連接組成；

所述的腐蝕氣體混合裝置（Ⅰ）中含有高溫水蒸氣的管道均在管道外壁鋪設有電加熱帶（8）；

所述的套管式玻璃纖維管（10）包括內管和外管，其中內管為冷卻氣通道，外管為腐蝕混合氣通道，冷卻氣出口（21）和腐蝕混合氣入口（22）布置于套管式玻璃纖維管（10）的一端，冷卻氣入口（20）和腐蝕混合氣出口（23）布置于套管式玻璃纖維管（10）的另一端，套管式玻璃纖維管（10）的外管壁上具有玻璃蓋（25）覆蓋的開口（28），該開口（28）對應的內管的壁上分布有承載平臺（24），用于放置被腐蝕金屬材料；套管式玻璃纖維管（10）的開口（28）位于管式爐（9）的內部，冷卻氣入口（20）、冷卻氣出口（21）、腐蝕混合氣入口（22）和腐蝕混合氣出口（23）均位于管式爐（9）的外部；

所述旋風混氣罐（4）的頂部具有接出管（19），在旋風混氣罐（4）的底部垂直接有平衡氣接入管（17），在罐壁接近底部的壁面上具有多個腐蝕氣接入管（18）；

所述的套管式玻璃纖維管（10）的內管內壁鋪設有隔熱層，使得冷卻氣只冷卻被腐蝕材料，不對外管的高溫環境產生冷卻效應。

2.如權利要求1所述的一種高溫腐蝕試驗系統，其特征在于：所述承載平臺（24）是在套管式玻璃纖維管（10）的內管壁上進行鏤空，之后在鏤空處以柱狀體構建格柵狀平臺，用以放置被腐蝕材料。

3.如權利要求1所述的一種高溫腐蝕試驗系統，其特征在于：所述的管式爐（9）的一側上設有監測承載平臺（24）處腐蝕混合氣溫度的環境控溫熱電偶（14）和監測被腐蝕金屬材料表面溫度的管壁控溫熱電偶（15）。

4.如權利要求1所述的一種高溫腐蝕試驗系統，其特征在于：所述的腐蝕氣接入管（18）與旋風混氣罐（4）的壁面相切。

5.如權利要求1所述的一種高溫腐蝕試驗系統，其特征在于：所述的冷卻氣（A）為空氣。

6.如權利要求1所述的一種高溫腐蝕試驗系統，其特征在于：所述的旋風混氣罐（4）是用直徑為60±5mm，長度為300±10mm的鋼管制成，鋼管筒體兩頭封死焊好；開四個孔于筒體的下部圓周面，一個孔于上蓋板的中心，一個孔于下蓋板的中心，把外徑6mm的接入管依次焊到6個孔上。