石油大学（华东）仪表厂 INSTRUMENT PLANT OF THE UNIVERSITY OF PETROLEUM SHIYOUDAXUE·YIBIAO
FS-Ⅲ
高温高压动态腐蚀仪
使 用 说 明 书
使用仪器前请仔细阅读本手册
石油大学（华东）仪表厂
石油大学（华东）石仪科技实业发展公司
2003年6月
一、概述
高温高压挂片腐蚀仪是一个小型耐酸高温高压反应釜，他是利用失重法测试挂片在未加和加有缓蚀剂的酸液中的腐蚀速率，用以评价酸液腐蚀能力、挂片耐腐蚀性能以及缓蚀剂的缓蚀性能，利用特制的旋转岩盘可以进行酸岩反应实验，用以测试酸岩反应动力学参数。测试可以在设定的温度和压力条件下进行。
该仪器有如下几大特点：
1. 反应釜用哈氏合金B材料制成，有极强的耐腐蚀能力，可耐各种强酸。他的设计压力为25Mpa并带有超压报警系统以及安全阀，设计温度150℃。
2. 操作上进行了快装设计，装卸挂片无需拆下沉重的釜盖以及搅拌系统，只需取下快装堵头，便可装卸挂片。
3. 采用磁偶合搅拌系统，可在静密封条件下通过磁力驱动反应釜内的叶片来搅拌反应釜内的液体，实现动态测试，同时也保证了密封。
4. 采用进口数显控制仪（带PID调节）进行控温，控温精度可在±1℃。反应釜、预热釜独立控温，并配备了超温报警系统。
5. 转速、温度、压力等参数均在面板上有数字显示，直观明了。 6. 设计有水循环冷却系统，可实现快速降温，以便控制反应时间。
7. 反应釜、预热釜底部装有哈氏合金材质的高压阀门，可以在实验中放出部分液体进行检测，用于测定即时反应情况。通过阀门上的接头和特制的哈氏合金管可以将两个釜体连通起来，再通过气压的控制实现两个釜体之间液体的交换。 二、主要技术指标
反应釜
1 有效容积：1.25L 2 最高工作压力：25MPa 3 工作温度： 室温—150℃
4 加热功率： 1000W 升温速率：约5℃/min 5 控温精度：±1℃ 6 搅拌速度：0-1000rpm 7 加压方式：氮气瓶或油压泵
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8 挂片数量：3片/次
三、基本结构与原理
该仪器有以下几大部分组成：
1. 耐酸反应釜，包括釜体、釜盖、三个特殊设计的快装挂片堵头、加压接头、测温孔等，均由耐腐蚀的哈氏合金B材料制成，结构上采用快装设计，取下快装堵头，便可装卸挂片，而无需拆下沉重的釜盖。整体拆装也十分方便。
釜体、釜盖之间采用螺纹连接，O型圈密封，用专门配备的扳手即可完成拆装。釜体下端采用圆底设计，保证从下端接有的出口阀门和管线处能将釜内液体放空。专门制作的出口阀门由哈氏合金制成且密封可靠、操作简单。液体的注入可以拿开釜盖从釜口倒入（比较费事），也可从快装堵头的装配孔加入，而无需拿开釜盖，但应事先量好液体的体积，以免溢出。
注意：釜体全部装满约为1250ml，使用时有900ml—1000ml最好，少不要少于700ml，以免液体不能完全浸没挂片；多不要超过1000ml以便留出液体膨胀空间，否则酸液膨胀后有可能进入加压管路系统而损坏压力传感器以及管线阀门。
釜盖上在中心处装有强磁力偶合器，在其周围除了三个特殊设计的快装挂片堵头外，还装有测温孔和加压孔，测温孔用以插入温度传感器探头来测量釜内液体温度，加压孔用来给釜内液体加压，通过快速接头连接压力源。另外，釜盖圆周上对称装有水嘴接头，用以接入循环水。水从一端水嘴流入，通过装在釜盖下边的U型管后从另一端流出，U型管浸没在酸液中，热量被流动的水通过U型管壁吸收后带走，从而实现快速降温。
注意：U型管使用的是哈氏合金C管并且在管外加有特氟隆涂层，请尽量保护涂层不受损害，特别是在装卸釜盖时应避免与釜体螺纹磕蹭。
釜
注意：釜体全部装满约为1250ml，使用时有900ml—1000ml最好，太少影响实验并且可能会出现加热干烧的情况，也不可太多，否则酸液膨胀后有可能进入加压管路系统而损坏压力传感器以及管线阀门。
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3. 磁偶合搅拌系统，包括强磁力偶合器、驱动电机、电机控制电路、调速以及速度显示等。可在静密封条件下通过磁力驱动反应釜内的叶片来搅拌反应釜内的液体，实现动态测试。搅拌速度可以通过面板上的调节钮无级调节。
驱动电机通过皮带带动强磁力偶合器的外磁极，外磁极依靠磁场带动隔套内的强磁轴承（内磁环）同步转动，强磁轴承通过联轴器带动搅拌杆以及浆叶来搅动釜内液体。隔套上部装有测速元件，连成一体的搅拌器与内磁环旋转时，测速元件即感知磁场信号，该信号与搅拌转速相对应，信号传递到装在面板上的转速表上并以数字形式显示出搅拌速度，单位是转/分。转速调节钮装在转速表下边，顺时针旋转调节钮将加快电机转速。
注意：测速元件比较小，它是通过其上的三只管脚和信号线焊接在一起，使用时应尽量小心，以免将管脚折断而使其失效。另外，安装时注意其方向性，应将元件上有字的一面贴在隔套上。
强磁力偶合器与釜盖间装有冷却水套，当操作温度较高（超过100℃），应通冷却水，以防磁钢因温度太高而退磁。冷却水套可以360度旋转而不影响密封，装卸挂片以及进行其他操作时可以通过旋转冷却水套而避开水嘴。
搅拌轴承使用高强电化石墨轴承，耐磨损，耐高温。另外搅拌轴上设计有轴封，避免酸液进入强磁力偶合系统。
4. 温度控制系统，包括进口数显控制仪（带PID调节）、控制电路、报警系统、加热元件、温度传感器、水循环冷却系统等。
加热系统有一单独的控制开关，装在仪器面板上，只有打开此开关，加热系统才启动。温度传感器测温端插入釜盖上的测温孔，另一端通过航空插头（在机柜的侧面）连入数显控制仪，釜内实验温度及设定温度在数显控制仪上实时显示。
系统降温可以采取自然冷却或者启动水循环冷却系统来实现。 有关温控器的使用请参照后附的温控器说明书。
5. 加压及压力监控系统，包括进口压力传感器、数字显示器、超压报警系统、加压阀（气源阀）、放空阀、安全阀以及相应的管路系统。釜体上的加压孔通过快速接
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头及管线与仪器背面的加压孔相连，背面的另一压力快速接头为压力源接入的地方，通过连在压力源上的配套接头将压力引入。
数字显示器在仪器的前面板上，传感器以及相应的电路在仪器内部。压力源入口以及去釜体加压口的管线接头均在仪器机柜的背面，均为快速接头。在仪器的前面板上装有加压阀（气源阀）和放空阀，在釜体的下端装有放液阀，用于泄放液体。安全阀连在加压阀之后，釜体控制阀之前，阀体安装固定在机柜内，打开仪器后门便能看到，该安全阀为一溢流阀，出厂时将溢流压力大致设定在20MPa，具体使用时请自行设定安全压力，设定方法参看实验操作部分。放空阀、放液阀、安全阀的出口均在釜体下部（机柜内），请注意放置盛接废液的容器，以免流出的腐蚀性液体腐蚀仪器的机柜。
注：加压方式可有用户自行决定，有两种方式可供选择，气瓶加压以及油压泵加压，也可两种交换使用，当压力较低时，可以使用气瓶加压，当压力较高时，可以使用油压泵加压。气瓶和油压泵均不在仪器的配置之内，但随机配有连接管线和接头。
6. 旋转岩盘
旋转岩盘是用来对岩心切片进行动态酸反应的部件，使用时先将岩心切片用热缩套管缩固在旋转岩盘上，然后将搅拌轴上的搅拌叶片连同下半段搅拌杆一同取下，将岩盘接装在搅拌轴上，然后按照有关要求进行实验即可。
四、安装、检查和操作使用 （一）安装
1．高压釜应放置在室内。在装备多台高压釜时，应分开放置。应保证设备地点通风良
图一：旋转岩盘示意图
旋转岩盘 热缩套管 搅拌叶片 岩心切片 下半段搅拌杆 4
FS-3挂片腐蚀仪说明书
