油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置及其腐蝕模擬方法,油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,包括一個(gè)密封且設(shè)置有保溫層(13)的盒體,盒體內(nèi)設(shè)置有支架(5),在支架上設(shè)置有土壤實(shí)驗(yàn)盒(1),土壤實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)壓實(shí)有土壤,土壤實(shí)驗(yàn)盒上端開口,在土壤內(nèi)埋設(shè)有腐蝕試片(2),土壤實(shí)驗(yàn)盒的側(cè)壁安裝有2個(gè)對(duì)稱設(shè)置的鈦合金板(3),2個(gè)鈦合金板(3)連接在腐蝕供電回路中,所述腐蝕供電回路的供電電源為輸出非直線波電源的波形發(fā)生器和波形放大器(14)。
【專利說明】
油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬腐蝕防護(hù)領(lǐng)域,具體涉及一種油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置及其腐蝕模擬方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤環(huán)境中的材料腐蝕問題不僅是腐蝕科學(xué)研究領(lǐng)域中一個(gè)重要的課題,而且也是地下工程應(yīng)用所急需解決的一個(gè)實(shí)際問題。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,特別是能源工業(yè)的發(fā)展,以及西部大開發(fā)的推進(jìn),還將會(huì)有大量的地下管道、鋼粧、套管、儲(chǔ)罐和電纜等地下設(shè)施投入建設(shè)和使用。這些地下構(gòu)筑物常因遭受土壤腐蝕和雜散電流腐蝕而給國民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)造成巨大的損失,建立、完善和發(fā)展土壤腐蝕和雜散電流腐蝕的研究方法具有重要的科學(xué)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)土壤環(huán)境中的金屬腐蝕問題研究是腐蝕研究領(lǐng)域的重要組成部分。由于土壤介質(zhì)的復(fù)雜性,諸多因素單獨(dú)地或相互作用影響土壤腐蝕過程,使得金屬在土壤環(huán)境中的實(shí)際腐蝕行為變得十分復(fù)雜和難以預(yù)測(cè)。
[0003]長期以來,埋地油氣管道的腐蝕檢測(cè)主要靠人工開挖現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),但是存在工程量大、耗資高、容易破壞防腐層等缺點(diǎn)。尤其在城市管網(wǎng)中使用,更難以實(shí)施,且開挖測(cè)試結(jié)果帶有一定隨機(jī)性,偶然性。為此,研究開發(fā)一種可以模擬油氣管道土壤真實(shí)環(huán)境的腐蝕模擬裝置及其腐蝕模擬方法,用于在實(shí)驗(yàn)室模擬土壤腐蝕和雜散電流腐蝕試驗(yàn)研究,從而探索油氣管道的腐蝕機(jī)理及防護(hù)方法,是目前急待解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提出一種以電流法模擬油氣管道加速腐蝕的模擬裝置,即油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置及其腐蝕模擬方法。
[0005]本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,包括一個(gè)密封且設(shè)置有保溫層的盒體,盒體內(nèi)設(shè)置有支架,在支架上設(shè)置有土壤實(shí)驗(yàn)盒,土壤實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)壓實(shí)有土壤,土壤實(shí)驗(yàn)盒上端開口,在土壤內(nèi)埋設(shè)有腐蝕試片,土壤實(shí)驗(yàn)盒的側(cè)壁安裝有2個(gè)對(duì)稱設(shè)置的鈦合金板,2個(gè)鈦合金板連接在腐蝕供電回路中,所述腐蝕供電回路的供電電源為輸出非直線波電源的波形發(fā)生器和波形放大器。非直線波包括矩形波或正弦波或余弦波或鋸齒波或橫波等,即排除直線波,使得本系統(tǒng)可以研究不同波形電源對(duì)土壤環(huán)境腐蝕腐蝕試片的影響。根據(jù)試驗(yàn)需求設(shè)置不同的電壓、電流、波形、頻率輸出,為整個(gè)腐蝕試驗(yàn)區(qū)提供電源支持?,F(xiàn)有技術(shù)的腐蝕供電回路的供電電源一般為直流開關(guān)電源,輸出的電源為直線波,研究腐蝕環(huán)境中電壓、電流的等級(jí)、腐蝕環(huán)境的變化對(duì)腐蝕試片的影響,沒有將波形的影響納入腐蝕研究。波形發(fā)生器及波形放大器中的波形發(fā)生器生成電流,波形放大器將波形發(fā)生器生成的電流放大處理。
[0007]本實(shí)用新型將波形引入模擬腐蝕試驗(yàn)裝置,現(xiàn)有的模擬腐蝕試驗(yàn)裝置專利中,對(duì)雜散電流的模擬都是通過直流電源實(shí)現(xiàn),只有電流、電壓對(duì)腐蝕有影響。而通過接地極實(shí)地測(cè)試,發(fā)現(xiàn)極址附近土壤間電壓波形是實(shí)際存在的,波形的形狀和大小對(duì)腐蝕有影響,所以在模擬腐蝕試驗(yàn)裝置中引入波形,目前目前尚無任何公開文獻(xiàn)記載了模擬直流接地極雜散電流波形的腐蝕試驗(yàn)裝置。
[0008]上述結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理為:以土壤實(shí)驗(yàn)盒為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),土壤實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)設(shè)置土壤,模擬油氣管道與土壤接觸的環(huán)境,為了獲得加速腐蝕效果,在土壤實(shí)驗(yàn)盒兩側(cè)設(shè)置鈦合金板,使得土壤、鈦合金板形成一個(gè)能通過電流的結(jié)構(gòu),只要將鈦合金板連接到腐蝕供電回路中,SP可使得上述能通過電流的結(jié)構(gòu)通過電流,使得內(nèi)部腐蝕試片導(dǎo)電,從而達(dá)到加速腐蝕的效果,可以設(shè)置腐蝕供電回路的電流等級(jí)來獲得不同加速效果的腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)。而其中的腐蝕供電回路可以采用現(xiàn)有的一些供電回路,也可以采用本文后面設(shè)計(jì)的供電回路。波形發(fā)生器和波形放大器中的波形發(fā)生器輸出電流,波形放大器放大處理波形發(fā)生器輸出的電流。
[0009]優(yōu)選的,為了保持盒體內(nèi)的溫度,達(dá)到環(huán)境溫度模擬的效果,本實(shí)用新型還設(shè)置有加熱電阻絲和風(fēng)機(jī),即,支架下方設(shè)置有加熱電阻絲和風(fēng)機(jī),加熱電阻絲所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致。在盒體內(nèi)溫度超過閾值時(shí),給加熱電阻絲和風(fēng)機(jī)供電,使得加熱電阻絲發(fā)熱、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),最終在盒體內(nèi)形成熱風(fēng),達(dá)到環(huán)境內(nèi)溫度升高。
[0010]優(yōu)選的,為了保持盒體內(nèi)的濕度,達(dá)到環(huán)境降雨模擬的效果,土壤實(shí)驗(yàn)盒上方設(shè)置有降雨管,降雨管上設(shè)置有供水栗、至少I個(gè)噴頭。
[0011]優(yōu)選的,為了保持盒體內(nèi)的濕度,達(dá)到環(huán)境濕度模擬的效果,在盒體內(nèi)濕度超過閾值時(shí),給加蒸汽加濕器供電,使得蒸汽加濕器起到給在盒體內(nèi)形成水汽,達(dá)到環(huán)境內(nèi)濕度升高,因此,需要在盒體內(nèi)設(shè)置有蒸汽加濕器。
[0012]為了實(shí)現(xiàn)控制上述各個(gè)器件,本實(shí)用新型還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括控制裝置,信息采集裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置、波形發(fā)生器及波形放大器;控制裝置與波形發(fā)生器及波形放大器、信息采集裝置連接,信息采集裝置與數(shù)據(jù)傳輸裝置連接;
[0013]可以通過上述控制系統(tǒng)獲得電流加速腐蝕模擬系統(tǒng)、降雨模擬系統(tǒng)、溫度模擬系統(tǒng)、濕度模擬系統(tǒng);
[0014]電流加速腐蝕模擬系統(tǒng):包括腐蝕電磁開關(guān)、電阻器、電流表、波形發(fā)生器及波形放大器;波形發(fā)生器及波形放大器、腐蝕電磁開關(guān)、電阻器、電流表串聯(lián)形成腐蝕供電回路;土壤實(shí)驗(yàn)盒的2個(gè)鈦合金板形成腐蝕電極,腐蝕介質(zhì)串聯(lián)在腐蝕供電回路中;
[0015]信息采集裝置的信號(hào)采集端與電阻器、電流表連接;
[0016]控制裝置的控制端與腐蝕電磁開關(guān)的受控端、電阻器的受控端連接。
[0017]波形發(fā)生器及波形放大器為整個(gè)試驗(yàn)裝置包括腐蝕供電回路提供電源支持,并根據(jù)試驗(yàn)需求,由控制裝置控制輸出不同波形和大小的電壓、電流。
[0018]溫度模擬系統(tǒng):支架下方設(shè)置有加熱電阻絲和風(fēng)機(jī),加熱電阻絲所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致,還包括加熱電磁開關(guān),波形發(fā)生器及波形放大器、加熱電磁開關(guān)、加熱電阻絲串聯(lián)形成加熱供電回路;
[0019]信息采集裝置的信號(hào)采集端與放置在盒體內(nèi)的溫度傳感器連接;
[0020]控制裝置的控制端與加熱電磁開關(guān)的受控端連接。
[0021]濕度模擬系統(tǒng):盒體內(nèi)設(shè)置有蒸汽加濕器,還包括加濕電磁開關(guān),波形發(fā)生器及波形放大器、加濕電磁開關(guān)、蒸汽加濕器串聯(lián)形成加濕供電回路;
[0022]信息采集裝置的信號(hào)采集端與放置在盒體內(nèi)的濕度傳感器連接;
[0023]控制裝置的控制端與加濕電磁開關(guān)的受控端連接。
[0024]降雨模擬系統(tǒng):土壤實(shí)驗(yàn)盒上方設(shè)置有降雨管,降雨管上設(shè)置有供水栗、至少I個(gè)噴頭,控制裝置的控制端與供水栗的受控端連接。
[0025]上述裝置中,信息采集裝置采集相關(guān)器件的參數(shù),可以采集電流表、電阻器、波形發(fā)生器及波形放大器、溫度傳感器、濕度傳感器的參數(shù),然后將上述器件的參數(shù)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸?shù)胶笈_(tái)記錄下來,便于后期分析。
[0026]基于油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置的腐蝕模擬方法,包括以下步驟:
[0027]包括電流加速腐蝕模擬步驟:設(shè)定好腐蝕供電回路中供電電源的電壓、電流、波形,啟動(dòng)腐蝕供電回路,使得電流通過2個(gè)鈦合金板、土壤試驗(yàn)盒內(nèi)的土壤、腐蝕試片,腐蝕周期結(jié)束之后觀察腐蝕試片的腐蝕狀態(tài)。
[0028]所述的腐蝕模擬方法,還包括至少一種以下步驟:
[0029]溫度模擬步驟:控制裝置控制波形發(fā)生器及波形放大器輸出電流,控制裝置控制加熱電磁開關(guān)閉合,加熱電阻絲發(fā)熱,風(fēng)機(jī)送風(fēng)形成熱風(fēng),對(duì)盒體內(nèi)部空氣加熱,加熱電阻絲和風(fēng)機(jī)設(shè)置在支架下方,加熱電阻絲所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致,波形發(fā)生器及波形放大器、加熱電磁開關(guān)、加熱電阻絲串聯(lián)形成加熱供電回路;
[0030]濕度模擬步驟:控制裝置控制波形發(fā)生器及波形放大器輸出電流,控制裝置控制濕度電磁開關(guān)閉合,蒸汽加濕器噴出蒸汽,蒸汽加濕器設(shè)置在盒體內(nèi),波形發(fā)生器及波形放大器、加濕電磁開關(guān)、蒸汽加濕器串聯(lián)形成加濕供電回路;
[0031]降雨模擬步驟:控制裝置控制供水栗,水流經(jīng)過供水栗流入到降雨管后從噴頭噴出,降雨管設(shè)置在土壤實(shí)驗(yàn)盒上方,供水栗與降雨管連通,降雨管上設(shè)置有至少I個(gè)噴頭。
[0032]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:可實(shí)現(xiàn)模擬土壤溫濕度、自然降雨、雜散電流等腐蝕環(huán)境的功能,具有操作簡單,自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0033]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中:
[0034]圖1為本實(shí)用新型各部件的布局示意圖。
[0035]附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱:
[0036]1、土壤試驗(yàn)盒;2、腐蝕試片;3、鈦合金板;4、濕度傳感器;5、支架;6、風(fēng)機(jī);7、加熱電阻絲;8、溫度傳感器;9、降雨管;10、電流表;11、腐蝕電磁開關(guān);111、加熱電磁開關(guān),112、加濕電磁開關(guān);12、電阻器;13、保溫層;14、波形發(fā)生器及波形放大器;15、數(shù)據(jù)傳輸裝置;16、信息采集裝置;17、控制裝置;18、蒸汽加濕器。
【具體實(shí)施方式】
[0037]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本實(shí)用新型,并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0038]實(shí)施例1
[0039]如圖1所示,油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,包括一個(gè)密封且設(shè)置有保溫層13的盒體,盒體內(nèi)設(shè)置有支架5,在支架上設(shè)置有土壤實(shí)驗(yàn)盒I,土壤實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)壓實(shí)有土壤,在土壤內(nèi)埋設(shè)有腐蝕試片2,土壤實(shí)驗(yàn)盒的側(cè)壁安裝有2個(gè)對(duì)稱設(shè)置的鈦合金板3,2個(gè)鈦合金板3連接在腐蝕供電回路中。所述腐蝕供電回路的供電電源為輸出非直線波電源的波形發(fā)生器和波形放大器14。
[0040]上述結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理為:以土壤實(shí)驗(yàn)盒為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),土壤實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)設(shè)置土壤,模擬油氣管道與土壤接觸的環(huán)境,為了獲得加速腐蝕效果,在土壤實(shí)驗(yàn)盒兩側(cè)設(shè)置鈦合金板,使得土壤、鈦合金板形成一個(gè)能通過電流的結(jié)構(gòu),只要將鈦合金板連接到腐蝕供電回路中,SP可使得上述能通過電流的結(jié)構(gòu)通過電流,使得內(nèi)部腐蝕試片導(dǎo)電,從而達(dá)到加速腐蝕的效果,可以設(shè)置腐蝕供電回路的電流等級(jí)來獲得不同加速效果的腐蝕模擬實(shí)驗(yàn)。而其中的腐蝕供電回路可以采用現(xiàn)有的一些供電回路,也可以采用本文后面設(shè)計(jì)的供電回路。
[0041]優(yōu)選的,為了保持盒體內(nèi)的溫度,達(dá)到環(huán)境溫度模擬的效果,本實(shí)用新型還設(shè)置有加熱電阻絲和風(fēng)機(jī),即,支架下方設(shè)置有加熱電阻絲7和風(fēng)機(jī)6,加熱電阻絲7所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致。在盒體內(nèi)溫度超過閾值時(shí),給加熱電阻絲和風(fēng)機(jī)供電,使得加熱電阻絲發(fā)熱、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),最終在盒體內(nèi)形成熱風(fēng),達(dá)到環(huán)境內(nèi)溫度升高。優(yōu)選的,為了保持盒體內(nèi)的濕度,達(dá)到環(huán)境降雨模擬的效果,土壤實(shí)驗(yàn)盒上方設(shè)置有降雨管9,降雨管9上設(shè)置有供水栗、至少I個(gè)嗔頭。
[0042]優(yōu)選的,為了保持盒體內(nèi)的濕度,達(dá)到環(huán)境濕度模擬的效果,在盒體內(nèi)濕度超過閾值時(shí),給加蒸汽加濕器供電,使得蒸汽加濕器起到給在盒體內(nèi)形成水汽,達(dá)到環(huán)境內(nèi)濕度升高,因此,需要在盒體內(nèi)設(shè)置有蒸汽加濕器18。
[0043]為了實(shí)現(xiàn)控制上述各個(gè)器件,本實(shí)用新型還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括控制裝置17,信息采集裝置16、數(shù)據(jù)傳輸裝置15、波形發(fā)生器及波形放大器14;控制裝置17與波形發(fā)生器及波形放大器14、信息采集裝置16連接,信息采集裝置16與數(shù)據(jù)傳輸裝置15連接;
[0044]可以通過上述控制系統(tǒng)獲得電流加速腐蝕模擬系統(tǒng)、降雨模擬系統(tǒng)、溫度模擬系統(tǒng)、濕度模擬系統(tǒng);
[0045]電流加速腐蝕模擬系統(tǒng):包括腐蝕電磁開關(guān)11、電阻器12、電流表10、波形發(fā)生器及波形放大器14;波形發(fā)生器及波形放大器14、腐蝕電磁開關(guān)11、電阻器12、電流表10串聯(lián)形成腐蝕供電回路;土壤實(shí)驗(yàn)盒的2個(gè)鈦合金板形成腐蝕電極,腐蝕介質(zhì)串聯(lián)在腐蝕供電回路中;
[0046]信息采集裝置16的信號(hào)采集端與電阻器、電流表連接;
[0047]控制裝置17的控制端與腐蝕電磁開關(guān)的受控端、電阻器的受控端連接。
[0048]波形發(fā)生器及波形放大器14為整個(gè)試驗(yàn)裝置包括腐蝕供電回路提供電源支持,并根據(jù)試驗(yàn)需求,由控制裝置控制輸出不同波形和大小的電壓、電流輸出。
[0049]溫度模擬系統(tǒng):支架下方設(shè)置有加熱電阻絲7和風(fēng)機(jī)6,加熱電阻絲7所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致,還包括加熱電磁開關(guān)111,波形發(fā)生器及波形放大器14、加熱電磁開關(guān)111、加熱電阻絲串聯(lián)形成加熱供電回路;
[0050]信息采集裝置16的信號(hào)采集端與放置在盒體內(nèi)的溫度傳感器8連接;
[0051 ]控制裝置17的控制端與加熱電磁開關(guān)111的受控端連接。
[0052]濕度模擬系統(tǒng):盒體內(nèi)設(shè)置有蒸汽加濕器18,還包括加濕電磁開關(guān)112,波形發(fā)生器及波形放大器14、加濕電磁開關(guān)112、蒸汽加濕器18串聯(lián)形成加濕供電回路;
[0053]信息采集裝置16的信號(hào)采集端與放置在盒體內(nèi)的濕度傳感器4連接;
[0054]控制裝置17的控制端與加濕電磁開關(guān)112的受控端連接。
[0055]降雨模擬系統(tǒng):土壤實(shí)驗(yàn)盒上方設(shè)置有降雨管9,降雨管9上設(shè)置有供水栗、至少I個(gè)噴頭,控制裝置17的控制端與供水栗的受控端連接。
[0056]上述裝置中,信息采集裝置16采集相關(guān)器件的參數(shù),可以采集電流表、電阻器、波形發(fā)生器及波形放大器、溫度傳感器、濕度傳感器的參數(shù),然后將上述器件的參數(shù)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸?shù)胶笈_(tái)記錄下來,便于后期分析。
[0057]實(shí)施例2
[0058]基于油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置的腐蝕模擬方法,包括以下步驟:
[0059]包括電流加速腐蝕模擬步驟:設(shè)定好腐蝕供電回路中供電電源的電壓、電流、波形,啟動(dòng)腐蝕供電回路,使得電流通過2個(gè)鈦合金板3、土壤試驗(yàn)盒內(nèi)的土壤、腐蝕試片,之后觀察腐蝕試片的腐蝕狀態(tài)。
[0060]實(shí)施例3
[0061 ]在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,所述的腐蝕模擬方法,還包括至少一種以下步驟:
[0062]溫度模擬步驟:控制裝置控制波形發(fā)生器及波形放大器14輸出電流,控制裝置控制加熱電磁開關(guān)閉合,加熱電阻絲發(fā)熱,風(fēng)機(jī)6送風(fēng)形成熱風(fēng),對(duì)盒體內(nèi)部空氣加熱,加熱電阻絲7和風(fēng)機(jī)6設(shè)置在支架下方,加熱電阻絲7所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致,波形發(fā)生器及波形放大器14、加熱電磁開關(guān)111、加熱電阻絲串聯(lián)形成加熱供電回路;
[0063]濕度模擬步驟:控制裝置控制波形發(fā)生器及波形放大器14輸出電流,控制裝置控制濕度電磁開關(guān)閉合,蒸汽加濕器18噴出蒸汽,蒸汽加濕器18設(shè)置在盒體內(nèi),波形發(fā)生器及波形放大器14、加濕電磁開關(guān)112、蒸汽加濕器18串聯(lián)形成加濕供電回路;
[0064]降雨模擬步驟:控制裝置控制供水栗,水流經(jīng)過供水栗流入到降雨管后從噴頭噴出,降雨管9設(shè)置在土壤實(shí)驗(yàn)盒上方,供水栗與降雨管9連通,降雨管9上設(shè)置有至少I個(gè)噴頭。上述裝置和方法中:
[0065]所述波形發(fā)生器及波形放大器為整個(gè)試驗(yàn)裝置提供電源支持,并根據(jù)試驗(yàn)需求設(shè)置不同波形和大小的電壓、電流輸出。
[0066]所述溫控系統(tǒng)由加熱電阻絲、風(fēng)機(jī)、控制裝置、波形發(fā)生器及波形放大器、加熱電磁開關(guān)組成。
[0067]所述濕度控制系統(tǒng)由濕度傳感器、加濕電磁開關(guān)、蒸汽加濕器、控制裝置組成。
[0068]所述降雨系統(tǒng)由降雨管、噴頭、供水栗、控制裝置組成。
[0069]所述裝有腐蝕試片的土壤試驗(yàn)盒兩端設(shè)置鈦合金板,試驗(yàn)盒端面最低處設(shè)有螺釘封閉的孔道,可以打開注水或排水,保證土壤濕度的均一性。試驗(yàn)箱體內(nèi)設(shè)置I?10個(gè)土壤實(shí)驗(yàn)盒,兩個(gè)土壤實(shí)驗(yàn)盒的2個(gè)鈦合金板通過端子排組合成串聯(lián)回路或并聯(lián)回路,還可以將10個(gè)土壤實(shí)驗(yàn)盒分兩層,上層串聯(lián)電路,下層并聯(lián)電路,可以形成比較,研究串聯(lián)和并聯(lián)的腐蝕效果。
[0070]所述信息采集裝置采集相關(guān)器件的信號(hào),并將信號(hào)傳輸至控制裝置。
[0071]所述控制裝置還可以設(shè)置觸摸屏,用于調(diào)節(jié)控制溫度、濕度,根據(jù)油氣管線自然環(huán)境氣候特征,通過觸摸屏設(shè)定24小時(shí)溫度、濕度、風(fēng)速、降雨變化規(guī)律,控制裝置發(fā)出指令控制發(fā)熱,通風(fēng)、降雨,進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的控制。
[0072]所述數(shù)據(jù)傳輸裝置,可以采用基于4G或WIFI的無線數(shù)據(jù)傳輸裝置,數(shù)據(jù)輸出到中控室或技術(shù)人員辦公室進(jìn)行試驗(yàn)過程的監(jiān)視、控制及歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。
[0073]所述各個(gè)接頭采用防水防塵接頭,主要作用是防止試驗(yàn)箱體內(nèi)的水或灰塵對(duì)導(dǎo)線與元器件連接處的腐蝕損害,起到阻隔水、塵的作用。
[0074]所述保溫層由保溫材料組裝而成,為試驗(yàn)箱體提供一個(gè)恒定的溫度環(huán)境。
[0075]以上所述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是:包括一個(gè)密封且設(shè)置有保溫層(13)的盒體,盒體內(nèi)設(shè)置有支架(5),在支架上設(shè)置有土壤實(shí)驗(yàn)盒(1),土壤實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)壓實(shí)有土壤,土壤實(shí)驗(yàn)盒上端開口,在土壤內(nèi)埋設(shè)有腐蝕試片(2),土壤實(shí)驗(yàn)盒的側(cè)壁安裝有2個(gè)對(duì)稱設(shè)置的鈦合金板(3),2個(gè)鈦合金板(3)連接在腐蝕供電回路中,所述腐蝕供電回路的供電電源為輸出非直線波電源的波形發(fā)生器和波形放大器(14)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是:支架下方設(shè)置有加熱電阻絲(7)和風(fēng)機(jī)(6),加熱電阻絲(7)所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是:土壤實(shí)驗(yàn)盒上方設(shè)置有降雨管(9),降雨管(9)上設(shè)置有供水栗、至少I個(gè)噴頭。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是:盒體內(nèi)設(shè)置有蒸汽加濕器(18)。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是: 還包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括控制裝置(17),信息采集裝置(16)、數(shù)據(jù)傳輸裝置(15);控制裝置(17)與波形發(fā)生器及波形放大器(14)、信息采集裝置(16)連接,信息采集裝置(16)與數(shù)據(jù)傳輸裝置(15)連接; 還包括腐蝕電磁開關(guān)(U)、電阻器(12)、電流表(10),波形發(fā)生器及波形放大器(14)、腐蝕電磁開關(guān)(11)、電阻器(12)、電流表(10)串聯(lián)形成腐蝕供電回路;土壤實(shí)驗(yàn)盒的2個(gè)鈦合金板形成腐蝕電極,腐蝕介質(zhì)串聯(lián)在腐蝕供電回路中; 信息采集裝置(16)的信號(hào)采集端與電阻器、電流表連接; 控制裝置(17)的控制端與腐蝕電磁開關(guān)的受控端、電阻器的受控端連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是: 支架下方設(shè)置有加熱電阻絲(7)和風(fēng)機(jī)(6),加熱電阻絲(7)所處高度與風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度一致,還包括加熱電磁開關(guān)(111),波形發(fā)生器及波形放大器(14)、加熱電磁開關(guān)(111)、加熱電阻絲串聯(lián)形成加熱供電回路; 信息采集裝置(16)的信號(hào)采集端與放置在盒體內(nèi)的溫度傳感器(8)連接; 控制裝置(17)的控制端與加熱電磁開關(guān)(111)的受控端連接。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是: 盒體內(nèi)設(shè)置有蒸汽加濕器(18),還包括加濕電磁開關(guān)(112),波形發(fā)生器及波形放大器(14)、加濕電磁開關(guān)(112)、蒸汽加濕器(18)串聯(lián)形成加濕供電回路; 信息采集裝置(16)的信號(hào)采集端與放置在盒體內(nèi)的濕度傳感器(4)連接; 控制裝置(17 )的控制端與加濕電磁開關(guān)(112 )的受控端連接。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣管道土壤環(huán)境腐蝕模擬裝置,其特征是: 土壤實(shí)驗(yàn)盒上方設(shè)置有降雨管(9),降雨管(9)上設(shè)置有供水栗、至少I個(gè)噴頭,控制裝置(17)的控制端與供水栗的受控端連接。
【文檔編號(hào)】G01N17/02GK205643121SQ201620243274
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月28日
【發(fā)明人】王志高, 丁德, 張星海, 白曉春, 王方強(qiáng), 吳健, 蘭新生, 張力, 劉磊, 田倩倩, 雷磊, 呂平海
【申請(qǐng)人】國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司