水泥壓蒸釜試驗儀是用于評估水泥安定性，特別是檢驗游離氧化鈣潛在危害的關(guān)鍵設備。其通過模擬高溫高壓的加速條件，實現(xiàn)對水泥長期體積穩(wěn)定性的快速、有效判定。該設備的結(jié)構(gòu)與工作原理緊密圍繞這一目的而設計。
從結(jié)構(gòu)上看，該設備是一個能夠承受壓力的密閉金屬容器系統(tǒng)。主要部分包括釜體、釜蓋、加熱裝置、壓力與溫度控制系統(tǒng)、以及安全裝置。釜體構(gòu)成一個封閉的腔室，用于放置水泥試件。釜蓋與釜體之間通過特定的密封結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可靠密封，確保在內(nèi)部壓力升高時介質(zhì)不會泄漏。加熱裝置通常集成在釜體或圍繞其布置，用于對內(nèi)部空間均勻加熱。壓力與溫度控制系統(tǒng)包含測量儀表與控制元件，用于監(jiān)測和調(diào)節(jié)釜內(nèi)狀態(tài)。安全裝置是必要組成部分，用于在壓力超過允許范圍時自動泄壓，保障操作安全。此外，系統(tǒng)通常配備有冷卻裝置，用于試驗結(jié)束后加速降溫降壓。
其工作原理基于在飽和蒸汽高溫高壓環(huán)境下，加速水泥中某些有害組分的水化或反應，從而在短時間內(nèi)暴露其可能導致的體積變化問題。試驗開始時，將制備好的水泥試件置于釜內(nèi)，并加入足量的水。密封釜體后，啟動加熱裝置。隨著水溫升高，釜內(nèi)逐漸產(chǎn)生飽和蒸汽，壓力與溫度按照規(guī)定的程序同步上升，直至達到并維持于預設的特定狀態(tài)。在此狀態(tài)下，高溫高壓的飽和水蒸氣環(huán)境極大地加速了水泥試件內(nèi)部組分，特別是游離氧化鈣的水化反應。若水泥中游離氧化鈣含量過高，其在此條件下的快速水化將產(chǎn)生體積膨脹，導致試件出現(xiàn)變形、開裂或強度降低等破壞現(xiàn)象。維持該狀態(tài)一定時間后，停止加熱，并通過自然或強制冷卻方式使釜內(nèi)壓力和溫度安全下降至常壓常溫。打開釜蓋，取出試件，對其外形進行直接觀察或進行規(guī)定的后續(xù)測試，以判斷其是否完整，是否存在因安定性不良引起的破壞跡象。
整個過程通過創(chuàng)造一種強化的反應環(huán)境，將可能在自然條件下長期緩慢發(fā)生并危害混凝土體積穩(wěn)定的反應，在較短時間內(nèi)集中激發(fā)并顯現(xiàn)其后果。該試驗的結(jié)果為判定水泥的安定性是否合格提供了直接依據(jù)，是預防水泥制品因安定性不良導致開裂、變形甚至破壞的重要質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。該設備的結(jié)構(gòu)設計確保了試驗過程的安全、可控與可重復，其工作原理則奠定了快速評估水泥長期體積穩(wěn)定性的科學基礎。
