[实用新型]一种电厂大管道材料现场电化学测试装置

说明书

本实用新型公开了一种电厂大管道材料现场电化学测试装置，该装置包括测试电解反应池、底部吸盘、柔性密封圈、工作电极区域、密封顶盖、参比电极、辅助电极、注液口和排液口等。测试时，电解反应池通过底部吸盘与待测管道固定，二者之间通过柔性密封圈密封，柔性密封圈内的待测管道区域为工作电极区域，电解反应池上端设有密封顶盖，密封顶盖上固定工作电极导线、参比电极和辅助电极，三电极导线伸出密封顶盖后与电化学工作站连接，此时开始对管材材料进行现场电化学性能测试。与现有技术对比，本实用新型设计巧妙，操作简单方便，成本低廉，整套系统可为电厂大管道材料提供了一种现场可应用的检测方法，可对管道材料进行现场电化学性能测试。

技术领域

本实用新型属于金属材料电化学测试领域，具体涉及一种电厂大管道材料现场电化学测试装置。

背景技术

燃煤电厂一些关键部件长期在高温高压工况下服役，蠕变损伤与老化已成为其典型失效形式之一，目前针对燃煤电厂用低合金钢已建立了相关老化评估标准(DL/T 438-2016)，可以通过现场金相覆膜方法判定其蠕变损伤等级，为金属监督工作提供了重要工具。然而目前超临界和超超临界燃煤电厂中，主蒸汽、再热蒸汽热段管道几乎都使用了高铬马氏体耐热钢(P91、P92、P122等)，马氏体耐热钢的老化规律与低合金钢有着显著差别，现有的蠕变老化评估导则无法完全适用于马氏体耐热钢，新的现场可用的老化评估技术亟待研发。

电化学测试方法具有灵敏度高、实时性好等优点，电化学参数与材料晶界性能及第二相分布密切相关，电化学特征参数会随着合金组织老化而发生变化，从而可以对合金的老化劣化程度进行定性或定量的判定，目前日本Tetsuo Shoji教授的课题组在利用该方法评价高铬(9～12％Cr)马氏体耐热钢老化方面已有大量研究^[1,2]。然而目前常用测试方法为：将管材从现场取样后，加工为特定尺寸试样，在实验室内进行电化学测试试验，该过程不仅周期长，而且需要现场割管、取样，工作量大，成本较高，亟待开发现场可应用的测试装置与技术。

参考文献：

[1]Komazaki S I,Kishi S,Shoji T,et al.Creep and Fatigue at ElevatedTemperatures.Influence of Pre-Aging on Creep Rupture Strength of TungstenAlloyed 9％Cr Ferritic Steel and Creep Damage Evaluation by ElectrochemicalMethod[J].JSME International Journal Series A,2002,45(1):30-38.

[2]Wang Z,Jian X,Takeda Y,et al.An electrochemical method fordetection and quantification of Laves phase in 12Cr martensitic stainlesssteel[J].Corrosion Science,2018,135:215-221.

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有方法中的以上弊端，提供了一种现场可应用的测试技术，具体为一种电厂大管道材料现场电化学测试装置。

本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种电厂大管道材料现场电化学测试装置，其特征在于，包括具有中空腔体且两端开口的电解反应池，以及密封顶盖、工作电极导线、参比电极和辅助电极；其中，