一种燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置的制造方法

文档序号:10139599阅读:396来源:国知局
一种燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及防腐工艺评测设备技术领域,具体涉及到一种由气动驱动的燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置。
【背景技术】
[0002]火电厂湿烟囱脱硫后的烟气湿度大,结露形成的冷凝酸液对结构材料的腐蚀性强。未处理干净的S03,S02, HC1, HF等介质都在其本身的露点温度以下,容易形成冷凝酸液,导致湿烟气的酸性增大,对排烟筒体表面的腐蚀性增强;冷凝酸液pH值为1.0?3.0,对钢铁(包括普通不锈钢)和混凝土的腐蚀都非常严重。
[0003]在湿法脱硫装置(WFGD)投运时,湿烟气温度在40?80°C左右(设置有GG时为70?80°C,没有GGH时为40?50°C ),在WFGD停运时,烟囱排放的原烟气,一般在120°C?150°C之间,启动和故障时短时能达到180°C。烟气在这样干湿交替以及温度的交变运行中对烟囱防腐材料的影响非常大。
[0004]烟气在烟囱中的流速一般为十几米每秒,甚至达到30m/s,24小时连续高速流动的烟气及其携带的颗粒物对排烟筒材料的影响造成了磨损腐蚀。
[0005]电厂脱硫烟囱中最常见的腐蚀性气体是未除净的氧化硫和保留下来的三氧化硫。二氧化硫遇水转变成亚硫酸,三氧化硫遇水生成硫酸。硫酸与混凝土中的水化物通过酸或盐的离子交换,生成易溶的钙盐、铝盐、铁盐和硅胶等。粘土砖中的氧化铝,也能与硫酸生成易溶的盐。烟气中的盐也是不容忽视的介质,很多易溶盐都能渗入砖和混凝土的内部吸潮后再结晶膨胀而破坏材料结构。
[0006]随着国家强制性推广脱硫技术和烟囱旁路拆除,湿烟囱防腐成为了突出的问题。鉴于湿烟囱内复杂的环境,目前市场上尚没有一种有效评价防腐方案可靠性的标准。最有效的评价方法为烟囱实地挂片实验,但是由于空间、时间及各种现实因素的限制,烟囱挂片实验实施困难。所以为了开发和评价烟囱防腐技术,建立湿烟囱防腐工艺综合测试装置具有重要的实践和理论意义。目前没有公知的湿烟囱腐蚀环境仿真测试装置。

【发明内容】

[0007]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述存在的不足,提供一种结构简单,操作方便,能够为新型材料与新型工艺进行模拟测试,满足防腐工艺的测试评价的要求,评价可靠和准确的燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置。
[0008]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0009]—种燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置,其特征在于:
[0010]包括有一个筒状的密封的箱体,该箱体竖直安装在一个支架上,箱体中间设置有一对位置相对应的通孔,通孔内贯穿有一根水平的横轴,横轴两端搁置在支架上,通过法兰和密封件与箱体固定连接,并可带动箱体绕轴摆动;所述的横轴外接有旋转气缸,通过旋转气缸驱动往复转动;所述的箱体内部还安装有加热棒和热电偶测温仪,用于调节箱体内温度,箱体还通过气孔还外接有真空栗和增压栗,用于调节箱体内压力;所述的箱体内还注入有待测试的酸液,箱体内壁还衬砌有防腐工艺材料,防止箱体被酸液腐蚀,防腐工艺材料为可拆卸结构,方便拆卸进行分析评估。
[0011]在上述方案中,所述的气孔为多个,分别设置于箱体的底部和顶部,底部的气孔用来排液与注液,顶部的气孔与外部真空栗和增压栗相连来控制内部压力。
[0012]在上述方案中,所述的箱体为方筒形状,采用六块钢板拼合而成,为可拆卸结构。
[0013]在上述方案中,所述的加热棒和热电偶测温仪成对设置,共有两对,分别安装于箱体的顶部和底部,其中安装于底部的一对浸没于待测酸液中。
[0014]装置使用时,将箱体拼接好,在箱体上安装加热棒和热电偶,用轴贯穿箱体后用法兰固定轴,再将轴两端套上轴承后将轴承固定到支架上,转动系统安装完毕后在箱体内壁上衬砌防腐系统,并且加入酸液和粗砂,最后将箱体密封,通过真空栗和增压栗控制内部压力,之后关闭气孔,并且转动进行密封测试,之后将旋转汽缸和中轴相连,打开加热棒和热电偶调节内部温度,最后打开汽缸带动箱体往复转动进行测试作业。
[0015]本实用新型的有益效果在于:
[0016]本实用新型装置结构简单,操作方便,能够为新型材料与新型工艺进行模拟测试,满足防腐工艺的测试评价的要求,评价可靠和准确。
[0017]模拟装置实现了对防腐材料进行耐酸、耐渗透、耐冲刷磨损、耐温、耐正负压、震荡的综合测试,填补了湿烟囱防腐系统的环境仿真测试空白。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型实施例整体结构图。
[0019]图中:1箱体,2支架,3横轴,4旋转气缸,5加热棒,6热电偶测温仪,7酸液。
【具体实施方式】
[0020]下面结合【具体实施方式】,对本实用新型作进一步的说明:
[0021]如图1所示的一种燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置,包括有一个筒状的密封的箱体1,该箱体1竖直安装在一个支架2上,箱体1中间设置有一对位置相对应的通孔,通孔内贯穿有一根水平的横轴3,横轴3两端搁置在支架2上,通过法兰和密封件与箱体1固定连接,并可带动箱体1绕轴摆动;所述的横轴3外接有旋转气缸4,通过旋转气缸4驱动往复转动;所述的箱体1内部还安装有加热棒5(2X500w)和热电偶测温仪6,用于调节箱体1内温度,箱体1还通过气孔还外接有真空栗(0?-3MPa)和增压栗(0?0.035MPa),用于调节箱体1内压力;所述的箱体1内还注入有待测试的酸液7,箱体1内壁还衬砌有防腐工艺材料,防止箱体1被酸液腐蚀,防腐工艺材料为可拆卸结构,方便拆卸进行分析评估。
[0022]在本实施例中,所述的箱体1为方筒形状,采用六块钢板拼合而成;箱体1材质采用厚度为5mm的Q235c精磨模具钢(屈服值235MPa)。箱体1外表面进行防锈的喷塑工艺,内表面为测试面,不做防酸处理。箱体1为可拆卸式,故箱体设计为由上、下、左、右、前、后六块拼接而成的立方体,拼接方式为在平板周围焊接朝外的翻边,然后用螺栓连接。箱体1尺寸为250mm X 250mm X 600mm,两块250mm X 250mm钢板分别设置圆管通道,作为气体与液体出入口,侧面两块150*600钢板中心设置中心圆孔作为横轴3的通道。体拼接完成后用横轴3贯穿,再用两侧的法兰固定于轴上,横轴3通过滚珠轴承固定于支架2上。
[0023]在本实施例中,所述的气孔为多个,分别设置于箱体1的底部和顶部,底部的气孔用来排液与注液,顶部的气孔与外部真空栗和增压栗相连来控制内部压力。
[0024]在本实施例中,所述的加热棒5和热电偶测温仪6成对设置,共有两对,分别安装于箱体1的顶部和底部,其中安装于底部的一对浸没于待测酸液7中。
[0025]测试时先将箱体拼接完毕(不包括盖板),与中心轴连接固定,安装在支架上,在箱体内壁上安装需测试的防腐工艺,注入浓硫酸溶液和粗砂,盖上盖板并固定、密封。打开加热棒和热电偶,调节箱体温度至测试温度,打开真空栗或增压栗调节至测试压力,关闭阀门。最后打开旋转气缸(最大转矩多300Ν.πι)带动中心轴往复运动,对防腐工艺和材料进行测试。
[0026]以上说明仅为本实用新型的应用实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化,仍属本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置,其特征在于,包括有一个筒状的密封的箱体,该箱体竖直安装在一个支架上,箱体中间设置有一对位置相对应的通孔,通孔内贯穿有一根水平的横轴,横轴两端搁置在支架上,通过法兰和密封件与箱体固定连接,并可带动箱体绕轴摆动;所述的横轴外接有旋转气缸,通过旋转气缸驱动往复转动;所述的箱体内部还安装有加热棒和热电偶测温仪,用于调节箱体内温度,箱体还通过气孔还外接有真空栗和增压栗,用于调节箱体内压力;所述的箱体内还注入有待测试的酸液,箱体内壁还衬砌有防腐工艺材料,防腐工艺材料为可拆卸结构。2.如权利要求1所述的燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置,其特征在于,所述的气孔为多个,分别设置于箱体的底部和顶部,底部的气孔用来排液与注液,顶部的气孔与外部真空栗和增压栗相连来控制内部压力。3.如权利要求1所述的燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置,其特征在于,所述的箱体为方筒形状,采用六块钢板拼合而成,为可拆卸结构。4.如权利要求1所述的燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置,其特征在于,所述的加热棒和热电偶测温仪成对设置,共有两对,分别安装于箱体的顶部和底部,其中安装于底部的一对浸没于待测酸液中。
【专利摘要】本实用新型提供一种燃煤电厂湿烟囱环境模拟仿真装置。包括有一个筒状的密封的箱体,该箱体竖直安装在一个支架上,箱体中间设置有一对位置相对应的通孔,通孔内贯穿有一根水平的横轴,横轴两端搁置在支架上,通过法兰和密封件与箱体固定连接,并可带动箱体绕轴摆动;所述的横轴外接有旋转气缸,通过旋转气缸驱动往复转动;所述的箱体内部还安装有加热棒和热电偶测温仪,箱体还通过气孔还外接有真空泵和增压泵;所述的箱体内还注入有待测试的酸液,箱体内壁还衬砌有防腐工艺材料,防腐工艺材料为可拆卸结构。本实用新型结构简单,操作方便,能够为新型材料与新型工艺进行模拟测试,满足防腐工艺的测试评价的要求,评价可靠和准确。
【IPC分类】G01N17/00
【公开号】CN205049460
【申请号】CN201520682096
【发明人】冀运东, 赵楠, 张冰, 温韬
【申请人】武汉水石安莲复合材料有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年9月2日
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