絕緣油中溶解六氟化硫氣體含量檢測方法氣相色譜法

DL/TICS27.100F24DL/TDL/TXXXX—20XX絕緣油中六氟化硫氣體含量的測定氣相色譜法Determinationofsulfurhexafluoridecontentdissolvedininsulatingoilbygaschromatographymethod征求意見稿〔本稿完成日期：2023122〕XXXX-XX-XX公布 XXXX-XX-XX實施國家能源局 發(fā)布DL/TDL/TXXXX—20XX2目 次前言 2范圍 4標準性引用文件 4方法概要 4樣品采集 4儀器設備和材料 5預備工作 6試驗步驟 6試驗結果 9前 言本標準依據(jù)GB/T1.1—2023《標準化工作導則第1局部：標準的構造和編寫》給出的規(guī)章起草。請留意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的公布機構不擔當識別這些專利的責任。本標準為首次修訂。本標準由中國電力企業(yè)聯(lián)合會提出。本標準由全國高電壓試驗技術和絕緣協(xié)作標準化技術委員會高電壓試驗技術標準化分技術委員會〔SAC/TC163/SC1〕歸口并解釋。司、西安西電高壓套管。本局部主要起草人：袁平、蔡萱、明菊蘭、朱洪斌、祁炯、鄭東升、胡旭、于乃海、付漢江、王海飛、何速、徐恒昌、劉子恩、王晨、徐霄筱、戴潔梅。本局部在執(zhí)行過程中的意見或建議反響至化治理中〔北京市白廣路二條一號，100761〕。范圍

絕緣油中六氟化硫氣體含量的氣相色譜測定法本標準規(guī)定了利用氣體熱導率差異的原理測定絕緣油中六氟化硫含量的氣相色譜測定方法。本標準適用于絕緣油中的六氟化硫含量的測定，本方法的檢測限為5μL/L。標準性引用文件以下文件對于本文件的應用是必不行少的。但凡注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。但凡不注日期的引用文件，其最版本〔包括全部的修改單〕適用于本文件。GB/T6683石油產(chǎn)品試驗方法周密度數(shù)據(jù)確定法GB/T7252變壓器油中溶解氣體分析與推斷導則GB/T7597電力用油(變壓器油、汽輪機油)取樣方法IEC60567充油電氣設備氣體取樣和游離及溶解氣體的分析導則Oil-filledelectricalequipment-Samplingofgasesandanalysisoffreeanddissolvedgases一Guidance方法概要料平衡原理所導出的公式求出油樣中的所含的六氟化硫濃度，見式(1)和式(2)：cK i ccig

(或c Kil

c) 〔1〕ig式中：

Xc(Ki ig

g)VVVl

………………〔2〕Ki——試驗溫度下，氣，液平衡后溶解六氟化硫的安排系數(shù)〔或稱氣體溶解系數(shù)；iligc——平衡條件下，溶解六氟化硫在液體中的濃度，單位為微升每升μL/L；c——平衡條件下，溶解六氟化硫在氣體中的濃度，單位為微升每升μXi——油樣中溶解六氟化硫的濃度，單位為微升每升μL/；iligVg——平衡條件下氣體體積，單位為毫升mL；lV——平衡條件下液體體積，單位為毫升m。l油中溶解六氟化硫含量以溫度為20℃，壓力為101.3kPa時每升油中六氟化硫的微升數(shù)(μL/L)表示。樣品采集本方法所用油樣的采集，按GB/T7597的全密封方式取樣的有關規(guī)定進展。在運輸、保管過程中應留意樣品的防塵、防震、避光和枯燥等。儀器設備和材料恒溫定時振蕩器。往復振蕩頻率275次/min±5次/min，振幅35mm±3mm，控溫準確度±0.3℃，定時準確度±2min。氣相色譜儀熱導檢測器(TCD)熱導檢測器宜承受100歐姆錸鎢絲搭建的電橋或者其它熱絲材料制作。檢測器靈敏度：S值≥7000mv.ml/mg(苯)基線漂移：≤0.15mV/30min基線噪聲：≤0.05mV油中六氟化硫檢測下限5μL/L。色譜柱長約2.5米，內(nèi)徑為2毫米的不銹鋼，內(nèi)裝80～100目的PoraPak-Q或其它等效色譜柱。載氣推舉承受氦氣，純度不低于99.999%。儀器氣路流程：色譜柱色譜柱載氣(He)TCD進樣TCD圖1：色譜流程圖色譜工作站輸入信號范圍：-12.5毫伏~1.0125伏信號區(qū)分率：全量程1微伏不分段最高采樣頻率：20點/秒定量方法：歸一法、內(nèi)標法、外標法極限補償功能：可對程序升溫及梯度洗脫分析進展極限補償玻璃注射器100mL、5mL、lmL醫(yī)用或?qū)Ｓ貌Ａё⑸淦?。注射器應氣密性良好，芯塞敏捷無卡澀，刻度經(jīng)重量法校正(100mL注射器，應在20.0℃,101.3kPa條件下，用重量法校正40.0mL的刻度)。氣密性檢查2.5%。不銹鋼注射針頭牙科5號針頭或同類針頭。雙頭針頭雙頭針頭見圖1，可用牙科5號針頭制作。2：雙頭針頭注射器用橡膠密封帽彈性好，不透氣。標準混合氣體承受國家二級標準物質(zhì)，以氦氣為底，具有六氟化硫濃度含量、檢驗合格證及有效使用期。預備工作脫氣裝置設定恒溫定時振蕩器的掌握溫度與時間，升溫至50℃恒溫備用。氣相色譜儀使儀器性能處于穩(wěn)定備用狀態(tài)。試驗步驟取氣貯氣玻璃注射器的預備:取5mL玻璃注射器A，抽取少量試油沖洗器筒內(nèi)壁1次～2次后，吸入約0.5mL試油，套上橡膠封帽，殘存空氣。試油體積調(diào)整將100mL玻璃注射器B中油樣推出局部，準確調(diào)整注射器芯至40.0mL刻度(V)，馬上用膠封帽將注氣后進展密封。操作過程中應留意防止空氣氣泡進入油樣注射器B內(nèi)。加平衡載氣取5mL玻璃注射器C，連接牙科5號針頭，用氦氣清洗1次～2次，再抽取約5.0mL氦氣，然后將注射器C內(nèi)氣體緩慢注人有試油的注射器B意如圖35mL。3：加氣操作振蕩平衡將注射器B5°，且注20min10mi。室溫在10℃以下時，振蕩前，注射器B可適當補加平衡氣，補加氣量以平衡后氣相總體積應不超過5mL，重振蕩平衡。轉移平衡氣:將注射器BA2min，準確讀其體積Va(準確至0.1mL)，以備色譜分析用。為了使平衡氣完全轉移，也不吸人空氣，應BA。不允許使用抽拉注射器AA芯塞卡澀時，可輕輕旋動注射器A的芯塞。樣品分析儀器的標定承受外標定量法。翻開標準氣鋼瓶閥門，吹掃減壓閥中的殘氣，用1mL玻璃注射器D準確抽取六氟化硫濃度的標準氣1mL進樣標定，從得到的色譜圖上計量六氟化硫的峰面積Ahs s標定儀器應在儀器運行工況穩(wěn)定的條件下進展，兩次相鄰標定的重復性應在其平均值的±1.5%以內(nèi)。每次試驗前均應標定儀器。至少重復操作兩次，取其平均值Ais

(或h)。is試樣分析用1mL玻璃注射器D從注射器A或氣體繼電器氣體樣品中準確抽取樣品氣1mLA(或峰高h)。重復脫氣、進樣操作一次，取其平均值A或h

。樣品分析應i i i i與儀器標定使用同一支進樣注射器，取一樣進樣體積。結果計算樣品氣和油樣體積的校正按式(3)和式(4)將在室溫、試驗壓力下平衡的氣樣體積Vg壓力下的體積：

和試油體積Vl

，分別校正為50℃、試驗VV

323 ………………〔3〕g g 273tVV[10.0008(50t)] 〔4〕l l式中：V ——50℃、試驗壓力下平衡氣體體積，單位為毫升〔mL〕；gV 室溫t、試驗壓力下平衡氣體體積，單位為毫升m；gV 50℃時的油樣體積，單位為毫升m；lV 室溫t時所取油樣體積，單位為毫升m；lt ——試驗時的室溫，單位為攝氏度〔℃〕0.0008——油的熱膨脹系數(shù)，單位為每攝氏度〔℃-1〕油中溶解六氟化硫濃度的計算按式(5)計算油中溶解六氟化硫氣體的濃度：P A VX 0.929

i(0.50 g) 〔5〕 i式中：

101.3

is A Vis lX 101.3kPa和293〔20℃μL/；ic 標準氣中六氟化硫氣體濃度，單位為微升每升μL/；isA 樣品氣中六氟化硫氣體的平均峰面積，單位為毫伏秒〔mVs；iA 標準氣中六氟化硫氣體的平均峰面積，單位為毫伏秒〔mVs；isV——5℃、試驗壓力下平衡氣體體積，單位為毫升m；gV——5℃時的油樣體積，單位為毫升m；lP 試驗時的大氣壓力，單位為千帕kP；0.929——5020℃時的溫度校正系數(shù)。0.50 ——50℃時國產(chǎn)礦物絕緣油中溶解六氟化硫氣體安排系數(shù)式中的 、 也可用平均峰高 、 代替。自由氣體中六氟化硫濃度的計算按式(6)計算自由氣體中六氟化硫濃度：A式中：

X c ig is Ais

………………〔6〕X 自由氣體中六氟化硫氣體的濃度，單位為微升每升μL/；igc 標準氣體中六氟化硫氣體濃度，單位為微升每升μL/；isA 自由氣體中六氟化硫氣體的平均峰面積，單位為毫伏秒〔mVs；igA 標準氣中六氟化硫氣體的平均峰面積，單位為毫伏秒