專利名稱:一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種動態(tài)模擬工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕的實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
石油工業(yè)長期加工劣質(zhì)原油,帶來日益突出的設(shè)備腐蝕問題,特別是高溫部位的 環(huán)烷酸、硫化物腐蝕及其協(xié)同作用,是當(dāng)今石油煉制工業(yè)中亟待解決的熱點(diǎn)問題之一。 為此,部分高校、科研院所和企業(yè)進(jìn)行了一些高溫腐蝕實(shí)驗(yàn),早期,主要實(shí)驗(yàn)裝置 為帶攪拌的高溫反應(yīng)釜,然而,低流速使其無法很好地模擬實(shí)際工況。2001年,中科院金屬 所開發(fā)了一種高溫高流速沖蝕裝置,但是,其只適用于重質(zhì)原料的模擬實(shí)驗(yàn),而且,存在排 氣系統(tǒng)排出了腐蝕原料中的輕組份、改變了實(shí)驗(yàn)介質(zhì)的組成及樣品室拆裝不方便等問題; 2008年,北京科技大學(xué)開發(fā)了一種高溫高流速腐蝕模擬裝置,在樣品室后增加了空氣冷卻 器和水冷器、高分罐,使得裝置可以適用于含有易揮發(fā)及分解輕組份腐蝕原料的實(shí)驗(yàn),但 是,由于設(shè)計(jì)了低溫齒輪泵,在重質(zhì)原料的模擬實(shí)驗(yàn)時(shí),依然要經(jīng)過樣品室后的空氣冷卻器 和水冷器、高分罐,冷卻了再加熱,如此循環(huán),浪費(fèi)了電能和大量的水,而且,存在噴嘴易堵 塞及樣品室拆裝不方便等諸多問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn) 裝置,克服現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝置只適用于含有易揮發(fā)及分解輕組份的腐蝕原料,或只適用于重 質(zhì)腐蝕原料的不足的問題,該裝置既適用于含有易揮發(fā)及分解輕組份的腐蝕原料,又適用 于重質(zhì)腐蝕原料,而且,解決了能量浪費(fèi)、噴嘴易堵塞以及樣品室拆裝不方便等問題。 本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 —種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,包括順序管連接的原料罐、機(jī) 泵、流量計(jì)和電加熱器以及樣品室、冷卻器、分解罐,機(jī)泵出口與原料罐管連接,且該連接管 道上設(shè)有截止閥;流量計(jì)與機(jī)泵之間的連接管上設(shè)有1個(gè)截止閥,流量計(jì)與電加熱器之間 的連接管上設(shè)有2個(gè)截止閥;與樣品室進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該管道上設(shè)有截止閥;與 冷卻器進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該管道上設(shè)有截止閥;分解罐與原料罐的出口管道連接。 機(jī)泵前端設(shè)置有過濾器,過濾器兩端分別設(shè)置有截止閥;樣品室前端也設(shè)置有過 濾器,該過濾器兩端分別設(shè)置有截止閥。 冷卻器的熱交換液入口同流量計(jì)與電加熱器之間設(shè)置的2個(gè)截止閥之間的管道
連接,且該管道上設(shè)有截止閥;冷卻器的熱交換液出口電加熱器入口的管道連接,同樣該管
道上設(shè)置有截止閥。 所述截止閥為可控電磁閥。 所述樣品室的試樣安裝孔和噴嘴的安裝孔分離設(shè)計(jì)。 本實(shí)用新型的有益效果在于各個(gè)設(shè)備之間的管道連接通過可控電磁閥實(shí)現(xiàn)控 制,既適用于含有易揮發(fā)及分解輕組份的腐蝕原料,又適用于重質(zhì)腐蝕原料,同時(shí),兼顧了能量的有效利用,而且,解決了噴嘴易堵塞以及樣品室拆裝不方便等問題。
圖1、本實(shí)用新型一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置連接關(guān)系示意 圖。
具體實(shí)施方式如圖l,所示的一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,包括順序管連接 的原料罐1、機(jī)泵2、流量計(jì)3和電加熱器4以及樣品室5、冷卻器6、分解罐8,其特征在于 機(jī)泵2出口與原料罐1管連接,且該連接管道上設(shè)有截止閥;流量計(jì)3與機(jī)泵2之間的連接 管上設(shè)有1個(gè)截止閥,流量計(jì)3與電加熱器4之間的連接管上設(shè)有2個(gè)截止閥;與樣品室5 進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該管道上設(shè)有截止閥;與冷卻器6進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該 管道上設(shè)有截止閥;分解罐8與原料罐1的出口管道連接。 機(jī)泵2前端設(shè)置有過濾器8,過濾器8兩端分別設(shè)置有截止閥;樣品室5前端也設(shè) 置有過濾器8,該過濾器8兩端分別設(shè)置有截止閥。 冷卻器6的熱交換液入口同流量計(jì)3與電加熱器4之間設(shè)置的2個(gè)截止閥之間的 管道連接,且該管道上設(shè)有截止閥;冷卻器6的熱交換液出口電加熱器4入口的管道連接, 同樣該管道上設(shè)置有截止閥。 所述截止閥為可控電磁閥。 所述樣品室5的試樣安裝孔和噴嘴的安裝孔分離設(shè)計(jì)。 具體實(shí)施例子1、含有易揮發(fā)及分解輕組份的原料,經(jīng)原料罐、機(jī)泵、流量計(jì)后,引 入冷卻器與高溫物料換熱,再引回電加熱器加熱,達(dá)到所需溫度,切入過濾器和樣品室,進(jìn) 行試樣沖蝕實(shí)驗(yàn),流出樣品室的物料進(jìn)入冷卻器、分解罐、機(jī)泵進(jìn)行循環(huán),這樣就防止了輕 組份原料的揮發(fā)、分解。 具體實(shí)施例子2、重質(zhì)原料,經(jīng)原料罐、機(jī)泵、流量計(jì)、電加熱器加熱后,達(dá)到所需溫 度,切入過濾器和樣品室,進(jìn)行試樣沖蝕實(shí)驗(yàn),流出樣品室的物料進(jìn)入冷卻器副線、分解罐、 機(jī)泵進(jìn)行高溫循環(huán),有效的利用了系統(tǒng)熱量。 本裝置機(jī)泵、樣品室前設(shè)置二級過濾器,可以在線清理,有效防止了噴嘴的堵塞問 題;樣品室改造實(shí)現(xiàn)了試樣拆卸方便,此外,先進(jìn)的控溫系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)及電腦監(jiān)控系 統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)裝置高度自動化控制。 裝置適用于高校、科研院所和企業(yè)模擬研究工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕行為,尤其 適用于研究石油工業(yè)高溫環(huán)烷酸、硫化物腐蝕及其協(xié)同作用。 本實(shí)用新型不僅局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其 他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本實(shí)用新型相同或 相近似的技術(shù)方案,均在其保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,包括順序管連接的原料罐(1)、機(jī)泵(2)、流量計(jì)(3)和電加熱器(4)以及樣品室(5)、冷卻器(6)、分解罐(8),其特征在于機(jī)泵(2)出口與原料罐(1)管連接,且該連接管道上設(shè)有截止閥;流量計(jì)(3)與機(jī)泵(2)之間的連接管上設(shè)有1個(gè)截止閥,流量計(jì)(3)與電加熱器(4)之間的連接管上設(shè)有2個(gè)截止閥;與樣品室(5)進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該管道上設(shè)有截止閥;與冷卻器(6)進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該管道上設(shè)有截止閥;分解罐(8)與原料罐(1)的出口管道連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在 于機(jī)泵(2)前端設(shè)置有過濾器(8),過濾器(8)兩端分別設(shè)置有截止閥;樣品室(5)前端 也設(shè)置有過濾器(8),該過濾器(8)兩端分別設(shè)置有截止閥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,其特 征在于冷卻器(6)的熱交換液入口同流量計(jì)(3)與電加熱器(4)之間設(shè)置的2個(gè)截止閥 之間的管道連接,且該管道上設(shè)有截止閥;冷卻器(6)的熱交換液出口電加熱器(4)入口的 管道連接,同樣該管道上設(shè)置有截止閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,其特 征在于所述截止閥為可控電磁閥。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在 于所述截止閥為可控電磁閥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述樣品室(5)的試樣安裝孔和噴嘴的安裝孔分離設(shè)計(jì)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述樣品室(5)的試樣安裝孔和噴嘴的安裝孔分離設(shè)計(jì)。
專利摘要本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,技術(shù)方案為一種工業(yè)環(huán)境高溫高流速腐蝕動態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,包括順序管連接的原料罐、機(jī)泵、流量計(jì)和電加熱器以及樣品室、冷卻器、分解罐,機(jī)泵出口與原料罐管連接,且該連接管道上設(shè)有截止閥;流量計(jì)與機(jī)泵之間的連接管上設(shè)有1個(gè)截止閥,流量計(jì)與電加熱器之間的連接管上設(shè)有2個(gè)截止閥;與樣品室進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該管道上設(shè)有截止閥;與冷卻器進(jìn)出口并聯(lián)設(shè)有連接管道,該管道上設(shè)有截止閥;分解罐與原料罐的出口管道連接。各個(gè)設(shè)備之間的管道連接通過可控電磁閥實(shí)現(xiàn)控制,既適用于含有易揮發(fā)及分解輕組份的腐蝕原料,又適用于重質(zhì)腐蝕原料的實(shí)驗(yàn)要求。
文檔編號G01N17/00GK201540240SQ200920266019
公開日2010年8月4日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
發(fā)明者亓婧, 劉小輝, 單廣斌, 張海峰, 柴永新, 許述劍 申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院