[发明专利]一种海水淡化腐蚀测试方法

权利要求书

1.一种海水淡化腐蚀测试方法，该方法所采用的装置包括测试箱体、设置在所述测试箱体内的丝网除沫器机构(10)和喷淋机构，所述丝网除沫器机构(10)位于所述测试箱体内的顶部，所述丝网除沫器机构(10)高于所述喷淋机构，所述测试箱体内由上至下依次设置有第一挂片组件、第二挂片组件和第三挂片组件，所述第一挂片组件位于所述丝网除沫器机构(10)和所述喷淋机构之间，所述第三挂片组件位于所述测试箱体的底部，所述第二挂片组件位于所述喷淋机构与所述第三挂片组件之间，所述喷淋机构高于所述第二挂片组件和第三挂片组件，所述第一挂片组件、第二挂片组件和第三挂片组件与测试箱体可拆卸连接，所述第一挂片组件、第二挂片组件和第三挂片组件均包括多个试件(14-6)，所述测试箱体的底部填充有海水，所述第三挂片组件处于海水中，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、第一个腐蚀测试箱中挂片组件的安装：

步骤101、在支撑筋板(14-1)上的安装孔(14-7)中穿设双头螺栓(14-5)，在各个双头螺栓(14-5)上套装两个对称布设的试件(14-6)，并在双头螺栓(14-5)的两端安装有螺母(14-4)；其中，双头螺栓(14-5)的数量为多个，多个所述双头螺栓(14-5)沿支撑筋板(14-1)的长度方向布设；

步骤102、将安装好试件(14-6)的滑轨框(14-2)通过第一安装接口(25)插入，并滑移放置在所述测试箱体的内侧壁上的轨道(14-3)上，直至滑轨框(14-2)远离第一安装接口(25)的一端贴合轨道(14-3)端部，完成第一挂片组件的安装；

步骤103、按照步骤101和步骤102所述的方法，将安装好试件(14-6)的滑轨框(14-2)通过第二安装接口(28)插入，直至滑轨框(14-2)远离第二安装接口(28)的一端贴合轨道(14-3)端部，完成第二挂片组件的安装；

步骤104、按照步骤101和步骤102所述的方法，将安装好试件(14-6)的滑轨框(14-2)通过第三安装接口(31)插入，直至滑轨框(14-2)远离第三安装接口(31)的一端贴合轨道(14-3)端部，完成第三挂片组件的安装；

步骤105、在中部试件取样口(27)和下部试件取样口(29)上分别安装第一法兰盲板和第二法兰盲板；

步骤106、在第一安装接口(25)、第二安装接口(28)和第三安装接口(31)处分别安装法兰盖(4)；其中，所述法兰(3)和法兰盖(4)之间设置有密封垫片(5)，完成第一个腐蚀测试箱中挂片组件的安装，得到第一个腐蚀测试箱(40)；

步骤二、第二个腐蚀测试箱中挂片组件的安装：

按照步骤一所述的方法，完成第二个腐蚀测试箱中挂片组件的安装，得到第二个腐蚀测试箱(41)；

步骤三、海水淡化腐蚀测试装置的连接：

将海水水箱(42)与管壳式冷凝器(45)、第一板式换热器(43)和第二板式换热器(44)连接，并将管壳式冷凝器(45)与蒸发浓缩器(46)连接，蒸发浓缩器(46)为第一个腐蚀测试箱(40)和第二个腐蚀测试箱(41)提供蒸汽；

第一缓冲水箱(47)为第一个腐蚀测试箱(40)提供海水，第二缓冲水箱(48)为第二个腐蚀测试箱(41)提供海水；

步骤四、挂片组件的测试：

步骤401、操作蒸发浓缩器(46)工作，蒸发浓缩器(46)的热端出口输出的蒸汽经第一蒸汽管线和蒸汽进入接头(11)进入第一个腐蚀测试箱(40)中；

蒸发浓缩器(46)的热端出口输出的蒸汽经第二蒸汽管线和蒸汽进入接头(11)进入第二个腐蚀测试箱(41)中；

步骤402、操作第一海水循环泵(47-1)和第二海水循环泵(48-1) 工作，将第一缓冲水箱(47)中的海水经过第一水箱管线、第一海水循环泵(47-1)和第一输送管线输送至所述第一个腐蚀测试箱(40)中的卡套式接头(8)中；

将第二缓冲水箱(48)中的海水经过第二水箱管线、第二海水循环泵(48-1)和第二输送管线输送至所述第二个腐蚀测试箱(41)中的卡套式接头(8)中；

步骤403、第一个腐蚀测试箱(40)中喷淋管(15)中的海水经喷嘴(19)喷射，第二个腐蚀测试箱(41)中喷淋管(15)中的海水经喷嘴(19)喷射；

步骤404、在为第一腐蚀测试箱(40)通入蒸汽和海水的过程中，第一腐蚀测试箱(40)上的第一压力传感器(40-2)对第一腐蚀测试箱(40)内的第一压力进行检测，以使第一腐蚀测试箱(40)内的第一压力满足第一压力设定值；其中，第一压力设定值为12kPa～15kPa；

在为第二腐蚀测试箱(41)通入蒸汽和海水的过程中，第二腐蚀测试箱(41)上的第二压力传感器(41-2)对第二腐蚀测试箱(41)内的第二压力进行检测，以使第二腐蚀测试箱(41)内的第二压力满足第二压力设定值；其中，第二压力设定值为20kPa～30kPa；

步骤五、腐蚀速率的获取：

步骤501、在为第一腐蚀测试箱(40)通入蒸汽和海水的过程中，第一腐蚀测试箱(40)上的第一温度传感器(40-1)对第一腐蚀测试箱(40)内的第一温度进行检测，在为第二腐蚀测试箱(41)通入蒸汽和海水的过程中，第二腐蚀测试箱(41)上的第二温度传感器(41-1)对第二腐蚀测试箱(41)内的第二温度进行检测，第一温度传感器(40-1)检测的第一温度和第二温度传感器(41-1)检测的第二温度均满足第1个测试温度值，对第一腐蚀测试箱(40)和第二腐蚀测试箱(41)进行测试，具体过程如下：

步骤5011、在为第一腐蚀测试箱(40)和第二腐蚀测试箱(41)通入蒸汽和海水的过程中，待达到第一个测试时间t₁后，从第一腐蚀测试箱(40)和第二腐蚀测试箱(41)中分别取出第一挂片组件、第二挂片组件和第三挂片组件；

步骤5012、根据公式得到第1个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件中第j个试件(14-6)第一次测试时的腐蚀速率；其中，i和j均为正整数，且1≤i≤3，N表示第一挂片组件、第二挂片组件和第三挂片组件中试件(14-6)的数量，1≤j≤N，m₀表示试件(14-6)的初始质量，s表示试件(14-6)的表面积，ρ表示试件(14-6)的密度，表示第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件中第j个试件(14-6)第一次测试后的质量；

步骤5013、根据公式得到第1个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件第一次测试时的平均腐蚀速率；

步骤5014、根据公式得到第1个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件中第j个试件(14-6)第一次测试时的腐蚀速率；其中，表示第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件中第j个试件(14-6)第一次测试后的质量；

步骤5015、根据公式得到第1个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件第一次测试时的平均腐蚀速率；

步骤5016、按照步骤5011至步骤5015所述的方法，对第一腐蚀测试箱(40)和第二腐蚀测试箱(41)进行第k次测试，待达到第k个测试时间t_k后，得到第1个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件第k次测试时的平均腐蚀速率和第1个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件第k次测试时的平均腐蚀速率；

步骤5017、K次重复步骤5011至步骤5015，对第一腐蚀测试箱(40)和第二腐蚀测试箱(41)进行第K测试，待达到第K个测试时间t_K后，得到第1个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件第K次测试时的平均腐蚀速率和第1个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件第K次测试时的平均腐蚀速率；其中，k和K均为正整数，且1≤k≤K，K表示测试的总次数；

步骤502、按照501所述的方法，以使第一温度传感器(40-1)检测的第一温度和第二温度传感器(41-1)检测的第二温度均满足第l个测试温度值，对第一腐蚀测试箱(40)和第二腐蚀测试箱(41)进行测试，得到第l个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件K次测试时的平均腐蚀速率和第l个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件K次测试时的平均腐蚀速率；

步骤503、L次重复步骤501，以使第一温度传感器(40-1)检测的第一温度和第二温度传感器(41-1)检测的第二温度均满足第L个测试温度值，对第一腐蚀测试箱(40)和第二腐蚀测试箱(41)进行测试，得到第L个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件K次测试时的平均腐蚀速率和第L个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件K次测试时的平均腐蚀速率；其中，l和L均为正整数，1≤l≤L；

步骤六、最大腐蚀速率的获取：

步骤601、以测试时间t_k为横坐标，以平均腐蚀速率为纵坐标，得到各个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件的平均腐蚀速率随时间变化曲线，并从各个测试温度值下第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件的平均腐蚀速率随时间变化曲线中获取第一腐蚀测试箱(40)中第i个挂片组件的最大腐蚀速率；

步骤602、以测试时间t_k为横坐标，以平均腐蚀速率为纵坐标，得到各个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件的平均腐蚀速率随时间变化曲线，并从各个测试温度值下第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件的平均腐蚀速率随时间变化曲线中获取第二腐蚀测试箱(41)中第i个挂片组件的最大腐蚀速率。