一种高温水蒸气氧化装置制造方法及图纸

技术编号:30226844 阅读:62 留言:0更新日期:2021-09-29 09:52
本发明专利技术属于样品测试领域,具体涉及一种高温水蒸气氧化装置。包括水蒸气发生器、水蒸气预热器和水蒸气氧化器,所述水蒸气预热器将水蒸气发生器输出的水蒸气预热,并将预热完成后的水蒸气输送到所述水蒸气氧化器。本发明专利技术提供一种高温水蒸气氧化装置,其目的在于实现在高温水蒸汽的环境下对样品性能进行测试。温水蒸汽的环境下对样品性能进行测试。温水蒸汽的环境下对样品性能进行测试。

【技术实现步骤摘要】
一种高温水蒸气氧化装置


[0001]本专利技术属于样品测试领域,具体涉及一种高温水蒸气氧化装置。

技术介绍

[0002]在一些特殊的生产环境下(例如核电站等),生产设备往往处于高温水蒸汽中。因此,这些特殊装置的外壳及其关键部件就必须使用能够耐高温水蒸汽的材料进行制造。
[0003]为了确定材料在高温水蒸汽环境下的性能,于是在高温水蒸汽环境下对材料进行测试就必不可少。现有的测试常常采用高温管式炉与水蒸气发生器结合的组合装置,但是水蒸气发生器输出的水蒸气只能达到几百度,而需要在更高的温度环境下(特别是水蒸气温度高于900度)对材料进行测试时,现有设备就不能满足需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种高温水蒸气氧化装置,其目的在于实现在高温水蒸汽的环境下对样品性能进行测试。
[0005]为了达到上述目的,本专利技术提供一种高温水蒸气氧化装置,包括水蒸气发生器、水蒸气预热器和水蒸气氧化器,所述水蒸气预热器将水蒸气发生器输出的水蒸气预热,并将预热完成后的水蒸气输送到所述水蒸气氧化器。通过预热器和水蒸气氧化器互相组合,使得水蒸气能够加热到很高的温度,最高可为1400度。同时采用多级加热的方式将水蒸气加热到实验所需的温度,避免了在水蒸气加热器处加热带来的成本问题以及在水蒸气氧化器处直接加热带来的安全问题。
[0006]进一步的,所述水蒸气预热器包括供容纳水蒸气的预热腔,所述预热腔的进口端与所述水蒸气发生器相连,所述预热腔的出口端与所述水蒸气氧化器相连,所述水蒸气预热器内设置有对预热腔进行加热的第一加热组件。水蒸气发生器输出的水蒸气直接进入到水蒸气预热器的预热腔中,然后再由第一加热组件对预热腔进行加热。预热腔为密封腔体,避免了水蒸气的泄漏同时也能够实现对水蒸气的加热。
[0007]进一步的,所述水蒸气预热器包括密闭的加热仓,所述预热腔和所述第一加热组件都位于所述加热仓内。密闭的加热仓用于防止热量的散失,使得预热腔能够更好的加热。
[0008]进一步的,所述第一加热组件包括第一保温层,所述第一保温层设置在所述加热仓的内壁上,所述第一保温层中容纳有电加热丝。保温层避免加热仓中的热量散失,电加热丝导电进行对预热腔的加热。
[0009]进一步的,所述水蒸气氧化器包括供容纳待测样品的容纳腔,所述容纳腔包括连接端与出口端,所述连接端与所述水蒸气预热器连通,所述出口端与外界连通,所述水蒸气氧化器内设置有对所述容纳腔进行加热的第二加热组件。容纳腔一端与水蒸气预热器连接,使得水蒸气能够从水蒸气预热器进入到容纳腔内,然后水蒸气容纳腔另一端与外界连接,方便反应后的水蒸气的排出,避免水蒸气长时间汇集在容纳腔内。第二加热组件将容纳腔内的水蒸气升高到实验温度。
[0010]进一步的,所述水蒸气氧化器包括密闭的试验仓,所述容纳腔和所述第二加热组件都位于所述试验仓内。密闭的试验仓用于防止热量的散失。
[0011]进一步的,所述第二加热组件包括加热管,所述加热管均匀的排列设置在所述试验仓内。加热管发热,从而实现对容纳管中水蒸气进行加热。同时加热管均匀设置,避免了容纳管各处受热不均匀。
[0012]进一步的,所述水蒸气氧化器中的容纳腔出口端下方设置有淬火槽,方便在进行了水蒸气氧化试验后,直接进行淬火实验。
[0013]进一步的,所述水蒸气发生器的出口处设置有出气阀门,所述水蒸气预热器中的预热腔上还连接有通气阀,所述通气阀的供与外界气源连接。将出气阀门关闭,然后再将通气阀与外界气源相连,于是预热腔内就进入了其他的气体,方便进行不同气氛下的水蒸气氧化试验。
[0014]进一步的,所述水蒸气发生器的出口处设置有压力变送器,所述压力变送器的出口处设置有调节阀。压力变送器可增大水蒸气的流量,使得试验的效果更好。同时根据不同大小的样品,通过调节阀调节水蒸气的量,使得水蒸气的量与样品互相匹配。
[0015]本专利技术的有益效果在于:1、水蒸气的温度高。水蒸气发生器产生的水蒸气为低温蒸气,温度仅为220度,然后低温蒸气经加热仓可以加热到接近实验温度,即900度的高温蒸气,再然后高温蒸气通入氧化炉中可以迅速达到实验温度,最高可达到1400度。满足了在900度以上实现水蒸气氧化试验的需求。
[0016]2、设置了预热装置。水蒸气发生器输出的水蒸气经过了水蒸气预热器之后再流入水蒸气氧化器中,避免了较低温度的水蒸气直接流入水蒸气氧化器而导致水蒸气氧化器损坏。
[0017]3、气氛控制。在氧化炉下端还设置有通气阀,便于通入其它气氛来进行不同气氛条件下样品的氧化测试。
[0018]4、当样品进行完高温水蒸气氧化试验后,样品可直接从容纳管进入淬火槽中进行淬火,从而实现了水蒸气氧化实现与淬火实验的连续实验。
[0019]附图说明
[0020]图1为一种高温水蒸气氧化装置的结构示意图。
[0021]图2为图1中水蒸气发生器的结构示意图。
[0022]图3为正视方向水蒸气预热器的剖视图。
[0023]图4为水蒸气预热器的右视图。
[0024]图5为水蒸气氧化器的剖视图。
[0025]附图标记包括:水蒸气发生器1、水蒸气预热器2、加热仓21、预热腔22、第一保温层23、水蒸气氧化器3、试验仓31、容纳腔32、加热管33、淬火槽4、压力变送器5、出气阀门6、通气阀7。
[0026]具体实施方式
[0027]为了使实施例的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0028]实施例1基本如附图1至附图5所示,一种高温水蒸气氧化装置,包括水蒸气发生器1、水蒸气预热器2和水蒸气氧化器3。所述水蒸气预热器2将水蒸气发生器1输出的水蒸气预热,并将预热完成后的水蒸气输送到所述水蒸气氧化器3。水蒸气发生器1输出的水蒸气为220度,然后水蒸气进入水蒸气预热器2内,被加热到900度,之后水蒸气再进入到水蒸气氧化器3中,水蒸气氧化器3将水蒸气的温度升高至实验温度,最高可为1400度。通过上述的多次加热,使得水蒸气能够达到较高的温度,从而实现了在超过900度的高温水蒸气条件下进行样品的氧化试验。同时,由于采用了多级加热的方式,与在水蒸气发生器1处进行加热或者在水蒸气氧化器3处进行加热的方式相比,成本更低,也更加安全。
[0029]水蒸气发生器1为现有技术,对于其具体的结构,在此不做赘述。
[0030]所述水蒸气预热器2包括供容纳水蒸气的预热腔22,方便第一加热组件对预热腔22进行加热。所述预热腔22的进口端与所述水蒸气发生器1相连,所述预热腔22的出口端与所述水蒸气氧化器3相连。水蒸气从水蒸气发生器1流入进预热腔22内,然后经过预热腔22被加热,再从预热腔22的出口端流出。所述水蒸气预热器2内设置有对预热腔22进行加热的第一加热组件,第一加热组件将预热腔22中的水蒸气加热到900度。
[0031]所述水蒸气预热器2包本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温水蒸气氧化装置,其特征在于:包括水蒸气发生器(1)、水蒸气预热器(2)和水蒸气氧化器(3),所述水蒸气预热器(2)将水蒸气发生器(1)输出的水蒸气预热,并将预热完成后的水蒸气输送到所述水蒸气氧化器(3)。2.根据权利要求1所述的一种高温水蒸气氧化装置,其特征在于:所述水蒸气预热器(2)包括供容纳水蒸气的预热腔(22),所述预热腔(22)的进口端与所述水蒸气发生器(1)相连,所述预热腔(22)的出口端与所述水蒸气氧化器(3)相连,所述水蒸气预热器(2)内设置有对预热腔(22)进行加热的第一加热组件。3.根据权利要求2所述的一种高温水蒸气氧化装置,其特征在于:所述水蒸气预热器(2)包括密闭的加热仓(21),所述预热腔(22)和所述第一加热组件都位于所述加热仓(21)内。4.根据权利要求3所述的一种高温水蒸气氧化装置,其特征在于:所述第一加热组件包括第一保温层(23),所述第一保温层(23)设置在所述加热仓(21)的内壁上,所述第一保温层(23)中容纳有电加热丝。5.根据权利要求1所述的一种高温水蒸气氧化装置,其特征在于:所述水蒸气氧化器(3)包括供容纳待测样品...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋小松孙红亮杜沛南刘瑞陈松王良辉
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1