技術(shù)文章
SH/T0811 是我國石油化工行業(yè)針對絕緣油氧化安定性的專用檢測標(biāo)準(zhǔn),歷經(jīng) 2010 版與 2023 版更新,現(xiàn)行最新版本為NB/SH/T 0811-2023《絕緣油氧化安定性測定法》,其核心規(guī)范圍繞試驗原理、條件與評估體系展開,具體如下:
該標(biāo)準(zhǔn)采用加速氧化試驗法,核心原理是在銅催化劑作用下,通過恒速通入空氣加速絕緣油氧化,模擬油品在設(shè)備運行中的老化過程,最終通過檢測氧化產(chǎn)物評價安定性。試驗條件的嚴(yán)格規(guī)定是標(biāo)準(zhǔn)的核心,具體參數(shù)如下表所示:
試驗參數(shù) | 2023 版標(biāo)準(zhǔn)要求 | 關(guān)鍵意義 |
試驗溫度 | 120.0℃±0.5℃ | 模擬絕緣油在變壓器等設(shè)備中的實際工作溫度區(qū)間 |
試驗樣品量 | 25g±0.1g | 確保氧化反應(yīng)程度的可重復(fù)性 |
氧化氣體 | 經(jīng)干燥凈化的空氣 | 區(qū)別于 GB/T 12580 的氧氣介質(zhì),更貼近實際運行環(huán)境 |
氣體流速 | 0.15L/h±0.015L/h | 保證氧氣供給穩(wěn)定,控制氧化反應(yīng)速率 |
催化劑 | 表面積 28.6cm2±0.3cm2 的銅線圈 | 銅材質(zhì)模擬設(shè)備金屬部件對氧化的催化作用,不可重復(fù)使用 |
常規(guī)試驗時間 | 164h(含抑制劑油品可延長至 500h) | 平衡檢測效率與結(jié)果準(zhǔn)確性,抑制劑會延緩氧化進(jìn)程 |
標(biāo)準(zhǔn)通過三項關(guān)鍵指標(biāo)量化氧化安定性,具體檢測方法均有明確規(guī)范:
1揮發(fā)性酸值:采用含酚酞的水溶液吸收氧化產(chǎn)生的揮發(fā)性酸,通過氫氧化鉀乙醇溶液滴定計算,單位為 mgKOH/g;
2油溶性酸值:直接滴定氧化后油樣中的酸性物質(zhì),反映油品本身的酸化程度;
3沉淀物含量:通過石油醚稀釋油樣后過濾、干燥稱重,評估氧化生成的不溶性雜質(zhì)含量,這些雜質(zhì)會影響設(shè)備絕緣性能。
若需測定油品誘導(dǎo)期(氧化反應(yīng)劇烈發(fā)生的起始時間),則需持續(xù)試驗至揮發(fā)性酸值明顯超過 0.1mgKOH/g。
適配 SH/T0811 標(biāo)準(zhǔn)的絕緣油氧化安定性測定儀(常稱為變壓器油氧化安定性測定儀),其結(jié)構(gòu)設(shè)計與技術(shù)參數(shù)完全依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求定制,確保試驗條件的精準(zhǔn)可控。
儀器主要由加熱控溫系統(tǒng)、氣體供給與調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應(yīng)與檢測輔助系統(tǒng)三部分構(gòu)成,各部件與標(biāo)準(zhǔn)要求高度匹配:
1加熱控溫系統(tǒng):采用自動控溫的鋁合金加熱器或油浴加熱器,搭配 GB/T 514 標(biāo)準(zhǔn)要求的溫度計,通過 PID 控溫技術(shù)實現(xiàn) 120℃±0.5℃的精準(zhǔn)溫控,避免溫度波動影響氧化速率。部分高端儀器溫度范圍可擴展至 25℃~150℃,適配多標(biāo)準(zhǔn)檢測需求。
2氣體處理系統(tǒng):集成空氣壓縮機、濃硫酸干燥瓶、堿石灰凈化塔及精密流量計,先去除空氣中的水分和雜質(zhì),再通過皂泡流量計校準(zhǔn)流速至 0.15L/h±0.015L/h,完全符合標(biāo)準(zhǔn)對氣體純度與流速的要求。
3反應(yīng)與檢測組件:配備硼硅酸鹽玻璃氧化管(帶 φ24/29 磨口接頭)、吸收管及過濾裝置。氧化管可容納 25g 油樣與銅線圈,吸收管用于收集揮發(fā)性酸,過濾裝置則用于沉淀物的分離與稱重。
適配標(biāo)準(zhǔn)的測定儀需滿足以下核心技術(shù)參數(shù),同時具備智能化功能提升實用性:
技術(shù)參數(shù) | 達(dá)標(biāo)要求 | 儀器性能亮點 |
溫控精度 | ±0.5℃ | 采用鉑電阻傳感器實時監(jiān)測,PID 自動調(diào)節(jié)加熱功率 |
流量控制精度 | ±0.015L/h | 配備精密針形閥與數(shù)字流量計,支持實時監(jiān)控 |
樣品位數(shù)量 | 通常為 4~8 位 | 可同時進(jìn)行多組試驗,提高檢測效率 |
數(shù)據(jù)處理功能 | 自動存儲溫度、流量數(shù)據(jù) | 部分儀器支持上千組數(shù)據(jù)存儲,大屏實時顯示參數(shù) |
安全保護(hù)裝置 | 過溫報警、過壓泄壓 | 溫度超設(shè)定值 10℃自動斷電,保障試驗安全 |
SH/T0811 標(biāo)準(zhǔn)要求。
性能特點:
●本儀器由PLC與10寸觸摸屏組合控制,良好的人機對話,自動化程度高。
●儀器自動控制試驗油樣溫度,采用精密電子流量傳感器,流量控制精準(zhǔn)穩(wěn)定,觸摸屏實時顯示試驗參數(shù)和工作狀態(tài)。
●儀器可設(shè)定總實驗時間,計時結(jié)束,試驗自動停止。
●金屬浴加熱,環(huán)保節(jié)能,帶溫度過熱保護(hù)裝置。
技術(shù)參數(shù):
●電源:AC220V±10% 50Hz
●整機功率:2.2KW
●溫度控制:120±0.5℃
●試驗孔數(shù):6孔
●流量控制:0.150L/h±0.015L/h
●試驗時間:0-2000h
●環(huán)境溫度:23℃±3℃
●環(huán)境濕度:< 85%
●外形尺寸:820*500*400mm(長*寬*高)
測定儀的操作流程嚴(yán)格遵循 SH/T0811 標(biāo)準(zhǔn)的試驗步驟,核心環(huán)節(jié)如下:
1. 前期準(zhǔn)備:將氧化管、吸收管在 105℃烘箱中干燥 3h 以上,銅線圈用碳化硅砂布打磨后經(jīng)正庚烷清洗,確保無雜質(zhì)污染;
2. 樣品裝填:稱量 25g±0.1g 過濾后的油樣裝入氧化管,放入銅線圈,連接磨口通氣管與吸收管(內(nèi)裝 25mL 含酚酞的蒸餾水);
3. 設(shè)備調(diào)試:開啟加熱至 120℃并穩(wěn)定 30min,調(diào)節(jié)空氣流量至 0.15L/h,檢查氣密性(避免漏氣影響流量穩(wěn)定);
4. 氧化過程:維持設(shè)定條件持續(xù)試驗,每日檢查溫度與流量,如需測誘導(dǎo)期則定期滴定揮發(fā)性酸;
5. 結(jié)果檢測:試驗結(jié)束后,分別測定揮發(fā)性酸值、油溶性酸值及沉淀物含量,按標(biāo)準(zhǔn)公式計算結(jié)果。
1電力公司:用于新購變壓器油的入場檢驗及庫存油品的質(zhì)量抽檢,確保設(shè)備投用前油品合格;
2石油化工企業(yè):在絕緣油生產(chǎn)過程中進(jìn)行質(zhì)量控制,尤其是含抑制劑油品的配方優(yōu)化(需通過延長試驗時間驗證效果);
3檢測機構(gòu):作為絕緣油性能評價的核心設(shè)備,承接第三方檢測業(yè)務(wù),覆蓋礦物油與非礦物油檢測需求。
1催化劑制備:銅線圈表面積必須精準(zhǔn)控制,打磨后需立即使用,避免暴露空氣中氧化影響催化效果;
2氣體凈化:空氣需經(jīng)濃硫酸干燥和堿石灰凈化,否則水分與二氧化碳會干擾酸值測定結(jié)果;
3沉淀物清洗:過濾沉淀物時需用石油醚反復(fù)沖洗,直至濾液無油跡,確保稱重準(zhǔn)確性;
4儀器校準(zhǔn):每季度需用標(biāo)準(zhǔn)流量計校準(zhǔn)氣體流速,每年校準(zhǔn)溫控系統(tǒng),確保符合 ±0.5℃精度要求。