[实用新型]试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及含水焦炭腐蚀产气研究技术领域，特别涉及一种试验装置。

背景技术

直流接地极是高压直流输电工程中的重要设施，其中由于深井接地极具有建设投资少、占地面积小、可利用深层低电阻率土壤进行散流的优势，因此深井接地极成为新的研究趋势。但由于深井接地极深埋于地下，可能会接触到地下水层使辅助接地极散流的焦炭层因为浸水而发生电解水反应产生气体，电解反应对接地极也会造成一定程度的腐蚀。如果不能有效排放气体，将有可能造成气阻效应。由于目前还没有针对含水焦炭的腐蚀产气的研究，缺乏相关的数据，无法优化深井接地极设计方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种试验装置，能够测量含水焦炭在通电过程中的产气特性，有利于优化深井接地极设计方案。

为实现本实用新型的目的，采取的技术方案是：

一种试验装置，包括气体采集装置、导电件和导电棒，导电件设有用于承载焦炭和测试液的容纳腔，导电棒的一端插入容纳腔内，另一端连接有气体采集装置，导电件和导电棒之间接入供电电路，供电电路设有电源、及用于测量电路电压电流变化的电压电流测量装置。

测试前，将焦炭填充于容纳腔内，并倒入测试液；测试时，启动供电电路，通过电压电流测量装置记录含水焦炭在不同通电时间下电压电流的变化规律，转化为电阻率变化规律，并通过气体采集装置收集产气；测试完成后，获得导电棒质量的变化，并通过测量焦炭电阻变化和收集的气体体积来判断是否有气阻效应，测量出含水焦炭在通电过程中的产气特性。该试验装置还可以更换不同含盐量的测试液、不同材料的导电棒和不同大小的电流，并分析对应的电阻率变化规律与产气、导电棒腐蚀程度的关系，从而有利于在深井接地极设计中采取有效的措施以提高接地极安全性和使用寿命，有利于优化深井接地极设计方案。

下面对技术方案进一步说明：

进一步的是，试验装置还包括用于承载测试液的承载容器，导电件位于承载容器内、并设有与承载容器和容纳腔连通的开口。测试时，将测试液倒入承载容器内，模拟深井接地极深埋于地下被地下水层包围的情况，使测试的条件更真实，为深井接地极的优化设计提供更准确的数据。

进一步的是，导电件为导电管，导电管的底部设有开口、并与承载容器的底部之间存在间隙。

进一步的是，间隙内填充有渗水体。防止导电管内的焦炭漏入承载容器中。

进一步的是，渗水体为苫布。

进一步的是，承载容器和导电件内均承载有测试液，且承载容器内测试液的液面低于导电件内测试液的液面。使导电件内焦炭得以充分浸润。

进一步的是，气体采集装置设有与导电棒连接的导气管，导气管通过密封环固定于导电棒上。防止气体的泄露。

进一步的是，气体采集装置为带有阀体的气体采集袋。

进一步的是，电源为直流恒流源，电压电流装置包括接入供电电路的电压表和电流表，直流恒流源与电流表串联后再与电压表并联。每次测试时，施加直流恒流源，持续通电，记录电压的变化规律，从而得到电阻率变化规律。

进一步的是，导电棒为钢筋，导电件为钢管。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在测试前，将焦炭填充于容纳腔内，并倒入测试液；测试时，启动供电电路，通过电压电流测量装置记录含水焦炭在不同通电时间下电压电流的变化规律，转化为电阻率变化规律，并通过气体采集装置收集产气；测试完成后，获得导电棒质量的变化，并通过测量焦炭电阻变化和收集的气体体积来判断是否有气阻效应，测量出含水焦炭在通电过程中的产气特性。该试验装置还可以更换不同含盐量的测试液、不同材料的导电棒和不同大小的电流，并分析对应的电阻率变化规律与产气、导电棒腐蚀程度的关系，从而有利于在深井接地极设计中采取有效的措施以提高接地极安全性和使用寿命，有利于优化深井接地极设计方案。

附图说明

图1是本实用新型实施例试验装置的结构示意图。

附图标记说明：

10.气体采集装置，110.导气管，20.导电件，210.容纳腔，220.开口，30.导电棒，40.电源，50.电压表，60.电流表，70.承载容器，80.渗水体，90.密封环。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：