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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(jìn)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(hù)層的抗二氧化硫腐蝕的能力，以及相似防護(hù)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(jìn)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(jìn)行的腐蝕試驗。
利用本（產(chǎn)品）設(shè)備客戶可以進(jìn)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(hù)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(jìn)行二氧化硫、二氧化氮及二氧化碳試驗，也可以進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)入，進(jìn)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(jìn)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(jìn)入箱體并隨著進(jìn)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(jìn)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(jìn)入箱內(nèi)。混合氣體被緩沖板緩沖后均勻地進(jìn)入箱體并隨著進(jìn)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(dá)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(dá)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(dá)到遠(yuǎn)程操作控制的目的。可以實現(xiàn)本地操作與遠(yuǎn)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(jìn)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(jìn)行，需進(jìn)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(jìn)行，需進(jìn)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(xì)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(xì)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(yuǎn)程進(jìn)行同樣的操作。
（9）進(jìn)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(jìn)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(hù)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(hù)。
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(zhǔn)
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。
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