[发明专利]一种模拟燃煤烟气环境下的金属薄液膜腐蚀的实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及气体环境模拟装置，尤其是一种燃煤烟气的模拟装置。

背景技术

在科学实验中，科技工作者通常需要模拟燃煤烟气环境。特别在材料腐蚀研究中，科技工作者经常需要在一些特定的燃煤烟气气体氛围环境下，研究材料在其中的腐蚀行为和腐蚀机理。如果在实际条件下进行实验，那么实验的不可控条件将会明显增多，实施难度也会增大。在特定的气体氛围环境中，会存有一些实验所需要的特殊的气体成分，如二氧化碳、硫化物、氮氧化物等。制造这些气体成分的方法比较简单，但目前没有这样一套装置来满足我们的电化学实验要求。

发明内容

本发明的目的在于弥补现有燃煤烟气气体装置中的缺陷，采用一种可模拟燃煤烟气环境的气体装置，实现实验室条件下气体产量、流量的多重调节，使在燃煤烟气环境下的电化学实验更加方便的进行，操作更加方便。

为实现上述目的，本发明的技术方案是采用一种烟囱式气体环境模拟装置，包括：微型锅炉、有机玻璃内衬、支撑板、温度计、电风扇、第一阀门、第二减压阀门、第三阀门、密封胶圈、固定螺栓、气体贮存罐、尾气处理罐、导气管、带冷凝作用导气管、有机玻璃电极套管、保温箱、循环水泵；所述有机玻璃内衬放置在气体贮存罐内，支撑板上，由固定架固定；温度计探头位于有机玻璃内衬的内壁且紧挨各个试样孔；

所述气体贮存罐外层由不锈钢薄板制成，内层由有机玻璃定制而成。

所述固定板焊接于外层不锈钢套上，起到固定有机玻璃内衬的作用。

所述导气管与带冷凝作用导气管由不锈钢定制而成。

所述保温箱由聚苯乙烯泡沫塑料定制而成。

一种模拟燃煤烟气环境下的金属薄液膜腐蚀的实验装置，主要方法步骤如下：第一步，将实验电极套入电极套并旋入电极试样孔内，将适量标准燃煤放入到微型锅炉中并加热点燃，打开第一阀门以及电风扇，带有冷凝作用的导气管内根据需要调节冷水的流速和流量；第二步，将电极套尾端插入装有冰水共存物的保温箱内，适当时间后进行电化学实验,实验过程中其他电极孔使用带有螺纹的有机玻璃柱旋塞，实验过程中可在保温箱内排水加冰保证降温效果；第三步，待实验完成后，打开第二减压阀门，电风扇鼓风直至装置内的煤烟排除干净（尾气处理罐内根据需要放入适量氧化钙等碱性固体尾气处理药品）。

本发明的有益效果在于：实现实验室条件下产生煤烟气体环境的产生与控制；安全系数高，对环境污染的可控性高。

附图说明

图1是本发明的主要装置示意图。

图中：微型锅炉内衬支撑板1、微型锅炉内衬2、固定架3、电风扇4、带冷凝作用导气管5、第一阀门6、有机玻璃内衬7、固定螺栓8、第二减压阀门9、导气管10、尾气处理罐11、密封胶圈12、第三阀门13、电极试样螺纹孔14、温度计探头15、贮气罐不锈钢套16、循环水泵17。

图2是本发明所述电极套筒的示意图，图3是三电极系统示意图（1：对电极；2：参比电极；3：工作电极）。

图4是保温箱的示意图。

具体实施方式

结合图1、图2、图3对本发明的具体实施方式作进一步描述：按照本发明提供的技术方案，一种燃煤烟气气体环境模拟装置，包括微型锅炉内衬支撑板1、微型锅炉内衬2、固定架3、电风扇4、带冷凝作用导气管5、第一阀门6、有机玻璃内衬7、固定螺栓8、第二减压阀门9、导气管10、尾气处理罐11、密封胶圈12、第三阀门13、电极试样螺纹孔14、温度计探头15、贮气罐不锈钢套16。所述微型锅炉内衬2放置在锅体内支撑板1上，由固定架2固定；所述有机玻璃内衬7放置到贮气罐不锈钢套16内的支撑板上，由紧固螺栓8和固定架固定；密封胶圈12垫放在第三阀门13与尾气处理罐的接合处；温度计探头15安放在电极试样螺纹孔14的旁边。

所述密封胶圈12起到密封作用以及固定阀门13的作用。

所述尾气处理罐11以及贮气罐外层16由不锈钢制成。