專利名稱：一種用于電力變壓器油的氣相色譜檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣相色譜檢測設(shè)備和檢測技術(shù)類，特別是一種用于電 力變壓器油檢測的氣相色譜檢測方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)用于電力變壓器油檢測的專用氣相色譜儀普遍采用 一次進 樣、雙柱并聯(lián)、 一次分流，三檢測器同時檢測的分析技術(shù)系統(tǒng)。但由于國 產(chǎn)的氣相色譜儀器的性能如檢測器靈敏度、自動化控制、爐箱技術(shù)以及 儀器的整體性能(如重復(fù)性、再現(xiàn)性)等，與進口同類產(chǎn)品相比較，都存 在一定的差距。
因此，為了避開國產(chǎn)色譜儀器的上述弱點，也有電力用戶選用日本進
口島津GC-14B、 GC-14C、 GC-2014色譜儀改裝后用于電力變壓器油的檢測， 達到提高了儀器的基本性能的目的。
美國安捷倫公司生產(chǎn)的氣相色譜儀具有國際領(lǐng)先地位，在國內(nèi)用戶中 銷量占首位。但由于安捷倫公司生產(chǎn)的電力變壓器油氣相色譜儀依據(jù)歐洲 ASTM標準(不同與國內(nèi)檢測技術(shù)流程設(shè)計)，與國內(nèi)電力系統(tǒng)行業(yè)所執(zhí)行色 譜標準之間差異很大，且價格昂貴每臺達四十多萬元，很難為國內(nèi)用戶廣 泛接受。因此，如何在保持色譜檢測儀檢測結(jié)果重復(fù)性、再現(xiàn)性的基礎(chǔ)上提出 一種價格適中、便于用戶接受，并又能符合中國國家標準和電力行業(yè)標準， 適合國內(nèi)電力用戶需求的變壓器油檢測專用氣相色譜儀就成為儀器供應(yīng)商 的一個課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提出一種適用于國內(nèi)已有專用氣相色譜儀結(jié)構(gòu)的 變壓器油用色譜檢測技術(shù)，不僅在總價上大大低于國外安捷倫產(chǎn)品，而且 在檢測的重復(fù)性、再現(xiàn)性方面能比現(xiàn)有的國內(nèi)技術(shù)有較大的提高。
這種用于電力變壓器油檢測的氣相色譜檢測方法，采用一次進樣、雙 柱并聯(lián)、 一次分流，雙檢測器同時檢測的分析系統(tǒng)，其特征在于
A、 在檢測系統(tǒng)的載氣入口管路中加裝一路輔載氣路B，通過強制分流 的方式，根據(jù)主載氣路氣流量、輔載氣路氣流量以及在輔載氣路上加裝的 針閥等進行調(diào)節(jié)，使被檢測樣品按設(shè)計比例分流到兩并聯(lián)連接在主載氣路
和輔助氣路上的分析烴類及分析H2、 CO、 C02組分色譜柱內(nèi)，完成變壓器油 的組分分析；
B、 在輔載氣路B經(jīng)色譜柱分離、TCD熱導(dǎo)檢測器檢測后的氣路上加裝 一能進行溫度控制的鎳轉(zhuǎn)化爐，并將經(jīng)鎳轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化后的輔載氣路與主載 氣路經(jīng)三通連接后一起進入火焰離子化檢測器進行檢測；
C、 加裝一路氫氣管路，即在原有的氫氣入口至火焰離子化檢測器的氫 氣管路中并聯(lián)接入一路由氫氣入口至輔載氣路B中轉(zhuǎn)化爐左端入口處的氫 氣管路。根據(jù)以上技術(shù)提出方案的這種用于電力變壓器油檢測的氣相色譜檢測 方法，既符合國內(nèi)電力行業(yè)對電力變壓器油氣相色譜儀的色譜檢測標準，
同時又借鑒國際上先進的安捷倫GC6820氣相色譜儀的技術(shù)，在氣相色譜儀 器的檢測靈敏度、整體穩(wěn)定性和檢測數(shù)據(jù)的重復(fù)性上得以大大提高。不僅 為該行業(yè)的檢測保障技術(shù)提供了有力的技術(shù)保障，同時也由于具有優(yōu)良的 性價比而為企業(yè)提高綜合經(jīng)濟效益提供了技術(shù)支持。


附圖1為本發(fā)明的檢測載氣流路流程圖； 圖2為鎳轉(zhuǎn)化爐前加裝的氫氣流路的流程結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中i-i 卜4穩(wěn)壓閥 2-1 2-2恒流閥 3-汽化室4-1電力GDX-502 分離柱 4-2電力TDX-01分離柱 5-火焰離子化檢測器6-鎳轉(zhuǎn)化爐 7-熱導(dǎo)檢測器 8-針形閥9-l固定氣阻9-2帶開關(guān)閥氣阻 10-1電力 GDX-502柱后載氣 10-2電力TDX-01柱后TCD檢測器后載氣A-主載氣 路B-輔載氣路
具體實施例方式
如圖1-2所示的這種用于電力變壓器油檢測的氣相色譜檢測方法，它 是對國內(nèi)普遍使用的電力變壓器油專用氣相色譜儀檢測流程的一種創(chuàng)造性 改進。這種檢測方法的改進體現(xiàn)在以下三個方面
其一，采用了強制分流的方式
在檢測系統(tǒng)的載氣入口管路中加裝一路輔載氣路B，通過強制分流的方式，根據(jù)主載氣路氣流量、輔載氣路氣流量以及在輔載氣路上加裝的針閥8 等進行調(diào)節(jié)，使被檢測樣品按設(shè)計比例分流到兩并聯(lián)連接在主載氣路和輔 助氣路上的分析烴類及分析H2、 CO、 C02組分色譜柱內(nèi)，完成變壓器油的組
分分析；
其二，在輔載氣路B經(jīng)色譜柱分離、TCD熱導(dǎo)檢測器檢測后的氣路上加 裝一能進行溫度控制的鎳轉(zhuǎn)化爐，并將經(jīng)鎳轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化后的輔載氣路與主 載氣路經(jīng)三通連接一起進入火焰離子化檢測器進行檢測；
其三，加裝一路氫氣管路，即在原有的氫氣入口至火焰離子化檢測器 的氫氣管路中并聯(lián)接入一路由氫氣入口至輔載氣路B中轉(zhuǎn)化爐左端入口處 的氫氣管路。
所述的主載氣路A沿氣流的前進方向依次串接著穩(wěn)壓閥1-1、恒流閥 2-1、氣化室3、電力GDX-502分離柱4-1和火焰子化檢測器5;所述的輔 載氣路B沿氣流的前進方向依次串接著穩(wěn)壓閥l-2、恒流閥2-2、針形閥8、 電力TDX-01分離柱4-2、 TCD熱導(dǎo)檢測器7和轉(zhuǎn)化爐6;并且在主載氣路A 和輔載氣路B之間連有一連通管路11。
所述的氫氣管路的兩分支管路中各設(shè)有一固定氣阻9-1和帶開關(guān)閥氣 阻9-2。
上述技術(shù)方法的技術(shù)方案分析如下
鑒于國內(nèi)產(chǎn)品普遍使用的是雙柱并聯(lián)、三檢測器同時檢測的技術(shù)流程， 而美國安捷倫GC6820主機只能配置兩個檢測器(即1個氫火焰離子化檢測 器、1個熱導(dǎo)檢測器)，兩者之間存在明顯的差距。若簡單地結(jié)合，在技術(shù) 改進上存在較大的難度。本技術(shù)方案的設(shè)計思路，依據(jù)國家標準要求，采用雙填充柱并聯(lián)、一 次進樣、 一次分流對絕緣油中溶解的七組分氣體進行分析。由于安捷倫
GC6820只配備了一個氫火焰離子化檢測器，CO、 C02經(jīng)由鎳轉(zhuǎn)化爐后與CH4、 C2H4、 C2H6、 C2H2都須經(jīng)同一個火焰離子化檢測器檢測。為了減少含量相對較 多的CO、 C02對烴類組分，尤其是對含量較低的C晶峰的干擾，我們采用了 強制分流的方式，系統(tǒng)加裝一路輔載氣路B，使樣品以該分流方式進入兩并 聯(lián)色譜分析柱。系統(tǒng)根據(jù)主載氣流量、輔助載氣流量、系統(tǒng)內(nèi)加裝的針閥8， 以及色譜柱的柱前壓力進行強制分流，在熱導(dǎo)檢測器7檢測H2靈敏度達到 國家標準中所要求的情況下，盡量的將樣品氣分流到分析烴類組分的色譜 柱，同時由于強制分流而使分析H2、 CO、 C02的色譜柱柱內(nèi)流速小，適當增 加輔載氣路的流量加以補充，使分析H2、 CO、 C02的色譜柱達到一個合適柱 內(nèi)流速，最終使C0與CH4、 C02與C晶峰的到很好的分離。
通過加裝自主生產(chǎn)的鎳轉(zhuǎn)化爐，不僅降低了專用儀器的成本，其結(jié)構(gòu) 性能也完全符合國家標準中對CO、 C02檢測的要求。我們利用儀器空置的后 進樣器的溫控系統(tǒng)進行改裝，實現(xiàn)對加裝的鎳轉(zhuǎn)化爐系統(tǒng)進行溫度控制， 達到很好的控溫效果。
由于C0、 C02需要經(jīng)鎳轉(zhuǎn)化爐加氫轉(zhuǎn)化成為CH4，安捷倫6820儀器只配
備一個火焰離子化撿測器，氣路系統(tǒng)只有一路氫氣流路直接連接至火焰離 子化檢測器，因而在流路中并聯(lián)加了一路可控制流量的氫氣管路直接連接 至轉(zhuǎn)化爐左端入口，與樣品氣一起混合進入鎳轉(zhuǎn)化爐進行加氫轉(zhuǎn)化，加裝 的氫氣氣路不影響原來氫氣氣路的流程和流速。
權(quán)利要求
1、一種用于電力變壓器油檢測的氣相色譜檢測方法，采用一次進樣、雙柱并聯(lián)、一次分流，雙檢測器同時檢測的分析系統(tǒng)，其特征在于A、在檢測系統(tǒng)的載氣入口管路中加裝一路輔助載氣氣路(B)，通過強制分流的方式，根據(jù)主載氣路(A)氣流量、輔載氣路(B)氣流量以及在輔載氣路上加裝的針閥(8)進行調(diào)節(jié)，使被檢測樣品按設(shè)計比例分流到兩并聯(lián)連接在主載氣路(A)和輔載氣路(B)上的分析烴類組分及分析H2、CO、CO2組分色譜柱(4-1、4-2)內(nèi)，完成變壓器油的組分分析；B、在輔載氣氣路(B)經(jīng)色譜柱分離、熱導(dǎo)檢測器(7)檢測后的氣路上加裝一能進行溫度控制的鎳轉(zhuǎn)化爐(6)，并將經(jīng)鎳轉(zhuǎn)化爐(6)轉(zhuǎn)化后的輔載氣路(B)與主載氣路(A)經(jīng)三通連接后一起進入火焰離子化檢測器(5)進行檢測；C、加設(shè)一路氫氣管路，即在原有的氫氣入口至火焰離子化檢測器(5)的氫氣管路中并聯(lián)接入一路由氫氣入口至輔載氣路(B)中轉(zhuǎn)化爐(6)左端入口處的氫氣管路。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種用于電力變壓器油檢測的氣相色譜檢測 方法，其特征在于所述的主載氣路(A)，沿氣流的前進方向依次串接著 穩(wěn)壓閥(1-1)、恒流閥(2-1)、氣化室(3)、電力GDX-502分離柱(4-1) 和火焰子化檢測器(5);所述的輔載氣路(B)沿氣流的前進方向依次串接 著穩(wěn)壓閥(1-2)、恒流閥(2-2)、針形閥(8)、電力TDX-Ol分離柱(4-2)、 TCD熱導(dǎo)檢測器(7)和鎳轉(zhuǎn)化爐(6);并且在主載氣路(A)和輔載氣路(B)之間連有一連通管路(11)。
3、如權(quán)利要求1所述的一種用于電力變壓器油檢測的氣相色譜檢測 方法，其特征在于所述的氫氣管路的兩分支管路中各設(shè)有一固定氣阻 (9-1)和帶開關(guān)閥氣阻(9-2)。
全文摘要
一種用于電力變壓器油檢測的氣相色譜檢測方法，采用一次進樣、雙柱并聯(lián)、一次分流，雙檢測器同時檢測的分析系統(tǒng)，在檢測系統(tǒng)的載氣入口管路中加裝一路輔載氣路，通過強制分流的方式，根據(jù)主載氣路氣流量、輔載氣路氣流量以及在輔載氣路上加裝的針閥進行調(diào)節(jié)，使被檢測樣品分流到兩并聯(lián)連接在主載氣路和輔載氣路上的分析烴類組分及分析H₂、CO、CO₂組分色譜柱內(nèi)完成變壓器油的組分分析；在輔載氣氣路經(jīng)色譜柱分離、熱導(dǎo)檢測器檢測后的氣路上加裝一能進行溫度控制的鎳轉(zhuǎn)化爐，并將經(jīng)鎳轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化后的輔載氣路與主載氣路經(jīng)三通一起進入火焰離子化檢測器進行檢測；在原有的氫氣入口至火焰離子化檢測器的氫氣管路中并聯(lián)接入一路由氫氣入口至輔載氣路中轉(zhuǎn)化爐左端入口處的氫氣管路。
文檔編號G01N30/00GK101320025SQ200810043649
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者吳建華, 麗 高 申請人:上海市計算技術(shù)研究所