一种高温合金腐蚀深度原位监测装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113588535A(43)申请公布日2021.11.02(21)申请号202110970916.X(22)申请日2021.08.23(71)申请人华能国际电力股份有限公司地址100031北京市西城区复兴门内大街6号华能大厦申请人西安热工研究院有限公司(72)发明人周永莉鲁金涛袁勇严靖博党莹樱谷月峰黄锦阳杨珍张鹏尹宏飞李沛(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人陈翠兰(51)Int.Cl.G01N17/00(2006.01)G01B7/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高温合金腐蚀深度原位监测装置及方法(57)摘要本发明提供一种高温合金腐蚀深度原位监测装置及方法，结构简单，设计合理，同时对锅炉管环境的实时模拟，能够对锅炉管的腐蚀实现原位监测。其包括依次连接的腐蚀气源、定量注入容器、预热炉、高温反应釜和尾气处理装置；所述的高温反应釜内设置有石英管；石英管的两端开口，并分别设置真空电极法兰密封，两端的真空电极法兰分别开设有进、出气口和真空电极，进气口连接预热炉预热后的输气管，出气口经排气管连接尾气处理装置；高温合金待测试片固定于石英管的恒温区内，两端通过耐高温导线与真空电极法兰内侧真空电极连接，真空电极法兰外侧真空电极导线经冷却装置冷却后连接数字微欧计连接，数字微欧计交互连接数据终端。CN113588535ACN113588535A权利要求书1/1页1.一种高温合金腐蚀深度原位监测装置，其特征在于，包括依次连接的腐蚀气源(1)、定量注入容器(2)、预热炉(4)、高温反应釜(7)和尾气处理装置；所述的高温反应釜(7)内设置有石英管(71)；石英管(71)的两端开口，并分别设置真空电极法兰(6)密封，两端的真空电极法兰(6)分别开设有进、出气口和真空电极(61)，进气口连接预热炉(4)预热后的输气管，出气口经排气管连接尾气处理装置；高温合金待测试片固定于石英管(71)的恒温区内，两端通过耐高温导线与真空电极法兰(6)内侧真空电极(61)连接，真空电极法兰(6)外侧真空电极导线经冷却装置(13)冷却后连接数字微欧计(14)连接，数字微欧计(14)交互连接数据终端(15)。2.根据权利要求1所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测装置，其特征在于，真空电极法兰(6)上分别设置有两个真空电极(61)，高温合金待测试片两端分别与同侧的两个真空电极(61)连接，四个真空电极(61)分别与数字微欧计(14)连接，形成四线法连接结构。3.根据权利要求1所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测装置，其特征在于，所述腐蚀气源(1)采用压缩空气、水蒸气和模拟烟气的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测装置，其特征在于，所述定量注入容器(2)成圆柱设置，其一端分别设置有连接腐蚀气源(1)的输入端和连接输气管的输出端，另一端设置有平流泵(3)。5.根据权利要求1所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测装置，其特征在于，所述预热炉(4)上设置有预热控温热电偶(5)。6.根据权利要求1所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测装置，其特征在于，所述高温反应釜(7)上分别设置有加热控温热电偶(8)和压力表(9)。7.根据权利要求1所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测装置，其特征在于，所述尾气处理装置包括依次连接的背压阀(10)、冷凝器(11)和尾气处理器(12)。8.一种高温合金腐蚀深度原位监测方法，其特征在于，基于权利1‑7任意一项所述的监测装置，包括，由腐蚀气源(1)经定量注入容器(2)提供设定量的腐蚀气；腐蚀气经预热炉(4)加热够送入石英管内，模拟燃煤发电机组受热面烟气腐蚀与蒸汽氧化，提供匹配待测试锅炉同部位炉管的服役气氛；腐蚀气通过出气口排出由尾气处理装置处理；由高温反应釜为高温合金待测试片表面提供匹配待测试锅炉同部位炉管的服役温度；数字微欧计(14)通过连接高温合金待测试片的真空电极测试其电阻值，并输出至数据终端(15)；数据终端(15)由电阻值计算得到高温合金待测试片的减薄量，进而实时监测待测试锅炉受热面的减薄量。9.根据权利要求8所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测方法，其特征在于，数字微欧计(14)通过四线法连接的真空电极直接测量高温合金待测试片的电阻值。10.根据权利要求8所述的一种高温合金腐蚀深度原位监测方法，其特征在于，工作过程中腐蚀气经出气口排出后经冷凝器(11)冷却后进入尾气处理器(12)吸收。2CN113588535A说明书1/4页一种高温合金腐蚀深度原位监测装置及方法技术领域[0001]本发明涉及锅炉受热面材料的监测，具体为一种高温合金腐蚀深度原位监测装置及方法。背景技术[0002]锅炉受热面包括水冷