一、變壓器油氣相色譜儀產(chǎn)品概述
變壓器油氣相色譜儀是按照電力系統(tǒng)《絕緣油中溶解氣體組分含量測(cè)定法(色譜法)》要求,采用微機(jī)自動(dòng)控制、全鍵盤(pán)操作、大屏幕液晶顯示,具有控溫精度高、性能穩(wěn)定可靠、靈敏度高、重復(fù)性好等特點(diǎn)。
該采用雙柱并聯(lián)分流系統(tǒng),配有TCD和雙FID及甲烷轉(zhuǎn)化爐,能一次進(jìn)樣實(shí)現(xiàn)油中溶解氣體九組分( H2、O2、N2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、CO2 )的全分析。
儀器可用于電力系統(tǒng)油氣設(shè)備內(nèi)部故障檢測(cè),氫冷發(fā)電機(jī)冷卻介質(zhì)分析、六氟化硫雜質(zhì)分析、鍋爐煙氣分析、天然氣分析和環(huán)境監(jiān)測(cè)分析等。既可作分析,又可作通用分析,因而它成為石油、化工、礦山等系統(tǒng)作為氣體分析的zui有效設(shè)備。
(一)、主要技術(shù)指標(biāo)
1、溫度控制
① 溫控范圍:
柱 室: 室溫+15℃—399℃
汽化室: 室溫+30℃—399℃
轉(zhuǎn)化爐: 室溫+30℃—399℃
熱導(dǎo)檢測(cè)器:室溫+30℃—399℃
氫焰檢測(cè)器:室溫+30℃—399℃
② 控溫精度:±0.1℃
2、熱導(dǎo)檢測(cè)器
① 靈敏度:對(duì)氫zui小檢測(cè)濃度≥5μl/L
② 噪聲:≤0.05mv
③ 漂移:≤0.15mv/30min
3、氫焰檢測(cè)器
① 對(duì)烴類zui小檢測(cè)濃度≥0.1μl/L
② 對(duì)CO、CO2zui小檢測(cè)濃度≤5μl/L
③ 噪聲:≤0.05mv
④ 漂移:≤0.15mv/30min
4、整機(jī)啟動(dòng)時(shí)間不大于3小時(shí)。
(二)、主要性能特點(diǎn)
1、微機(jī)鍵盤(pán)操作
實(shí)現(xiàn)對(duì)五個(gè)加熱區(qū)溫度控制、檢測(cè)器控制、超溫保護(hù)、“零”度保護(hù)、
斷氣保護(hù)等功能。zui有效的保護(hù)色譜柱和熱導(dǎo)錸鎢絲。
2、*的色譜流程
采用一次進(jìn)樣,三檢測(cè)器分析流程,大大提高對(duì)烴類氣體檢測(cè)靈敏度。
雙氫焰設(shè)置減少了氣體含量差異引起的檢測(cè)影響。
(三)、工作條件
1、儀器正常工作條件
①、環(huán)境條件:5℃—35℃
②、相對(duì)濕度:≤80%
③、供電電源:220V±10% 50Hz±0.5Hz
④、電源能提供3KW的功率。
⑤、周?chē)鸁o(wú)強(qiáng)電磁干擾、無(wú)腐蝕性氣體、無(wú)強(qiáng)烈震動(dòng)。
2、氣源
①、氣源純度:保證載氣、氫氣純度在99.99%以上,所用空氣需凈化,空氣發(fā)生器應(yīng)有除塵、除油、除水功能。
②、鋼瓶減壓閥輸出壓力:氮?dú)?/span>0.35MPa,氫氣0.25MPa,空氣0.35MPa
③、鋼瓶輸出壓力降至2MPa以下時(shí)請(qǐng)及時(shí)更換鋼瓶。
3、地線
為保證儀器性能及人身安全,儀器必須和大地可靠相連,建議將地線埋入1米以下濕土中。
二、鍵盤(pán)使用說(shuō)明
的微機(jī)控制部分采用大規(guī)模集成電路結(jié)構(gòu),大大減少了電路板的連接件,有利于安裝和檢修,系統(tǒng)采用了*的軟、硬件技術(shù),因而性能穩(wěn)定可靠,抗干擾性*。
微機(jī)控制器對(duì)色譜柱室、汽化室、轉(zhuǎn)化爐、氫焰和熱導(dǎo)檢測(cè)器的溫度進(jìn)行高精度控制,具有斷氣保護(hù)、超溫保護(hù)、“0”度保護(hù)并顯示故障原因。斷電數(shù)據(jù)保護(hù)(具有記憶功能)。各控制器采用數(shù)字調(diào)零。真正實(shí)現(xiàn)了微機(jī)化。
(一)、面板與鍵盤(pán)
(二)、鍵盤(pán)與顯示
1、功能鍵:
溫度參數(shù):用于設(shè)定、顯示溫度參數(shù)。按后可設(shè)定或修改柱室、氫焰、
汽化、熱導(dǎo)、轉(zhuǎn)化爐五點(diǎn)溫度值。按送數(shù)鍵可循環(huán)設(shè)定五點(diǎn)
溫度值。zui大設(shè)定值399℃。
檢測(cè)參數(shù):用于設(shè)定、顯示FID1、FID2放大器參數(shù)和TCD控制器的參數(shù)。
時(shí)間參數(shù):用于設(shè)定、顯示TCD控制器、FID2放大器輸出信號(hào)的切換時(shí)間。
溫度顯示:是多功能鍵。在正常狀態(tài)下用于顯示五點(diǎn)實(shí)時(shí)溫度;在報(bào)警狀
態(tài)下為循環(huán)鍵,循環(huán)顯示五點(diǎn)實(shí)時(shí)溫度或報(bào)警原因。
分析啟動(dòng):用于啟動(dòng)分析,并啟動(dòng)工作站。
分析停止:用于停止分析。
運(yùn) 行:用于啟動(dòng)加熱,并顯示五點(diǎn)溫度。按此鍵或在控溫狀態(tài)下當(dāng)檢測(cè)
到載氣壓力太低或其它故障時(shí)不能啟動(dòng)加熱,切斷加熱繼電器,
報(bào)警燈亮、蜂鳴器報(bào)警提示并顯示報(bào)警原因,同時(shí)切斷熱導(dǎo)池電
流。當(dāng)故障原因排除后加熱繼電器自動(dòng)恢復(fù)接通。
停 止:用于停止加熱,熱導(dǎo)池電流關(guān)閉。
送 數(shù):用于對(duì)設(shè)定參數(shù)的換行。
點(diǎn) 火:用于對(duì)氫焰檢測(cè)器的點(diǎn)火,按一下即可自動(dòng)點(diǎn)火。
計(jì)時(shí)啟動(dòng):用于啟動(dòng)計(jì)時(shí)并顯示計(jì)時(shí)時(shí)間。
計(jì)時(shí)停止:用于停止計(jì)時(shí)并顯示計(jì)時(shí)時(shí)間。
橋流開(kāi): 在正常狀態(tài)下用于接通熱導(dǎo)橋電流。當(dāng)檢測(cè)到載氣壓力太低或
其它故障時(shí)不能接通熱導(dǎo)橋流,切斷加熱繼電器,蜂鳴器報(bào)警
提示,顯示器顯示故障原因。
橋流關(guān):用于斷開(kāi)熱導(dǎo)橋電流。
↑調(diào)零:用于選擇任一控制器的調(diào)零并顯示正向調(diào)節(jié)。同數(shù)字鍵“1”、“2”
配合對(duì)任一控制器的基線調(diào)零并 顯示調(diào)零位置。按此鍵后再按數(shù)
字鍵“1”為細(xì)調(diào),按數(shù)字鍵“2”為粗調(diào)。當(dāng)調(diào)零到極限位置時(shí)
蜂鳴器長(zhǎng)鳴提示。按其它任一鍵調(diào)零終止。
↓調(diào)零:用于選擇任一控制器的調(diào)零并顯示負(fù)向調(diào)節(jié)。同數(shù)字鍵“1”、“2”
配合對(duì)任一控制器的基線調(diào)零并顯示調(diào)零位置。按此鍵后再按數(shù)
字鍵“1”為細(xì)調(diào),按數(shù)字鍵“2”為粗調(diào)。當(dāng)調(diào)零到極限位置時(shí)
蜂鳴器長(zhǎng)鳴提示。按其它任一鍵調(diào)零終止。
F:用于待開(kāi)發(fā)功能
2、數(shù)字鍵:
“0—9”共十個(gè)數(shù)字鍵,用于設(shè)置溫度、時(shí)間等參數(shù)。
“ 1”和“2”還用于各控制器的調(diào)零。
3、儀器面板上共有5個(gè)指示燈,各指示燈意義:
加熱燈:此燈亮表示處于加熱運(yùn)行狀態(tài)。
恒溫?zé)簦寒?dāng)已設(shè)定每路實(shí)時(shí)溫度,均處于相應(yīng)設(shè)定溫度的±0.5℃以內(nèi)
時(shí),恒溫?zé)袅?。(?dāng)某一路設(shè)定溫度為0℃時(shí),認(rèn)為該路恒溫)。
報(bào)警燈:當(dāng)任一路實(shí)際溫度超過(guò)相應(yīng)設(shè)定溫度(設(shè)定不為0℃)15℃以
上或載氣壓力太低時(shí)報(bào)警燈亮,并切斷加熱繼電器停止加熱,
同時(shí)蜂鳴器報(bào)警提示,顯示器同時(shí)顯示故障原因。
橋流燈:此燈亮表示熱導(dǎo)檢測(cè)器橋流已接通。
分析燈:此燈亮表示正在分析過(guò)程中
(三)、開(kāi)機(jī)
電力氣相色譜儀系統(tǒng)各室溫度、檢測(cè)器參數(shù)、調(diào)零等均由鍵盤(pán)設(shè)定,漢字和數(shù)字顯示,各參數(shù)并有記憶功能。
打開(kāi)電源總開(kāi)關(guān),儀器顯示器循環(huán)顯示:
表示自檢完成,微機(jī)工作正常,可以進(jìn)行鍵盤(pán)操作。
(四)、鍵盤(pán)操作
1、溫度參數(shù)的設(shè)定:
溫 度 參 數(shù) 柱室=x x x 熱導(dǎo)=x x x 氫焰=x x x 轉(zhuǎn)化=x x x 汽化=x x x |
·按溫度參數(shù)顯示:
此后可按數(shù)字鍵設(shè)定各點(diǎn)溫度:如柱室設(shè)定95℃。則按0、9、5,再按送數(shù)光標(biāo)移到氫焰上,設(shè)定氫焰溫度。依次設(shè)定汽化、熱導(dǎo)、轉(zhuǎn)化所需溫度值。
檢 測(cè) 參 數(shù) 靈敏度Ⅰ=X 衰減=X 靈敏度Ⅱ=X 橋流=XXX |
2、檢測(cè)器參數(shù)設(shè)定:
·按檢測(cè)參數(shù)顯示:
注意:
①、FIDⅠ的靈敏度僅可設(shè)定為1、2、3、4。
②、FIDⅡ的靈敏度僅可設(shè)定為2、3、4, 衰減可以設(shè)定為0、1、2、3。
③、TCD橋流zui大設(shè)定為200mA,200mA以上默認(rèn)為200mA。
時(shí) 間 參 數(shù) T1=XX:XX t1= XX:XX T2= XX:XX t2= XX:XX |
3、時(shí)間參數(shù)設(shè)定
·按時(shí)間參數(shù)顯示:
4、溫度操作:
在設(shè)定完各點(diǎn)溫度值以后,按運(yùn)行即可(同時(shí)加熱燈亮),各路都恒溫
后,恒溫?zé)袅痢?/span>
當(dāng)載氣沒(méi)有打開(kāi)或載氣壓力太低時(shí),按運(yùn)行或者運(yùn)行期間出現(xiàn)斷氣,
此時(shí)報(bào)警燈閃爍,蜂鳴器斷續(xù)蜂鳴提示,并切斷加熱電源。同時(shí)顯示屏
顯示如下:
當(dāng)某一室的鉑絲斷路或者顯示溫度超過(guò)設(shè)定溫度的15℃以上時(shí),此
時(shí)報(bào)警燈閃爍,蜂鳴器斷續(xù)蜂鳴提示,并切斷加熱電源。同時(shí)顯示屏顯
示如下:
當(dāng)某一室的鉑絲短路或者顯示溫度為0℃時(shí),此時(shí)報(bào)警燈閃爍,蜂鳴器斷續(xù)蜂鳴提示,并切斷加熱電源。同時(shí)顯示屏顯示如下:
當(dāng)載氣沒(méi)有打開(kāi)或載氣壓力太低時(shí),或者儀器運(yùn)行期間出現(xiàn)斷氣時(shí),同時(shí)又出現(xiàn)了超溫現(xiàn)象及鉑絲故障時(shí),此時(shí)報(bào)警燈閃爍,蜂鳴器斷續(xù)蜂鳴提示,并切斷加熱電源。同時(shí)顯示屏循環(huán)顯示故障原因。
5、停止加熱。
按停止,停止加熱并切斷熱導(dǎo)橋流,所有指示燈熄滅。
6、橋電流的通斷:
當(dāng)熱導(dǎo)橋電流沒(méi)有加上時(shí),按ON橋流,顯示如下提示:
再按一次此鍵,橋流指示燈點(diǎn)亮,說(shuō)明橋電流已加上。熱導(dǎo)橋流指
示燈不能點(diǎn)亮,且蜂鳴器斷續(xù)蜂鳴提示,說(shuō)明橋電流沒(méi)有加上。此時(shí)顯
示屏顯示故障原因。如出現(xiàn)多個(gè)故障同按運(yùn)行一樣顯示屏則會(huì)循環(huán)顯示
不同故障原因。
按OFF橋流關(guān)閉熱導(dǎo)橋電流,橋流指示燈滅。
7、調(diào)零:
↑調(diào)零、↓調(diào)零鍵是雙功能鍵,既選擇任一控制器的調(diào)零,又是選擇該控制器調(diào)零的方向。此時(shí)顯示屏顯示:(FID1調(diào)零、FID2調(diào)零、TCD調(diào)零)
氫 焰 調(diào) 零 [Ⅰ] 細(xì)調(diào) 粗調(diào) |
按“1”為細(xì)調(diào),按“2”為粗調(diào),可對(duì)放大器進(jìn)行調(diào)零,當(dāng)按“1”或“2”時(shí)進(jìn)行調(diào)零時(shí),顯示箭頭同時(shí)向箭頭方向移動(dòng),當(dāng)調(diào)到頭時(shí)蜂鳴器長(zhǎng)鳴提示,按任意鍵為停止。
說(shuō)明:變壓器油油氣相色譜儀具有參數(shù)記憶功能,溫度參數(shù)、檢
測(cè)器參數(shù)、時(shí)間參數(shù)及調(diào)零結(jié)果一旦確認(rèn)后,不受關(guān)機(jī)掉電影響,下次
開(kāi)機(jī),只須按運(yùn)行即可運(yùn)行。
三、絕緣油分析
(一)、分離流程
色譜柱分離系統(tǒng)運(yùn)用二維色譜技術(shù),采用雙柱并聯(lián)分流柱,樣品氣由進(jìn)樣口注入,由載氣帶入色譜柱,在柱箱內(nèi)由分流三通將載氣分成兩路,一路進(jìn)入GDX—502柱,分離C1 C2在FIDⅠ上檢測(cè)出烴類,另一路進(jìn)入TDX—01柱,分離出H2(O2)、CO、CH4 、CO2在TCD上檢測(cè)出H2(O2),然后進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐CO、CO2轉(zhuǎn)化成CH4在FIDⅡ上檢測(cè)出。
(柱分流柱系統(tǒng)流程圖見(jiàn)附頁(yè))
出峰順序:
GDX—502柱: CH4 、C2H4 、C2H6 、C2H2
TDX—01柱: H2(O2)、CO、CH4 、CO2
測(cè)定組分:
TCD: H2(O2)
FIDⅠ: CH4 、C2H4 、C2H6 、C2H2
FIDⅡ:CO、CH4 、CO2
(二)、熱導(dǎo)檢測(cè)器
1、技術(shù)性能
①、TCD池體:半擴(kuò)散式結(jié)構(gòu),四臂錸鎢絲,常溫下100Ω。
②、電源系統(tǒng):恒流源方式供電,設(shè)定0—200mA,每檔1mA。
③、保護(hù)系統(tǒng):斷氣、超溫時(shí)及時(shí)切斷恒流源,保護(hù)錸鎢絲。
2、使用熱導(dǎo)池檢測(cè)器注意事項(xiàng)
在使用熱導(dǎo)池檢測(cè)器時(shí),必須切記先通載氣再開(kāi)機(jī),以保證錸鎢絲不被氧化和破壞,橋電流不宜設(shè)置過(guò)大,當(dāng)使用氮?dú)饣驓鍤庾鬏d氣時(shí),橋電流使用在60mA—90mA,當(dāng)使用氫氣或氦氣作載氣時(shí),橋電流使用在60mA—180mA,載氣純度應(yīng)在99.99%以上,載氣不純,靈敏度降低,錸鎢絲容易氧化導(dǎo)致壽命縮短,更換色譜柱后必須檢漏,以保證氣密性,重點(diǎn)在柱接頭和進(jìn)樣口汽化墊處。
(三)、氫焰檢測(cè)器
1、技術(shù)性能
結(jié)構(gòu):圓桶型收集極
噴嘴:剛玉噴嘴
點(diǎn)火:鉑金絲自動(dòng)點(diǎn)火
極化電壓:200V直流電壓。
2、使用氫焰檢測(cè)器注意事項(xiàng)
①、氣體流量與配比
氮?dú)馀c氫氣比:通常在1:1到2:1之間。空氣流量:一般不能低于300ml/min
②、檢測(cè)器溫度
一般不要低于120℃,以防止水蒸汽的冷凝和燃燒產(chǎn)物的污染。
③、色譜柱的老化
色譜柱要充分老化,以減少污染帶來(lái)的基線澡音和漂移,分析前zui
好高溫老化。
④、點(diǎn)火
當(dāng)五路溫度穩(wěn)定并且“恒溫”燈亮?xí)r,可輕輕按下“點(diǎn)火”鍵,可
用光亮的金屬物置于離子頭上端,如有水蒸汽表明點(diǎn)火成功,否則可適
當(dāng)加大氫氣流量。
(四)、轉(zhuǎn)化爐
它使分離后的CO、CO2通過(guò)加入氫氣的轉(zhuǎn)化爐在鎳觸媒的作用下轉(zhuǎn)
化為甲烷并在FIDⅡ上得到響應(yīng),轉(zhuǎn)化過(guò)程如下:
(五)、操作條件的選擇
1、載氣流量
載氣流量的大小影響柱分離及各組分的保留時(shí)間,柱流量的分配比
例*。
GDX—502柱流量:TDX—01柱流量 =1:1.9
2、其它氣體流量
氫焰燃燒氫氣:25ml/min—30ml/min
助燃空氣:380—450ml/min
轉(zhuǎn)化爐的氫氣由“氫氣Ⅱ”提供,并作為FIDⅡ的燃燒氫氣。
3、溫度
柱室一般為60℃
熱導(dǎo)一般為120℃
氫焰一般為90℃
轉(zhuǎn)化一般為380℃之間
4、進(jìn)樣量
一般在0.5ml—1ml之間
五、標(biāo)準(zhǔn)配置表
序號(hào) | 名稱 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 色譜儀主機(jī) | 臺(tái) | 1 | ★ |
2 | FID檢測(cè)器 | 套 | 1 | |
3 | TCD檢測(cè)器 | 套 | 1 | |
4 | 脫氣振蕩儀 | 臺(tái) | 1 | ★ |
5 | 色譜工作站 | 套 | 1 | ★ |
6 | 氮?dú)怃撈?/span> | 個(gè) | 1 | ★ |
7 | 氫氣鋼瓶 | 個(gè) | 1 | ★ |
8 | 空氣鋼瓶 | 個(gè) | 1 | ★ |
9 | 標(biāo)氣瓶 | 個(gè) | 1 | ★ |
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