[发明专利]一种海水淡化设备所选材料的腐蚀性能测试装置及方法

权利要求书

1.一种海水淡化设备所选材料的腐蚀性能测试装置，其特征在于：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；

所述第一挂片组件、第二挂片组件和第三挂片组件均相同，且所述第一挂片组件、第二挂片组件和第三挂片组件均包括安装在所述测试箱体的内侧壁上的轨道（14-3）、安装在轨道（14-3）上的滑轨框（14-2）和安装在滑轨框（14-2）内的支撑筋板（14-1），以及多组安装在支撑筋板（14-1）上的挂片组，所述支撑筋板（14-1）上开设有多个安装孔（14-7），多个安装孔（14-7）沿所述支撑筋板（14-1）长度方向布设，所述安装孔（14-7）内穿设有双头螺栓（14-5），每组所述挂片组均包括两个对称套装在双头螺栓（14-5）上的试件（14-6），所述双头螺栓（14-5）的两端安装有螺母（14-4），所述试件（14-6）位于支撑筋板（14-1）和螺母（14-4）之间。

2.按照权利要求1所述的一种海水淡化设备所选材料的腐蚀性能测试装置，其特征在于：所述测试箱体包括底板（1）、盖板（13）和四个连接在底板（1）与盖板（13）之间的竖直侧板（9），所述测试箱体内为中空结构；

所述盖板（13）上设置有蒸汽进入接头（11）和蒸汽出去接头（12），所述蒸汽进入接头（11）的入口为蒸汽进口，所述蒸汽出去接头（12）的出口为蒸汽出口，所述底板（1）上设置有海水出去接头（24），所述海水出去接头（24）的出口为海水出口，所述竖直侧板（9）上设置有卡套式接头（8），所述卡套式接头（8）的进口为海水进口。

3.按照权利要求1所述的一种海水淡化设备所选材料的腐蚀性能测试装置，其特征在于：所述喷淋机构包括与卡套式接头（8）连通的喷淋管（15）、安装在喷淋管（15）上的喷嘴底座（18）和安装在喷嘴底座（18）上的喷嘴（19），所述喷淋管（15）水平布设，所述喷嘴（19）的出口竖直朝向下，所述测试箱体的内侧壁上设置有支撑管（17），所述喷淋管（15）远离卡套式接头（8）的一端伸入支撑管（17）内，所述喷淋管（15）远离卡套式接头（8）的一端安装有端盖（16）。

4.按照权利要求1所述的一种海水淡化设备所选材料的腐蚀性能测试装置，其特征在于：所述丝网除沫器机构（10）包括两个对称安装在所述测试箱体的内侧壁上的筋板（10-1）、安装在两个筋板（10-1）上的支撑板（10-2）、安装在支撑板（10-2）上的栅板（10-3）和安装在栅板（10-3）上的丝网（10-5），所述丝网（10-5）上设置有压块（10-4），所述压块（10-4）的数量为多个，多个所述压块（10-4）沿丝网（10-5）的四周顶面布设。

5.按照权利要求1所述的一种海水淡化设备所选材料的腐蚀性能测试装置，其特征在于：所述测试箱体上从上到下设置有第一安装接口（25）、第二安装接口（28）和第三安装接口（31），所述第一安装接口（25）、第二安装接口（28）和第三安装接口（31）的结构均相同，且第一安装接口（25）、第二安装接口（28）和第三安装接口（31）均包括与所述测试箱体连通的接管（3-1）、安装在接管（3-1）端部的法兰（3）和与法兰（3）连接的法兰盖（4），所述法兰（3）和法兰盖（4）之间设置有密封垫片（5）。

6.一种利用如权利要求1-5中任一项权利要求所述的装置进行海水淡化设备所选材料的腐蚀性能测试的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、第一挂片组件的安装：

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；

步骤二、第二挂片组件的安装：

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；

步骤三、第三挂片组件的安装：

步骤301、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302、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）；

步骤303、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；

步骤四、挂片组件的测试：

步骤401、海水淡化产生的水蒸气经蒸汽进入接头（11）进入测试箱体中；

步骤402、海水经输送管线输送至所述测试箱体中的卡套式接头（8）中；

步骤403、海水经卡套式接头（8）和喷淋管（15），并通过喷嘴（19）喷射；

步骤404、在为测试箱体通入水蒸汽和海水的过程中，对测试箱体中的试件（14-6）进行腐蚀；

步骤五、腐蚀速率的获取：

步骤501、在为测试箱体通入水蒸汽和海水的过程中，待达到测试时间后，从测试箱体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502、根据公式，得到测试箱体中第个挂片组件中第个试件（14-6）的腐蚀速率；其中，和均为正整数，且，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，，表示试件（14-6）的初始质量，表示试件（14-6）的表面积，表示试件（14-6）的密度，表示测试箱体中第个挂片组件中第个试件（14-6）测试时间后的质量；

步骤503、根据公式，得到测试箱体中第个挂片组件的平均腐蚀速率；

步骤504、将测试箱体中第1个挂片组件的平均腐蚀速率记作气相挂片的腐蚀速率，第2个挂片组件的平均腐蚀速率记作气液相挂片的腐蚀速率，第3个挂片组件的平均腐蚀速率记作液相挂片的腐蚀速率，并根据液相挂片的腐蚀速率、气液相挂片的腐蚀速率和气相挂片的腐蚀速率，获取挂片的最大腐蚀速率。