[实用新型]实时评价矿井水腐蚀行为及筛选缓蚀剂用的设备

说明书

一种实时评价矿井水腐蚀行为及筛选缓蚀剂用的设备，由进料系统、测试系统、数据采集与处理系统组成；进料系统由水冷机、夹套水浴恒温储水槽、输送泵、第一截止阀、第一流量计通过管件依次连接而成的进料流路及流量控制流路组成；测试系统主要由矩形环状管及分别沿矩形环状管两个顶角设置的第一弯管取样点、第二弯管取样点和在两条平行管上设置的第一直管取样点、第二直管取样点构成；数据采集和处理系统由多通道电化学工作站和计算机组成。通过上述设备，可获得片状被测试材料在矿井水动态腐蚀下的状况，及添加不同缓蚀剂的矿井水对片状被测试材料的动态腐蚀状况，为实际工况的矿井水输送管道和设备选择制作材料及相应的缓蚀剂提供依据。

技术领域

本实用新型属于矿井水腐蚀行为评价及缓蚀剂筛选技术领域，涉及评价矿井水腐蚀行为及筛选缓蚀剂用的设备。

背景技术

我国的能源结构使得煤化工产业得以迅速发展，但在采矿过程中会产生大量的矿井水。矿井水具有含盐量高、排放量大和成分复杂等特点，因此直接排放会造成周围水体、土壤环境的严重污染，同时对输送矿井水的设备和管道的腐蚀非常严重。为了减缓在矿井水流动过程中对设备和管道的腐蚀，通常采用在管道中加缓蚀剂的措施，但选择有效的缓蚀剂，对延长化工设备的使用寿命，降低设备及管道的腐蚀成本至关重要。

关于缓蚀剂的评价与筛选，离不开装置，但现有技术公开的内容没有使用管道模拟真实工况评价缓蚀剂的装置。常用的缓蚀剂评价方法有静态挂片测试法，高温高压动态法，电化学测试法等。其中，静态挂片测试法是将片状被测试材料悬挂并浸泡在装有矿井水模拟液或含缓蚀剂的矿井水模拟液的烧杯中，静态腐蚀并测量腐蚀前后片状被测试材料的质量变化，静态挂片测试法虽然能够得到一定试验周期内的平均缓蚀效率，但无法获得实际工况下管道中的冲刷腐蚀情况，无法评价缓蚀剂在管道不同位置的缓蚀效果，而且试验周期长，操作较为繁琐；高温高压动态法是在密封的环境中通过增压和升温达到高温高压条件，运用线性极化电阻探针技术进行腐蚀速率监测，高温高压动态法存在的问题是对实验条件要求过高，准确性较差，并且不能用于较长周期；电化学测试法使用电化学工作站实时监测腐蚀速率，能快速评价缓蚀剂的缓蚀效率，但存在的问题仍然是无法获得实际工况下管道中的冲刷腐蚀情况，无法评价缓蚀剂在管道不同位置的缓蚀效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种实时评价矿井水腐蚀行为及筛选缓蚀剂用的设备，以便能实时、准确地获取矿井水或含腐蚀剂的矿井水对管道不同位置的动态腐蚀情况，并筛选出符合实际工况的缓蚀剂。

本实用新型所述实时评价矿井水腐蚀行为及筛选缓蚀剂用的设备，由进料系统、测试系统、数据采集与处理系统组成；所述进料系统由水冷机、夹套水浴恒温储水槽、输送泵、第一截止阀、第一流量计通过管件依次连接而成的进料流路及流量控制流路组成，所述流量控制流路由旁路阀和连接管件构成，流量控制流路的进液端与输送泵、第一截止阀之间的管件连接，出液端与夹套水浴恒温储水槽连接；所述测试系统由矩形环状管及分别沿矩形环状管两个顶角设置的第一弯管取样点、第二弯管取样点和在矩形环状管的两条平行管上设置的第一直管取样点、第二直管取样点，分别设置在无取样点的两条平行管上的进液口和出液口，分别设置在进液口两侧管件上的第二截止阀、第三截止阀、第二流量计、第三流量计构成，所述进液口与进料流路中的第一流量计出口通过管件连接，所述出液口通过管件与进料流路中的夹套水浴恒温储水槽连接；所述数据采集和处理系统由多通道电化学工作站和计算机组成，多通道电化学工作站用于采集测试系统中矩形环状管上设置的各取样点的信息，并将采集到的信息传输给计算机，所述计算机将来自多通道电化学工作站的信息进行处理后显示结果并予以储存。

上述实时评价矿井水腐蚀行为及筛选缓蚀剂用的设备中，所述第一弯管取样点和第二弯管取样点设置有至少三个用于安装片状被测试材料的通孔，所述第一直管取样点和第二直管取样点设置有一个或两个用于安装片状被测试材料的通孔，所述通孔的孔径-片状被测试材料的直径≤0.1毫米。

上述实时评价矿井水腐蚀行为及筛选缓蚀剂用的设备中，所述测试系统中的矩形环状管由四条直管和四个“直角形”或“圆弧形”弯管通过螺纹连接形成。