變壓器油中糠醛檢測(cè)導(dǎo)則(正式)

1、 q/qdl青海省電力公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)q/qdlxxx-2011 變壓器油中糠醛檢測(cè)及管理導(dǎo)則20110000發(fā)布2010000實(shí)施青 海 省 電 力 公 司 發(fā) 布目 次前言1 范圍12 規(guī)范性引用文件13 糠醛的基本性質(zhì)14 用糠醛表征變壓器紙絕緣老化的依據(jù)15 油中糠醛的檢測(cè)原理26 儀器設(shè)備和材料27 樣品采集38 油中糠醛的萃取39 萃取液的分析310 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制及儀器的標(biāo)定 411 油中糠醛檢測(cè)結(jié)果的計(jì)算 412 最小檢測(cè)量 413 測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性 414 檢測(cè)周期與標(biāo)準(zhǔn) 515 監(jiān)督規(guī)定 5iq/qdw xxx-2011前 言 本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)2011年青海省電力公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制（修

2、）訂項(xiàng)目計(jì)劃 第12項(xiàng)的計(jì)劃安排進(jìn)行的。本標(biāo)準(zhǔn)按照gb/t1.1-2009給出的規(guī)則起草。變壓器作為輸變電系統(tǒng)的主要設(shè)備，它的安全運(yùn)行關(guān)系著整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定。隨著狀態(tài)檢修工作的實(shí)施，以及變壓器大修中壽命評(píng)估工作的開展，迫切需要開展變壓器油中糠醛含量測(cè)試工作。為了規(guī)范和有效的開展變壓器油中糠醛含量測(cè)試工作，結(jié)合實(shí)際情況，制定本導(dǎo)則。本導(dǎo)則由青海省電力公司生產(chǎn)部提出并負(fù)責(zé)解釋。本標(biāo)準(zhǔn)由青海省電力公司科技信息部歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：青海電力科學(xué)試驗(yàn)研究院。本標(biāo)準(zhǔn)起草人：路自強(qiáng) 鄭勇 李玉海。變壓器油中糠醛檢測(cè)及管理導(dǎo)則1 范圍1.1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了變壓器（含電抗器）油中糠醛的檢測(cè)方法及管理規(guī)定。1.3

3、本標(biāo)準(zhǔn)適用于青海電力公司變壓器（含電抗器）油中糠醛的檢測(cè)及管理。2 引用標(biāo)準(zhǔn)下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注明日期的引用文件，其隨后所有的修訂單或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否使用這些文件的最新版本。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。gb7597 電力用油（變壓器油、汽輪機(jī)油）取樣方法dl/t 984 油浸式變壓器絕緣老化判斷導(dǎo)則q/gdw 168 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程青電生產(chǎn)（2007）933號(hào)文 青海省電力公司絕緣油管理工作規(guī)定 3 糠醛的基本性質(zhì)糠醛：學(xué)名呋喃甲醛，是具有苦杏仁味的淺黃色透明液體，比重1.

4、1621.168g/cm3，沸點(diǎn)159.5162.5，分子式為c5h4o2，分子量96.09，易溶于醇和醚，其結(jié)構(gòu)式如下：4 用糠醛表征變壓器紙絕緣老化的依據(jù)1油浸式變壓器壽命一般是指油紙絕緣系統(tǒng)的壽命。因?yàn)榻^緣油可以在變壓器使用期間再生或更換，而紙絕緣的老化過(guò)程是不可逆的。因此，變壓器壽命實(shí)際是指絕緣紙和層壓紙板的壽命。目前，國(guó)內(nèi)電力變壓器的紙質(zhì)絕緣材料主要以木材紙漿為原料，其主要化學(xué)成份為纖維素。纖維素大分子是由約1200個(gè)葡萄糖環(huán)單體組成的鏈狀高分子聚合物，分子結(jié)構(gòu)見圖1，紙絕緣在變壓器運(yùn)行中老化時(shí)，受到熱、水份、氧以及油中酸性化合物的共同作用，纖維素會(huì)產(chǎn)生一系列的裂化、降解。首先是其大

5、分子中的氧鍵斷開，生成d-葡萄糖單體，d-葡萄糖單體性質(zhì)不穩(wěn)定，進(jìn)一步降解產(chǎn)生一些含氧雜環(huán)化合物，并溶解于絕緣油中，糠醛是纖維素大分子降解后形成的一種主要氧雜環(huán)化合物。圖1 纖維素分子結(jié)構(gòu)式合格的新變壓器油不含糠醛，變壓器內(nèi)部非纖維素絕緣材料老化也不產(chǎn)生糠醛，變壓器油中的糠醛是唯有紙絕緣老化才生成的產(chǎn)物。因此，測(cè)試油中糠醛含量，可以反映變壓器紙絕緣的老化情況。5 油中糠醛的檢測(cè)原理糠醛是一種極性化合物，分子結(jié)構(gòu)內(nèi)存在一多元共軛體系，該分子在紫外光區(qū)有吸收。而變壓器油主要由烷烴、環(huán)烷烴和少量芳香烴等非極性或弱極性化合物組成，在紫外光區(qū)無(wú)吸收或吸收很少，并且油中所含其它少量的芳香烴化合物也易于分離

6、，而不影響檢測(cè)。因而，利用高效液相色譜的反相色譜法即可實(shí)現(xiàn)糠醛組份的分離檢測(cè)。但是，變壓器絕緣油在長(zhǎng)期運(yùn)行中，不可避免地被氧化、劣化，由于其劣化產(chǎn)物和雜質(zhì)成份復(fù)雜，不宜將油樣直接注入液相色譜分離柱中，以避免劣化油品對(duì)色譜柱的污染。為此，選用強(qiáng)極性的甲醇為萃取劑，把變壓器油中的糠醛萃取出來(lái)，然后再用非極性c18色譜柱對(duì)萃取液中的糠醛進(jìn)行分離，同時(shí)，選用高靈敏度的紫外檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)對(duì)色譜柱分離出的糠醛進(jìn)行檢測(cè)。6儀器設(shè)備和材料6.1振蕩器：往復(fù)振蕩頻率275次/min5次/min，振幅35mm 3mm。6.2高效液相色譜儀：高效液相色譜儀：二元梯度;紫外檢測(cè)器vp-ods 4.6mm15cm，c18色

7、譜分離柱；色譜工作站；6.3玻璃注射器：100ml、5 ml醫(yī)用玻璃注射器，氣密性良好，芯塞靈活無(wú)卡澀。100l色譜進(jìn)樣用注射器。6.4不銹鋼注射針頭：7號(hào)金屬醫(yī)用注射針頭。6.5注射器用橡膠封帽：彈性好，不透氣。6.6全玻璃過(guò)濾裝置：配合真空泵可進(jìn)行抽氣過(guò)濾。6.7過(guò)濾膜：40，0.45m油性濾膜；0.45m針頭式油性濾膜。26.8藥品甲醇：高效液相色譜分析專用試劑。異丙醇：色譜純?？啡悍治黾儭? 樣品采集所用油樣的采集，按gb7597-1987全密封方式取樣的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。在運(yùn)輸保存過(guò)程中要注意樣品的防塵、防震、避光和干燥等。8油中糠醛的萃取8.1 5 ml玻璃注射器的準(zhǔn)備：取5 ml醫(yī)

8、用玻璃注射器二支，用洗潔精清洗干凈后，依次用自來(lái)水、除鹽水、經(jīng)0.45m油性濾膜過(guò)濾的甲醇進(jìn)行漂洗，然后帶上橡膠封帽待用。8.2 將100ml玻璃注射器中的油樣體積準(zhǔn)確調(diào)節(jié)至40.0ml刻度，然后使注射器的出口向上，向下拉注射器針芯至55ml刻度處，用5 ml玻璃注射器向其內(nèi)準(zhǔn)確加入5 ml經(jīng)0.45m濾膜過(guò)濾的甲醇，然后用橡膠封帽將100ml玻璃注射器出口密封。8.3將上述100ml玻璃注射器放入振蕩器內(nèi)的振蕩盤上，在室溫狀態(tài)下，啟動(dòng)震蕩器連續(xù)震蕩5分鐘，然后靜置10分鐘。8.4將上述上振蕩平衡的100ml玻璃注射器從振蕩盤中取出，將其中的甲醇萃取液通過(guò)7號(hào)針頭轉(zhuǎn)移到8.1準(zhǔn)備好的5 ml玻

9、璃注射器內(nèi)，轉(zhuǎn)移時(shí)轉(zhuǎn)移的甲醇萃取液體積不少于3 ml即可，注意不要讓變壓器油進(jìn)入。8.5將上述5 ml玻璃注射器內(nèi)的甲醇萃取液，經(jīng)過(guò)0.45m針頭式油性濾膜過(guò)濾至8.1準(zhǔn)備好的另一支5 ml玻璃注射器內(nèi)，以備色譜分析用。9 萃取液的分析9.1色譜分析流程所用的色譜分析流程如圖2圖2色譜分析流程9.2準(zhǔn)備工作9.2.1用0.45m的油性濾膜過(guò)濾用作流動(dòng)相的高效液相色譜分析專用試劑甲醇。39.2.2用d7381或d7382型超純水器制備用作流動(dòng)相的純水，使電阻率18.2m.cm。9.2.3更換載液瓶中的甲醇、超純水。9.3 按照設(shè)備說(shuō)明將液相色譜儀處于完好的運(yùn)行狀態(tài)。色譜分離操作參數(shù)如下：流量：1

10、ml/min流量比：甲醇:水1:1檢測(cè)器波長(zhǎng)：277nm柱溫：409.4 進(jìn)樣色譜分析采用20l定量環(huán)進(jìn)樣。當(dāng)液相色譜測(cè)試系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，用100l注射器吸取不少于60l的樣品，注入定量環(huán)，向色譜系統(tǒng)進(jìn)樣。9.5 色譜沖洗采用梯度沖洗，首先用1:1的甲醇水溶液沖洗4min，待糠醛洗脫結(jié)束后，再用 純甲醇沖洗14min，以洗脫出萃取液中的其它組分，最后再用1:1的甲醇水溶液沖洗4min，使儀器處于重新進(jìn)樣的準(zhǔn)備狀態(tài)。 10 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制及儀器的標(biāo)定10.1糠醛甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：稱取0.5000g糠醛，移入500ml容量瓶中，用甲醇稀釋至刻度并使糠醛均勻溶解，該儲(chǔ)備液濃度為1.000g/l。

11、用移液管吸取該儲(chǔ)備液1.0ml，移入500ml容量瓶，稀釋至刻度、搖勻，該溶液濃度為2.0mg/l。10.2 儀器的標(biāo)定：按9.4、9.5的操作對(duì)10.1配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行色譜分析。11 油中糠醛檢測(cè)結(jié)果的計(jì)算通過(guò)樣品中組分峰的保留時(shí)間來(lái)識(shí)別糠醛組分，采用單點(diǎn)校正外標(biāo)法來(lái)定量計(jì)算。萃取率取0.66，根據(jù)分配定律和物料平衡原理，可以推出油中糠醛濃度公式如下：c油= 0.19h萃取h標(biāo)樣/c標(biāo)樣式中：c油油中糠醛濃度，mg/lh萃取甲醇萃取液中糠醛峰高, mvh標(biāo)樣甲醇標(biāo)樣中糠醛峰高,mvc標(biāo)樣標(biāo)樣中糠醛濃度，mg/l12 最小檢測(cè)量最小檢測(cè)量應(yīng)不大于0.001mg/l。13 測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性4對(duì)

12、于 同 一 樣品，在同一條件下(同一操作者、同一設(shè)備、同一試驗(yàn)室及較短時(shí)間間隔內(nèi))進(jìn)行兩次試驗(yàn)，測(cè)量值一般不大于平均值的5%或0.002mg/l。14檢測(cè)周期與標(biāo)準(zhǔn)14.1周期 14.1.1 330kv及以上變壓器（含電抗器）投運(yùn)5年后，每三年檢測(cè)一次； 110kv及以下變壓器各供電公司自行規(guī)定。14.1.2 運(yùn)行中的變壓器（含電抗器），懷疑涉及固體絕緣故障時(shí)。14.1.3運(yùn)行中的變壓器（含電抗器）co超過(guò)1500l/l、co2超過(guò)5000l/l時(shí)。14.1.4 需了解絕緣老化情況時(shí)。14.2 標(biāo)準(zhǔn)：正常運(yùn)行的變壓器（含電抗器）油中糠醛含量應(yīng)小于下表中的規(guī)定值運(yùn)行年限(年)1551010151520糠醛量（mg/l）0.10.20.40.75測(cè)試值大于4 mg/l時(shí)，絕緣老化已比較嚴(yán)重，應(yīng)對(duì)設(shè)備的剩余壽命進(jìn)行評(píng)估。15 監(jiān)督規(guī)定5 各單位職責(zé)劃分按青電生產(chǎn)（2007）933號(hào)文青海省電力公司絕緣油管理工作規(guī)定執(zhí)行書籍是巨大的力量列寧書是人類進(jìn)步的階梯高爾基書籍是人類知識(shí)的總統(tǒng)莎士比亞書籍是人類思想的寶庫(kù)烏申斯基書籍舉世之寶梭羅好的書籍是最貴重的珍