綜合氣體耐腐蝕試驗箱

一、產(chǎn)品用途

二氧化硫試驗設(shè)備是利用二氧化硫氣體，在一定的溫度和相對的濕度的環(huán)境下對材料或試件進行加速腐蝕，重現(xiàn)材料或試件在一定時間范圍內(nèi)所遭受的破壞程度。設(shè)備可以用來考核材料或者試件及其防護層的抗二氧化硫腐蝕的能力，以及相似防護層的工藝質(zhì)量比較。適用于各種零部件、電子元器件、材料、試件進行腐蝕性氣體環(huán)境試驗。

本（產(chǎn)品）設(shè)備主要是針對客戶有關(guān)大氣污染物 SO₂ 對砂巖劣化機理研究方面的需要，專門設(shè)計制造。同時適用于二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮氣體進行的腐蝕試驗。

利用本（產(chǎn)品）設(shè)備客戶可以進行以云岡石窟砂巖為主要研究對象，結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)模擬室內(nèi)風(fēng)化實驗，通過控制變量探究多因素下砂巖劣化過程。配合宏微觀性能檢測，重點分析實驗前后砂巖成分、形貌、強度、孔隙大小、重量變化等特性。

二、產(chǎn)品特點

2.0. 采用技術(shù)成熟的 PLC+計算機控制，工藝、易于操作管理的處理工藝， 系統(tǒng)操作、管理及維護簡便，減輕人工操作強度運行費用低。

2.1. 尾氣處理一般采用物理吸收和化學(xué)吸收兩種。物理吸收是用液體吸收有害氣體和蒸氣時純物理（水洗）溶解過程。它適用于在水中溶解度比較大的有害氣體和蒸氣，一般吸收效率較低。化學(xué)吸收是在吸收過程中伴有明顯的化學(xué)反應(yīng), 不是純?nèi)芙膺^程。

2.1.1. 本設(shè)備中尾氣處理工藝同時采用物理水洗方法與化學(xué)中和吸收的方法處理試驗工作結(jié)束后排出的廢（尾氣）氣。化學(xué)吸收過程采用 NaOH 溶液做吸收劑（有必要的話，水洗溶液 PH 值可監(jiān)控/報警）。

2.2. 一機多用，自動化程度高；二氧化硫、二氧化氮及二氧化碳濃度均分別采用各自對應(yīng)的濃度檢測控制器監(jiān)測與控制；可以分別進行二氧化硫、二氧化氮及二氧化碳試驗，也可以進行多種氣體混合的試驗、噴水淋雨試驗等。試驗工作穩(wěn)定，精度高。

2.3. 本設(shè)備以二氧化硫試驗為主導(dǎo)，除上述自動化檢測控制裝置外，本設(shè)備同時配置二氧化硫手動流量計裝置一套，提高二氧化硫試驗的可靠性。

2.4. 噴淋試驗：噴水量大小可調(diào)。

2.5. 試驗氣體品種、濃度參數(shù)、試驗時長、工作程序可顯示與設(shè)定、編程。實時過程與參數(shù)在屏幕上同步顯示。

三、產(chǎn)品規(guī)格（單位：mm）

型號：LSO2-100 工作室尺寸:D×W×H 400×500×500

 

四、主要技術(shù)參數(shù)

1. 溫度范圍：10℃～+50℃

2. 相對濕度：(40%--90% )±5%

3. 溫度均勻度：≤±2℃ 

4. 溫度波動度：±0.5℃

5. 試驗時間：0—999 H、M、S 可調(diào)

6. 二氧化硫、碳、氮氣體濃度:10-300PPM±5PPM (可調(diào))

7. 二氧化硫、碳、氮氣體產(chǎn)生法:鋼瓶法

8. 氣體濃度測量法:通過濃度檢測儀檢測控制

9. 噴淋試驗：雨量大小根據(jù)客戶要求

10. 使用環(huán)境溫度：10℃～ 35℃

11. 使用環(huán)境濕度：≤85%；

12. 電源要求： 380V

13. 設(shè)備功率：4.5KW

五、產(chǎn)品設(shè)計簡介

5.0．箱體結(jié)構(gòu)：箱體外殼材料選用進口 PVC 塑料板材，外表光潔明亮無劃痕，耐腐蝕、易清洗、無泄露。結(jié)構(gòu)設(shè)計合理外形美觀大方，線條平滑、自然流暢。各種主、輔助配件均同樣采用耐腐蝕型，**設(shè)備可靠性與延長設(shè)備使用壽命。

5.1．試驗箱門：箱門采用鋼化玻璃材質(zhì)、硅橡膠圈密封，具有耐腐蝕、易清洗、

無泄露的特點。在試驗過程中可以從外部清楚地觀察到室內(nèi)的試驗狀況并**二氧化硫氣體不會泄露，從而不會影響試驗結(jié)果和腐蝕室內(nèi)其它設(shè)備，避免對試驗操作人員造成的傷害。

5.1.1.試驗箱頂部觀察窗采用電加熱或者電熱吹風(fēng)防霧裝置，防止門出現(xiàn)凝露影響觀察或者監(jiān)控試驗箱內(nèi)情況。

5.2. 試驗箱內(nèi)頂部設(shè)置 LED 照明燈，以方便觀察或者錄制箱內(nèi)試驗情況與過程。

5.3. 氣體流入路徑及過程：箱體底部進氣口處設(shè)計一塊中間布滿小孔的氣體緩沖板，板材由 PVC 制作。

5.4. 手動操作時選擇經(jīng)過調(diào)節(jié)壓力的壓縮空氣和經(jīng)過減壓的二氧化硫（或者其他）氣體一起從箱體底部進入，進氣量經(jīng)過體積比換算得出。氣體濃度根據(jù)流量計控制所輸入的氣體量換算。氣體進入工作室后自動攪拌，導(dǎo)氣管采用耐腐蝕硅膠管連接，排廢風(fēng)機采用離心式防腐風(fēng)機。

混合氣體被緩沖板緩沖后均勻地進入箱體并隨著進氣壓力的推動緩緩向上部移動，在壓力的作用下，前面箱體內(nèi)多出來的氣體向過濾器移動。整個試驗過程中兩個箱體內(nèi)的氣體**動，流速可以調(diào)節(jié)，氣流經(jīng)中和處理后排出。

 

5.5.1. 采用濃度自動控制裝置時，常規(guī)檢查有關(guān)管路連接情況→在控制儀表上設(shè)定好試驗氣體品種參數(shù)→打開壓縮空氣和二氧化硫（或其他氣體）鋼瓶及及減壓節(jié)流裝置閥門開關(guān)→在控制器上啟動試驗開始開關(guān)→試驗正常進行。

5.5.2. 控制器指令執(zhí)行機構(gòu)將壓力經(jīng)過調(diào)節(jié)的壓縮空氣和經(jīng)過減壓節(jié)流后的二氧化硫（或者其他）氣體一起從箱體底部進入箱內(nèi)。混合氣體被緩沖板緩沖后均勻地進入箱體并隨著進氣壓力的推動緩緩向上部移動.箱內(nèi)氣體濃度傳感器將檢測到的箱內(nèi)氣體濃度狀況反饋給儀表控制系統(tǒng)，控制器根據(jù)濃度傳感器信號控制氣體輸入量大小與通斷。

5.5.3. 箱內(nèi)氣體濃度達到或者與設(shè)定值平衡時，氣體輸入回路被切斷，停止向箱內(nèi)供氣。

5.5.4. 如果因某種原因箱內(nèi)氣體濃度超標(biāo)（一定數(shù)值），控制系統(tǒng)在停止向箱內(nèi)供氣的同時，打開箱內(nèi)空氣換氣開關(guān)，將經(jīng)過處理的壓縮空氣導(dǎo)入箱內(nèi)，置換箱內(nèi)濃度超標(biāo)空氣，直至箱內(nèi)空間氣體濃度達到設(shè)定值為止。箱內(nèi)氣體濃度如果設(shè)定值一定范圍，供氣裝置將受控向箱內(nèi)補充氣體直至箱內(nèi)空間所含氣體與設(shè)定值平衡為止。

5.5.5.  試驗結(jié)束箱內(nèi)排出或者試驗過程中箱體內(nèi)置換出來的廢氣經(jīng)過溶解有純堿的水洗池（箱）水洗、中和處理并通過活性炭過濾器過濾后由抽風(fēng)機排出室外。

5.6. 噴淋試驗：采用高壓水泵與相應(yīng)的閥門、管道組成噴淋裝置。噴嘴安裝在箱內(nèi)近頂部位置，噴水量大小可調(diào)。

5.7. 設(shè)備操作控制系統(tǒng)安裝于箱體右側(cè)，操作簡單方便。

5.7.1. PLC 控制器+檢測與電氣控制裝置+客戶計算機構(gòu)成檢測與控制系統(tǒng)。

5.7.2. 通過在 PLC 觸摸控制屏上的操作，可以完成編制、設(shè)定、控制試驗程序、顯示工作狀態(tài)及開關(guān)試驗設(shè)備的工作。

5.7.3. 控制系統(tǒng)可以通過通訊連接方式與客戶計算機連接，達到遠程操作控制的目的。可以實現(xiàn)本地操作與遠程同樣操作、存取數(shù)據(jù)的兩種功能。

5.8. 特設(shè)的尾氣氣體經(jīng)過水洗、堿式中裝置，能夠快速有效地?zé)o害化處理試驗過程中或者試驗結(jié)束后箱內(nèi)排出的氣體，余氣不會對大氣造成污染。

5.9. 箱內(nèi)溫濕度采用制冷方式調(diào)節(jié)，為減少振動對試驗工作的影響，機組（箱） 與主箱體采用分體式軟連接方式連接。

5.10. 箱體加熱管與制冷蒸發(fā)器采用鈦金屬加熱管，耐腐蝕升溫快，溫濕度分布均勻，濕度可以控制，樣品架特殊設(shè)計。

5.11. 試驗方法：

 

（1）高濕環(huán)境模擬實驗：擬選取云岡石窟中粒新鮮砂巖為研究對象，樣品規(guī)格不變，箱體中擬放置同等樣品 4 份。擬設(shè)定反應(yīng)裝置內(nèi) SO2 濃度為 30ppm，空氣濕度為 90%，溫度控制在常溫，反應(yīng)時間為 7d，本反應(yīng)為連續(xù)反應(yīng)，需進行尾氣處理。

 

（2）溫度因素模擬實驗：擬選取云岡石窟中粒新鮮砂巖為研究對象，樣品規(guī)格不變，選取溫度為低溫（10 攝氏度）、常溫（20 攝氏度）、高溫（35 攝氏度）。

具體實驗過程如下：上午 7:00 將砂巖樣品置于溫度為 35 度的氣體腐蝕箱中，晚

上 7:00 將溫度調(diào)為 20 度并反應(yīng)至天早上 7:00，此過程為一個循環(huán)，循環(huán)

一個月累計 30 次，該實驗?zāi)M夏季砂巖風(fēng)化過程，同理模擬冬季砂巖風(fēng)化。每個季節(jié)實驗中擬放置同等樣品 6 份，擬設(shè)定反應(yīng)裝置內(nèi) SO2 濃度為 30ppm，空氣濕度為 50%，反應(yīng)需連續(xù)進行，需進行尾氣處理。

 

（3）SO2 濃度因素模擬實驗：擬選取云岡石窟中粒新鮮砂巖為研究對象，樣品規(guī)格不變，選取 SO2 濃度為 30ppm、100ppm、300ppm。具體實驗過程如下：上午7:00 將砂巖樣品置于SO2 濃度為 30ppm 的氣體腐蝕箱中，晚上 7:00 停止提供SO2 至天早上 7:00，此過程為一個循環(huán)，循環(huán)一個月累計 30 次，該實驗?zāi)M低SO2 濃度下砂巖風(fēng)化過程，同理模擬中、高濃度下砂巖風(fēng)化過程。每個濃度梯度實驗中擬放置同等樣品 6 份，常溫，空氣濕度為 50%，反應(yīng)需連續(xù)進行，需進行尾氣處理。

 

（4）砂巖顆粒大小因素模擬實驗：擬選取云岡石窟中、細粒新鮮砂巖為研究對象，樣品規(guī)格不變，箱體中擬放置中、細砂巖各 4 份。擬設(shè)定反應(yīng)裝置內(nèi)SO2濃度為 30ppm，空氣濕度為 50%，溫度控制在常溫，反應(yīng)時間為 30d，本反應(yīng)為連續(xù)反應(yīng)，需進行尾氣處理。

（5）SO2 形成的酸雨和酸霧危害也是相當(dāng)?shù)拇螅饕憩F(xiàn)為對湖泊、地下水、建筑物、森林、古文物以及人的衣物構(gòu)成腐蝕。同時，長期的酸雨作用還將對土壤和水質(zhì)產(chǎn)生不可估量的損失。

進行噴淋試驗時在箱內(nèi)放置好合適試件，關(guān)好箱門。選擇噴淋量大、小功能， 啟動設(shè)備運行即可，試驗時箱內(nèi)噴淋量有明顯的大小變化。

（6）試驗運行 、試驗結(jié)束均有提示。

（7）廢氣經(jīng)過無害化處理由抽風(fēng)機排出室外

（8）操作可以在現(xiàn)場控制面板上進行編寫/改變程序、開關(guān)機操作、監(jiān)控、存取數(shù)據(jù)工作，也可以在計算機上遠程進行同樣的操作。

（9）進行其它氣體試驗時，可以參照以上操作，方法與原理相同。

（10）本機具有手動操作功能，可以選擇在本地控制面板上進行手動操作。

六、產(chǎn)品控制系統(tǒng)

1. 溫濕度控制儀：PLC 觸摸屏，真彩屏幕，控制、平穩(wěn)，長期運轉(zhuǎn)不漂移， 有多組多段程序，程序編輯容易。

2. 傳感器：溫濕度傳感器

3. 時間繼電器：1s~9999h、m、s 可調(diào)；

4. 執(zhí)行元器件：施耐德交流接觸器，小型繼電器，固態(tài)繼電器

七、制冷和除濕系統(tǒng)

1. 壓縮機：全封閉法國泰康 1 套；

2. 制冷方式：風(fēng)冷；

3. 制冷劑：R22；

4. 全系統(tǒng)管路均作通氣加壓 48H 撿漏測試；

5.  加溫、降溫系統(tǒng)獨立；

6. 內(nèi)螺旋式冷媒銅管；

7. 斜率式蒸發(fā)器；

8. 干燥過濾器、冷媒流量視窗、修理閥、油分離器、電磁閥、貯液筒均采用合資品牌原器件。

八、產(chǎn)品保護系統(tǒng)

1. 整體設(shè)備有超溫、低水位、過載、風(fēng)機過熱、水泵過載、漏電、運行指示等具有故障報警后自動關(guān)機保護。

2. 廢氣采用活性碳加純堿過濾處理后再由抽風(fēng)機排出室外，余氣不會對大氣環(huán)境造成污染。

九、產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準

1. GB/T2423.19-81《接觸點和連接件的二氧化硫腐蝕試驗》

2. GBT 2423.33-2005《高濃度的二氧化硫腐蝕試驗

十、設(shè)備使用環(huán)境

1.環(huán)境溫度：10℃～＋35℃（24 小時內(nèi)平均溫度≤28℃）；

2.環(huán)境濕度：≤85%；

3. 電源要求：AC220V AC380（ ±10%）V/50HZ 三相四線制；

4. 裝機容量：約 4.5KW

5. 機器放置前后左右各 50 公分不可放置東西。