絕緣油中糠醛及呋喃衍生物含量的測(cè)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種絕緣油中糠醛及呋喃衍生物含量的測(cè)定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 絕緣油廣泛應(yīng)用于多種充油電氣設(shè)備中，如變壓器等，電氣設(shè)備構(gòu)成固體絕緣的 纖維質(zhì)材料老化分解，產(chǎn)生多種化合物，如糠醛和呋喃衍生物，部分呋喃衍生物溶于油中， 可以作為判定電氣設(shè)備固體絕緣老化程度的依據(jù)，因此通過(guò)檢測(cè)絕緣油中糠醛及呋喃衍生 物含量，可以得出電氣設(shè)備絕緣材料劣化的程度。
[0003] 目前絕緣油中糠醒及呋喃衍生物含量測(cè)定按IEC1198:1993標(biāo)準(zhǔn)施行，該標(biāo)準(zhǔn)中 對(duì)樣品配制、標(biāo)定溶液配制及保存期限、流動(dòng)相的最佳配比等方面均未做出明確描述，多年 來(lái)未有更新，比較陳舊，很多方面描述不清晰，不適用于現(xiàn)行的常規(guī)檢測(cè)，且本領(lǐng)域目前為 止也沒有可供參考的其它方法。
[0004] IEC1198:1993標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)樣品配制的描述：用吸管提取大約20ml油樣，重量近似 0. lg，和5ml氰甲烷放入到25ml玻璃塞量筒中，用機(jī)械振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)樣本至少2min。玻璃塞 量筒不易固定，不密封，振動(dòng)過(guò)程中易泄漏，且易碎，導(dǎo)致含量測(cè)定失敗。
[0005] IECl 198:1993標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)標(biāo)定溶液配制及保存期限的描述： 通用溶液的制備： 各取0.025g的5-羥甲基化物-2-糠醛、2-呋喃甲醇、2-糠醛、2-乙酰呋喃、5-甲 基-2-糠醛五種化合物溶于25ml甲苯(濃度1000mg/l)，通用溶液應(yīng)存放在棕色玻璃瓶中， 并保存在黑暗處。它們不超過(guò)三個(gè)月就應(yīng)更換。
[0006] 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備： 稀釋一等份甲苯通用溶液于一定量未用過(guò)的無(wú)機(jī)絕緣油中，用來(lái)制備期望濃度的標(biāo)準(zhǔn) 溶液(既0.5,1.0, 5或10mg/kg)，存放在棕色玻璃瓶中，并保存在黑暗處。并.盡量適當(dāng)選 擇不干擾分析的無(wú)機(jī)絕緣油。.如果保存不好，標(biāo)準(zhǔn)溶液變質(zhì)很快。建議用新制備的溶液。
[0007] 如按標(biāo)準(zhǔn)中建議的每次試驗(yàn)都用新制備的溶液，則對(duì)于分析量大的實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō)增 加了很多工作量，且在配制過(guò)程中需消耗很多新油，造成浪費(fèi)。
[0008] IEC1198:1993標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)流動(dòng)相配比的描述：60%到80%體積的水；20%到40%體積 的甲醇或氰甲烷。不同配比的流動(dòng)相其分離效果還是有差異的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種絕緣油中糠醛及呋喃衍生物含量的測(cè)定 方法，本方法適用于實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)檢測(cè)，操作明確方便，可準(zhǔn)確得到絕緣油中糠醛及呋喃衍 生物的含量，提高了測(cè)定精度，準(zhǔn)確提供電氣設(shè)備固體絕緣老化程度的判定依據(jù)。
[0010] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明絕緣油中糠醛及呋喃衍生物含量的測(cè)定方法包括如 下步驟： 步驟一、用吸管分別提取12毫升油樣和3毫升甲醇放入到20毫升玻璃頂空瓶中，用封 口材料密封，放入30°C恒溫機(jī)械振動(dòng)臺(tái)中，保溫10分鐘，振蕩30分鐘，在避光處放置樣本直 到溶劑和油層徹底分離； 步驟二、按75%體積的水和25%體積的甲醇配制流動(dòng)相，流速為I. 0毫升/分鐘，采用 紫外光檢測(cè)儀監(jiān)視樣本中被測(cè)化合物的波長(zhǎng)，其中，5-羥甲基化物-2-糠醛為280nm波長(zhǎng)、 2-呋喃甲醇為215nm波長(zhǎng)、2-糠醛為274nm波長(zhǎng)、2-乙酰呋喃為272nm波長(zhǎng)、5-甲基-2-糠 醒為288nm波長(zhǎng)； 步驟三、用帶針頭的針筒從頂空瓶中抽取上層溶液，取下針筒上針頭，針筒套上0. 45 微米有機(jī)相針式過(guò)濾器，將針筒內(nèi)溶液濾入試管中，用25微升玻璃注射器抽取試管中的溶 液，在液相色譜儀上進(jìn)樣、分析； 步驟四、當(dāng)液相色譜儀洗提出最后一個(gè)色譜峰后，將流動(dòng)相切換到100%體積的甲醇并 且增大流速至2. 0毫升/分鐘，直到所有油的滯留物都從色譜柱中沖洗掉； 步驟五、通用溶液的制備，分別取0.01克的5-羥甲基化物-2-糠醛、2-呋喃甲醇、2-糠 醛、2-乙酰呋喃、5-甲基-2-糠醛化合物，在100毫升棕色容量瓶中用甲苯充分溶解，并沖 至刻度線，濃度為100毫克/升，保存在黑暗處，保存期限為三個(gè)月； 步驟六、標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備，在棕色玻璃瓶中稀釋1毫升甲苯通用溶液于100毫升未使 用的絕緣油中，用于制備濃度為I. 〇毫克/千克的標(biāo)準(zhǔn)溶液，保存在黑暗處，保存期限為40 天； 步驟七、按步驟一至步驟四過(guò)程提取和分析步驟六制備的標(biāo)準(zhǔn)溶液，通過(guò)保留時(shí)間和 紫外光譜辨別標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖上的每個(gè)色譜峰，計(jì)算每種分析化合物的反應(yīng)系數(shù)Fi，
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種絕緣油中糠醛及呋喃衍生物含量的測(cè)定方法，其特征在于本方法包括如下步 驟： 步驟一、用吸管分別提取12毫升油樣和3毫升甲醇放入到20毫升玻璃頂空瓶中，用封 口材料密封，放入30°C恒溫機(jī)械振動(dòng)臺(tái)中，保溫10分鐘，振蕩30分鐘，在避光處放置樣本直 到溶劑和油層徹底分離； 步驟二、按75%體積的水和25%體積的甲醇配制流動(dòng)相，流速為I. 0毫升/分鐘，采用 紫外光檢測(cè)儀監(jiān)視樣本中被測(cè)化合物的波長(zhǎng)，其中，5-羥甲基化物-2-糠醛為280nm波長(zhǎng)、 2-呋喃甲醇為215nm波長(zhǎng)、2-糠醛為274nm波長(zhǎng)、2-乙酰呋喃為272nm波長(zhǎng)、5-甲基-2-糠 醒為288nm波長(zhǎng)； 步驟三、用帶針頭的針筒從頂空瓶中抽取上層溶液，取下針筒上針頭，針筒套上0.45 微米有機(jī)相針式過(guò)濾器，將針筒內(nèi)溶液濾入試管中，用25微升玻璃注射器抽取試管中的溶 液，在液相色譜儀上進(jìn)樣、分析； 步驟四、當(dāng)液相色譜儀洗提出最后一個(gè)色譜峰后，將流動(dòng)相切換到100%體積的甲醇并 且增大流速至2. 0毫升/分鐘，直到所有油的滯留物都從色譜柱中沖洗掉； 步驟五、通用溶液的制備，分別取0.01克的5-羥甲基化物-2-糠醛、2-呋喃甲醇、2-糠 醛、2-乙酰呋喃、5-甲基-2-糠醛化合物，在100毫升棕色容量瓶中用甲苯充分溶解，并沖 至刻度線，濃度為100毫克/升，保存在黑暗處，保存期限為三個(gè)月； 步驟六、標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備，在棕色玻璃瓶中稀釋1毫升甲苯通用溶液于100毫升未使 用的絕緣油中，用于制備濃度為I. 〇毫克/千克的標(biāo)準(zhǔn)溶液，保存在黑暗處，保存期限為40 天； 步驟七、按步驟一至步驟四過(guò)程提取和分析步驟六制備的標(biāo)準(zhǔn)溶液，通過(guò)保留時(shí)間和 紫外光譜辨別標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖上的每個(gè)色譜峰，計(jì)算每種分析化合物的反應(yīng)系數(shù)Fi， = S (I) K5 式（1)中：Cl為標(biāo)準(zhǔn)溶液中分析化合物i的濃度、乾為標(biāo)準(zhǔn)溶液中分析化合物i的檢 測(cè)反應(yīng)，該檢測(cè)反應(yīng)為色譜峰面積或峰高度； 步驟八、通過(guò)保留時(shí)間和紫外光譜辨別樣本色譜圖上的每個(gè)色譜峰，測(cè)量每個(gè)辨別出 的色譜峰的檢測(cè)反應(yīng)，該檢測(cè)反應(yīng)為峰面積或峰高度，并計(jì)算濃度如下： Ci = Fi XRi (2) 式（2)中：Ci為樣本中分析化合物i的濃度，精確到〇. 〇1毫克/千克、$為分析化合 物i的反應(yīng)系數(shù)，式為樣本中分析化合物i的檢測(cè)反應(yīng)，該檢測(cè)反應(yīng)為峰面積或峰高度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絕緣油中糠醛及呋喃衍生物含量的測(cè)定方法，本方法首先提取油樣并與甲醇混合經(jīng)處理后制得樣本，抽取樣本分離后的甲醇層溶液并經(jīng)過(guò)濾后在液相色譜儀上進(jìn)樣，配制流動(dòng)相并采用紫外光檢測(cè)儀監(jiān)視樣本中被測(cè)化合物的檢測(cè)反應(yīng)；取一定量的各化合物溶于甲苯中制備通用溶液，稀釋甲苯通用溶液于未使用的絕緣油中制備標(biāo)準(zhǔn)溶液，標(biāo)準(zhǔn)溶液經(jīng)處理后在液相色譜儀上進(jìn)樣分析，通過(guò)保留時(shí)間和紫外光譜辨別色譜圖上的每個(gè)色譜峰，計(jì)算每種分析化合物的反應(yīng)系數(shù)；由反應(yīng)系數(shù)計(jì)算得到樣本中各分析化合物的濃度。本方法適用于實(shí)驗(yàn)室常規(guī)檢測(cè)，操作明確方便，準(zhǔn)確得到絕緣油中糠醛及呋喃衍生物含量，提高測(cè)定精度，提供固體絕緣老化程度的判定依據(jù)。
【IPC分類】G01N30-88
【公開號(hào)】CN104730184
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310694306
【發(fā)明人】王靜, 何施
【申請(qǐng)人】上海寶鋼工業(yè)技術(shù)服務(wù)有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2013年12月18日