一種阻垢緩蝕劑性能試驗裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，包括高壓釜、給水單元、加熱單元、氣壓調(diào)節(jié)單元和蒸汽冷卻單元；所述高壓釜包括釜體和一與該釜體連接的釜蓋；所述釜體上設(shè)有一進水管口；所述釜蓋上設(shè)有一蒸汽出口管；所述給水單元與高壓釜的進水管口連接，以對高壓釜提供軟水；所述加熱單元設(shè)置在高壓釜的釜體上，以對高壓釜內(nèi)部的軟水進行加熱；所述氣壓調(diào)節(jié)單元設(shè)置在高壓釜的蒸汽出口管上，以對高壓釜內(nèi)部的氣壓進行調(diào)節(jié)；所述蒸汽冷卻單元與蒸汽出口管上，以對從高壓釜內(nèi)部排出的蒸汽進行冷卻。本發(fā)明還提供了一種使用上述裝置的阻垢緩蝕劑性能的測試方法。
【專利說明】一種阻垢緩蝕劑性能試驗裝置及其檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，特別是一種具備同時高壓高溫的阻垢緩蝕劑性能試驗裝置；本發(fā)明還涉及一種阻垢緩蝕劑性能的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些工業(yè)生產(chǎn)或日常生活中經(jīng)常會對硬水進行加熱。而硬水在日常鍋爐或者工業(yè)生產(chǎn)鍋爐中常常會產(chǎn)生大量的水垢，不僅造成鍋爐難以清洗，也嚴重影響了水蒸發(fā)效率。因此，一般是通過使用阻垢緩蝕劑，減少水垢的產(chǎn)生。
[0003]因此，有必要對阻垢緩蝕劑的性能進行相應(yīng)的檢測。而目前在我們國家進行阻垢緩蝕劑性能試驗常用方法分為靜態(tài)法和動態(tài)法兩種。
[0004]其中靜態(tài)法通常采用以下步驟:在一定量的水樣中放入指示試片，加熱水樣升高到一定溫度，保持溫度的狀況下試驗一段時間，然后取出指示試片，處理后進行計算，得到阻垢緩蝕劑阻垢緩蝕率，從而分析阻垢緩蝕劑的性能。
[0005]而動態(tài)法則采用以下步驟:制定動態(tài)試驗裝置，配置一定量的水樣，將試片掛入到監(jiān)視管中，加熱升溫到一定溫度，開啟循環(huán)泵，在水樣循環(huán)狀態(tài)試驗一定時間，然后取出指示試片，處理后進行計算，得到阻垢緩蝕劑阻垢緩蝕率，從而分析阻垢緩蝕劑的性能。
[0006]這兩種試驗裝置和方法都是在水樣中懸掛試片，然后加熱水樣，通過試片試驗前后質(zhì)量變化分析藥劑性能。但是由于鍋爐爐管在運行狀態(tài)是直接受熱的，所以上面兩種試驗裝置不能完全反映鍋爐爐管結(jié)垢腐蝕情況，也不能真實反映阻垢緩蝕劑在鍋爐運行狀態(tài)下的性能效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種承壓法阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，以及一種阻垢緩蝕劑性能的檢測方法。
[0008]本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，包括高壓釜、給水單元、加熱單元、氣壓調(diào)節(jié)單元和蒸汽冷卻單元；
[0009]所述高壓釜包括釜體和一與該釜體連接的釜蓋；所述釜體與釜蓋連接形成一空腔；所述釜體上設(shè)有一進水管口 ；所述釜蓋上設(shè)有一蒸汽出口管；
[0010]所述給水單元與高壓釜的進水管口連接，以對高壓釜提供軟水；
[0011]所述加熱單元設(shè)置在高壓釜的釜體上，以對高壓釜內(nèi)部的軟水進行加熱；
[0012]所述氣壓調(diào)節(jié)單元設(shè)置在高壓釜的蒸汽出口管上，以對高壓釜內(nèi)部的氣壓進行調(diào)節(jié);
[0013]所述蒸汽冷卻單元與蒸汽出口管上，以對從高壓釜內(nèi)部排出的蒸汽進行冷卻。
[0014]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過使用高壓釜、加熱單元和氣壓調(diào)節(jié)單元的同時工作，更加貼近實際生產(chǎn)中的鍋爐內(nèi)部的溫度和氣壓的情況。進一步，通過蒸汽冷卻單元，對蒸發(fā)的水蒸氣進行冷卻收集。通過產(chǎn)生一定量的水蒸氣所需的運行時間進行判斷，從而可計算出相應(yīng)的阻垢率的大小。
[0015]作為本發(fā)明的進一步改進，所述給水單元包括水箱和水泵；所述水箱通過水泵與高壓釜的側(cè)面連通。所述給水單元還包括至少一個止回閥；所述止回閥設(shè)置在水泵與高壓釜之間。進一步通過止回閥防止進水管道中的水逆流。
[0016]作為本發(fā)明的進一步改進，所述給水單元還包括一與水泵電連接的電水位計；所述電水位計設(shè)置在高壓釜的側(cè)面并對高壓釜的水位進行檢測；當(dāng)高壓釜內(nèi)部水位達到所設(shè)定的高水位時，電水位計控制水泵停止工作；當(dāng)高壓釜內(nèi)部水位達到低水位時，電水位計控制水泵啟動。進一步，通過電水位計實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)高壓爸中的水位。
[0017]作為本發(fā)明的進一步改進，所述加熱單元包括電加熱絲和調(diào)壓變壓器；所述電加熱絲設(shè)置在高壓釜內(nèi)部，并通過該調(diào)壓變壓器與外界電源連接。所述調(diào)壓變壓器與電水位計電連接；當(dāng)高壓釜內(nèi)部水位達到所設(shè)定的保護水位時，通過該電水位計控制調(diào)壓變壓器與外界電源斷開。進一步，當(dāng)水箱中的水用光時，高壓釜內(nèi)部的水位會不斷降低，通過設(shè)置保護水位，可防止高壓釜不斷加熱而損壞儀器，造成危險。所述加熱單元還包括一穩(wěn)壓器，所述調(diào)壓變壓器通過該穩(wěn)壓器與電加熱絲連接。
[0018]作為本發(fā)明的進一步改進，所述氣壓調(diào)節(jié)單元包括壓力傳感器和一與該壓力傳感器電連接的自動調(diào)節(jié)閥；所述壓力傳感器和自動調(diào)節(jié)閥依次設(shè)置在高壓釜的出氣管道上；所述壓力傳感器對高壓釜的內(nèi)部氣壓進行檢測，當(dāng)高壓釜內(nèi)部的氣壓達到設(shè)定氣壓值時，該壓力傳感器控制自動調(diào)節(jié)閥開啟；當(dāng)高壓釜內(nèi)部的氣壓未達到設(shè)定氣壓值時，該自動調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。進一步，通過壓力傳感器和自動調(diào)節(jié)閥，可保持高壓釜內(nèi)部氣壓的大小，使測試過程中更加準確。
[0019]作為本發(fā)明的進一步改進，所述氣壓調(diào)節(jié)單元還包括一安全閥和針閥；所述安全閥設(shè)置在高壓釜的蒸汽出口管上，并位于高壓釜的蒸汽出口與壓力傳感器之間；所述針閥設(shè)置在高壓釜的蒸汽出口管上，并位于壓力傳感器與自動調(diào)節(jié)閥之間。進一步，通過設(shè)置安全閥，當(dāng)高壓釜中的氣壓在突發(fā)情況下增高的時，可通過安全閥進行排氣，保證了儀器的安全。
[0020]作為本發(fā)明的進一步改進，所述蒸汽冷卻單元包括冷水箱、制冷機和一與該制冷機電連接的溫度控制器；所述蒸汽出口管經(jīng)過該冷水箱內(nèi)部；所述制冷機設(shè)置在冷水箱的外圍；所述溫度控制器設(shè)置在冷水箱中并對冷水箱中的水溫進行檢測；當(dāng)冷水箱中水溫低于設(shè)定溫度值時，由該溫度控制器控制制冷機啟動；當(dāng)冷水箱中的水溫高于設(shè)定溫度值時，由該溫度控制器控制該制冷機關(guān)閉。
[0021]作為本發(fā)明的進一步改進，所述蒸汽冷卻單元還包括一電極水位控制器；所述冷水箱設(shè)有一進水管和一排水管；所述進水管和排水管內(nèi)分別設(shè)有一與該電極水位控制器電連接的電磁閥；所述電極水位控制器設(shè)置在冷水箱的內(nèi)部，對該冷水箱中的水位進水檢測；當(dāng)冷水箱中的水位低于設(shè)定值時，控制控制進水管內(nèi)部的電磁閥開啟；當(dāng)冷水箱中的水位高壓設(shè)定值時，控制排水管的電磁閥開啟。
[0022]一種阻垢緩蝕劑性能的試驗方法，包括以下步驟:
[0023]步驟一:啟動水泵，將軟水注入所述高壓釜中，計算出軟水的平均蒸發(fā)量；
[0024]步驟二:啟動水泵，將未加入緩蝕劑的硬水注入高壓釜中，計算出未加入藥劑的硬水的平均蒸發(fā)量；[0025]步驟三:啟動水泵，將加入緩蝕劑的硬水注入高壓釜中，計算出加入藥劑的硬水的
平均蒸發(fā)量；
[0026]步驟四:計算出阻垢緩蝕劑的阻垢率。
[0027]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過使用承壓法進行阻垢緩蝕劑的性能測試，使測試的數(shù)值更加精確。同時，本方法通過對運行加熱時間進行記錄，對運行時間作為判斷的參數(shù)，從而對阻垢率進行計算，使結(jié)果更加貼近實際生產(chǎn)的情況。
[0028]作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟一中，在計算軟水的平均蒸發(fā)量時，先對該高壓釜的排放蒸汽量進行收集；當(dāng)蒸汽量達到設(shè)定數(shù)值Q時，對加熱時間T1進行記錄，且計算出軟水的平均蒸發(fā)量Q1=QZt1;
[0029]在所述步驟二中，在計算未加入緩蝕劑的硬水的平均蒸發(fā)量時，先對對該高壓釜的排放蒸汽量進行收集；當(dāng)高壓釜中的排放蒸汽量達到設(shè)定數(shù)值Q時，對加熱時間T2進行記錄，且計算出未加入藥劑的硬水的平均蒸發(fā)量Q2=Q/T2 ；
[0030]在所述步驟三中，在計算加入緩蝕劑的硬水的平均蒸發(fā)量時，先對對該高壓釜的排放蒸汽量進行收集；當(dāng)高壓釜中的排放蒸汽量達到設(shè)定數(shù)值Q時，對加熱時間T3進行記錄，且計算出加入藥劑的硬水的平均蒸發(fā)量Q3=Q/T3 ；
[0031]在所述步驟四中，計算阻垢緩蝕劑的阻垢率，阻垢率
【權(quán)利要求】
1.一種阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:包括高壓釜、給水單元、加熱單元、氣壓調(diào)節(jié)單元和蒸汽冷卻單元； 所述高壓釜包括釜體和釜蓋；所述釜體與釜蓋連接形成一空腔；所述釜體上設(shè)有一進水管口 ；所述釜蓋上設(shè)有一蒸汽出口管； 所述給水單元與高壓釜的進水管口連接； 所述加熱單元設(shè)置在高壓釜的釜體上，對高壓釜內(nèi)部的水進行加熱； 所述氣壓調(diào)節(jié)單元設(shè)置在高壓釜的蒸汽出口管上，對高壓釜內(nèi)部的氣壓進行調(diào)節(jié)； 所述蒸汽冷卻單元與蒸汽出口管上，對從高壓釜內(nèi)部排出的蒸汽進行冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:所述給水單元包括水箱、水泵和至少一個止回閥；所述水箱通過水泵與高壓釜的側(cè)面連通；所述止回閥設(shè)置在水泵與高壓釜之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:所述給水單元還包括一與水泵電連接的電水位計；所述電水位計設(shè)置在高壓釜的側(cè)面并對高壓釜的水位進行檢測；當(dāng)高壓釜內(nèi)部水位達到所設(shè)定的高水位時，電水位計控制水泵停止工作；當(dāng)高壓釜內(nèi)部水位達到低水位時，電水位計控制水泵啟動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:所述加熱單元包括電加熱絲、調(diào)壓變壓器和穩(wěn)壓器；所述電加熱絲設(shè)置在釜體的內(nèi)部，并通過該調(diào)壓變壓器與外界電源連接；所述調(diào)壓 變壓器通過該穩(wěn)壓器與電加熱絲連接；所述調(diào)壓變壓器與電水位計電連接；當(dāng)高壓釜內(nèi)部水位達到所設(shè)定的保護水位時，通過該電水位計控制調(diào)壓變壓器與外界電源斷開。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:所述氣壓調(diào)節(jié)單元包括壓力傳感器和一與該壓力傳感器電連接的自動調(diào)節(jié)閥；所述壓力傳感器和自動調(diào)節(jié)閥依次設(shè)置在高壓釜的出氣管道上；所述壓力傳感器對高壓釜的內(nèi)部氣壓進行檢測，當(dāng)高壓釜內(nèi)部的氣壓達到設(shè)定氣壓值時，該壓力傳感器控制自動調(diào)節(jié)閥開啟；當(dāng)高壓釜內(nèi)部的氣壓未達到設(shè)定氣壓值時，該自動調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:所述氣壓調(diào)節(jié)單元還包括一安全閥和針閥；所述安全閥設(shè)置在高壓釜的蒸汽出口管上，并位于高壓釜的蒸汽出口與壓力傳感器之間；所述針閥設(shè)置在高壓釜的蒸汽出口管上，并位于壓力傳感器與自動調(diào)節(jié)閥之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:所述蒸汽冷卻單元包括冷水箱、制冷機和一與該制冷機電連接的溫度控制器；所述蒸汽出口管的中段蜿蜒設(shè)置在該冷水箱內(nèi)部；所述制冷機設(shè)置在冷水箱的外圍；所述溫度控制器設(shè)置在冷水箱中并對冷水箱中的水溫進行檢測；當(dāng)冷水箱中水溫低于設(shè)定溫度值時，由該溫度控制器控制制冷機啟動；當(dāng)冷水箱中的水溫高于設(shè)定溫度值時，由該溫度控制器控制該制冷機關(guān)閉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述阻垢緩蝕劑性能試驗裝置，其特征在于:所述蒸汽冷卻單元還包括一電極水位控制器；所述冷水箱設(shè)有一進水管和一排水管；所述進水管和排水管內(nèi)分別設(shè)有一與該電極水位控制器電連接的電磁閥；所述電極水位控制器設(shè)置在冷水箱的內(nèi)部，對該冷水箱中的水位進水檢測；當(dāng)冷水箱中的水位低于設(shè)定值時，控制控制進水管內(nèi)部的電磁閥開啟；當(dāng)冷水箱中的水位高壓設(shè)定值時，控制排水管的電磁閥開啟。
9.一種應(yīng)用于上述權(quán)利要求1-8的阻垢緩蝕劑性能試驗裝置的阻垢緩蝕劑性能試驗方法，包括以下步驟: 步驟一:啟動水泵，將軟水注入所述高壓釜中，計算出軟水的平均蒸發(fā)量； 步驟二:啟動水泵，將未加入緩蝕劑的硬水注入高壓釜中，計算出未加入藥劑的硬水的平均蒸發(fā)量； 步驟三:啟動水泵，將加入緩蝕劑的硬水注入高壓釜中，計算出加入藥劑的硬水的平均蒸發(fā)量； 步驟四:計算出阻垢緩蝕劑的阻垢率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的阻垢緩蝕劑性能試驗方法，其特征在于:所述步驟一中，在計算軟水的平均蒸發(fā)量時，先對該高壓釜的排放蒸汽量進行收集；當(dāng)蒸汽量達到設(shè)定數(shù)值Q時，對加熱時間T1進行記錄，且計算出軟水的平均蒸發(fā)量Q1=Qzt1 ； 在所述步驟二中，在計算未加入緩蝕劑的硬水的平均蒸發(fā)量時，先對對該高壓釜的排放蒸汽量進行收集；當(dāng)高壓釜中的排放蒸汽量達到設(shè)定數(shù)值Q時，對加熱時間T2進行記錄，且計算出未加入藥劑的硬水的平均蒸發(fā)量92=9/%;在所述步驟三中，在計算加入緩蝕劑的硬水的平均蒸發(fā)量時，先對對該高壓釜的排放蒸汽量進行收集；當(dāng)高壓釜中的排放蒸汽量達到設(shè)定數(shù)值Q時，對加熱時間T3進行記錄，且計算出加入藥劑的硬水的平均蒸發(fā)量q3=q/t3 ;在所述步驟四中，計算阻垢緩蝕劑的阻垢率，阻垢率= Δ Q2-ΔQ3/ΔQ2×100%，其中Δ Q2=Q2-Q1, Δ Q3=Q3-Q1。
【文檔編號】G01N7/00GK103969152SQ201410155909
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】楊麟, 趙軍明, 杜玉輝, 余芬, 楊祥, 劉娟 申請人:廣州特種承壓設(shè)備檢測研究院