一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法
【專利摘要】一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，通過腐蝕速率測試儀進行測試，腐蝕速率測試儀包括通過輸氣管依次連接的氧氣罐、臭氧發(fā)生器和玻璃瓶，玻璃瓶位于恒溫水浴箱內。測試時，首先清理、觀察和稱量待測件，并將待測件懸掛在玻璃瓶內；然后向玻璃瓶通入臭氧，使待測件充分反應；最后取出待測件并進行觀察稱量，對比待測件腐蝕前后的質量變化。上述一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，可以準確模擬脫硝裝置內的氣氛與環(huán)境，并評估臭氧濃度對待測件腐蝕速率的影響。
【專利說明】
一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及石油化工設備腐蝕狀況模擬試驗，具體涉及脫硝裝置中不同臭氧濃度下腐蝕速率測試方法。
【背景技術】
[0002]20世紀70年代以來，NOx的大氣污染問題已被日益重視，NOx是主要的大氣污染物之一，NOx超標能夠夠形成酸雨，引起光化學煙霧，破壞大氣臭氧層。目前，石化行業(yè)中的脫硝裝置大多采用臭氧氧化脫硝方法進行脫硝。臭氧氧化脫硝方法是利用臭氧的氧化性能實現(xiàn)煙氣中NOx的脫除，臭氧氧化反應產物為無害的02，臭氧自身也可以分解為02，且在脫硝過程中未引入其他雜質;NO氧化后的產物Ν0χ(Χ>1)大多溶于水，便于吸收和處理。隨著國家對石化廠污染物排放的要求越來越嚴格，脫硫脫硝已成為煙氣污染物控制技術的發(fā)展趨勢。
[0003]臭氧是一種極其不穩(wěn)定的物質，氧化性極強，能氧化腐蝕各種材料。脫硝裝置中，臭氧在與NOx混合反應前經過不同的管道和腔室，管道和腔室腐蝕狀況嚴重。

【發(fā)明內容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術中煙氣脫硝裝置中管道和腔室的內壁腐蝕嚴重的問題，本發(fā)明提供一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法。
[0005]本發(fā)明提供的一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，需要使用腐蝕速率測試儀，腐蝕速率測試儀包括氧氣罐和輸氣管，輸氣管包括氧氣輸送管和臭氧輸送管，氧氣罐的開口上安裝有減壓閥，氧氣罐的開口還通過氧氣輸送管連接有臭氧發(fā)生器;臭氧輸送管安裝在臭氧發(fā)生器上;腐蝕速率測試儀還包括恒溫水浴箱，恒溫水浴箱內安裝有玻璃瓶，玻璃瓶內懸掛有待測試的待測件，所述臭氧輸送管的排氣口伸入玻璃瓶內。
[0006]上述一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試儀，氧氣罐用于提供產生臭氧的原料，臭氧發(fā)生器用于產生一定濃度的臭氧，恒溫水浴箱用于提供與脫硝裝置相同的溫度環(huán)境，玻璃瓶內存有一定量的水用于提供所需的濕度環(huán)境，玻璃瓶用于懸掛待測件。上述一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試儀，操作過程簡單，制造成本低，可方便的模擬脫硝裝置內的氣氛與環(huán)境，然后測得不同臭氧環(huán)境下待測件的腐蝕速率。
[0007]本發(fā)明提供的一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，具體測試步驟如下:
[0008]第一步，首先清理待測件表面銹質和雜質;然后用掃描電鏡觀察待測件表面形貌，并稱量腐蝕前待測件的質量;接著將已經清理好的待測件用柔性繩懸掛在玻璃瓶內。
[0009]第二步，開啟恒溫水浴箱對玻璃瓶進行加熱，并使玻璃瓶保持在恒定溫度。
[0010]第三步，打開減壓閥，使氧氣進入臭氧發(fā)生器;然后打開臭氧發(fā)生器電源，對臭氧發(fā)生器進行預熱。
[0011]第四步，調節(jié)臭氧發(fā)生器的電流和電壓，使氧氣在臭氧發(fā)生器內反應生成一定濃度的臭氧。
[0012]第五步，將臭氧輸送管的端部伸入玻璃瓶內，使臭氧進入玻璃瓶。
[0013]第六步，臭氧進入玻璃瓶一段時間后，會造成玻璃瓶內的待測件腐蝕，腐蝕實驗結束后應記錄反應時間；
[0014]第七步，取出腐蝕后的待測件，用掃描電鏡觀察腐蝕后待測件的表面形貌，對比待測件腐蝕前后表面形貌的微觀變化。
[0015]第八步，清理待測件上的銹質，然后用天平稱量待測件的質量，對比待測件腐蝕前后的質量變化值。
[0016]優(yōu)選的，第一步中，待測件的清理步驟如下:首先通過120目的砂紙摩擦待測件，然后在超聲波浴中用乙醇清洗待測件表面殘留的砂粒，最后用丙酮清洗待測件去除油漬。
[0017]優(yōu)選的，第一步中，所述柔性繩是聚四氟乙烯線。
[0018]優(yōu)選的，第三步中，預熱時間為30分鐘。
[0019]優(yōu)選的，第六步中，反應時間為7X 24小時。
[0020]優(yōu)選的，第八步中，待測件的清理步驟如下:首先用清水清洗待測件;然后用毛刷將待測件刷洗干凈;再然后用抑制性酸清洗待測件;接著用乙醇或丙醇清洗待測件，最后對待測件做干燥處理。
[0021]上述一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，可以準確模擬脫硝裝置內的氣氛與環(huán)境，并評估臭氧濃度對待測件腐蝕速率的影響，同時采用掃描電鏡表征待測件腐蝕前后的微觀形貌，這樣不僅能準確評估，還能進一步觀察待測件表面的微觀結構變化，能準確反應出臭氧對待測件材料的腐蝕特性。上述測試方法，其測試的臭氧濃度范圍廣，測試過程的溫度能夠精確控制。
【附圖說明】
[0022]圖1是一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試儀的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例1
[0024]一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試儀，如圖1所示，包括氧氣罐I，氧氣罐I的開口上安裝有減壓閥，氧氣罐I的開口還通過氧氣輸送管連接有臭氧發(fā)生器2;臭氧發(fā)生器2上還連接有臭氧輸送管;腐蝕速率測試儀還包括恒溫水浴箱3，恒溫水浴箱3內安裝有玻璃瓶4，玻璃瓶4內懸掛有待測試的待測件，所述臭氧輸送管的排氣口伸入玻璃瓶4內。
[0025]上述一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試儀，氧氣罐I用于提供產生臭氧的原料，臭氧發(fā)生器2用于產生一定濃度的臭氧，恒溫水浴箱3用于提供與脫硝裝置相同的溫度環(huán)境，玻璃瓶4內存一定量的水用于提供所需的濕度環(huán)境，玻璃瓶4用于懸掛待測件。上述一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試儀，操作過程簡單，制造成本低，可方便的模擬脫硝裝置內的氣氛與環(huán)境，然后測得不同臭氧環(huán)境下待測件的腐蝕速率。
[0026]實施例2
[0027]一種通過如實施例1所述的腐蝕速率測試儀進行測試的方法，具體測試步驟如下:
[0028]第一步，首先通過120目的砂紙摩擦待測件，然后再在超聲波浴中用乙醇清洗待測件表面殘留的砂粒，再然后用丙酮清洗待測件去除油漬。接著用掃描電鏡觀察待測件表面形貌，并稱量腐蝕前待測件的質量;再接著將已經清理好的待測件用聚四氟乙烯線懸掛在玻璃瓶4內。
[0029]第二步，開啟恒溫水浴箱3對玻璃瓶4進行加熱，并使玻璃瓶4保持在恒定溫度。
[0030]第三步，打開減壓閥，使氧氣進入臭氧發(fā)生器2;然后打開臭氧發(fā)生器2電源，對臭氧發(fā)生器2預熱30分鐘。
[0031]第四步，調節(jié)臭氧發(fā)生器2的電流和電壓，使氧氣在臭氧發(fā)生器2內反應生成一定濃度的臭氧。
[0032]第五步，將臭氧輸送管的端部伸入玻璃瓶4內，使臭氧進入玻璃瓶4。
[0033]第六步，待臭氧進入玻璃瓶4后，反應7X 24小時，使玻璃瓶4內待測件腐蝕，并記錄反應時間。
[0034]第七步，取出腐蝕后的待測件，用掃描電鏡觀察腐蝕后待測件的表面形貌，對比待測件腐蝕前后表面形貌的微觀變化。
[0035]第八步，首先用清水清洗待測件;然后用毛刷將待測件刷洗干凈;再然后用抑制性酸清洗待測件;接著用乙醇或丙醇清洗待測件，再接著對待測件做干燥處理。最后用天平稱量待測件的質量，對比待測件腐蝕前后的質量變化值。
[0036]上述一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，可以準確模擬脫硝裝置內的氣氛與環(huán)境，并評估臭氧濃度對待測件腐蝕速率的影響，同時采用掃描電鏡表征待測件腐蝕前后的微觀形貌，這樣不僅能準確評估，還能進一步觀察待測件表面的微觀結構變化，能準確反應出臭氧對待測件材料的腐蝕特性。上述測試方法，其測試的臭氧濃度范圍廣，測試過程的溫度能夠精確控制。
[0037]當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術領域的技術人員在本發(fā)明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，其特征在于，通過腐蝕速率測試儀進行測試，腐蝕速率測試儀包括通過輸氣管依次連接的氧氣罐、臭氧發(fā)生器和玻璃瓶，玻璃瓶位于恒溫水浴箱內；測試步驟如下: 第一步，首先清理待測件表面銹質和雜質;然后用掃描電鏡觀察待測件表面形貌，并稱量腐蝕前待測件的質量;接著將已經清理好的待測件用柔性繩懸掛在玻璃瓶內，玻璃瓶內存有清水； 第二步，開啟恒溫水浴箱對玻璃瓶進行加熱，并使玻璃瓶保持在恒定溫度； 第三步，打開氧氣罐上的減壓閥，使氧氣進入臭氧發(fā)生器;然后打開臭氧發(fā)生器電源，對臭氧發(fā)生器進行預熱； 第四步，調節(jié)臭氧發(fā)生器的電流和電壓，使氧氣在臭氧發(fā)生器內反應生成臭氧； 第五步，將臭氧發(fā)生器上的輸氣管伸入玻璃瓶內，使臭氧進入玻璃瓶； 第六步，臭氧進入玻璃瓶后，會造成玻璃瓶內的待測件腐蝕，腐蝕實驗結束后應記錄反應時間； 第七步，取出腐蝕后的待測件，用掃描電鏡觀察腐蝕后待測件的表面形貌，對比待測件腐蝕前后表面形貌的微觀變化； 第八步，清理待測件上的銹質，然后用天平稱量待測件的質量，對比待測件腐蝕前后的質量變化值。2.如權利要求1所述的一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，其特征在于，第一步中，待測件的清理步驟如下:首先通過120目的砂紙摩擦待測件，然后再在超聲波浴中用乙醇清洗待測件表面殘留的砂粒，最后用丙酮清洗待測件去除油漬。3.如權利要求1所述的一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，其特征在于，第一步中，所述柔性繩是聚四氟乙烯線。4.如權利要求1所述的一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，其特征在于，第三步中，預熱時間為30分鐘。5.如權利要求1所述的一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，其特征在于，第六步中，反應時間為7 X 24小時。6.如權利要求1所述的一種臭氧環(huán)境下腐蝕速率測試方法，其特征在于，第八步中，待測件的清理步驟如下:首先用清水清洗待測件;然后用毛刷將待測件刷洗干凈;再然后用抑制性酸清洗待測件;接著用乙醇或丙醇清洗待測件，最后對待測件做干燥處理。
【文檔編號】G01N5/04GK106018254SQ201610546089
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月12日
【發(fā)明人】張鐵, 姜杰, 文松, 趙磊, 孫冰
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院