一種氣體腐蝕特性測試裝置製造方法
2023-05-02 02:59:36
一種氣體腐蝕特性測試裝置製造方法
【專利摘要】一種氣體腐蝕特性測試裝置，它順著氣體流動方向在氣體入口（2）和氣體出口（7）之間依次設置有氣體混和區（1）和掛片區（9），其中，掛片區裡與氣體流動方向垂直安裝有掛片（5），掛片區上面安裝有蓋板（6），掛片掛接在蓋板底面。本發明具有結構簡單，加工與操作方便，適應溫度範圍廣，便於測試組分、溫度和流速多因素綜合作用以不同氣體協同腐蝕作用等特點，易於推廣應用。
【專利說明】一種氣體腐蝕特性測試裝置
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種氣體腐蝕特性測試裝置，主要有於石油工程、煉油化工、煤化工、冶金等工業領域所需的氣體腐蝕特性測試。
【背景技術】
[0003]氣體腐蝕引起的材料變質是普遍存在的腐蝕結果，據統計材料因氣體腐蝕造成的經濟損失約佔總腐蝕損失的一半以上。在一定的條件下氣體對直接接觸過的材料有較大的腐蝕性，尤其是含硫、磷或氫等氣體。除大氣腐蝕外，油氣輸送過程產生的腐蝕，特別是為了給工業過程提供蒸汽、電能等動力而消耗的煤炭、石油等燃料之後會產生大量的高溫混合氣體多數存在腐蝕問題，有些嚴重的腐蝕問題一直是節能降耗或平穩生產的瓶頸。特別是對於高溫工業氣體，由於化學組成、溫度、氣體的流速等多因素的綜合影響，目前急需成熟的高溫工業廢氣腐蝕防護方面的技術,各種氣體的腐蝕特性及不同氣體間協同腐蝕作用，與溫度、溼度、及介質運動速度之間均存在一定的關係。為了預防與減輕腐蝕的危害以及由於腐蝕帶來的更換設備和構件、修理等方面的投入以及由腐蝕造成的事故、停產、流失、設備效能降低以及成品質量下降等所帶來的損失都是十分巨大的。
[0004]針對工業過程普遍存在的嚴重的高溫氣體腐蝕問題以及較為缺乏對高溫氣體腐蝕特性測試裝置研究的現狀，開發氣體腐蝕特性測試裝置研究高溫下氣體腐蝕特性以及氣體化學組成、溫度、氣體的流速等多因素的綜合作用，特別是高溫下氣體協同腐蝕作用，從而指導開發高溫工業廢氣腐蝕防護技術，是十分有必要的。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種結構簡單、加工與操作方便、適應溫度範圍廣的氣體腐蝕特性測試裝置。
[0006]本發明提供的一種氣體腐蝕特性測試裝置，它順著氣體流動方向在氣體入口和氣體出口之間依次設置有氣體混和區和掛片區，其中，掛片區裡與氣體流動方向垂直安裝有掛片，掛片區上面安裝有蓋板，掛片掛接在蓋板底面。
[0007]掛片沿著氣體流動方向設置有1-4片，而氣體混和區上的氣體入口有三個，氣體混和區裡面安裝有形成折流的折流擋板，氣體混和區裡內設混和折流板的氣體混和區，這樣在氣體混和區上就有多個可供選用的進氣口，氣體則全部由這些入口進入混和區，而折流擋板可提高氣體的混合效果，它適合用於不考察協同腐蝕及衝刷作用時的測試。
[0008]在掛片區和氣體出口之間安裝有混和及衝刷區，混和及衝刷區形成橫截面為圓形的氣流通道，所述的混和及衝刷區的氣流通道中部有凸圓縮脈段，凸圓縮脈段的後面有錐頂端在前的變徑螺旋體。掛片區主要功能是通過設置掛片的材料與掛片形式，測試氣體腐蝕特性及氣體的協同腐蝕作用；混和及衝刷區的主要功能是通過設置凸圓縮脈段和安置變徑螺旋體，強制氣體混和以及考察高速熱流氣體的衝刷特性，它適合用於不考察協同腐蝕作用時的測試。
[0009]為考察氣體的協同腐蝕及衝刷作用，本發明在掛片區和氣體出口之間安裝有考察協同腐蝕及衝刷作用的輔助功能區，輔助功能區由與掛片區依次連接的至少一組混和及衝刷區和輔助掛片區組成，混和及衝刷區形成橫截面為圓形的氣流通道，所述的混和及衝刷區的氣流通道中部有凸圓縮脈段，凸圓縮脈段的前面有氣體入口，後面有錐頂端在前的變徑螺旋體。
[0010]上述中，凸圓縮脈段表面為流線形結構，上端流線型表面與垂直方向夾角為20°?65°，下端流線型表面與垂直方向夾角為10°?45° ;變徑螺旋體的螺旋線的橫截面形狀為圓形或方形，變徑螺旋體的錐頂螺旋直徑為螺旋線直徑的0.5-1.5倍，螺距為螺旋線直徑的1-2倍，錐底螺旋直徑比混和及衝刷區的氣流通道直徑略小。
[0011]本發明可通過掛片與高溫腐蝕氣體充分接觸，通過分析掛片使用前後的質量變化來計算氣體腐蝕速率。本發明具有可自行組裝以適應實驗需要，加工與操作方便，適應溫度範圍廣，便於測試氣體組分、溫度和流速多種因素綜合作用及不同氣體協同腐蝕作用等特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的第一種【具體實施方式】的結構圖。
[0013]圖2是本發明的第二種【具體實施方式】的結構圖。
[0014]圖3是本發明的第三種【具體實施方式】的結構圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例一:
參照圖1，本發明提供的一種氣體腐蝕特性測試裝置，它順著氣體流動方向在氣體入口2和氣體出口 7之間依次設置有氣體混和區I和掛片區9，氣體混和區I上的氣體入口有三個，氣體混和區I裡面安裝有形成折流的折流擋板3，其中，掛片區9裡與氣體流動方向垂直安裝有掛片5，掛片5沿著氣體流動方向設置有3片，掛片區9上面安裝有蓋板6，掛片5掛接在蓋板6底面，掛片區9上安裝有測溫和採樣口 8，整體裝置外表安裝有保溫層4。
[0016]本裝置在使用時，氣體可以通過較好的混合後與掛片接觸，根據掛片使用前後的質量變化來考察腐蝕氣體對材料的腐蝕速率，不考察氣體的協同腐蝕及衝刷作用，裝置結構簡單，加工與操作方便，適應溫度範圍廣。
實施例二:
參照圖2，與實施例一不同之處是:在掛片區9和氣體出口 7之間安裝有混和及衝刷區11，混和及衝刷區11形成橫截面為圓形的氣流通道12，所述的混和及衝刷區11的氣流通道12中部有凸圓縮脈段10，凸圓縮脈段10的後面有錐頂端在前的變徑螺旋體13。凸圓縮脈段10表面為流線形結構，上端流線型表面與垂直方向夾角為45°，下端流線型表面與垂直方向夾角為35° ;變徑螺旋體的螺旋線的橫截面形狀為圓形，螺旋體錐頂螺旋直徑為螺旋線直徑的1.0倍，螺距為螺旋線直徑的1.0倍，錐底螺旋直徑與混和及衝刷區的氣流通道直徑相當。[0017]本裝置通過氣體混合區、掛片功能區和混和及衝刷區組成氣體腐蝕特性裝置，氣體可以通過較好的混合後與掛片接觸，從而確保腐蝕氣體測試數據準確、測試結果科學。該裝置可根據掛片使用前後的質量變化來考察腐蝕氣體對材料的腐蝕速率，不考察氣體的協同腐蝕作用，裝置結構簡單，加工與操作方便，適應溫度範圍廣。
[0018]實施例三:
參照圖3，在掛片區9和氣體出口 7之間安裝有考察協同腐蝕及衝刷作用的輔助功能區，輔助功能區由與掛片區9依次連接的二組混和及衝刷區11和輔助掛片區15組成，輔助掛片區15上安裝有測溫和採樣口 8，混和及衝刷區11形成橫截面為圓形的氣流通道12，混和及衝刷區11的氣流通道12中部有凸圓縮脈段10，凸圓縮脈段10的前面有氣體進口14，後面有錐頂端在前的變徑螺旋體10。凸圓縮脈段表面為流線形結構，上端流線型表面與垂直方向夾角為65°，下端流線型表面與垂直方向夾角為45° ;變徑螺旋體的螺旋線的橫截面形狀為圓形，變徑螺旋體的錐頂螺旋直徑為螺旋線直徑的1.5倍，螺距為螺旋線直徑的2倍，錐底螺旋直徑與混和及衝刷區的氣流通道直徑小。
[0019]本裝置通過氣體混合區、掛片功能區和混和及衝刷區順序進行組合組成氣體腐蝕特性裝置，裝置內腐蝕氣體可以通過較好混合後與掛片接觸，從而確保腐蝕氣體測試數據準確、測試結果科學。該裝置可根據掛片使用前後的質量變化來考察腐蝕氣體對材料的腐蝕速率，同時考察氣體的協同腐蝕及衝刷作用，裝置加工與操作方便，適應溫度範圍廣。
【權利要求】
1.一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，它順著氣體流動方向在氣體入口(2)和氣體出口(7)之間依次設置有氣體混和區(I)和掛片區(9)，其中，掛片區(9)裡與氣體流動方向垂直安裝有掛片(5)，掛片區(9)上面安裝有蓋板(6)，掛片(5)掛接在蓋板(6)底面。
2.根據權利要求1所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，掛片(5)沿著氣體流動方向設置有1-4片。
3.根據權利要求1所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，氣體混和區(I)上的氣體入口( 2 )有三個，氣體混和區(I)裡面安裝有形成折流的折流擋板(3 )。
4.根據權利要求1所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，在掛片區(9)和氣體出口(7)之間安裝有混和及衝刷區(11)，混和及衝刷區(11)形成橫截面為圓形的氣流通道(12)，所述的混和及衝刷區(11)的氣流通道中部有凸圓縮脈段(10)，凸圓縮脈段(10)的後面有錐頂端在前的變徑螺旋體(13)。
5.根據權利要求1所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，在掛片區(9)和氣體出口(7)之間安裝有考察協同腐蝕及衝刷作用的輔助功能區，輔助功能區由與掛片區(9)依次連接的至少一組混和及衝刷區(11)和輔助掛片區(15)組成，混和及衝刷區(11)形成橫截面為圓形的氣流通道(12)，混和及衝刷區(11)的氣流通道(12)中部有凸圓縮脈段(10)，凸圓縮脈段(10)的前面有氣體進口(14)，後面有錐頂端在前的變徑螺旋體(13)。
6.根據權利要求4或5所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，凸圓縮脈段(10)表面為流線形結構，上端流線型表面與垂直方向夾角為20°?65°，下端流線型表面與垂直方向夾角為10°?45°。
7.根據權利要求4或5所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，變徑螺旋體(13)的螺旋線的橫截面形狀為圓形或方形，變徑螺旋體(13)的錐頂螺旋直徑為螺旋線直徑的0.5-1.5倍，螺距為螺旋線直徑的1-2倍，錐底螺旋直徑比混和及衝刷區的氣流通道直徑略小。
8.根據權利要求1所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，掛片區(9)上安裝有測溫和採樣口(8)。
9.根據權利要求5所述的一種氣體腐蝕特性測試裝置，其特徵在於，輔助掛片區(15)上安裝有測溫和採樣口(8)。
【文檔編號】G01N17/00GK103487367SQ201310472773
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月11日 優先權日:2013年10月11日
【發明者】周如金, 邱松山, 李宗寶, 謝穎, 吳世逵 申請人:廣東石油化工學院