Способ экстрагирования газа из изоляционного масла Советский патент 1989 года по МПК G01N30/06 

(21)4142635/24-25

(22)24.10.86

(46) 30.08.89. Бюл. № 32

(71)Всесоюзный научно-исследователь ский институт электроэнергетики

(72)Б.В.Ванин, Г.К.Колобаев, Ю.К.Колобаев и Т.Е.Касаткина (53) 543.544(088.8)

(56) Витенберт А.Г. и др. Газовая экстракция в хроматографическом анализе. Л.: Химия, 1982, с.43-44.

Bra sel Е. et al. Extraktion des gelosten Gases im Transformatorenol Electric. 1980, 34, H- 12, 637-64Ц 670, 671.

(54) СПОСОБ ЭКСТРАГИРОВАНИЯ ГАЗА ИЗ ИЗОЛЯЦИОННОГО МАСЛА

(57) Изобретение относится к способам анализа газязв в жидкости и может

, быть использовано для анализа состояния маслонаполненного оборудования, в частности трансформаторов, по со держанию в масле ацетилена, этилена и других газов . Целью изобретения является повышение чувствительности хромато графического анализа. Для этого измеряют объем сосуда и заполняют его

порцией масла. Объем масла определяют по формуле, связывающей объем сосуда, и коэффициент распределения газа в масле и воздушной среде. Данный объем рассчитывают для всех компонентов смеси. 1 ил.

(Л

Изобретение относится к способам анализа газов в жидкости и может быть использовано для анализа состояния маслонаполненного оборудования , в частности, трансформаторов, по содержанию в масле ацетилена, этилена и других газов. Целью изобретения является повышение чувствительности хроматографического анализа. Для этого измеряют объем сосуда и заполняют его порцией масла. Объем масла определяют по формуле, связывающей объем сосуда и коэффициент распределения газа в масле и воздушной среде. Данный объем рассчитывают для всех компонентов смеси. 1 ил.

Изобретение относится к способам анализа газов в жидкости и может быть использовано для анализа состояния наслонаполненного оборудования, в частности трансформаторов.

Целью изобретения является повышение чувствительности хроматографи- ческого анализа путем увеличения количества извлеченного газа.

Процесс экстрагирования газа из пробы масла до равновесного состояния описывается законом Дальтона, , связывающим равновесную концентрацию А извлеченного газа с исходной концентрацией А(, газа в пробе масла: А П

АГ K7rvv: .

где К - коэффициент растворимости газа в масле.

Тогда количество газа, извлеченного из пробы масла до равновесного состояния, равно

Vr , Кг+ Vp/V, Введя преобразования Vr

A;Vr

(2)

V. V, -V, и--;- V

У.

- 1

м

rrt

И подставив их в уравнение(2), получим уравнение, удобное дляанализа , , ..

Уг

I ..

V, + Ч«(Кг -1).

Анализируя выражение (3) путем нахождения и исследования экстремума функции (A;Vr) в зависимости от аргумента (У„), получим, что для любого известного объема сосуда существует .- оптимальное значение объема пробы масла V ,„,„„, при котором

СП

СП

00

м

количество извлеченного газа V,. максимально:

Vc

М опт им

(4)

г -

На чертеже схематически изображено устройство вакуумно-компрессион- ного экстрагирования, служащее для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит трехходовые краны 1 и 2, позволяющие соединить уравнительную колбу 3, дозатор 4, испытательный сосуд 5 с вакуумным насосом (ВН) и атмосферой либо изолировать их от ВН и атмосферы. Уравнительная колба 3 предназначена для сжатия газов, извлеченных из пробы масла до атмосферного давления, дозатор 4 - для отбора фиксированного количества извлеченных газов и подачи их в хроматографическую колонку,

Дозатор имеет два положения I, II соответствующие двум путям прохождения газа (положению I соответствует сплощная линия, положению II - пунктирная линия).

В испытательном сосуде 5 производится экстрагирование растворенного газа, магнитная мешалка 6 предназначена для ускорения процесса экстрагирования до равновесного состояния. Двухходовой кран 7 предназначен для соединения уравнительной колбы 3 с испытательным сосудом 5 при сжатии извлеченных газов, кран 8 - для заполнения испытательного сосуда пробой масла и его слива.

Экстрагирование газа производится следующим образом.

Перед проведением анализов уравнительная колба 3 заполняется дегазированным маслом, степень дегазирован- ности которого постоянно поддержива- ется одинаковой благодаря тому, что периодически между измерениями подключают уравнительную колбу 3 к вакуумному насосу посредством крана 1.

Проверяется герметичность испытатель-5о ой Колбы 3 в испытательный сосуд 5

ного сосуда 5 и дозатора 4, Испытательный сосуд 5 и петля дозатора откачиваются в течение 5 мин,при этом кран 2 переключен в положение, соединяющее дозатор 4 с ВН, дозатор переключается в положение I, а краны 7 и 8 закрыты. По истечении 5-минутной откачки кран 3 переводится в положение, изолирующее дозатор

55

прекращается. Для произведения хро- матографического анализа газов, извлеченных из пробы масла и сжатых до атмосферного давления, ручка дозатора переводится из положения I в поло жение .II.

По завершении хроматографического анализа газов часть масла из испыта I тельного сосуда 5 переводится в урав

0

Q

5

4и испытательный сосуд 5 от ВН и атмосферы, дозатор 4 переключается в положение II, при этом происходит хроматографический анализ остаточного воздуха в испытательном сосуде 5. При выходе на хроматограмме пика воздуха дозатор 4 переводится в положение I, и в таком положении дозатор 4 и испытательный сосуд выдерживают в течение 15 мин. По истечении 15 мин производится повторный анализ остаточного воздуха в испытательном сосуде. Сравнением двух анализов производится оценка натекания возудха в испытательный сосуд, Нате- кание воздуха не должно превьппать определенного значения.

После проверки натекания воздуха испытательный сосуд 5 и дозатор дополнительно откачиваются в течение

5мин, а затем краном 2 изолируются от ВН и атйосферы, К штуцеру крана

. 8 подключается маслоотборник с про- бой масла. Открываются краны масло- отборника и кран 8, масло начинает поступать п испытательный сосуд 5, При достижении уровнем масла риски на стенке испытательного сосуда 5, обозначающей оптимальный объем пробы, кран 8 и краны маслоотборника закрываются.

Для ускорения процесса извлечения газов из пробы масла до равнсгвесного состояния на 15 мин включается магнитная мешалка 6. По истечении 15- минутного перемешивания извлеченный газ в объем надмасленного пространства сжимается до атмосферного давления с помощью дегазированного масла уравнительной колбы 3, Для этого краном 1 срывается вакуум в уравнительной колбе, открывается кран 7, масло из уравнительной колбы начинает поступать в испытательный сосуд 5, сжимая выделенные газы. При достижении в объеме надмасленного пространства давления, равного атмосферному, поступление масла из уравнитель5

0

5

прекращается. Для произведения хро- матографического анализа газов, извлеченных из пробы масла и сжатых до атмосферного давления, ручка дозатора переводится из положения I в положение .II.

По завершении хроматографического анализа газов часть масла из испыта- I тельного сосуда 5 переводится в уравJC

т

J л - itecuirett DermiKpafa,

If le/ljfj/MUVMy

насосу

г

.51

00

-ь