本发明专利技术公开了一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置与方法，包括试验室、试验件、加压装置和加温装置，试验室包括试验座和盖板，试验座中设置有端部开口的试验腔，盖板密封可拆卸式盖合在试验腔外侧，试验座的一个侧壁设置有若干个平行的筒形空腔，每个筒形空腔均能嵌设一个所述试验件，每个试验件均具有储气空腔，且储气空腔的内壁面均涂覆有防腐层，每个试验件的储气空腔均与试验腔相连通，加压装置用于向试验腔通入加压气体，加温装置用于试验腔的均匀加热，试验中可以模拟实际储气容器的储气和释气工况，对试验腔反复地充气加压、加温、放气释压，到达规定次数后检验试验件内表面防腐材料是否有损伤，以判定内表面防腐材料的疲劳性能。材料的疲劳性能。材料的疲劳性能。
【技术实现步骤摘要】
一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置与方法
[0001]本专利技术涉及一种检验装置，特别是一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置与方法。
技术介绍
[0002]目前在金属性能、旋转件研究中，疲劳试验较为普遍。对于压力管道、压力容器防腐涂层材料的耐压耐温试验，主要为恒压和恒温测试，尚未有成熟的疲劳性能试验研究。而随着压力容器应用范围和场景逐渐增多，防腐涂层材料的疲劳性能需求也在增高。
[0003]空气在用电低峰通过压缩机压缩后可以存储在地面储气罐中，在用电高峰释放出推动膨胀机做功发电。空气被压缩和膨胀时，储气罐内会有水汽产生，水汽会腐蚀钢材，所以内表面防腐涂漆是必要的手段。另外，储气和释气是一个往复进行的过程，期间会有压力及温度不断升高和降低所产生的应力交替变化，另外，储气罐内高压气体在太阳辐射等因素下也会升温。防腐材料的疲劳性能将直接影响材料的使用寿命及防腐效果。
[0004]现有技术尚未有针对储气容器在储气、释气过程中内表面防腐层疲劳性能的相关探究，而储气容器内的防腐层随着储气、释气的次数增多逐渐产生损伤，防腐层产生损伤后的储气容器会被腐蚀，因此急需提供一种能检验储气容器内表面防腐材料疲劳性能的试验装置。
技术实现思路
[0005]本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置与方法，能够真实模拟储气容器内部防腐材料层受到的压力和温度，且喷涂不同防腐材料，防腐层厚度或采用不同的防腐工艺，进行压力和温度交替变换的疲劳试验，以检验试验件内表面防腐层的疲劳性能。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置，包括试验室、试验件、加压装置和加温装置；试验室包括试验座和盖板；试验座中设置有端部开口的试验腔，盖板密封可拆卸式盖合在试验腔外侧；试验座的一个侧壁设置有若干个平行的筒形空腔，每个筒形空腔均能嵌设一个所述试验件；每个试验件均具有储气空腔，且储气空腔的内壁面均涂覆有防腐层；每个试验件的储气空腔均与试验腔相连通；加压装置用于向试验腔通入加压气体；加温装置用于试验腔的均匀加热。
[0007]优选地，试验件包括半球段、圆柱段和环形段，环形段的内环为开口，半球段的最大直径与圆柱段的截面圆形直径相同，环形段的内环直径等于圆柱段的截面圆形直径。
[0008]优选地，试验腔上设置有气口，包括进气口和出气口，进气口设置在试验腔的顶部或试验腔的侧壁上，进气口的一端与加压装置连接，另一端伸入到试验腔中；排气口设置在试验腔底部，排气口的一端与大气连通，另一端伸入到试验腔中。
[0009]优选地，试验腔上设置有气口，包括进气口、出气口和排水口，进气口设置在试验
腔顶部或侧壁上，进气口的一端与加压装置连接，另一端伸入到试验腔中；排气口设置在试验腔上，排气口的一端与大气连通，另一端伸入到试验腔中；排水口设置在试验腔底部，排水口的一端与大气连通，另一端伸入到试验腔中。
[0010]优选地，所述加温装置设置在盖板内，盖板与若干试验件所在平面平行。
[0011]优选地，试验座与盖板接触的端面设有胶圈槽和一圈螺纹孔，盖板上具有对应的螺纹孔，盖板通过螺栓和胶圈与试验座可拆卸密封连接；每个筒形空腔的开口端面处设有胶圈槽和一圈螺纹孔，试验件环形段的环形端面设有一圈螺纹孔，试验件上环形段的螺纹孔与筒形空腔的开口端面处的螺纹孔一一对应，试验件通过胶圈和螺栓与试验座可拆卸密封连接。
[0012]优选地，筒形空腔有6个，能同时容纳6个试验件。
[0013]优选地，试验室的底部设有斜坡，斜坡低处位置设置有存水槽，排水口设置在存水槽中。
[0014]优选地，试验座和盖板为耐高温耐高压防水材料。
[0015]一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验方法，其特征在于：第一步，在试验件内表面喷涂防腐层。
[0016]第二步，安装试验件，将若干个试验件分别密封式固定放入试验座的若干个平行的筒形空腔内。
[0017]第三步，安装盖板，将盖板密封式固定安装到试验座上。
[0018]第四步，加压试验腔，打开加压装置，向密封试验腔内匀速充入高压气体，当试验腔内的压力达到设定值时，停止充气。
[0019]第五步，加热试验腔，保持试验腔处于高压状态，这时高压气体充满试验件内，通过加温装置对若干个试验件均匀加热，当试验腔内的温度达到设定值时，停止加热。
[0020]第六步，试验腔释气，匀速将试验腔内的高压气体释放出直至试验腔内的压强与大气压强一致。
[0021]第七步，重复第四步至第六步达到设定次数N后，停止试验，打开盖板，取出试验件，检验内表面防腐材料是否损坏，若防腐材料未损坏则判定合格，若防腐材料损坏则判定不合格，并将损坏的试验件取出更换新的试验件进行第一步至第七步。
[0022]本专利技术具有如下有益效果：1.该装置能真实模拟储气容器内表面防腐材料在压力和温度交替变换环境下的情景，通过对试验腔不断反复地充气加压、加温、放气释压，模拟实际使用中充气、受热升温、放气的工况效果，到达规定次数后检验试验件内表面防腐材料是否有损伤，以判定其疲劳性能，能更加准确的估算储气容器的寿命。
[0023]2.多个筒形空腔的设置能够在同一实验条件下做关于相同防腐材料或不同防腐材料的对照试验，大大减少试验时间和经济成本的投入。
[0024]3. 在试验腔内设置了存水槽，含有水蒸气的气体被压缩后会伴随着液态水生成，水滴沿着斜坡流向存水槽，避免腐蚀试验件与试验腔。
附图说明
[0025]图1是本专利技术一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置的结构示意图。
[0026]图2是盖板盖合在试验座上的试验装置结构示意图。
[0027]图3是试验座的结构示意图。
[0028]图4是试验座的正视图。
[0029]图5是试验座的左视图。
[0030]图6是试验件的结构示意图。
[0031]图7是试验件的左视图。
[0032]图8是一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验方法流程图。
[0033]其中有：1.试验室；11.试验座；111.试验腔；112.筒形空腔；113.斜坡；114.存水槽；12.盖板；2.试验件；21.半球段；22.圆柱段；23.环形段；3.进气口；4.排气口；5.排水口。
实施方式
[0034]下面结合附图和具体较佳实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0035]本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本专利技术的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本专利技术的保护范围。
[0036本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置，其特征在于：包括试验室、试验件、加压装置和加温装置；试验室包括试验座和盖板；试验座中设置有端部开口的试验腔，盖板密封可拆卸式盖合在试验腔外侧；试验座的一个侧壁设置有若干个平行的筒形空腔，每个筒形空腔均能嵌设一个所述试验件；每个试验件均具有储气空腔，且储气空腔的内壁面均涂覆有防腐层；每个试验件的储气空腔均与试验腔相连通；加压装置用于向试验腔通入加压气体；加温装置用于试验腔的均匀加热。2.根据权利要求1所述的储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置，其特征在于：试验件包括半球段、圆柱段和环形段，环形段的内环为开口，半球段的最大直径与圆柱段的截面圆形直径相同，环形段的内环直径等于圆柱段的截面圆形直径。3.根据权利要求1所述的储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置，其特征在于：试验腔上设置有气口，包括进气口和出气口，进气口设置在试验腔的顶部或试验腔的侧壁上，进气口的一端与加压装置连接，另一端伸入到试验腔中；排气口设置在试验腔底部，排气口的一端与大气连通，另一端伸入到试验腔中。4.根据权利要求1所述的储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置，其特征在于：试验腔上设置有气口，包括进气口、出气口和排水口，进气口设置在试验腔顶部或侧壁上，进气口的一端与加压装置连接，另一端伸入到试验腔中；排气口设置在试验腔上，排气口的一端与大气连通，另一端伸入到试验腔中；排水口设置在试验腔底部，排水口的一端与大气连通，另一端伸入到试验腔中。5.根据权利要求1所述的储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置，其特征在于：所述加温装置设置在盖板内，盖板与若干试验件所在平面平行。6.根据权利要求1所述的储气容器内表面防腐材料的疲劳试验装置，其特征在于：试验...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文凯，侯虎灿，苏旭，刘俊杰，左志涛，郭文宾，张华良，陈海生，徐玉杰，沈昊天，张志来，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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