本實用新型涉及電力用油試驗分析,特別涉及一種油樣預處理裝置。
背景技術:
為適應大容量高參數(shù)機組發(fā)展的要求,電廠汽輪機調(diào)速系統(tǒng)越來越多地采用一種人工合成的抗燃液壓液,即抗燃油。它可有效地避免高參數(shù)機組的調(diào)節(jié)系統(tǒng)在高壓力下工作時油品泄漏到主蒸汽管道而導致火災的危險。但由于調(diào)速系統(tǒng)的特殊性,對于抗燃油的顆粒度要求特別嚴格,如果顆粒度不合格,可能會引起機組伺服系統(tǒng)卡澀或卡死而發(fā)生嚴重的安全事故。DL/T 571-2014《電廠用磷酸酯抗燃油運行維護導則》中有抗燃油顆粒度不大于6級(SAE AS 4059F級別)的規(guī)定。
油中顆粒有兩類,一類是硬質(zhì)顆粒如金屬屑、沙粒、塵埃及金屬氧化物等;另一類是軟質(zhì)顆粒如油泥、凝膠狀物等。如果油中硬質(zhì)顆粒在不斷增加,說明油泵等轉(zhuǎn)動部分有磨損或金屬部件被腐蝕;如果軟質(zhì)顆粒在不斷增加,說明油質(zhì)可能劣化程度嚴重,產(chǎn)生了油泥。硬質(zhì)顆粒的超標只要通過嚴格要求濾網(wǎng)的過濾精度就可以解決問題,然而軟質(zhì)顆粒超標不能通過嚴格要求濾網(wǎng)的過濾精度來解決,需要通過吸附再生方式去除油泥。
如果抗燃油顆粒度不合格,需要對抗燃油油質(zhì)進行全面分析,找出顆粒度不合格的原因,制定濾油處理等措施。
目前電力系統(tǒng)采用激光原理的自動顆粒計數(shù)儀測試抗燃油的顆粒污染度。若抗燃油中含油少量礦物油或類似成分與抗燃油的相容性差,以微小乳濁液顆粒的形勢存在于油中,會導致油的透明性變差,當使用自動顆粒計數(shù)儀測試顆粒污染度時,微小乳濁液顆粒與固體顆粒一起被計數(shù),造成油的顆粒度測試結(jié)果變差,嚴重超標。而實際上真正的固體顆粒并沒有達到超標的程度,抗燃油的真實顆粒度級別小于6級,測試結(jié)果卻能達到9級以上。電廠根據(jù)顆粒度9級的測試數(shù)據(jù)制定濾油等措施,徒勞浪費人力物力卻解決不了問題,原因還是顆粒度測試結(jié)果并不真實可靠。
生產(chǎn)實際表明,抗燃油中水含量越低,其顆粒度也越低??谷加椭兴值拇嬖趯︻w粒度儀測試油中顆粒度有一定的影響,會使顆粒度的測試結(jié)果偏大。這是因為顆粒度儀是根據(jù)激光源通過油樣后的遮光原理來對其投影的陰影部分進行顆粒度計數(shù)的,油中的微量水分也會使激光光源遮光,使顆粒度的測定產(chǎn)生誤差。
為了保證抗燃油顆粒度測試結(jié)果真實可靠,避免因不真實的顆粒度檢測結(jié)果導致電廠大規(guī)模的濾油處理或換油處理等耗費人力物力的事情發(fā)生,亟需研制顆粒度試驗前的油樣預處理裝置,保證抗燃油顆粒度檢測不會受到水分、礦物油、粘度、氣泡等因素的影響,使檢測數(shù)據(jù)真實可靠。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種油樣預處理裝置,。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的,一種油樣預處理裝置,包括顆粒度試驗取樣瓶,所述取樣瓶放置在一個磁力攪拌器平臺上,取樣瓶中有攪拌子,其中,所述預處理裝置還包括一個由邊框圍城的超聲池,在超聲池邊框上設置有向池中發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)生器,在邊框上還設置有加熱器,在超聲池旁設置有一個甲苯試劑瓶,一個注液泵通過注液管路連接甲苯試劑瓶與顆粒度試驗取樣瓶,一個控制器分別連接超聲波發(fā)生器、加熱器和注液泵,控制向顆粒度試驗取樣瓶接入的甲苯試劑量以及超聲池的溫度和超聲波發(fā)生器。
方案進一步是:所述注液管路是聚四氟乙烯材質(zhì)、內(nèi)徑為4mm的軟管。
方案進一步是:所述超聲池是由四個邊框圍城的矩形,所述超聲波發(fā)生器設置在其中的一邊框上,加熱器分別設置在另外三個邊框上。
方案進一步是:所述磁力攪拌器為功率530W,攪拌速度范圍0~1500rpm的磁力攪拌器;所述攪拌子長度40mm。
方案進一步是:所述超聲波發(fā)生器的超聲頻率40kHz、功率密度≥0.5W/cm2。
方案進一步是:所述超聲池的溫度是30℃~60℃。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有以下方面的優(yōu)點:
本實用新型提供的裝置同時具有油樣攪拌、油樣加熱、油樣超聲、油樣甲苯稀釋功能,對于顆粒度異常油樣,能夠準確判斷出顆粒度測試結(jié)果的真實性。避免顆粒度檢測儀器對抗燃油顆粒度給出錯誤的檢測結(jié)果,誤判抗燃油顆粒度等級超過標準,電廠采取大規(guī)模濾油等耗時耗力的處理措施。解決了抗燃油油品僅顆粒度檢測結(jié)果異常偏大,而又找不到原因的難題。
本實用新型提供的裝置能夠根據(jù)油樣的需要自動注入甲苯溶液對油樣進行稀釋,以增加油樣透明度,使油樣顆粒度測試結(jié)果更加接近真實值。典型稀釋比采用油:甲苯=2:1,油:甲苯=1:1,油:甲苯=1:2,甲苯=1:3,現(xiàn)有技術只能人工計算并人工稀釋攪拌。
本實用新型提供的裝置采用長度40mm的大攪拌子,采用功率530W的磁力攪拌器,攪拌速率范圍0~1500rpm,大大提高了攪拌效率,可以在1個小時內(nèi)達到預期的效果?,F(xiàn)有技術只能采用人工攪拌,效果差。
本實用新型提供的裝置可以將攪拌子潔凈處理后直接放入樣品瓶中,待預處理后顆粒度測試結(jié)束后,再取出攪拌子。避免了因樣品轉(zhuǎn)移而帶來的二次污染?,F(xiàn)有技術需要將油樣放入特定燒杯中再加入攪拌子進行攪拌,攪拌結(jié)束后還需要將燒杯中的樣品轉(zhuǎn)移到顆粒度檢測瓶中開展測試,轉(zhuǎn)移過程多,操作繁雜。
下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型控制電路示意圖。
具體實施方式
影響抗燃油顆粒度檢測的因素主要有油中的水分、油的粘度、油中的氣泡、油中含有少量礦物油或者與抗燃油相容性差的類似成分(如:油品添加劑)等。因此,為了準確測定抗燃油顆粒度,檢測之前需要對油樣進行預處理,當在一個有溫度控制環(huán)境中通過對油品進行超聲波處理,能夠改善油的粘度,消除油中的氣泡,然后通過添加甲苯試劑的方法,保證抗燃油顆粒度測試結(jié)果真實可靠,避免因不真實的顆粒度檢測結(jié)果導致電廠大規(guī)模的濾油處理或換油處理等耗費人力物力的事情發(fā)生,因此,我們開發(fā)了顆粒度試驗前的油樣預處理裝置,保證抗燃油顆粒度檢測不會受到水分、礦物油、粘度、氣泡等因素的影響,使檢測數(shù)據(jù)真實可靠。
具體的方案是:一種油樣預處理裝置,如圖1所示,包括顆粒度試驗取樣瓶1,取樣瓶中裝有實驗油;所述取樣瓶放置在一個磁力攪拌器平臺2上,取樣瓶中有攪拌子3,其中,所述預處理裝置還包括一個由邊框401圍城的超聲池4,在超聲池邊框上設置有向池中發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)生器5,在邊框上還設置有加熱器6,例如電加熱器,在超聲池旁設置有一個甲苯試劑瓶7,一個注液泵8通過注液管路9連接甲苯試劑瓶與顆粒度試驗取樣瓶,一個控制器10分別連接超聲波發(fā)生器、加熱器和注液泵,控制向顆粒度試驗取樣瓶接入的甲苯試劑量以及超聲池的溫度和超聲波發(fā)生器??刂破?0連接有操作控制面板11和顯示器12,一個支架13支撐放置所述磁力攪拌器平臺和甲苯試劑瓶。
實施例中:所述注液管路是聚四氟乙烯材質(zhì)、內(nèi)徑為4mm的軟管。
實施例中:所述超聲池是由四個邊框圍城的矩形,所述超聲波發(fā)生器設置在其中的一邊框上,加熱器分別設置在另外三個邊框上。
其中:所述磁力攪拌器為功率530W,攪拌速度范圍0~1500rpm的磁力攪拌器;所述攪拌子長度40mm。所述超聲波發(fā)生器的超聲頻率40kHz、功率密度≥0.5W/cm2。所述超聲池的溫度是30℃~60℃。
利用本裝置:將待檢油樣為磷酸酯抗燃油,稀釋劑為分析純甲苯溶液,油樣礦物油含量為0.4%,油樣呈現(xiàn)一定的乳化現(xiàn)象,初檢顆粒度為10級,不合格;經(jīng)過本實用新型對油樣進行預處理后,油樣顆粒度達到6級,合格。
首先根據(jù)顆粒度試驗瓶中抗燃油的體積,按照油:甲苯=1:1比例對油樣進行稀釋所需要的甲苯的量,通過控制面板設定甲苯的量,并開始注液。甲苯試劑瓶中甲苯溶液在注液泵的作用下經(jīng)過注液管注入到顆粒度試驗瓶中。
在顆粒度試驗瓶中加入潔凈的攪拌子,通過控制面板開啟磁力攪拌器,對油樣和甲苯的混合液進行攪拌。1h后,通過控制面板關閉磁力攪拌器,設定超聲溫度40℃,設定超聲時間為10min,開始對顆粒度試驗瓶進行超聲。超聲結(jié)束后,取出顆粒度試驗瓶直接送至顆粒度檢測儀進行檢測。檢測結(jié)束后,從顆粒度試驗瓶中取出攪拌子,進行潔凈處理,待下次使用。