一種用於測定熱網循環水緩蝕劑性能的裝置的製作方法

2023-07-10 04:52:57

本實用新型涉及熱電廠相關設備技術領域，具體的說，是涉及一種用於測定熱網循環水緩蝕劑性能的裝置。

背景技術：

緩蝕劑是電廠用水中必須加入的藥劑之一，不同材質的管路用水所需加入的緩蝕劑不同，因此緩蝕劑的選擇和加入量的確定對於電廠用水而言就是一項重要的工作。而電廠的熱網循環水系統有不鏽鋼、碳鋼或黃銅等材質，不同材質和不同水質就需要不同種類的緩蝕劑和不同的添加量。

因此，需要一種可以精密準確又方便可視的實驗室裝置來模擬現場熱網循環水系統中管壁材質的腐蝕情況。

通常熱網循環水系統為密閉系統，溫度在50～95℃之間，並且水流按照一定的流速在系統中循環，因此對熱網循環水系統的模擬一方面要保持對水溫的控制，另一方面也要保持對水流速的控制。另外，一般針對蝕片腐蝕性的研究時間通常控制在三天左右，因此要求水溫能精確控制較長時間。

綜上所述，如何設計一種能夠研究緩蝕劑性能的裝置，是本領域技術人員亟需解決的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種用於測定熱網循環水緩蝕劑性能的裝置。本裝置通過設計全新的結構，使其可以高效、快速的對不同緩蝕劑性能進行評價。

為了達成上述目的，本實用新型採用如下技術方案：

一種用於測定熱網循環水緩蝕劑性能的裝置，包括：

觀測容器，該觀測容器頂部具有卡塞；

所述卡塞上卡固有溫度計和腐蝕試片懸掛支架，卡塞上還具有緩蝕劑加注口；

所述觀測容器內具有循環水攪動機構；

所述觀測容器安裝於水浴加熱機構上。

優選的，所述卡塞為橡膠材質。

優選的，所述循環水攪動機構為攪拌磁子。

優選的，所述循環水攪動機構包括防水電機，防水電機的主軸上安裝有攪動葉片。

優選的，所述水浴加熱機構具有精確溫度控制和電磁攪拌功能。

優選的，水浴加熱機構具有安裝口，所述觀測容器卡固於安裝口中。

優選的，所述安裝口至少為兩個。

優選的，所述緩蝕劑加注口內卡固有直頸漏鬥。

優選的，所述觀測容器為玻璃鋼材質。

本實用新型的有益效果是：

(1)設置有緩蝕劑加入口和蝕片懸掛支架，便於加樣與蝕片安裝。

(2)可以長時間精確控制水溫和模擬水的流動，可以高仿真度模擬熱網循環水系統內的水環境。更能精確表明不同材質的腐蝕情況，利於考察加入熱網循環水系統的緩蝕劑的性質。

(3)設備採用材質均為透明化材質，易於觀察腐蝕情況。

附圖說明

圖1是本實用新型中水浴加熱機構的結構示意圖；

圖2是本實用新型中觀測容器的結構示意圖；

圖3是本實用新型中卡塞的結構示意圖；

1.水浴加熱機構，2.觀測容器，3.循環水攪拌機構，4.蝕片懸掛支架，5.溫度計，6.卡塞，7.直頸漏鬥，8.緩蝕劑加注口，9.溫度計放置口，10.蝕片懸掛支架放置口，11、安裝口。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型進行詳細說明。

實施例：一種用於測定熱網循環水緩蝕劑性能的裝置，其結構如圖1-3所示，包括：

觀測容器2和具有多個安裝口11的水浴加熱機構1，觀測容器2可以為下小上大的錐型結構，能夠卡固於安裝口11上。所述觀測容器2頂部與橡膠材質的卡塞6過盈配合。

安裝口11的數量，至少為兩個，也可以是4個、6個或8個。

處於方便觀察的需要，觀測容器2可以是玻璃鋼或玻璃材質，具有良好的透光性。

所述卡塞6上具有緩蝕劑加注口8、溫度計放置口9和蝕片懸掛支架放置口10。其中，緩蝕劑加注口8內安裝有直頸漏鬥7，溫度計放置口9內具有溫度計5，蝕片懸掛支架放置口10內具有蝕片懸掛支架4。

在觀測容器2內，設置有循環水攪拌機構3。根據不同的需要，所述循環水攪拌機構3可以是攪拌磁子，也可以是安裝有葉片的防水電機。

作為另一種選擇，觀測容器2也可以是下小上大的階梯結構，這樣觀測容器2的下部可以置於水浴加熱機構1中，上部卡在安裝口11上方。

利用本裝置測定熱網循環水緩蝕劑性能的方法，包括如下步驟：

1.試驗用水水質檢測：熱網補充水和循環水水質常規檢測，檢測項目包括電導率、pH值，鹼度、氯根、硬度、鈣、鎂離子等。

2.水質濃縮：將熱網補充水裝入觀測容器2中，將水浴加熱機構1的溫度設置為98℃，裝入攪拌磁子，將補充水按照規定的濃縮倍率進行濃縮；

若循環水不需要濃縮，則跳過該步驟。

3.設備安裝：按照圖3所示的位置進行開孔，而後依次將蝕片懸掛支架4，直頸漏鬥7和溫度計5固定在卡塞6上。將蝕片安裝在蝕片懸掛支架4上。向觀測容器2中加入濃縮好的熱網循環水和攪拌磁子，加入酸鹼調節pH值，加入除氧劑和緩蝕劑，塞上卡塞，保證觀測容器2中沒有空氣，且腐蝕試片被完全浸沒。

4.緩蝕劑性能測定：打開水浴加熱機構1，設置溫度和攪拌磁子轉速，待水溫穩定後開始計時，在測定過程中可以通過觀測容器觀測蝕片的腐蝕情況。測試時間設置為72h。

5.抗腐蝕性能計算：待反應結束後，停止水浴加熱和攪拌磁子轉動，待循環水冷卻至室溫後，將蝕片取出，依次用水-稀鹽酸-清水-無水乙醇清洗，將腐蝕物清洗完全，放在乾燥器內待蝕片完全乾燥後稱重。計算緩蝕劑的抗腐蝕效果。

試驗例1：

1.將取自某電廠的熱網循環水濃縮至原有體積的六分之一，而後將濃縮的熱網循環水合併入觀測容器之中。

2.將攪拌磁子放入觀測容器中，將腐蝕試片支架，直頸漏鬥，溫度計固定在卡塞上。而後將腐蝕試片(#20碳鋼和TP316L不鏽鋼)放置在腐蝕試片支架上，將卡塞塞到觀測容器瓶口處。

3.設立8個觀測容器，將緩蝕劑A(70ppm)，緩蝕劑B(150ppm)，緩蝕劑C(50ppm)和緩蝕劑D(30ppm)分別加入到不同的觀測容器中，腐蝕試片為#20碳鋼。對每個緩蝕劑做兩次平行實驗。

4.打開水浴控制溫度為95℃，控制轉速為120rpm，待溫度計水溫穩定之後開始計時，反應時間控制在72h。

緩蝕劑性能測定：待反應結束後，停止水浴加熱和攪拌磁子轉動，待循環水冷卻至室溫後，將蝕片取出，依次用水-稀鹽酸-清水-無水乙醇清洗，將腐蝕物清洗完全，放在乾燥器內待蝕片完全乾燥後稱重。計算緩蝕劑的效果。各緩蝕劑的緩蝕效果見附表1。

附表1

試驗例2：

設備放置步驟和實驗步驟同實施例I，將蝕片換成TP316L不鏽鋼，同樣對緩蝕劑A(70ppm)，緩蝕劑B(150ppm)，緩蝕劑C(50ppm)和緩蝕劑D(30ppm)進行抗腐蝕性能測定。各緩蝕劑的緩蝕效果見附表2。

附表2

由上述兩個試驗例可以得出，本裝置能夠十分準確的測定不同緩蝕劑的性能，為後續循環水中緩蝕劑的選擇提供可靠的依據。

同時，本裝置通過構建可以高度模擬熱網循環水系統環境的結構，除了具有緩蝕劑抗腐蝕性能的評價功能，設置有長頸安全漏鬥、蝕片放置處和溫度計，是系統性科學性的緩蝕劑抗腐蝕性能的測定設備。本裝置可以準確評價緩蝕劑的抗腐蝕性能，並且可以長時間準確控制水溫度和轉速，實現了對熱網循環水工況的準確模擬，保證了蝕片所處的水環境與真實水環境高度相似，從而準確反應出緩蝕劑的抗腐蝕性能。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現，未予以詳細說明和局部放大呈現的部分，為現有技術，在此不進行贅述。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和特點相一致的最寬的範圍。