[實用新型]一種高溫高壓氣充氫試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202021815281.3
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN212674611U
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設計）人: 徐秀清;蘇航;李發(fā)根;趙雪會;尹成先
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油天然氣集團公司管材研究所
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/04;G01N3/18
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陳翠蘭

本實用新型公開的一種高溫高壓氣充氫試驗裝置，釜蓋的底部設置底板，底板和釜蓋通過支撐柱連接，對底板進行定位固定，釜蓋上設置拉桿，拉桿的一端試件的一端連接，試件的另一端與底板連接，試驗時，將試件放入高溫高壓釜體中，并將釜蓋與高溫高壓釜體密封連接，采用加熱裝置對試件加熱，同時通過拉桿對試件施加拉力，可模擬溫度300℃壓力10MPa以下的氫服役環(huán)境，為評價儲氫輸氫材料的性能提供試驗技術支撐，而且該試驗裝置結構簡單，操作便捷。

技術領域

本實用新型涉及氫輸送及氫存儲工程技術領域，具體為一種高溫高壓氣充氫試驗裝置。

背景技術

氫能是一種清潔高效的能源，其開發(fā)和利用備受關，然而，氫氣易泄漏擴散，爆炸能量大并且對材料有劣化作用，加之氫氣儲存輸送風險高已成為氫能大規(guī)模推廣應用的障礙之一，抗氫材料選擇、氫環(huán)境下材料性能的變化均影響氫氣儲存輸送系統(tǒng)的安全運行，如何模擬氫服役環(huán)境來評價儲氫輸氫材料的性能至關重要，充氫試驗裝置是模擬氫環(huán)境必不可少的設備。

現(xiàn)有充氫試驗裝置存在的主要問題，首先，大多數(shù)研究均采用電化學充氫方式，氫含量大小主要依靠充氫電流密度調節(jié)，且該方法只能在常溫常壓進行，與實際服役環(huán)境差異較大，其次，現(xiàn)有的氣充氫裝置僅能夠模擬100℃以下高壓氫環(huán)境，無法模擬高溫高壓環(huán)境，裝置局限性較大。

實用新型內容

針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型提供一種高溫高壓氣充氫試驗裝置，解決了充氫試驗裝置只能在常溫常壓進行測試的問題，為研究氫服役環(huán)境下儲氫輸氫材料性能提供技術支撐。

本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種高溫高壓氣充氫試驗裝置，包括高溫高壓釜體、釜蓋、拉伸裝置和加熱裝置；

所述加熱裝置設置在高溫高壓釜體中，拉伸裝置設置在釜蓋的底部，所述拉伸裝置包括底板、支撐柱和拉桿；

所述底板通過支撐柱與釜蓋連接，并位于釜蓋的底部，拉桿設置在釜蓋上，拉桿的下端向底板的一側延伸，拉桿和底板用于和試件的兩端連接，拉桿用于對試件施加拉力；

試驗時，拉伸裝置位于高溫高壓釜體中，釜蓋將高溫高壓釜體密封，釜蓋上設置有通氣孔，用于對高溫高壓釜體中輸入氫氣。

優(yōu)選的，所述拉桿和底板通過試件夾持裝置與試件的兩端連接；

所述試件夾持裝置包括結構相同的夾持件，夾持件包括連接件和鎖緊環(huán)，連接件的一端用于和試件連接，另一端通過銷軸與鎖緊環(huán)的一端連接，鎖緊環(huán)的另一端通過螺紋與拉桿或底板連接。

優(yōu)選的，所述拉桿的上端穿過釜蓋，拉桿上設置有驅動件，并位于釜蓋的頂部，驅動件用于使拉桿軸向移動對試件施加拉力。

優(yōu)選的，所述驅動件為調節(jié)旋鈕，調節(jié)旋鈕通過螺紋與拉桿的上端連接。

優(yōu)選的，所述支撐柱為多個，多個支撐柱圓周均布。

優(yōu)選的，所述釜蓋的通氣孔中設置有氣管，氣管的進氣孔位于釜蓋的頂部，出氣孔位于釜蓋的底部并向下延伸，當釜蓋與高溫高壓釜體連接，出氣孔正對試件。

優(yōu)選的，所述氣管通過壓力表與氣源連接。

優(yōu)選的，所述高溫高壓釜體的頂部設置有內凹的嵌置臺階，釜蓋的底面設置有與嵌置臺階配合的凸臺，高溫高壓釜體的頂部設置有密封結構。

優(yōu)選的，所述高溫高壓釜體的底部設置有抽氣孔，用于對其內部抽真空。

優(yōu)選的，所述加熱裝置為加熱線圈，試件加熱時位于加熱線圈的中心。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益的技術效果：