变压器油中活性硫测试方法的研究毕业论文.doc

CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE 和硫含量小 于 0 0002 的专用白油 在一个具塞棕色细口玻璃瓶中 用万分之一天平准确 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 秤取 1 1410g 的 2 正丁基硫醚 用白油稀释至 50 0000g 在室温下充分混合 配 制如下表一 表一 母液的制备 理论称取二正 丁基硫醚 g 实际称取二正 丁基硫醚 g 母液理论总质 量 g 母液实际总质 量 g 母液中实际含 硫量 1 14101 142050 000050 00120 5004 1 2 硫标准样品的制备 称取 0 5 母液 用白油稀释配成质量百分含量为 0 01 0 025 0 05 0 075 0 1 硫标样 硫标样配制如下表二 表二 硫标准样品的制备 硫质量含量 项目 0 010 0250 050 0750 1 理论加入母液的质量 g 0 80002 00004 00006 00008 0000 实际加入母液的质量 g 0 80082 00104 00126 00048 0009 硫标样的理论总质量 g 40 000040 00004 000040 000040 0000 硫标样的实际总质量 g 40 006440 00084 000440 001240 0007 实际硫含量 0 01000 02500 05000 07510 01001 1 3 样品的配制 0 01 硫样制备 称取 1 2g 母液 用白油稀释至 60g 0 05 硫样制备 称取 18 0g 母液 用白油稀释至 180g 油样 0 05 样品制备 准确称取 3 500g 母液 用油样稀释至 35 0000g 1 4 与铜粉反应后样品制备 1 4 1 与铜粉反应时间的确定 称取 0 05 硫样 15 0 1 g0 05 样品于 250mL 三口烧瓶中 加入 1 5 0 01 g 铜粉 于 210 的油浴锅中分别连续加热 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 1h 1 5h 2h 2 5h 3h 4h 5h 冷却至室温 过滤 收集滤液 用丙酮将固 体残渣吸附的油渍洗涤干净 在 120 的真空干燥箱中干燥至固体恒重 用库 仑法测定反应前后样中总硫含量 计算出其差值 即腐蚀性硫的含量 如下表 三所示 表三 铜粉与样品反应时间的确定 库仑法 取样质量 mg总硫含量 平均含硫量 腐蚀性硫含量 116 50 0501 117 50 0488 0 05 反 应前样品 105 20 0492 0 0494 114 20 0371 120 20 0382 反应 1h 后 样品 108 40 0380 0 03780 0126 107 60 0301 105 90 0303 反应 1 5h 后样品 105 60 0288 0 02970 0197 134 50 0289 108 60 0292 反应 2h 后 样品 114 30 0285 0 02890 0205 104 30 0286 100 30 0284 反应 2 5h 后样品 108 60 0284 0 02850 0209 114 40 0284 107 90 0284 反应 3h 后 样品 110 40 0286 0 02850 0209 106 90 0284反应 4h 后 样品106 30 02850 02850 0209 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 108 20 0285 114 10 0287 104 50 0284 反应 5h 后 样品 127 50 0285 0 02850 0209 用腐蚀性硫含量 与反应时间作图 如下图一 图一 铜粉反应的最佳时间确定 库仑法 从图一可看出 在温度一定时 活性硫对铜粉的腐蚀情况随反应时间的延 长而增大 但反应 2 5h 后 再延长时间变化不明显 随着反应时间的增加 铜 粉被腐蚀程度逐渐加深 考虑到样品情况的不同 为保证最大限度的反应 反 应时间选取 2 5h 同时也可以用高频红外法测定反应后铜粉中硫含量 通过公式 计算油样中腐蚀性硫的含量 对比看其结果是否与库仑法测定 100 2 11 m ms s 结果一样 高频红外法测定的结果如四 表四 高频红外法测定与 0 05 硫样反应后铜粉数据 样品称取样品质 量 g 样品中硫含 量 样品中硫含量 油样中腐蚀性硫的 平均含量 0 22720 00099铜粉 0 23080 000970 00098 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 0 24470 00099 0 20460 1197 0 23210 1203 与样品反 应 1h 后残 固体0 24410 1126 0 11650 0117 0 20060 1891 0 25430 1924 与样品反 应 1 5h 后 残固体0 24190 1799 0 18610 0187 0 21160 1985 0 20860 1907 与样品反 应 2h 后残 固体0 24510 1894 0 19190 0193 0 20580 1948 0 25170 1990 与样品反 应 2 5h 后 残固体0 23170 1904 0 19370 0195 0 23970 1998 0 23850 1982 与样品反 应 3h 后残 固体0 20180 1889 0 19460 0195 0 25900 1945 0 21240 1921 与样品反 应 4h 后残 固体0 21710 1874 0 19030 0191 0 24460 2014 0 21540 1956 与样品反 应 5h 后残 固体0 23320 1867 0 19360 0194 同样也以油中腐蚀性硫含量 与反应时间作图 如下图二 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 图二 铜粉反应的最佳时间确定 高频红外法 从图二可看出 在温度一定时 活性硫对铜粉的腐蚀情况随反应时间的延 长而增大 但反应 2 5h 后 再延长时间变化不明显 与库仑法测定的结果基本 一致 只是数据比库仑法测定的小于一些 1 4 2 反应后样品制备 分别称取白油 0 01 硫标样 0 025 硫标样 0 05 硫标样 0 075 硫标 样 0 1 硫标样 油样 油样 0 05 样品 15 0 1 g 油样于 250mL 三口烧瓶 中 加入 1 5 0 01 g 铜粉 于 210 的油浴锅中分别连续加热 2 5h 冷却至 室温 过滤 收集滤液 用丙酮将固体残渣吸附的油渍洗涤干净 在 120 的 真空干燥箱中干燥至固体恒重 2 定性实验 在 8 个棕色小瓶中分别装入白油 0 01 硫样 0 05 硫样 油样 35g 左右 每个样做两个 对比重复 将磨好的用丙酮清洗过的光亮的铜片折成 V 性 放入小瓶中 在 150 的烘箱中放置 48h 取出 用丙酮洗后放在一张白纸上 观察铜片的腐蚀情况 如下图三所示 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 图三 48h 后铜片表面状况 从图三中可以得知 1 白油中的铜片表面光亮 没有被腐蚀 油中没有腐蚀性或潜在腐蚀性 硫 2 0 01 硫样中铜片轻度腐蚀 样品中存在腐蚀性或潜在腐蚀性硫 3 0 05 硫样中铜片中度腐蚀 样品中存在腐蚀性或潜在腐蚀性硫 而且 比 0 01 硫样中的多 4 油样中铜片轻度腐蚀 但比 0 01 硫样的腐蚀严重 样品中存在腐蚀 性或潜在腐蚀性硫 而且比 0 01 硫样中的多 比 0 05 硫样中的少 5 可以选取 0 05 的样品做铜粉反应时间的确定实验 3 艾氏卡法 3 1 原理 将油样与艾士卡试剂混合灼烧 油中硫生成硫酸盐 然后使硫酸根离子与 氯化钡反应生成硫酸钡沉淀 根据硫酸钡的质量计算油中全硫的含量 测定油 样反应前后的总硫 它们的差值就是腐蚀性硫的含量 3 2 实验仪器与试剂 1 仪器 a 分析天平 感量 0 1mg b 马弗炉 带温度控制装置 能升温到 900 温度可调并可通风 2 试剂 a 艾士卡试剂 以下简称艾氏剂 以 2 份质量的轻质氧化镁与 1 份质量 的无水碳酸钠混匀并研细至粒度小于 0 2mm 后 保存在密闭容器中 b 盐酸溶液 1 1 1 体积盐酸 加 1 体积水混匀 c 氯化钡溶液 100g L 10g 氯化钡溶于 100mL 水中 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 d 橙溶液 10g L 0 2g 甲基橙溶于 100mL 水中 e 银溶液 10g L 硝酸银 溶于 100mL 水中 加入几滴硝酸 贮于深色瓶中 f 坩埚 容量为 30mL 和 10 12 mL 两种 g 中速定性滤纸和致密无灰定量滤纸 3 3 实验步骤 1 在 30mL 瓷坩埚内称油样 3 00 0 1 g 称准至 0 0002g 和艾氏剂 2g 称 准至 0 1g 仔细混合均匀 再用 2 5g 称准至 0 1g 艾氏剂覆盖在油样上面 2 将装有油样的坩埚移入通风良好的马弗炉中 在 1 2 h 内从室温逐渐 加热到 750 800 并在该温度下保持 1 2 h 3 将坩埚从马弗炉中取出 冷却到室温 用玻璃棒将坩埚中的灼烧物仔细 搅松 捣碎 然后把灼烧物转移到 400mL 烧杯中 用热水冲洗坩埚内壁 将洗液收 入烧杯 再加入 100 150 mL 刚煮沸的蒸馏水 充分搅拌 4 用中速定性滤纸以倾泻法过滤 用热水冲洗 3 次 然后将残渣转移到滤 纸中 用热水仔细清洗至少 10 次 洗液总体积约为 250 300 mL 5 向滤液中滴入 2 3 滴甲基橙指示剂 用盐酸溶液 1 1 中和并过量 2mL 使溶液呈微酸性 将溶液加热到沸腾 在不断搅拌下缓慢滴加氯化钡溶液 10mL 并在微沸状况下保持约 2h 溶液最终体积约为 200mL 6 溶液冷却或静置后过夜用致密无灰定量滤纸过滤 并用热水洗至无氯 离子为止 硝酸银检验无浑浊 7 将带有沉淀的滤纸转移带已知质量的瓷坩埚中 低温灰化滤纸后 在温 度为 800 850 的马弗炉内灼烧 20 40 min 取出坩埚 在空气中稍加冷却 后放入干燥器中冷却到室温后称 8 每配制一批艾氏剂或更换其他任何一种试剂时 应进行 2 个以上空白 试验 硫酸钡沉淀的质量极差不得大于 0 0010g 取算术平均值作为空白值 3 4 艾氏卡试剂用量确定 准确称取 3 0000g 油样 分别称取 3 0g 3 5g 4 0g 4 5g 5 0g 艾氏卡试 剂与坩埚中 在 825 燃烧 2h 冷却 用热水溶解 过滤 中速定性滤纸 收 集滤液 250 300ml 在滤液中加入 3 4 滴甲基橙 滴加 1 1 盐酸至溶液呈 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 微酸性 加热保持微沸 边搅拌 一边缓慢加入 10mg L BaCl2 当溶液剩下 150ml 左右时 停止加热 冷却过滤 定量滤纸 用热水洗涤残留固体至洗液 没有让 AgNO3浑浊 将定量滤纸和残留固体一起放入已知重量的坩埚中 在 825 下灼烧 20 40min 称量 恒重 数据如下表五 表五 不同艾氏卡法试剂下样品中硫含量 3 0000g 油样 T 825 艾氏卡试剂重量样品中硫含量 平均硫含量 0 01313 0g 0 0117 0 0124 0 01613 5g 0 0140 0 0151 0 01654 0g 0 0163 0 0164 0 01354 5g 0 0208 0 0172 0 01605 0g 0 0151 0 0156 用平均硫含量 与艾氏卡试剂量作图 如图四所示 图四 艾氏卡试剂用量的确定 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 从表五 图四中可知 在温度和油样用量一定时 样品中总量含量随加入艾氏卡试剂量的增加先 增加后减少 在艾氏卡试剂用量为 4 5g 时达到最大 因此取艾氏卡试剂用量为 4 5g 作为最佳用量 3 5 燃烧温度的确定 准确称取 3 0000g 油样 称取 4 5g 艾氏卡试剂与坩埚中 分别在 625 675 725 775 825 燃烧 2h 冷却 用热水溶解 过滤 中速定性滤 纸 收集滤液 250 300ml 在滤液中加入 3 4 滴甲基橙 滴加 1 1 盐酸 至溶液呈微酸性 加热保持微沸 边搅拌 一边缓慢加入 10mg L BaCl2 当溶 液剩下 150ml 左右时 停止加热 冷却过滤 定量滤纸 用热水洗涤残留固体 至洗液没有让 AgNO3浑浊 将定量滤纸和残留固体一起放入已知重量的坩埚中 在对应的温度下灼烧 20 40min 称量 恒重 数据如下表六 表六 不同温度下测定样品中硫含量 油样 3 0000g 艾氏卡试剂 4 5g 样品中硫含量 平均硫含量 0 0126 T 625 0 0121 0 0124 0 0194 T 675 0 0185 0 0189 0 0226 T 725 0 0217 0 0222 0 0247 T 775 0 0251 0 0249 0 0135 T 825 0 0208 0 0172 用平均硫含量 与燃烧温度 T 作图 如图五 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 图五 燃烧温度的确定 从表六 图五中可知 在艾氏卡试剂用量和油样用量一定时 随着温度增加 测定同一样品中总 硫含量先增加后减少 在 775 时达到最大 因此选择 775 作为实验的最佳温 度 3 3 反应前后样品中硫的测定及数据分析 准确称取 3 0000g 一系列样品 称取 4 5g 艾氏卡试剂与坩埚中 在 775 燃烧 2h 冷却 用热水溶解 过滤 中速定性滤纸 收集滤液 250 300ml 在滤液中加入 3 4 滴甲基橙 滴加 1 1 盐酸至溶液呈微酸性 加热保持微 沸 边搅拌 一边缓慢加入 10mg L BaCl2 当溶液剩下 150ml 左右时 停止加 热 冷却过滤 定量滤纸 用热水洗涤残留固体至洗液没有让 AgNO3浑浊 将定量滤纸和残留固体一起放入已知重量的坩埚中 在 775 的温度下灼烧 20 40min 称量 恒重 数据如下表七 表七 不同反应前样品中硫的含量 样品中硫含量 平均硫含量 0 0002 白油 反应前 0 0006 0 0003 0 0119 白油 0 01 反应前 0 0123 0 0121 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 0 0251 白油 0 025 反应前 0 0247 0 0249 0 0490 白油 0 05 反应前 0 0499 0 0495 0 0755 白油 0 075 反应前 0 0745 0 0750 0 0992 白油 0 1 反应前 0 1010 0 1001 0 0247 油样 反应前 0 0251 0 0249 0 0747 油样 0 05 反应前 0 0725 0 0736 0 0018 白油 反应后 0 0005 0 0006 0 0068 白油 0 01 反应后 0 0055 0 0061 0 0146 白油 0 025 反应后 0 0155 0 0150 0 0301 白油 0 05 反应后 0 0270 0 0286 0 0455 白油 0 075 反应后 0 0438 0 0446 0 0580 白油 0 1 反应后 0 0585 0 0583 0 0178 油样 反应后 0 0151 0 0164 0 0529 油样 0 05 反应后 0 0401 0 0465 艾氏卡法测定硫标样反应前后的图如图六所示 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 图六 硫标样反应前后曲线 艾氏卡法 3 3 1 数据分析 1 图六中线性回归 r 值都为 0 9997 可见该方法用于测定变压器腐蚀性 硫精密度比较高 2 从表七中可以看出重复性最差的一组数据是测定反应后的油样 0 05 样 品 但其重复线性 S 0 0529 0 0401 0 0128 0 05 在允许的范围内 说 明艾氏卡法测定油样中腐蚀性硫的重复性也比较好 并且每个硫标样的测定值 与实际硫标样理论值相差不大 3 从表七中可以看出艾氏卡法测定白油中总硫含量为 0 0003 说明此白 油质量可以 硫含量在允许范围内 而反应后白油中总硫含量为 0 0006 说明 此白油中没有潜在活性硫或活性硫 与定性实验测定结果一致 两者相互佐证 4 反应前油样中总硫含量为 0 0249 反应后为 0 0164 从而油样中腐 蚀性硫或潜在腐蚀性硫含量为 0 0249 0 0164 0 0085 油样 0 05 反应前 测定值为 0 0736 反应后为 0 0465 从而样品中腐蚀性硫或潜在腐蚀性硫含 量为 0 0736 0 0465 0 0271 而油样与 0 05 样品中腐蚀性硫或潜在腐蚀性 硫总含量为 0 0085 0 0209 0 0294 两者差距比较小 在一定程度上也可 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 以从侧面的证明艾氏卡法的可行性与准确性 4 库仑法 4 1 原理 库仑滴定法的原理是油样在催化剂的作用下 于空气流中燃烧分解 油中 硫生成硫氧化物 其中二氧化硫被碘化钾溶液吸收 以电解碘化钾溶液所产生 的碘进行滴定 根据电解所消耗的电量计算油中全硫的含量 测定油样反应前 后的总硫 它们的差值就是腐蚀性硫的含量 4 2 实验仪器及试剂 1 实验仪器 库仑测硫仪 主要有下列各部分组成 管式高温炉 能加热到 1200 以上 并有至少 70mm 长的 1150 10 高温恒温带 带有铂铑 铂热电偶测温及控温装置 炉内装有耐温 1300 以上的 异径燃烧管 电解池和电磁搅拌器 电解池高 120 180 mm 容量不少于 400mL 内有面积 150mm2 的铂电解电极对和面积约 15mm 的铂指示电极对 指示电 极响应时间小于 1s 电磁搅拌器转速约 500r min 且连续可调 库仑积分器 电解电流 0 350 mA 范围内积分线性误差应小于 0 1 配有 4 6 位数字显示器或打印机 送样程序控制器 可按规定的程序灵活前进 后退 空气供应及净化装置 由电磁泵和净化管组成 供气量约为 1500mL min 净化管内装氢氧化钠及变色硅胶 2 实验试剂 a 三氧化钨 b 变色硅胶 HG T 2765 4 工业品 c 氢氧化钠 化学纯 d 电解液 称取碘化钾 GB T 1272 溴化钾 GB T 649 各 5 0g 溶于 250 300 mL 水中并在溶于中加入冰乙酸 10mL 4 3 实验步骤 a 将管式高温炉升温并控制在 920 10 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 b 开动供气泵和抽气泵并将抽气流量调节到 1000mL min 在抽气下 将电 解液加入电解池内 开动电磁搅拌器 c 在瓷舟中放入 120 20 0mg 非测定用的油样 按 d 所述进行终点电位调 整试验 如实验结束后库仑积分器的显示值为 0 应再次测定 直到显示值不 为 0 为止 d 在瓷舟中称取 120 20 0mg 油样在油样上盖一层石英砂 再在石英砂上 铺上一薄层三氧化钨 将瓷舟放在送样的石英托盘上 开启送样程序控制器 油样即自动送进炉内 库仑滴定随即开始 实验结束后 库仑积分器显示出硫 的毫克数或质量分数 4 4 实验结果与分析 表八 库仑法数据 T 1150 称取样品质量 mg硫含量 平均硫含量 g 104 60 0014 112 40 0012 白油 反应前 108 70 0011 0 0012 116 20 0099 107 30 0103 白油 0 01 样 反应前 109 60 0100 0 0101 108 70 0249 108 20 0254 白油 0 025 样 反应前 117 50 0250 0 0251 115 60 0501 118 70 0504 白油 0 05 样 反应前 107 60 0496 0 050 111 40 0751 108 70 0754 白油 0 075 样 反应前 121 20 0747 0 0751 123 40 0997 白油 0 1 样 反应前 110 00 10080 1001 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 116 20 0999 111 90 0198 107 40 0208 油样 反应前 102 20 0210 0 0205 111 90 0704 123 60 0699 油样 0 05 样 反应前 104 80 0712 0 0705 105 60 0002 108 40 0007 白油 反应后 100 70 0003 0 0004 102 70 0058 110 20 0055 白油 0 01 样 反应后 109 40 0059 0 0057 102 10 0152 118 90 0142 白油 0 025 样 反应后 107 40 0144 0 0146 108 70 0290 104 70 0284 白油 0 05 样 反应后 110 20 0281 0 0286 112 00 0441 109 50 0430 白油 0 075 样 反应后 111 70 0431 0 0434 108 50 0578 104 20 0584 白油 0 1 样 反应后 105 10 0572 0 0578 103 00 0161 108 90 0154 油样 反应后 114 10 0157 0 0157 102 40 0454 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 100 80 0448 油样 0 05 样 反应后 123 70 0442 0 0448 反应前后硫标样测定曲线如图七所示 图七 反应前后硫标样测定曲线 库仑法 4 4 1 结果分析 1 图七中线性回归 r 值都为 0 9999 可见该方法用于测定变压器腐蚀 性硫精密度比较高 2 从表八中可以看出重复三次测定值差距最大的为 0 0013 0 05 说 明库仑法重复性好 而且比艾氏卡法的重复性好 3 反应前油样中硫总含量为 0 0205 反应后总硫含量为 0 0157 油 样中腐蚀性硫或潜在腐蚀性硫的量为 0 0205 0 0157 0 0048 比艾氏卡法 测出的值要小 油样 0 05 反应前测定值为 0 0705 反应后为 0 0448 从而 样品中腐蚀性硫或潜在腐蚀性硫含量为 0 0705 0 0448 0 0257 而油样与 0 05 样品中腐蚀性硫或潜在腐蚀性硫总含量为 0 0048 0 0214 0 0262 两 者差距比较小 在一定程度上也可以从侧面的证明库仑法的可行性与准确性 4 从表八中可以看出库仑法测定白油中总硫含量为 0 0012 说明此白 油质量可以 硫含量在允许范围内 而反应后白油中总硫含量为 0 0004 说明 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 此白油中基本上没有潜在活性硫或活性硫 与定性实验测定结果一致 两者相 互佐证 5 高频红外法 5 1 测定原理 高频炉在数秒内将温度升至 1300 1400 试样在高温和氧气流的作用 下充分燃烧 样品中各种形态的硫快速转化成二氧化硫 燃烧后的气体依次送 入干燥剂管 过滤器除水除尘 进入 SO2红外分析气室检测硫 计算机连续读 取红外池的输出电压 进行数据处理 得出 SO2的浓度硫含量 当检测到浓度 低于某一比较水平或分析时间到达最长时限时 便自动结束分析 输出结果 测定与样品反应后的固体中硫的含量 通过公式可以算出油中活性硫的量 5 2 实验仪器和试剂 1 实验仪器 5E CS400 高频碳硫仪 2 实验试剂 纯铁 S 0 0005 钨粒 S 0 0005 氧气 5 3 实验步骤 1 合上总电源开关 打开显示器 计算机电源 打开仪器电源开关 绿色 打开高频炉开关 红色 可以在分析做样前20分钟左右打开 打开电子天平开 关 注意检查下天平是否处于水平状态 可以通过观察天平后侧的平衡珠是否处 于正中间位置 否则手动调中 2 双击打开电脑桌面上的 CS400高频红外碳硫测量系统 进入 工作测试 界面 设置温度 恒温室温度45 净化炉温度600 转化炉温度50 后 面2个温度不用时设置为0 检查红外池电压是否在1 6000V 2 4900V范围 内 3 打开氧气 并检查氧气压力 如小于2MPa需要更换 检查试剂是否需要更 换 4 清扫炉头 打开CS400的软件 在左上角点 把坩埚拖取 下 要是灰尘很多可以再选择清扫一次炉头 5 做废样前需要吹扫一段时间的氧气 点软件左上角 一 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 般吹扫300秒即可 6 分析废样 一般为2 3个 建议硫含量较高的选1 56的那个标样 直到硫 含量稳定 仪器需先恒温半小时 同时在做废样时注意观察下2压力表的数值 以及流量计的流量大小 偏差不太大无需去调节 一般左侧的压力显示为 0 25MPa 右侧显示为0 1MPa 流量为3 3 5L范围间即可 7 做3个钢铁试样 以测试系统的稳定性 8 分析与碳硫含量略高于 或接近 待测样品的标样 一般选取YSBC1672 97含量为0 055的标样 做3个标样 如果有差异比较大的结果则可以再增做一 个 然后用鼠标需要选择2 3个重复性合适的标样进行校正 9 分析待测样品 每种样品测试3次 5 4实验数据以及结果分析 表九 高频红外法数据 样品称取样品的 质量 g 样品中硫含 量 油样中腐蚀性 硫含量 油样中活性硫 的平均含量 0 22200 00140 0001 0 21140 00120 0001 与白油反应后 残固 0 24150 00130 0001 0 0001 0 22270 03990 0040 0 24350 04110 0041 与白油 0 01 样品反应后残 固体 0 23140 04040 0040 0 0040 0 27720 09180 0092 0 26320 10040 0101 与白油 0 025 样品反应后残 固体 0 25240 09010 0090 0 0094 0 26690 19810 0198 0 25210 20070 0201 与白油 0 05 样品反应后残 固体 0 24180 19340 0194 0 0198 0 22670 30180 0302与白油 0 075 样品反应后残 0 32060 29970 0300 0 0304 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 固体0 26340 30840 0309 0 35750 40540 0406 0 24750 39890 0399 与白油 0 1 样 品反应后残固 体0 22870 41000 0410 0 0405 0 23400 03890 0039 0 22000 04020 0041 与油样反应后 残固 0 24570 03970 0040 0 0040 0 30270 23490 0235 0 25270 24170 0242 与油样 0 05 反应后残固 0 26310 25080 0251 0 0243 以油样中活性硫平均含量 与硫标样作图 如图八 图八 硫标样中活性硫的测定 高频红外法 5 4 1 数据分析 1 图八中线性回归 r 值为 0 9998 可见该方法用于测定变压器腐蚀性 硫精密度比较高 2 从表九中可以看出重复三次测定值差距最大的为 0 0016 0 05 说 明库仑法重复性好 而且比艾氏卡法的重复性好 但其测定值与实际硫标样理 论值相比 都要小 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 3 油样中腐蚀性硫或潜在腐蚀性硫的量为 0 0040 比艾氏卡法 库仑法 测出的值要小 油样 0 05 样品中腐蚀性硫或潜在腐蚀性硫含量为 0 0243 而 油样与 0 05 样品中腐蚀性硫或潜在腐蚀性硫总含量为 0 0040 0 0194 0 0234 两者差距比较小 在一定程度上也可以从侧面的证 明库仑法的可行性与准确性 4 从表九中可以看出高频红外法测定白油中活性硫含量为 0 0001 说 明此白油中基本上没有潜在活性硫或活性硫 与定性实验测定结果一致 两者 相互佐证 3 结果讨论与分析 3 1 测定所消样品量 艾氏卡法 3g 0 0002g 油样 库仑法 100mg 140mg 油样 高频红外法 0 2 0 4g 铜粉 3 3 分析时间 艾氏卡法 2 天 库仑法 4min 测定时间为 201s 高频红外法 2min 测定时间为 35s 用三种方法所测得的硫标样中活性硫含量 作图 如图九所示 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 图九 三种方法测定硫标样中活性硫含量比较图 从上图可以看出 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 4 结论 本文采用艾氏卡法 库仑法和红外吸收测硫法对变压器腐蚀性硫进行测定 以样品加标回收衡量三种方法的可行性 通过比较样品全硫的回收率 发现红 外吸收测硫法是最适于用于测定变压器绝缘油全硫的方法 计算油样与铜粉反 应前后全硫之差就得到腐蚀性硫的含量 1 从加标回收的结果来看 三种方法用于测定变压器油全硫都是可行 的 2 艾氏卡法是一种重量法 其测定结果精密度高 可用于仲裁其他方 法 库伦法在三种方法中 其精密度最低 红外吸收测硫法 从线性回归的结 果来看 它的精密度交艾氏卡法高 3 从测定时间的方面来看 显然艾氏卡法的测定时间最短 该方法更适 合于大批量的测定 综上所述 在对变压器油腐蚀性硫的测定时 建议选用红外吸收测硫法 在进行仲裁分析时 可以采用艾氏卡法 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 参考文献 1 李玉书 李晓东 微库仑法测定低含量总硫 2011 2 曹凯 田松柏 陆碗珍 用铜粉腐蚀法测定石油馏分中腐蚀性硫的含量 J 石油化工腐蚀与防护 2009 17 1 39 42 3 林军超 陈焕斌 林志勇 X 射线荧光分析法测定石油及石油产品中的硫含 量 化工工程与装备 2011 4 杨晓斌 柯东贤 朱全力 紫外荧光法测定油品中硫含量 广东化工 2008 5 李茂昌 高温燃烧一红外吸收法测定变压器油中的腐蚀性硫研究 J 云南电力 技 术 2011 39 4 70 72 6 彭伟 陆志浩 黄华 傅晨钊 大型变压器绝缘油含硫量测试方法及腐蚀性硫 初步研究 广东电力 2008 7 杨瑶 杨志贤高频红外碳硫分析仪测定铜中的微量硫 2000 8 黄福川 杨茂立 谢云果 李宏君 燃灯法测定石油产品中硫含量的影响因 素及对策 化工技术与开发 2010 9 李睿 曹顺安 钱艺华等 变压器油中腐蚀性硫的研究现状 J 变压器 2009 46 2 19 22 10 刘旺娟 赵改萍 轻质石油产品中的微量总硫含量测定方法研究 广州化工 2006 11 李显志 谢静茹 王丽慧 轻质油中总硫含量的测定方法 炼油与化工 12 陈萍 油品中硫含量的分析 2005 13 ASTM D 3120 2008 Standard Test Method for Trace Quantities of Sulfur in Light Liquid Petroleum Hydrocarbonsby Oxidative Microcoulometry S ASTM 2008 14 Insulating liquids Test method for detection of potentially corrosive sulphur in used and unused insulating oil 62535 IEC 2008 变压器油中活性硫测试方法的研究变压器油中活性硫测试方法的研究 15 郑敏等 氧弹法快速测定煤中硫含量的研究 检测技术 2005 18 03 16 GB T 17040 1997 石油产品硫含量测定法 S 中华人民共和国国家标 准 1997 17 GB T 11140 2008 波长色散紫外荧光光谱法 S 中华人民共和国国家 标准 2008 18 GB T 387 1990 深色石油产品硫含量测定法 S 中华人民共和国国家 标准 1990 19 SH T 0253 92 轻质石油产品中硫含量测定法 S 中华人民共和国石油 化工行业标准 1992 20 邱萍 微库仑法测定轻质石油产品中微量总硫的含量的研究 J 山东 化工 2003 31 3 36 21 杨德凤 氧化微库仑法测定重质油品中的低含量硫 J 石油化工 2002 31 12 1011 22 田松柏 石油及其产品中硫含量的测定方法 J 石