多功能環境模擬試驗裝置

一、產品用途

多功能環境模擬試驗裝置主要是針對客戶有關大氣污染物 SO2 對砂巖劣化機理研究方面的需要，專門設計制造。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的濃度檢測控制器監測與控制；可以分別進行二氧化硫、二氧化氮及二氧化碳試驗。設備可以用來考核材料或者試件及其防護層的抗腐蝕的能力，以及相似防護層的工藝質量比較。適用于各種零部件、電子元器件、材料、試件進行腐蝕性氣體環境試驗。

利用本（產品）設備客戶可以進行以云岡石窟砂巖為主要研究對象，結合現場監測數據模擬室內風化實驗，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、產品特點

2.0. 采用技術成熟的 PLC+計算機控制，工藝良好、易于操作管理的處理工藝， 系統操作、管理及維護簡便，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。化學吸收是在吸收過程中伴有明顯的化學反應, 不是純溶解過程。

2.1.1. 本設備中尾氣處理工藝同時采用物理水洗方法與化學中和吸收的方法處理試驗工作結束后排出的廢（尾氣）氣。化學吸收過程采用 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的濃度檢測控制器監測與控制；可以分別進行二氧化硫、二氧化氮及二氧化碳試驗，也可以進行多種氣體混合的試驗、噴水淋雨試驗等。試驗工作穩定，精度高。

    2.3. 本設備以二氧化硫試驗為主導，除上述自動化檢測控制裝置外，本設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。

    2.5. 試驗氣體品種、濃度參數、試驗時長、工作程序可顯示與設定、編程。實時過程與參數在屏幕上同步顯示。

三、產品規格（單位：mm）

型號：LS-100Z 工作室尺寸:D×W×H 400×500×500

四、主要技術參數

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

6. 二氧化硫、碳、氮氣體濃度:10-300PPM±5PPM (可調)

7. 二氧化硫、碳、氮氣體產生法: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：雨量大小根據客戶要求

10.使用環境溫度：10℃～ 35℃

11. 使用環境濕度：≤85%；

12. 電源要求： 380V

13. 設備功率：4.5KW

五、產品設計簡介

5.0．箱體結構：箱體外殼材料選用進口 PVC 塑料板材，外表光潔明亮無劃痕，耐腐蝕、易清洗、無泄露。結構設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，保證設備可靠性與延長設備使用壽命。

5.1．試驗箱門：箱門采用鋼化玻璃材質、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的試驗狀況并保證二氧化硫氣體不會泄露，從而不會影響試驗結果和腐蝕室內其它設備，避免對試驗操作人員造成的傷害。

5.2. 噴淋試驗：采用高壓水泵與相應的閥門、管道組成噴淋裝置。噴嘴安裝在箱內近頂部位置，噴水量大小可調。

5.3. 設備操作控制系統安裝于箱體右側，操作簡單方便。

5.3.1. PLC 控制器+檢測與電氣控制裝置+客戶計算機構成檢測與控制系統。

5.3.2. 通過在 PLC 觸摸控制屏上的操作，可以完成編制、設定、控制試驗程序、顯示工作狀態及開關試驗設備的工作。

5.3.3. 控制系統可以通過通訊連接方式與客戶計算機連接，達到遠程操作控制的目的。可以實現本地操作與遠程同樣操作、存取數據的兩種功能。

5.4. 特設的尾氣氣體經過水洗、堿式中裝置，能夠快速有效地無害化處理試驗過程中或者試驗結束后箱內排出的氣體，余氣不會對大氣造成污染。

5.5. 試驗方法：

（1）高濕環境模擬實驗：擬選取云岡石窟中粒新鮮砂巖為研究對象，樣品規格不變，箱體中擬放置同等樣品 4 份。擬設定反應裝置內 SO2 濃度為 30ppm，空氣濕度為 90%，溫度控制在常溫，反應時間為 7d，本反應為連續反應，需進行尾氣處理。

（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 將溫度調為 20 度并反應至第二天早上 7:00，此過程為一個循環，循環

一個月累計 30 次，該實驗模擬夏季砂巖風化過程，同理模擬冬季砂巖風化。每個季節實驗中擬放置同等樣品 6 份，擬設定反應裝置內 SO2 濃度為 30ppm，空氣濕度為 50%，反應需連續進行，需進行尾氣處理。

（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 至第二天早上 7:00，此過程為一個循環，循環一個月累計 30 次，該實驗模擬低SO2 濃度下砂巖風化過程，同理模擬中、高濃度下砂巖風化過程。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%，反應需連續進行，需進行尾氣處理。

（4）砂巖顆粒大小因素模擬實驗：擬選取云岡石窟中、細粒新鮮砂巖為研究對象，樣品規格不變，箱體中擬放置中、細砂巖各 4 份。擬設定反應裝置內SO2濃度為 30ppm，空氣濕度為 50%，溫度控制在常溫，反應時間為 30d，本反應為連續反應，需進行尾氣處理。

（5）SO2 形成的酸雨和酸霧危害也是相當的大，主要表現為對湖泊、地下水、建筑物、森林、古文物以及人的衣物構成腐蝕。同時，長期的酸雨作用還將對土壤和水質產生不可估量的損失。

進行噴淋試驗時在箱內放置好合適試件，關好箱門。選擇噴淋量大、小功能， 啟動設備運行即可，試驗時箱內噴淋量有明顯的大小變化。

（6）試驗運行 、試驗結束均有提示。

（7）廢氣經過無害化處理由抽風機排出室外

（8）操作可以在現場控制面板上進行編寫/改變程序、開關機操作、監控、存取數據工作，也可以在計算機上遠程進行同樣的操作。

（9）進行其它氣體試驗時，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行手動操作。

六、產品控制系統

1. 溫濕度控制儀：PLC 觸摸屏，真彩屏幕，控制精確、平穩，長期運轉不漂移， 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；

4. 執行元器件：施耐德交流接觸器，小型繼電器，固態繼電器

七、制冷和除濕系統

1. 壓縮機：全封閉法國泰康 1 套；

2. 制冷方式：風冷；

3. 制冷劑：R22；

4. 全系統管路均作通氣加壓 48H 撿漏測試；

5.  加溫、降溫系統*獨立；

6. 內螺旋式冷媒銅管；

7. 斜率式蒸發器；

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、產品保護系統

1. 整體設備有超溫、低水位、過載、風機過熱、水泵過載、漏電、運行指示等具有故障報警后自動關機保護。

2. 廢氣采用活性碳加純堿過濾處理后再由抽風機排出室外，余氣不會對大氣環境造成污染。

九、產品執行標準

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、設備使用環境

  1.環境溫度：10℃～＋35℃（24 小時內平均溫度≤28℃）；

2.環境濕度：≤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。