充油電氣設備油中二芐基二硫的定量檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于分析檢測技術領域,涉及一種絕緣油中腐蝕性硫,充油電氣設備油中 二芐基二硫的定量檢測方法。
【背景技術】
[0002] 絕緣油是充油電氣設備的重要絕緣介質(zhì),油中的腐蝕性硫?qū)⑴c變壓器繞組等金屬 材料發(fā)生反應生成Cu2S沉積,影響絕緣的局部放電性能,導致變壓器等電氣設備壽命縮短, 嚴重影響設備的安全運行。
[0003] 近年來,多起由油硫腐蝕現(xiàn)象引發(fā)的輸變電設備絕緣故障引起了國內(nèi)外學者的重 視。據(jù)研究發(fā)現(xiàn),二芐基二硫(DBDS)是絕緣油中主要的腐蝕性硫來源。IEC60296-2012對 潛在腐蝕性硫和DBDS的指標要求是檢測不出(小于5mg/kg)。而現(xiàn)有腐蝕性硫化物測試方 法大都是定性方法,通過主觀肉眼觀察銅、銀等受腐蝕程度,帶有許多不確定性。目前唯一 能定量檢測DBDS含量的標準方法就是IEC62697-1 :2012,它采用的是氣相色譜-電子俘獲 檢測器(GS-ECD)技術。該技術靈敏度高,但ECD檢測器易受污染,多氯聯(lián)苯容易帶來檢測 干擾。其余基于氣相色譜的方法要么靈敏度低,要么設備過于昂貴,不適用于對充油電氣設 備油中腐蝕性硫的常規(guī)分析。
[0004] 任雙贊,鐘力生,于欽學等在變壓器油中腐蝕性硫的檢測標準及檢測方法研究中 提到,在實驗室對變壓器油中DBDS濃度進行測定時,高效液相色譜法(HPLC)比GS-MS具有 更高的重復穩(wěn)定性,并且在文章中明確提到為了避免油中的其他物質(zhì)對DBDS濃度峰的干 擾,必須要將需要測定的油樣先通過氧化鋁固相萃取柱祛除油和雜質(zhì),否則在進行HPLC時 DBDS濃度峰會受影響。該方法存在的缺點是:DBDS微溶于正己烷,用正己烷洗脫油和雜質(zhì) 時損失了樣品中大量的DBDS,導致樣品回收率低,在一定程度上影響結果準確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對上述現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的是提供一種充油電氣設備油中二芐基二 硫的定量檢測方法,該方法步驟簡單,準確率尚,樣品回收率提尚。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
[0007] -種充油電氣設備油中二芐基二硫的定量檢測方法,采用高效液相色譜進行檢 測,包括如下步驟:
[0008] 色譜條件:色譜柱:硅膠色譜柱(優(yōu)選:規(guī)格:150mmX6mm,5μm);流動相:正己烷 與苯或四氫呋喃的體積比為95% -100% :0-5% ;柱溫:30°C-60°C;檢測波長:210-230nm; 流速:0· 5-1. 5mL/min;進樣量:5-20μL。
[0009] 優(yōu)點:選擇本發(fā)明使用的柱子使DBDS與其他的物質(zhì)很好的分離開來,采用其他 的柱子分析效果不明顯或無法將DBDS分離出來,此外,本發(fā)明選用的柱子填充物的粒徑很 小,柱效高,分辨率強,有利于含量復雜的絕緣油雜質(zhì)分析以及二芐基二硫的痕量分析。 [0010] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)只有使用本發(fā)明的柱子配合本發(fā)明的流動相才能使DBDS與其他的物 質(zhì)很好的分離,將其他的柱子與本發(fā)明的流動相配合使用或者是將本發(fā)明的柱子與其他的 流動相配合都達不到本發(fā)明的效果。
[0011] (1)DBDS標準品和標準油配制
[0012] 稱取DBDS溶解于正己烷中,制備成一系列不同濃度的DBDS標準品;稱取DBDS溶 解于正己烷中,制備成一系列不同濃度的DBDS標準油;
[0013] (2)樣品前處理
[0014] 將DBDS標準油或樣品與醇(優(yōu)選:甲醇或乙醇)或乙腈混合振蕩,然后離心吸取 上清,烘干,再加入正己烷溶解成為待測樣品;
[0015] 優(yōu)點:該除雜效果相較于其他的除雜效果更好,并且步驟簡單,易于工業(yè)化操作。
[0016] (3)標準曲線制作
[0017] 取一系列濃度的DBDS標準油待測樣品和DBDS標準品在上述色譜條件下依次測 定,得到相應的物質(zhì)峰和峰面積,以DBDS濃度對相應的峰面積進行線性回歸分析,繪制出 標準曲線,計算出回歸方程和相關系數(shù);
[0018] (4)樣品測定
[0019] 在與標準曲線同樣的色譜條件下,用同樣的樣品前處理方法對樣品進行處理并上 樣檢測,將峰面積結果帶入DBDS標準油線性回歸方程,即計算出樣品中DBDS的含量。
[0020] 優(yōu)選:色譜條件:流動相:正己烷;檢測波長:215nm;流速:lmL/min,柱溫:40°C; 進樣量:10μL。
[0021] 優(yōu)選:所述充油電氣設備為變壓器。
[0022] 優(yōu)選:流動相為正己烷。
[0023] 上述充油電氣設備油中二芐基二硫的定量檢測方法在絕緣油研究中的應用。
[0024] 本發(fā)明的有益效果如下:
[0025] 充油電氣設備油中具有很多雜質(zhì),本發(fā)明通過簡單的除雜方式,避免了其他的物 質(zhì)對二芐基二硫檢測結果的影響,本發(fā)明的色譜條件優(yōu)于其他的條件,沒有峰的前延和拖 尾現(xiàn)象等問題。使用普通的液相色譜儀即可,設備要求不高。選用的流動相普通易得,可行 性高,對色譜柱的損傷作用較小。適用性好,可以廣泛應用于絕緣油的質(zhì)量控制。本發(fā)明通 過所述液液萃取、色譜柱與所述流動相的配合使用,分離度良好,準確度高,通過本檢測方 法使與DBDS結構相似物質(zhì)達到很好的分離,提高了DBDS檢測的準確度;該檢測方法的運行 時間短。操作過程簡單方便。
[0026] 建立了利用高效液相色譜法定量檢測絕緣油中DBDS的方法,該檢測方法簡便易 行,樣品前處理過程簡單,萃取條件易固化。
[0027] 該方法測定準確、靈敏度高、重復性好,能為目前所采用的定性檢測標準提供更好 的檢測手段。
[0028] 在保證檢測結果準確性的前提下,該方法的重復穩(wěn)定性高于氣相色譜法,所用設 備成本比氣相色譜搭配的各類檢測器更低。
【附圖說明】
[0029] 圖1為DBDS標準品的液相色譜圖;
[0030] 圖2為DBDS標準油測定的液相色譜圖;
[0031] 圖3為DBDS標準品的標準曲線;
[0032] 圖4為DBDS標準油的標準曲線。
【具體實施方式】
[0033] 以下通過實施例對本發(fā)明作進一步闡述。
[0034] 實施例1
[0035] 1.儀器及試劑
[0036] 儀器:高效液相色譜儀(Waters),硅膠色譜柱(waters,150_X6mm,5μπι),超 聲波清洗器(ELmasonicP,Elma),多管旋渦混合儀(DMT-2500),電子分析天平(ML204, MettlerToledo),烘箱(LC-223,ESPEC)。
[0037] 試劑:正