一、結(jié)構(gòu)與原理:
水泥壓蒸釜主要零部件多采用不銹鋼材料制造,能耐高溫、高壓飽和水蒸氣。釜蓋上 裝有一個由不銹鋼制成的壓力指示表、一個安全閥、二個放氣閥。釜體安裝在筒殼內(nèi), 其外側(cè)下部裝有兩個加熱電阻,用于向釜體加熱,制造水蒸氣;供應(yīng)商底部道管與電接點壓力 表相連,電接點壓力表與電器控制系統(tǒng)配合,用于將釜內(nèi)壓力控制在設(shè)定范圍。筒殼的 上部設(shè)有通風(fēng)環(huán),下部設(shè)有通風(fēng)盤,用于阻斷或開通釜體周圍的空氣,在下部安裝有排 風(fēng)扇,用于結(jié)束試驗后的排風(fēng)降溫。 控制箱面板設(shè)有電源總開關(guān),啟動、停止、風(fēng)機三個鍵和運行、加熱、風(fēng)機、停止 四個指示信號燈,以及用于計時的數(shù)顯時間繼電器。
二、安裝方法:
1. 設(shè)備應(yīng)安裝在比較僻靜的地方,為保證安全及使用維護方便,應(yīng)背向墻壁, 離墻不少于 500mm,并調(diào)整水平,將其固定在地基上。
2. 用不小于 1.5mm2 的軟銅線將可靠接地。
3. 連接好控制箱與釜體間的航空插頭。
三、操作使用:
1. 打開釜蓋,按釜體容積 8.5L 的 7%~10%的注水量,即 595cc~850cc 蒸餾水 注入釜內(nèi)。 (通常建議注水量:700 毫升~800 毫升)
2. 將裝有試件的支架放入釜內(nèi)。
3. 用棉紗將釜口和釜蓋的密封面擦干凈, 再用毛筆在釜口密封面上薄薄涂上一 層干凈的機油。
4. 輕輕蓋上釜蓋,下壓并左右轉(zhuǎn)動釜蓋,確認結(jié)合部已正確密合。將 10 個螺母用手擰上。再用扭力扳手按照 50、100、100Nm,分三次按對角線的順序均勻地擰緊 螺母,安裝好釜蓋。
5. 向釜蓋中心的供應(yīng)商溫度計插管內(nèi)注入 3~5 滴機油 (一般以油面不高于溫度計水銀 球為宜) ,將 300℃水銀溫度計輕輕插入管內(nèi)。
6. 打開兩個放氣閥中的任意一個。
7. 將電接點壓力表的紅色上限指針調(diào)至 2.025MPa 處 (即: 2MPa 再上調(diào)半格) ; 將綠色下限指針調(diào)至 1.975MPa 處。
8. 關(guān)閉通風(fēng)盤和通風(fēng)環(huán)。
9. 接通電源,打開控制箱上的電源總開關(guān),按啟動鍵,運行、加熱指示燈亮, 釜體開始以 1800W 功率加熱。同時數(shù)顯時間繼電器開始顯示。
10. 當已打開的一個放氣閥有水蒸氣排出時, 說明釜內(nèi)空氣已經(jīng)排凈, 關(guān)閉該放 氣閥。 閥門關(guān)閉后,壓力將隨著溫度的升高而升高(溫度與壓力相對應(yīng)的參照表附下) 此時應(yīng)注意,儀器工作有無異常,如有異常,則必須查明原因,或按停止鍵停止試驗。 壓力與溫度對照表 表壓 MPa 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 溫度℃ 118 130 140 150 156 表壓 MPa 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 溫度℃ 162 168 173 178 183 表壓 MPa 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 溫度℃ 187 192 196 200 203 表壓 MPa 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 溫度℃ 207 210 213 215 216 當電接點壓力表黑色示值指針*超過綠色下限指針時, 1200W 加熱帶停止加熱。 當電接點壓力表黑色示值指針*與紅色上限指針重合時,數(shù)顯時間繼電器開始計時; 同時 600W 加熱帶停止加熱(如果發(fā)現(xiàn)黑色指針不能與黑色指針重合,可下?lián)芗t色指針 使之與黑針接觸而進入計時) 。過一定時間后 600W 加熱帶重新加熱,當黑色示值指針 下降至與綠色下限指針重合時,1200W 加熱帶重新加熱,過一定時間后停止加熱,當黑 色示值指針上升至與紅色上限指針第二次重合時,600W 加熱帶停止加熱,然后進入第 二個循環(huán)。為使壓力能控制在 1.975~2.025MPa 范圍內(nèi),可根據(jù)前面的運行情況,對電 接點壓力表的紅、綠指針重新做一次調(diào)整。在 2MPa 狀態(tài)下工作 3h,數(shù)顯時間繼電器顯示 180min,將自動停止加 熱(加熱、運行燈滅,停止燈亮) 。
11. 停止加熱后,風(fēng)機自動工作,信號燈亮,打開通風(fēng)盤和通風(fēng)環(huán),通風(fēng)環(huán)處會 有熱空氣排出,釜內(nèi)壓力將在 90min 以內(nèi)降至 0.1MPa 以下。此時可打開放氣閥將釜內(nèi) 余壓放凈。請不要關(guān)閉放氣閥,因冷卻后會造成釜內(nèi)負壓,而損壞壓力表。
12. 待冷卻至常溫后,按停止鍵,信號燈滅、排風(fēng)扇停,關(guān)閉電源總 開關(guān),取下溫度計,以安裝釜蓋相同的方法擰下 10 個拴緊螺母(擰松螺母時至少要用供應(yīng)商 兩個循環(huán),以免損壞密封結(jié)合面) ,取下釜蓋,取出試件支架。用膠管或毛巾將釜內(nèi)蒸 餾水析出擦凈。
13. 中途停止試驗程序:按“停止”鍵,打開通風(fēng)盤、通風(fēng)環(huán),按“風(fēng)機”鍵, 待儀器冷卻后重新安裝試驗。
四、注意事項:
1. 嚴禁在釜內(nèi)無水時按壓啟動鍵,以免空燒,毀壞加熱電阻。
2. 只能使用蒸餾水,以免由于使用其它水而在釜內(nèi)留有污垢,影響測試精度。
3. 在壓蒸釜實驗過程中,操作者不得遠離崗位,應(yīng)隨時觀察儀器的工作情況, 如有異常應(yīng)及時采取有效措施,必要時應(yīng)停止試驗。
4. 新的儀器在初次使用時, 會有橡膠異味, 這是內(nèi)部橡膠石棉保溫層受熱所至, 使用 3~5 次后,即會正常。
5. 壓力指示表和電接點壓力表應(yīng)按時送檢,以保證工作可靠,測試正確。使用 時如出現(xiàn)兩個壓力表有微量的讀書誤差,這是因為壓力表固有的等級公差所至,不影響 使用,通常以壓力指示表為準。
6. 安全閥應(yīng)一年檢查兩次。 通常保壓過低, 能在平時試驗時發(fā)現(xiàn); 而保壓過高, 則只有通過供應(yīng)商例行檢查才能知道。雖然釜體在生產(chǎn)時已做過 4MPa 的耐壓密封試驗,而保壓過高畢竟不是很安全。 具體的檢查方法是: 將電接點壓力表的紅色上限指針調(diào)至 2.2MPa, 按試驗時的操作順序進行操作,觀察壓力達 2.2MPa 時是否開始排氣,如排氣即為正常。 其他安全事項,詳見 GB/T 750-92《附錄 B 安全注意事項》 (附后) 。
五、偶然現(xiàn)象的處置:
此處所稱的偶然現(xiàn)象,是指試驗過程中不會帶來安全問題,而可能會偶然出現(xiàn)的 非正?,F(xiàn)象。
1. 在升溫升壓過程中,表壓高于對應(yīng)的溫度值(俗稱壓力高、溫度低) 。在確 認溫度計無損壞并已浸在油中后,可以認為,儀器工作處于正常狀態(tài)。出現(xiàn)該現(xiàn)象的原 因是:容積和加水量有一定的比例關(guān)系,當加水量多于相應(yīng)的容積比例時,就會出現(xiàn)該 現(xiàn)象。解決的方法是:在壓力接近綠色下限指針前,適量放氣,減少水量,使壓力和溫 度趨于對應(yīng)值。此操作須反復(fù)多次才能實現(xiàn),且應(yīng)防止過量放氣,而使本次試驗無法繼 續(xù)進行。
2. 在升溫升壓過程中,表壓低于對應(yīng)的溫度值(俗稱壓力低、溫度高) 。在排 除因壓力表損壞,釜體及各與氣源連接的結(jié)合部漏氣等因素后,通常情況下,是因加水 量少于相應(yīng)的容積比例,此時只能停止試驗,待加足水后重新進入試驗。
六、附錄 B 安全注意事項 (補充件)
B1 在壓蒸試驗過程中將溫度計與壓力表同時使用,因為溫度和飽和蒸汽壓力具有 一定的關(guān)系,同時使用就可及時發(fā)現(xiàn)壓力表發(fā)生的故障,以及試驗過程中由于壓蒸釜內(nèi) 水分損失而造成的不正常的情況。
B2 安全閥應(yīng)調(diào)節(jié)至高于壓蒸試驗工作壓力的 10%,即約為 2.2MPa;安全閥每年至 少檢驗二次,檢驗時可以用壓力表檢驗設(shè)備,也可以調(diào)節(jié)壓力自動控制器,使壓蒸釜達 到 2.2MPa,此時供應(yīng)商安全閥應(yīng)立即被頂開。注意安全閥放氣方向應(yīng)背向操作者。
B3 在實際操作中,有可能同時發(fā)生以下故障:自動控制器失靈;安全閥不靈敏; 壓力指針驟然指標為零,實際上已超過zui大刻度從反方向返至零點,如發(fā)現(xiàn)這些情況, 不管釜內(nèi)壓力有多大,應(yīng)立即切斷電源,并采取安全措施
B4 當壓蒸試驗結(jié)束放氣時,操作者應(yīng)站在背離放氣閥的方向,打開釜蓋時,應(yīng)戴 上石棉手套,以免燙傷。
B5 在使用中的壓蒸釜,有可能發(fā)生壓力表表針折回試驗的初始位置或開始點,此 時未必表示壓力為零,釜內(nèi)可能仍然保持有一定的壓力,應(yīng)找出原因采取措施。
說明:
依據(jù)國家標準 GB/T750-1992《水泥壓蒸安定性試驗方法》對 試驗設(shè)備的要求而研制的產(chǎn)品,該壓蒸釜適用于測定硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦 渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等主要因方鎂石水化可能造成 的水泥體積不均勻變化,也適用于其他采用本標準的水泥產(chǎn)品。
七、技術(shù)參數(shù):
釜體容積-------8.5L 釜體內(nèi)徑-----------160mm
zui高工作壓力----2.2MPa(可人工調(diào)整) 標準升壓時間(0~2 MPa±0.05MPa;
常溫~215.7℃±1.3℃) ------45min~75min
安全閥開啟壓力----2.2MPa 壓力自動控制的波動范圍----≤±0.05MPa
額定電壓--------220V 額定功率------------------1200W+600W
八、用途:
YZF-2A型水泥壓蒸釜適用于GB/750國家標準,是水泥生產(chǎn)單位、建材科研所、大專院校和建工質(zhì)檢部門用于測定水泥中MgO(氧化鎂)對水泥安定性產(chǎn)生不良影響的專用儀器。
水泥性能及其檢驗表明:水泥熟料中MgO的含量主要由石灰石原料帶入,熟料燒成后MgO大多呈方鎂石狀態(tài)。其結(jié)構(gòu)致密(俗稱死燒狀態(tài)),并包裹在熟料礦物中間,與水反應(yīng)速度極慢。通常認為經(jīng)過10~20年或更長時間仍在繼續(xù)水化,生成Mg(OH) ?,使固相體積增大2.48倍,局部體積膨脹在已經(jīng)硬化的水泥石內(nèi)部產(chǎn)生很大的破壞應(yīng)力。用試餅100℃沸煮3h不能使MgO大量水化,所以用沸煮法無法檢驗方鎂石造成的水泥安定性問題,高溫高壓條件能加速熟料中方鎂石水化,故熟料中MgO含量引起的安全性不良要用壓蒸法進行試驗。