一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,包括主體部件、緊固螺桿和腐蝕試樣;主體部件上設(shè)有試樣更換口、腐蝕流體入口和腐蝕流體出口;腐蝕試樣通過試樣更換口安裝于主體部件中,并通過緊固螺桿擠壓固定,腐蝕試樣與主體部件之間相密封;主體部件內(nèi)部設(shè)有連接腐蝕流體入口和連接腐蝕流體出口的腐蝕沖刷區(qū);所述腐蝕試樣位于腐蝕沖刷區(qū);緊固螺桿擠壓腐蝕試樣的頂部設(shè)有空腔,安全閥通過與空腔相連對整個裝置進行超壓保護;壓力表與空腔連接,監(jiān)測并確保腐蝕測試裝置的穩(wěn)定運行。本發(fā)明中,流動腐蝕介質(zhì)能以一定角度對腐蝕試樣實現(xiàn)不斷地沖刷,腐蝕試樣便于加工和更換,而且螺桿還提供空腔,分別采用安全閥和壓力表確保測試裝置安全和穩(wěn)定運行。
【專利說明】一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及流動腐蝕測試裝置,特別涉及一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]腐蝕是在金屬材料和環(huán)境介質(zhì)在相界面上相互作用,發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。在自然環(huán)境中或者在工程條件下,金屬材料由于與其所處環(huán)境介質(zhì)發(fā)生化學或者電化學反應(yīng)而引起的變質(zhì)和破壞,這種現(xiàn)象稱為腐蝕,它存在于國民經(jīng)濟的各行各業(yè),造成重大的經(jīng)濟損失。因此開展金屬材料的腐蝕測試具有重要意義。
[0003]帶溫帶壓的條件會對材料造成嚴重的腐蝕,尤其在帶溫帶壓的條件下,材料不但要受到流動介質(zhì)的腐蝕,而且要受到高溫和高壓對腐蝕的影響,其腐蝕過程和速率均區(qū)別于單一條件。而且流動介質(zhì)在實際工藝系統(tǒng)中往往會以多種角度對腐蝕試樣進行沖刷,類似于各種彎頭或水平管道。在帶溫帶壓的條件下,開展流動介質(zhì)對金屬材料的腐蝕測試具有非常重要的意義。通過測試,可以篩選出合適的材料,并開發(fā)出有效的腐蝕防控技術(shù),不僅整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性安全性得到保障,而且能大幅提高系統(tǒng)經(jīng)濟性。而目前,國內(nèi)外現(xiàn)有的腐蝕測試裝置很難實現(xiàn)腐蝕試樣在高溫高壓條件下的流動腐蝕,因此很難模擬真實的腐蝕條件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,以解決現(xiàn)有的測試裝置在流動腐蝕條件下存在的缺陷和不足。
[0005]為了達到上述目的,本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的:
[0006]一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,包括主體部件、緊固螺桿和腐蝕試樣;主體部件上設(shè)有試樣更換口、腐蝕流體入口和腐蝕流體出口 ;腐蝕試樣通過試樣更換口安裝于主體部件中,并通過緊固螺桿擠壓固定,腐蝕試樣與主體部件之間相密封;主體部件內(nèi)部設(shè)有連接腐蝕流體入口和連接腐蝕流體出口的腐蝕沖刷區(qū);所述腐蝕試樣位于腐蝕沖刷區(qū)。
[0007]本發(fā)明進一步的改進在于:緊固螺桿擠壓腐蝕試樣的頂部設(shè)有空腔,安全閥通過與空腔相連對整個裝置進行超壓保護;壓力表與空腔連接,監(jiān)測并確保腐蝕測試裝置的穩(wěn)定運行。
[0008]本發(fā)明進一步的改進在于:主體部件的內(nèi)部流道形成0°至180°的沖刷角度沖刷腐蝕試樣。
[0009]本發(fā)明進一步的改進在于:腐蝕試樣通過緊固螺桿的擠壓與主體部件密封。
[0010]本發(fā)明進一步的改進在于:腐蝕試樣通過石墨密封形式與主體部件密封。
[0011]本發(fā)明中,腐蝕試樣與主體部件實現(xiàn)密封,腐蝕試樣承壓,并且腐蝕性流體通過主體部件的入口對腐蝕試樣形成一定角度的沖刷。
[0012]本發(fā)明中,流動腐蝕測試裝置的入口流體為腐蝕性流體,尤其是高溫高壓的腐蝕性流體,流體從主體部件的一端進入該裝置,經(jīng)過主體部件內(nèi)部的流通通道對緊固的腐蝕試樣形成一定角度的沖刷。緊固螺桿擠壓腐蝕試樣,使腐蝕試樣因與主體部件密封而承壓。緊固螺桿所形成的空腔用于監(jiān)測裝置的運行情況,如若泄壓即腐蝕試樣不承壓的情況下,空腔的壓力會由常壓突升。安全閥的安裝同時也確保了該測試裝置的安全性。最終使腐蝕試樣能處于高溫、高壓及流動沖刷的環(huán)境中。
[0013]相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明裝置設(shè)置在高溫高壓條件下,流動腐蝕介質(zhì)能以一定角度對腐蝕試樣實現(xiàn)不斷地沖刷;腐蝕試樣通過螺桿擠壓與主體部件相密封,使腐蝕試樣承壓,且腐蝕試樣便于加工和更換。而且螺桿還提供空腔,分別采用安全閥和壓力表確保測試裝置安全和穩(wěn)定運行。
[0014]本發(fā)明設(shè)置在高溫高壓條件下,能模擬不同角度流動沖刷,與實際運行工況相同,能更準確地對材料進行篩選測試,有助于減少材料腐蝕以及提升經(jīng)濟效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0016]圖1是本發(fā)明的一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1、壓力表;2、安全閥;3、緊固螺桿;4、空腔;5、主體部件;6、腐蝕流體入口 ;7、腐蝕試樣;8、腐蝕流體出口。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1,本發(fā)明一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,包括主體部件5、緊固螺桿3和腐蝕試樣7。主體部件5上設(shè)有試樣更換口、腐蝕流體入口 6和腐蝕流體出口 8 ;腐蝕試樣7通過試樣更換口安裝于主體部件5中,并通過緊固螺桿3擠壓固定,腐蝕試樣7與主體部件5之間相密封。腐蝕流體入口 6和腐蝕流體出口 8均設(shè)有方便連接腐蝕流體管道的內(nèi)螺紋。
[0019]本實施例中,流動腐蝕測試裝置處于一定溫度和壓力條件下,特別是在高溫高壓的條件下,能同時使腐蝕試樣處于高溫、高壓及腐蝕性介質(zhì)的流動沖刷的環(huán)境中,特別是如果該裝置跟連續(xù)式系統(tǒng)相連接,就能實現(xiàn)腐蝕性介質(zhì)的不斷更新。腐蝕性流體經(jīng)過腐蝕流體入口 6進入主體部件5內(nèi)部,并且經(jīng)過主體部件5的內(nèi)部流道對腐蝕試樣7形成一定角度的沖刷,而后自腐蝕流體出口 8排出。腐蝕試樣7通過緊固螺桿3的擠壓與主體部件5密封,從而使腐蝕試樣7承壓。緊固螺桿3擠壓腐蝕試樣7的頂部設(shè)有空腔4,安全閥2通過與空腔4相連對整個裝置進行超壓保護,壓力表I與空腔4連接。監(jiān)測并確保腐蝕測試裝置的穩(wěn)定運行。
[0020]在本實施例中,腐蝕試樣7與主體部件5密封可以采用硬密封,也可以采用石墨密封,以便于腐蝕試樣7的加工和更換。
[0021]在本實施例中,主體部件5內(nèi)部設(shè)有連接腐蝕流體入口 6和連接腐蝕流體出口 8的腐蝕沖刷區(qū);所述腐蝕試樣7位于腐蝕沖刷區(qū)。在主體部件5內(nèi)部,由流體進出口通道所形成的沖刷夾角可以是0°至180°,以實現(xiàn)不同角度的沖刷,準確模擬實際工況下的管壁腐蝕。通過更換不同的主體部件5,可以實現(xiàn)不同角度的沖刷實驗。
[0022]本發(fā)明能通過改變實驗的溫度和壓力,實現(xiàn)材料的熱疲勞腐蝕測試。
[0023]本發(fā)明能改變的參數(shù)包括:溫度、壓力、流體沖刷角度、流體流速以及更換不同的腐蝕材料,能實現(xiàn)多項腐蝕測試功能。
[0024]本發(fā)明的工作原理:流動腐蝕測試裝置處于高溫高壓的條件下,利用主體部件5的內(nèi)部流道形成一定的角度沖刷,并通過緊固螺桿3的擠壓,使腐蝕試樣7與主體部件5密封,并在緊固螺桿3內(nèi)部設(shè)置空腔4,安全閥2和壓力表I均與空腔4相連,分別具有防止裝置超壓和確保裝置穩(wěn)定運行的作用。最終實現(xiàn)腐蝕試樣能處于高溫、高壓及流動沖刷的環(huán)境中。
【權(quán)利要求】
1.一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,其特征在于,包括主體部件(5)、緊固螺桿(3)和腐蝕試樣(7);主體部件(5)上設(shè)有試樣更換口、腐蝕流體入口(6)和腐蝕流體出口(8);腐蝕試樣(7 )通過試樣更換口安裝于主體部件(5 )中,并通過緊固螺桿(3 )擠壓固定,腐蝕試樣(7)與主體部件(5)之間相密封;主體部件(5)內(nèi)部設(shè)有連接腐蝕流體入口(6)和連接腐蝕流體出口(8)的腐蝕沖刷區(qū);所述腐蝕試樣(7)位于腐蝕沖刷區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,其特征在于,緊固螺桿(3)擠壓腐蝕試樣(7)的頂部設(shè)有空腔(4),安全閥(2)通過與空腔(4)相連對整個裝置進行超壓保護;壓力表(I)與空腔(4)連接,監(jiān)測并確保腐蝕測試裝置的穩(wěn)定運行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,其特征在于,主體部件(5)的內(nèi)部流道形成0°至180°的沖刷角度沖刷腐蝕試樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓的流動腐蝕測試裝置,其特征在于,腐蝕試樣(7)通過緊固螺桿(3)的擠壓與主體部件(5)密封;且腐蝕試樣(7)通過石墨密封形式與主體部件(5)密封。
【文檔編號】G01N17/00GK103776756SQ201410035264
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月25日
【發(fā)明者】王樹眾, 唐興穎, 公彥猛, 郭洋, 任萌萌, 孫盼盼, 李艷輝 申請人:西安交通大學