一种金属材料高温水蒸汽氧化实验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102539309A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102539309A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201110421972.4(22)申请日2011.12.16(71)申请人广东电网公司电力科学研究院地址510080广东省广州市越秀区东风东路水均岗8号申请人武汉大学(72)发明人王伟王志武钟万里宋涛(74)专利代理机构广州知友专利商标代理有限公司44104代理人周克佑(51)Int.Cl.G01N17/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图33页(54)发明名称一种金属材料高温水蒸汽氧化实验装置(57)摘要一种金属材料高温水蒸汽氧化实验装置，包括外壳、带有炉内温度传感器的温度控制装置、带有阀门的给水装置、设在外壳内的水蒸汽发生装置和带有顶盖的高温水蒸汽氧化炉，给水装置与水蒸汽发生装置有水管连通，水蒸汽发生装置和水蒸汽氧化炉之间有蒸汽通道连通，温度控制装置通过电阻丝控制电路控制水蒸汽氧化炉内的加热电阻丝温度，顶盖上开有水蒸汽出口和温度传感器插孔、固定有试样挂钩，水蒸汽发生装置和水蒸汽氧化炉均被保温材料包裹，水蒸汽氧化炉的上方留有顶盖槽，连接于顶盖的试样挂钩及水蒸汽出口、温度传感器也由保温材料包裹于顶盖内。本发明结构简单生产容易成本低廉，可实现实验室用的金属材料高温水蒸汽氧化实验。CN102539ACN102539309A权利要求书1/1页1.一种金属材料高温水蒸汽氧化装置，其特征是：包括外壳、带有炉内温度传感器的温度控制装置、带有控制阀门的给水装置、以及设在外壳内的水蒸汽发生装置和带有顶盖的高温水蒸汽氧化炉，所述的给水装置与水蒸汽发生装置有水管连通，所述的水蒸汽发生装置和高温水蒸汽氧化炉之间有蒸汽通道连通，所述的炉内温度传感器与温度控制装置有控制线电连接，所述的温度控制装置通过电阻丝控制电路控制高温水蒸汽氧化炉内的加热电阻丝温度，所述的顶盖上开有水蒸汽出口和炉内温度传感器插孔、固定有试样挂钩，所述的水蒸汽发生装置和高温水蒸汽氧化炉均被保温材料包裹，高温水蒸汽氧化炉的上方留有顶盖槽，所述的连接于顶盖的试样挂钩及水蒸汽出口、炉内温度传感器也由保温材料包裹于顶盖内。2.根据权利要求1所述的金属材料高温水蒸汽氧化装置，其特征是：所述的蒸汽通道为：处于下方的水蒸汽发生装置通过一个小孔连通高温水蒸汽氧化炉底部。3.根据权利要求2所述的金属材料高温水蒸汽氧化装置，其特征是：所述的顶盖上开有的水蒸汽出口为：贯穿顶盖上下的一空心高温陶瓷管；所述的试样挂钩附着在空心水蒸汽出口管侧壁，试样通过耐热金属丝悬挂于挂钩上。4.根据权利要求3所述的金属材料高温水蒸汽氧化装置，其特征是：所述的顶盖高于顶盖槽，两者密封良好。5.根据权利要求4所述的金属材料高温水蒸汽氧化装置，其特征是：所述的氧化炉内壁采用耐高温氧化材料T91钢、HR3C钢或镍基合金材料，保温材料选用石棉材料。2CN102539309A说明书1/3页一种金属材料高温水蒸汽氧化实验装置技术领域[0001]本发明涉及高温水蒸汽氧化装置，尤其涉及一种结构简单的实验室用的金属材料高温水蒸汽氧化装置。背景技术[0002]锅炉管道用钢等金属材料长期在高温水蒸汽环境下工作必然会受到氧化的侵蚀，要分析氧化膜的结构和变化过程，最好的方法是随时取实际运行过程中的试样进行分析，但是锅炉的运行是不可能随时停止的，因此要研究氧化膜的形成机理和形成过程就需要进行模拟实验来完成，而如何分析氧化机理和模拟实际氧化过程也是一项重大的实验室工作，为了让实验更加接近实际情况，高温水蒸汽氧化装置就成为了一种需要，现在公布的水蒸汽氧化装置很少，在这些装置中有的装置结构过于复杂导致成本过高，例如申请号为200910017551.8的发明专利：金属材料高温水蒸汽氧化实验装置，有几级结构，装置相当复杂，这必然会提高成本；有的则由于装置设计的问题导致准确度不高，例如常用的塔式氧化炉，装置精密度不能达到实验要求。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种结构简单、实验数据又能够得到保证的高温水蒸汽氧化实验装置。[0004]为达上述目的，本发明采取如下方案：一种金属材料高温水蒸汽氧化装置，其特征是：包括外壳、带有炉内温度传感器的温度控制装置、带有控制阀门的给水装置、以及设在外壳内的水蒸汽发生装置和带有顶盖的高温水蒸汽氧化炉，所述的给水装置与水蒸汽发生装置有水管连通，所述的水蒸汽发生装置和高温水蒸汽氧化炉之间有蒸汽通道连通，所述的炉内温度传感器与温度控制装置有控制线电连接，所述的温度控制装置通过电阻丝控制电路控制高温水蒸汽氧化炉内的加热电阻丝温度，所述的顶盖上开有水蒸汽出口和炉内温度传感器插孔、固定有试样挂钩，所述的水蒸汽发生装置和高