[發(fā)明專利]小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置及其使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010804740.6
• 申請(qǐng)日: 2020-08-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111879692B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙博;李軍;金棟;羅澤林;郭靜;于宇新;周天宇;壽比南
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院;神華包頭煤化工有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01N17/00
• 分類號(hào): G01N17/00
• 代理公司: 北京卓嵐智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 郭智

1.一種小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置，其特征在于：包括加注單元、混合加熱單元、抽真空單元、廢氣處理單元以及控制單元，所述加注單元與所述混合加熱單元連接，所述加注單元用于向混合加熱單元中按照額定比例加注小分子有機(jī)酸、水和氮?dú)?；所述混合加熱單元用于為?shí)驗(yàn)介質(zhì)提供合適溫度的實(shí)驗(yàn)環(huán)境；所述抽真空單元與所述混合加熱單元連接，用于實(shí)驗(yàn)結(jié)束后給裝置管路、反應(yīng)釜腔體進(jìn)行抽真空操作，將殘留的混合氣體從系統(tǒng)中排出；所述廢氣處理單元與所述混合加熱單元連接，用于對(duì)所述模擬裝置產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行處理；所述控制單元用于控制所述加注單元、混合加熱單元以及抽真空單元進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作；

所述加注單元包括第一精密液體滴定器(1)、第二精密液體滴定器(2)以及氣動(dòng)球閥AOV01，高壓氣瓶組(3)的氣體輸出端經(jīng)減壓閥PR02與氣動(dòng)球閥AOV01的第一個(gè)連接端連接，壓縮空氣經(jīng)管路與過(guò)濾減壓閥FR01的一個(gè)連接端連接，所述過(guò)濾減壓閥FR01的另一個(gè)連接端經(jīng)電磁閥SV01與氣動(dòng)球閥AOV01的第二個(gè)連接端連接，所述氣動(dòng)球閥AOV01的第三個(gè)連接端分為兩路，第一路與截止閥SOV01的一個(gè)連接端連接，所述截止閥SOV01的另一個(gè)連接端為所述加注單元的第一輸出連接端，第二路與截止閥SOV03的一個(gè)連接端連接，所述截止閥SOV03的另一個(gè)連接端為所述加注單元的第二輸出連接端，所述第一精密液體滴定器(1)用于向混合加熱單元中加入一定量的甲酸，所述第二精密液體滴定器(2)用于向混合加熱單元中加入一定量的水；

所述混合加熱單元包括第一緩沖罐(4)、第二緩沖罐(5)、減壓閥PR01以及反應(yīng)釜(6)，所述加注單元的第一輸出連接端與所述第一緩沖罐(4)的輸入端連接，所述第一緩沖罐(4)的輸出端經(jīng)截止閥SOV02與減壓閥PR01的一端連接，所述加注單元的第二輸出連接端與所述第二緩沖罐(5)的輸入端連接，所述第二緩沖罐(5)的輸出端經(jīng)截止閥SOV04接減壓閥PR01與所述截止閥SOV02之間的管路，所述第一緩沖罐(4)與第二緩沖罐(5)之間分別設(shè)置有甲酸加入管(7)和水加入管(8)，所述第一精密液體滴定器(1)與所述甲酸加入管(7)相連通，所述第二精密液體滴定器(2)與所述水加入管(8)相連通，所述減壓閥PR01的另一端與所述反應(yīng)釜的輸入端連接。

2.如權(quán)利要求1所述的小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置，其特征在于：所述第一緩沖罐(4)、第二緩沖罐(5)以及反應(yīng)釜(6)內(nèi)設(shè)置有加熱裝置用于對(duì)所述所述第一緩沖罐(4)、第二緩沖罐(5)以及反應(yīng)釜(6)進(jìn)行加熱處理。

3.如權(quán)利要求1所述的小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置，其特征在于：所述第一緩沖罐(4)上設(shè)置有與其相連通的壓力變送器PT01以及溫度變送器TT01；所述第二緩沖罐(5)上設(shè)置有與其相連通的壓力變送器PT03以及溫度變送器TT03；所述反應(yīng)釜(6)上設(shè)置有與其相連通的壓力變送器PT02以及溫度變送器TT02。

4.如權(quán)利要求1所述的小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置，其特征在于：所述第一緩沖罐(4)上設(shè)置有與其連通的截止閥SOV05；所述第二緩沖罐(5)上設(shè)置有與其連通的截止閥SOV06，所述截止閥SOV05以及截止閥SOV06通過(guò)管路與所述廢氣處理單元連接。

5.如權(quán)利要求1所述的小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置，其特征在于：所述抽真空單元包括真空泵VP01，所述真空泵VP01的抽氣端經(jīng)管路與波紋管(9)的一端連接，所述波紋管(9)的另一端經(jīng)快速接頭(10)接反應(yīng)釜(6 )與減壓閥PR01之間的管路，所述真空泵VP01與所述波紋管(9)之間的管路上設(shè)置有真空計(jì)DDS01。

6.如權(quán)利要求1所述的小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置，其特征在于：所述廢氣處理單元包括堿性溶液放置裝置(11)，所述堿性溶液放置裝置(11)內(nèi)設(shè)置有堿性溶液，廢氣管(12)的一端插入到所述堿性溶液內(nèi)，所述廢氣管(12)的另一端經(jīng)冷卻器CL01以及節(jié)流閥TV01后與所述反應(yīng)釜(6 )的排氣端連接。

7.如權(quán)利要求1所述的小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置，其特征在于：所述第一緩沖罐(4)和第二緩沖罐(5)中一個(gè)緩沖罐為備用緩沖罐。

8.一種如權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述小分子有機(jī)酸腐蝕模擬裝置的使用方法，其特征在于包括如下步驟：

1)檢查：檢查所述裝置中所有閥門(mén)是否處于關(guān)閉狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)氣源、介質(zhì)氣源、工件是否全部就位；

2)連接：壓縮空氣與過(guò)濾調(diào)壓閥接口連接、氣源氣體與裝置輸入接口連接，輸出接口通入堿性溶液內(nèi)，最后確認(rèn)各個(gè)接口與對(duì)應(yīng)的設(shè)備連接無(wú)誤；

3)設(shè)置：通過(guò)調(diào)節(jié)過(guò)濾調(diào)壓閥，觀察儀表示數(shù)，使驅(qū)動(dòng)氣壓力為0.6-0.8MPa，作為氣動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)氣源；

甲酸與水通過(guò)計(jì)算后由精密液體滴定器加入到第一緩沖罐(4)和第二緩沖罐(5)后，啟動(dòng)第一緩沖罐(4)、第二緩沖罐(5)和反應(yīng)釜(6)進(jìn)行預(yù)熱，加熱到設(shè)定溫度后，開(kāi)啟氣動(dòng)球閥AOV01，截止閥SOV01、截止閥SOV03，第一緩沖罐(4)與第二緩沖罐(5)內(nèi)開(kāi)始沖壓，沖壓至8MPa關(guān)閉氣動(dòng)閥AOV01，手動(dòng)開(kāi)啟截止閥SOV02，氣體進(jìn)入反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)；

4)試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉高壓氣瓶組上的氣瓶閥，使用氮?dú)鈱?duì)系統(tǒng)進(jìn)行吹掃1min，之后關(guān)閉系統(tǒng)內(nèi)所有閥門(mén)；

5)抽真空：當(dāng)裝置長(zhǎng)時(shí)間未使用時(shí)，第一次使用需要進(jìn)行抽真空，真空泵VP01上有一個(gè)開(kāi)啟按鈕與停止按鈕，點(diǎn)擊開(kāi)啟按鈕，真空泵啟動(dòng)，裝置開(kāi)始進(jìn)行抽真空操作，待裝置內(nèi)的真空度達(dá)到1.2KPa后，點(diǎn)擊停止按鈕真空泵停止抽真空，完成整個(gè)抽真空操作。