Հալոգենների ընդհանուր ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները. Հալոգենները աղ առաջացնող նյութեր են։ Հալոգենների ռեակցիաները բարդ նյութերի հետ

Ա.Ջ. Մարտինը և Ռ.Լ. Սինգհն առաջինն էր, ով կանխատեսեց գազահեղուկ քրոմատագրության հնարավորությունը 1941 թվականին։ 1949 թվականին Ն.Մ. Turkeltaub-ը նկարագրել է գազերի քրոմատոգրաֆիկ տարանջատումը։ Մեթոդի հիմունքները գազային քրոմատոգրաֆիամշակվել են 1952 թ. Ա.Ջ. Մարտին.

GLC (գազային-հեղուկ քրոմատոգրաֆիա) մեթոդի էությունը հետեւյալն է. Ցնդող բաղադրիչների վերլուծված խառնուրդը (սովորաբար լուծույթ) տեղափոխվում է գոլորշի վիճակ և խառնվում իներտ կրող գազի հոսքի հետ՝ դրա հետ ձևավորելով շարժական փուլ։ (PF):Այս խառնուրդը մղվում է շարունակաբար մատակարարվող կրիչ գազի նոր մասով և մտնում է քրոմատոգրաֆիկ սյուն, որը լցված է անշարժ հեղուկ ֆազով։ (NF):Համօգտագործվող բաղադրիչները բաշխվում են միջև ՊՖԵվ Ն.Ֆըստ դրանց բաշխման գործակցի Դ, սահմանված բանաձևով.

D=C(NF)/C(PF)

Որտեղ: S(NF)Եվ S(PF)- համապատասխանաբար այս բաղադրիչի պարունակությունը (գ/մլ) դինամիկ հավասարակշռության մեջ գտնվող ստացիոնար և շարժական փուլերում: միջեւ քրոմատոգրաֆիկ նյութի հավասարակշռության փոխանակում Ն.ՖԵվ ՊՖիրականացվում է սորբցիոն-դեզորբցիոն գործողությունների բազմակի կրկնությունների արդյունքում, երբ PF-ը շարժվում է NF-ի երկայնքով քրոմատոգրաֆիկ սյունակի ներսում: Քրոմատագրումն իրականացվում է տարբեր դիզայնի գազային (գազային-հեղուկ) քրոմատոգրաֆների վրա։ Նկ. Նկար 1-ը ցույց է տալիս գազային քրոմատոգրաֆի սխեմատիկ բլոկ-սխեմա:

Փոխադրող գազի (ազոտ, հելիում, արգոն, ջրածին) հոսքը բալոն 1-ից ռեդուկտորով որոշակի ճնշման տակ մտնում է գազի պատրաստման միավոր 2, որի օգնությամբ չափվում է կրող գազի ճնշումը և հոսքի արագությունը: Գոլորշիատոր 3-ում, որի ջերմաստիճանը բավարար է խառնուրդի արագ գոլորշիացման համար, վերլուծված նմուշը ներմուծվում է 5-րդ քրոմատոգրաֆիկ սյունակում, որը գտնվում է թերմոստատում, օգտագործելով միկրոներարկիչ գոլորշիների խառնուրդ քրոմատոգրաֆիկ սյունակի երկայնքով, որպեսզի տարանջատված նյութերի բաղադրիչների կլանման-կլանման գործընթացները կրկնվեն բազմիցս, և ամեն անգամ, երբ համակարգը տեղադրվի. դինամիկ հավասարակշռությունբաժանված նյութերի միջև ՊՖԵվ Ն.Ֆ. Տարանջատված նյութերի այս բազմակի անցումները ՊՖՎ Ն.Ֆև հակառակը, իրականացվում են քրոմատոգրաֆիկ սյունակի ողջ երկարությամբ, մինչև տարանջատվող նյութերի գոլորշիները դուրս գան սյունից՝ կրող գազի հետ միասին։ Խառնուրդը բաղադրիչ գոտիների բաժանելուց հետո վերջիններս մտնում են դետեկտոր 6, որում գեներացվում է ազդանշան, որը ուժեղացվում է 7-րդ ուժեղացուցիչով և վերափոխվում ձայնագրիչ 8-ի կողմից ձայնագրիչ թղթի վրա գրանցված քրոմատոգրամի տեսքով։ Քանի որ տարբեր նյութերի հարաբերակցությունը առանձնացվում է Ն.Ֆտարբեր, այնուհետև սորբցիա–դեզորբցիոն անցումներում դրանք հետաձգվում են Ն.Ֆտարբեր ժամանակներում, քանի որ տարբերություն է առաջանում. Որքան բարձր է նյութի եռման կետը և հարաբերական լուծելիությունը NF,դրանք. որքան մեծ է դրա բաշխման գործակիցը, այնքան երկար է այն մնում Ն.Ֆ, այնքան ուշ դուրս է գալիս քրոմատոգրաֆիկ սյունակից։ Վերջում քրոմատոգրաֆիկ սյունակից ուղեկցող գազի հետ միասին դուրս են գալիս գոլորշիացված քրոմատոգրաֆիկ նյութերի գոտիներ (ծավալներ)՝ ամբողջությամբ կամ մասնակիորեն առանձնացված։

Եթե ​​խառնուրդի երկու բաղադրիչների բաշխման գործակիցները նույնն են, ապա դրանք առանձնացված չեն: Եթե ​​դրանց բաշխման գործակիցները տարբեր են, ապա տեղի է ունենում տարանջատում, երբ ամենափոքր բաշխման գործակից ունեցող բաղադրիչը առաջինը հեռանում է սյունակից:

Տարանջատված բաղադրիչների գոլորշիները, կրող գազի հետ միասին, մտնում են քրոմատոգրաֆ դետեկտոր, որը առաջացնում է էլեկտրական ազդանշան, այնքան մեծ է, որքան բարձր է կոնցենտրացիան գոլորշի-գազի խառնուրդում: Էլեկտրական ազդանշանն ուժեղանում և գրանցվում է քրոմատոգրաֆիկ ձայնագրիչի կողմից՝ գծապատկերի ժապավենի կամ մոնիտորի վրա գրանցված քրոմատոգրամի տեսքով: Այս քրոմատոգրամները օգտագործվում են բաղադրիչների առանձնացված խառնուրդի վերլուծության արդյունքների նույնականացման և քանակական մշակման համար:

ԱՆՕՐԳԱՆԱԿԱՆ ՆՅՈՒԹԵՐԻ ԳԱԶԱՅԻՆ ՔՐՈՄԱՏՈԳՐԱՖԻԿԱԿԱՆ ՎԵՐԼՈՒԾՈՒԹՅՈՒՆ

Անալիզի մեջ գազային քրոմատոգրաֆիայի մեթոդների մշակում անօրգանական նյութերետ է մնում օրգանական նյութերի գազային քրոմատոգրաֆիայից։ Նախ, դա պայմանավորված է բազմաթիվ ոչ-ների ագրեսիվությամբ. օրգանական միացություններկապված ադսորբենտների, ստացիոնար փուլերի և այն նյութերի հետ, որոնցից սովորաբար պատրաստվում են գազաքրոմատագրական անալիզների սարքավորումները։ Երկրորդ, անօրգանական նյութերի գազային քրոմատոգրաֆիան սկսեց զարգանալ ավելի ուշ, քան օրգանական միացությունների գազային քրոմատոգրաֆիան։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ անօրգանական նյութերի վերլուծության համար կան դասական մեթոդներ, որոնք ճշգրտությամբ և արագությամբ գերազանցում են օրգանական միացությունների վերլուծության մեթոդներին: Սակայն գազային քրոմատոգրաֆիան արդեն իսկ հնարավորություն է տալիս վերլուծել պարբերական համակարգի գրեթե բոլոր տարրերի միացությունները։

ՎԵՐԼՈՒԾՎԱԾ ՆՅՈՒԹԵՐԻ ՊԱՀԱՆՋՆԵՐԸ

Ոչ բոլոր նյութերը կարող են վերլուծվել գազաքրոմատագրական մեթոդով, այլ միայն նրանք, որոնք բավարարում են որոշակի պահանջներ, որոնցից հիմնականները թվարկված են ստորև։

1. Անկայունություն. Բավական է, որ նյութի գոլորշու ճնշումը սյունակի աշխատանքային ջերմաստիճանում ցածր լինի։ Այն նյութը, որի գոլորշիների ճնշումը ավելի բարձր է, քան մյուսինը, համարվում է ավելի ցնդող: Մեծ դիպոլային պահերի առկայությունը, բևեռացումը, ջրածնային կապհանգեցնել անկայունության նվազմանը; Իոնային և բարձր բևեռային միացությունները անցնդող են:

2. Կայունություն. Նյութի քանակական վերլուծությունը հնարավոր է, եթե այն գոլորշիանա դիսպենսերում և ցողվի առանց քայքայվելու, այսինքն՝ ջերմակայուն է: Երբ նյութերը քայքայվում են, քրոմատոգրամի վրա հայտնվում են տարրալուծման արտադրանքներին բնորոշ կեղծ գագաթներ, ինչը հանգեցնում է վերլուծության սխալների: Հնարավոր է վերլուծել միացությունները, որոնց համար մշակվել է վերարտադրվող տարրալուծման տեխնիկա։

3. Իներցիա. Նյութը չպետք է ձևավորի ուժեղ սուլվատներ, երբ լուծարվում է հեղուկ ստացիոնար փուլում և չպետք է փոխազդի այն նյութերի հետ, որոնցից պատրաստված են քրոմատոգրաֆիայի մասերը:

4. Ստանալու հեշտությունը. Քանակական անալիզ կատարելիս ցանկալի է աշխատել քանակական եկամտաբերությամբ հեշտ ստացվող միացությունների հետ։

Այս պահանջները սովորաբար բավարարվում են ավելի մեծ չափով օրգանական նյութեր. Այնուամենայնիվ, մեջ վերջին տարիներինՄշակվել են տարբեր մետաղների և դրանց անօրգանական և օրգանական միացությունների գազաքրոմատագրական անալիզի մեթոդներ։

ՄԵՏԱՂՆԵՐԻ ԵՎ ԴՐԱՆՑ ՄԻԱՑՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ՎԵՐԼՈՒԾՈՒԹՅՈՒՆ

Ազատ մետաղների անալիզը հնարավոր է գերբարձր ջերմաստիճանի քրոմատոգրաֆիայի սարքավորման միջոցով: Մետաղական միացություններ, որոնք համեմատաբար ցնդող են ցածր ջերմաստիճաններ, մի քիչ՝ հալոգենիդներ, սպիրտատներ, տարբեր կելատներ, հիդրիդներ։

Ազատ մետաղներ. Մշակվել են գերբարձր հազար աստիճան ջերմաստիճաններում ազատ մետաղների քրոմատագրման մեթոդներ։ Օրինակ, հնարավոր է եղել իրականացնել ցինկի, կադմիումի և մագնեզիումի ուղղակի գազային քրոմատոգրաֆիական որոշում այնպիսի համաձուլվածքներում, ինչպիսիք են անագի, կապարի և բիսմութի հիմքով թիթեղները և թեթև համաձուլվածքները՝ առանց քիմիական մշակման: Ցինկը, կադմիումը և սնդիկը առանձնացված են այդ մետաղների գոլորշիների տեսքով։ Կալիումի մետաղիսկ նատրիումը դեռ չի առանձնացվել գոլորշու տեսքով. դրանք միասին զտվում են 600--1000 0 C ջերմաստիճանում: Ապագայում մետաղների ուղղակի գազային քրոմատոգրաֆիկ տարանջատումը կարող է օգտագործվել մետաղները և դրանց համաձուլվածքները չափազանց փոքր քանակությամբ կեղտերից մաքրելու համար:

Մետաղների հիդրիդներ. Մի շարք աշխատանքներում կատարվել է ցնդող մետաղների հիդրիդների գազաքրոմատագրական անալիզ։ Հնարավոր է անտիմոնի, անագի, տիտանի, նիոբիումի և տանտալի հիդրիդների ուղղակի տարանջատում։ Մետաղների հիդրիդների քրոմատագրման ժամանակ պետք է հաշվի առնել դրանց բարձր ռեակտիվությունը, հիդրոլիզի հակումը և հեշտ օքսիդացումը։ Հիդրիդների գազային քրոմատոգրաֆիական վերլուծությունը հնարավոր է միայն համակարգում թթվածնի բացակայության դեպքում:

Մետաղների հալոգենիդներ. Անցումային մետաղների հալոգենիդները կարելի է առանձնացնել և քանակականացնել՝ օգտագործելով գազաքրոմատագրական մեթոդը: Ցնդող քլորիդների տարանջատումը կարող է իրականացվել ջերմաքրոմատագրման միջոցով՝ կոմպլեքսավորման հետ համատեղ: Նկարագրված է ցնդող քլորիդների Sb, Sn, In, Cd, Zr, Hf, Nb, Ta, Mo, Tc, Re, Ru, Os տարանջատումը ջերմաքրոմատագրմամբ՝ օգտագործելով 600-ից 25°C ջերմաստիճանի գրադիենտ: Զգալիորեն ցածր ջերմաստիճաններում հնարավոր է որոշել գալիումի, գերմանիումի, մկնդեղի, անտիմոնի և սիլիցիումի քլորիդները։ Մետաղների հալոգենիդների քրոմատագրման ժամանակ հանդիպող հիմնական դժվարությունը դրանց բարձրությունն է ռեակտիվություն. Բարձր ջերմաստիճանի սյունակում նրանք արձագանքում են բազմաթիվ հեղուկ անշարժ փուլերի և քրոմատոգրաֆիայի մասերի մետաղական մակերեսների հետ, ներառյալ սյուները: Հալիդները հեշտությամբ հիդրոլիզվում են, ուստի խոնավության նույնիսկ հետքերը պետք է հեռացվեն կրող գազից: Քանի որ ադսորբենտները հաճախ ավելի իներտ են, քան հեղուկ ստացիոնար փուլերը, գազի ադսորբցիոն քրոմատոգրաֆիան որոշակի առավելություններ ունի գազահեղուկ քրոմատագրության նկատմամբ՝ մետաղների հալոգենիդների վերլուծության ժամանակ:

Բոլոր տարբեր մետաղական միացություններից, որոնք օգտագործվում են գազային քրոմատոգրաֆիական անալիզի համար, քելատները առավել գործնական հետաքրքրություն են ներկայացնում: Գրեթե ցանկացած մետաղի չելատներ կարելի է ձեռք բերել: Ներկայումս սինթեզվել են բազմաթիվ չելատներ, որոնց անկայունությունը և ջերմային կայունությունը համապատասխանում են գազային քրոմատագրության պահանջներին: Մետաղական քելատները կարելի է ստանալ քանակական ելքով կամ մետաղի քլորիդների արձագանքելով համապատասխան լիգանդների հետ, կամ ուղղակիորեն մետաղը կամ դրա օքսիդը քելացնող ռեագենտով մշակելով: Սա մեծապես հեշտացնում և արագացնում է վերլուծությունը: Հետևաբար, չափազանց հարմար է օգտագործել մետաղական քելատներ՝ նոր լիգանդներ ձեռք բերելու համար, որոնք կարող են մետաղներով ուժեղ ցնդող քելատներ արտադրել.

Պետք է նշել, որ լավ քրոմատագրված կելատների հայտնաբերման սահմանը մի քանի պիկոգրամ է և կախված է դետեկտորի զգայունությունից: Քելատների համար, որոնք լավ չեն քրոմատագրում, հայտնաբերման սահմանը մի քանի միկրոգրամ է:

Քելատների անկայունության և դրանց մոլեկուլների կառուցվածքի միջև կապը: Ցնդող մետաղների քելատների նպատակային սինթեզի համար փորձեր են արվել տեսականորեն ընդհանրացնել կուտակված փորձարարական նյութը՝ ելնելով դրանց քրոմատոգրաֆիկ վարքագծից։

Կոմպլեքսի մոլեկուլի կազմաձևումը անկայունության կամ քրոմատագրության հետ կապելու փորձերը դեռևս միանշանակ արդյունքներ չեն տվել: Հայտնի են ցնդող և լավ քրոմատագրված կոմպլեքսներ, որոնք ունեն քառանիստ, ութանիստ և քառակուսի հարթ կոնֆիգուրացիաներ։ Միևնույն ժամանակ, միևնույն կոնֆիգուրացիայի շատ բարդույթներ ցածր ցնդող են կամ դժվար է քրոմատագրել:

Հայտնի են և՛ կայուն, և՛ անկայուն ցնդող համալիրները, այսինքն՝ համալիրների կինետիկ կայունության դերը լիովին պարզ չէ:

Հայտնի ցնդող կոմպլեքսներից շատերը պարունակում են կամ վեցանդամ օղակներ՝ ապատեղայնացված կրկնակի կապով, կամ չորսանդամ օղակներ՝ ապատեղայնացված կրկնակի կապով: Հինգ անդամ օղակով ցնդող կելատները գործնականում անհայտ են:

Այժմ հաստատվել է, որ համալիրի կառուցվածքը ազդում է նրա քրոմատոգրաֆիկ պահպանման վրա: Միևնույն լիգանդով տարբեր մետաղների իզոկառուցվածքային β-դիկետոնատների պահպանումը մեծանում է մետաղի իոնային շառավիղի աճով: Այնուամենայնիվ, տարբեր մետաղների կառուցվածքային նման քելատների պահպանումը մեծապես որոշվում է օգտագործվող լիգանդով և հեղուկ փուլով: Փոքր տարբերությունների համար իոնային շառավիղներմետաղներ, ընտրելով հեղուկ փուլը, կարող եք փոխել սյունակից չելատների հեռանալու կարգը: Այսպիսով, նիկելի և պղնձի β-կետոամինների քրոմատագրման ժամանակ պոլիմեթիլտրիֆտորպրոպիլսիլոքսան QF-I-ով սյունակի վրա, նիկելի քելատը դուրս է գալիս սյունակից պղնձի քելատից առաջ: Apiezone L-ով սյունակի վրա այս չելատները դուրս են գալիս միաժամանակ, իսկ պոլիկարբորանեզիլոքսանով սյունակի վրա պղնձի բետա-կետոամինը դուրս է գալիս համապատասխան նիկելի քելատից առաջ։ Հաճախ, փորձարարորեն դիտարկված շատ փաստեր կարող են բացատրվել միայն մետաղական կելատային մոլեկուլների հատուկ փոխազդեցությամբ հեղուկ փուլի հետ, սակայն այս փոխազդեցության բնույթը շատ դեպքերում բավականաչափ պարզ չէ:

Քելատների պահպանման մեխանիզմը. Մի շարք հետազոտություններ ուսումնասիրել են մետաղական կելատների պահպանման մեխանիզմը: Պարզվել է, որ մի շարք chelates-ների պահպանումը որոշվում է երեք հիմնական գործոնով. 1) լուծարումը հեղուկ փուլում. 2) կլանումը պինդ փուլի մակերեսի վրա. 3) կելատի կլանումը հեղուկ փուլի մակերեսին.

Գազային քրոմատագրություն փոփոխված շարժական փուլով: Մշակվել են երկու մեթոդ՝ մետաղական կոմպլեքսների տարանջատման համար՝ օգտագործելով գազային քրոմատագրություն՝ փոփոխված շարժական փուլով։

Դրանցից մեկն օգտագործում է լիգանդ լարեր պարունակող կրիչ։ Սյուներում մետաղական β-դիկետոնատների տարրալուծումը և կլանումը կրճատվում է՝ համապատասխան β-դիկետոնի փոքր քանակությամբ գոլորշի ավելացնելով կրող ավազանում։ Համակարգի թերմոդինամիկական բնութագրերը չեն փոխվում։ Քրոմատոգրամների բարելավումը բացատրվում է հեղուկ փուլում քելատների տարանջատման ճնշմամբ՝ ազատ β-դիկետոնի ավելցուկի առկայության դեպքում։ Նման պայմաններում հնարավոր եղավ ամբողջությամբ առանձնացնել մի շարք հարեւան չելատներ D.I. Մենդելեև REE. Այս մեթոդը դեռ չի տարածվել այլ ցնդող մետաղների համալիրների վրա, ինչպիսիք են դիէթիլ դիթիոկարբամատները, դիալկիլդիթիոֆոսֆատները և դիալկիլդիթիոֆոսֆինատները:

Երկրորդ մեթոդն առաջարկում է օգտագործել երեք բարձր ճնշում, ինչպես ֆրեոն, ինչպես շարժական փուլը գերկրիտիկական վիճակ. Այս դեպքում շատ մետաղական համալիրների անկայունությունը մեծանում է համակարգի թերմոդինամիկական պարամետրերի փոփոխության պատճառով: Մեթոդը լայնորեն չի կիրառվել գործնական կիրառությունսարքավորումների հարաբերական բարդության պատճառով:

Հարկ է նշել, որ մետաղական կելատների գազային քրոմատագրության մեծ դժվարությունները կապված են քրոմատոգրաֆիկ սյունակում նրանցից շատերի վարքագծի անոմալիայի հետ, և անոմալ վարքագիծը կտրուկ աճում է շատ փոքր քանակությունների գնալիս:

Յուղով լցված սարքավորումների ախտորոշում շահագործման ընթացքում.

Գործող լարման տակ տրանսֆորմատորի վիճակի պարբերական մոնիտորինգ:

Առաջին հերթին տրանսֆորմատորային սարքավորումների մեկուսացման վիճակը կարելի է գնահատել տրանսֆորմատորային յուղի որակի ստուգմամբ: Դրա համար նրա ֆիզիկաքիմիական բնութագրերը պարբերաբար չափվում և համեմատվում են ընդունելիների հետ (OiNIE): Նավթի բնութագրերի վերլուծությունը բացահայտում է դրա էլեկտրական ուժը որպես դիէլեկտրիկ, կառուցվածքի խստությունը խոնավության և գազի ընդհանուր պարունակության առումով (կնքված կառույցների համար), թղթի յուղամեկուսացման ծերացման արտադրանքի, արտադրանքի յուղի մեջ առկայություն. նավթի օքսիդացման և տարրալուծման և շատ ավելին:

Նավթի նմուշների պարբերական վերլուծությունը և դրա ֆիզիկաքիմիական վերլուծությունը հնարավորություն են տալիս վերահսկել մեկուսացման ծերացման գործընթացի դինամիկան և ժամանակին ձեռնարկել անհրաժեշտ միջոցներ դրա կատարողականությունը պահպանելու համար:Հետևաբար, ստացված արդյունքներն առաջին հերթին պետք է համեմատվեն նախորդ չափումների և առավելագույն թույլատրելի արժեքների հետ։ Նավթի նմուշառումը, դրա հաճախականությունը և գնահատման չափանիշները սահմանվում են սարքավորումների տեսակների, էլեկտրական սարքավորումների փորձարկման շրջանակի և ստանդարտների, տրանսֆորմատորային յուղերի շահագործման ուղեցույցներով կամ որոշվում են էլեկտրաէներգետիկ ձեռնարկության տեխնիկական ղեկավարի կողմից՝ հաշվի առնելով. հաշվի առնել սարքավորումների հատուկ պայմանները և տեխնիկական վիճակը.

Նավթի որակը բնութագրող ցուցիչների մի շարք, ին ներքին պրակտիկաբաժանված է «կրճատ» և «լրիվ» վերլուծությունների։ Յուղի ամենակարևոր բնութագրերն են՝ քայքայման լարումը, թթվի թիվը, բռնկման կետը (յուղի կանոնավոր քրոմատոգրաֆիկ վերլուծության դեպքում այս հատկանիշը կորցնում է իր արդիականությունը), խոնավության պարունակությունը, դիէլեկտրիկի կորստի շոշափողը, մեխանիկական կեղտերի առկայությունը, յուղի պարունակությունը։ հակաօքսիդանտ հավելում - IONOL, ջրային էքստրակտի ռեակցիա: Մեր երկրում ընդունված այս պարամետրերի չափորոշիչները հիմնված են երկար տարիների վրա գործնական փորձև ամրագրված է OiNIE-ում:

Տրանսֆորմատորի վիճակը ախտորոշելու համար ամենակարևոր դերը խաղում է տրանսֆորմատորային յուղի ֆիզիկաքիմիական անալիզը և առաջին հերթին նավթի քրոմատոգրաֆիկ անալիզը (CHARG) յոթ լուծված գազերի և ֆուրանային միացությունների առկայության համար։

Գազերի քրոմատոգրաֆիկ վերլուծություն.

Տրանսֆորմատորային յուղի մեջ լուծված գազերի քրոմատոգրաֆիկ անալիզն այժմ լայնորեն կիրառվում է բոլորում զարգացած երկրներինչպես արդյունավետ միջոցդանդաղ զարգացող արատների վաղ ախտորոշում. Գոյություն ունեն միջազգային և ներպետական ​​ստանդարտներ ինչպես HARG-ի ընթացակարգի, այնպես էլ վերլուծության արդյունքների մեկնաբանման համար, որոնք բավականին մոտ են:

HARG-ը ներառում է մի քանի փուլ.

Նավթի նմուշառում նավթի նմուշառման սարքի (ներարկիչի) մեջ,

Նմուշի տեղափոխում և պատշաճ պահպանում,

Լուծված գազերի արտազատում հատուկ տեխնիկայի միջոցով,

Գազի պարունակության որոշում գազի անալիզատորում (քրոմատոգրաֆ),

Գազերի բաղադրության և դրանց աճի տեմպերի հիման վրա արատի ախտորոշում.

Տրանսֆորմատորային յուղի մեջ լուծված գազերի քրոմատոգրաֆիկ անալիզն իրականացվում է հատուկ լաբորատորիաներում և նեղ. մասնագիտական ​​առաջադրանք. Հարցի առավել մանրամասն ուսումնասիրության համար կարող ենք խորհուրդ տալ աշխատությունը կամ այլ հատուկ հրապարակումներ։

CARG-ի առաջին քայլը նավթից գազերի արտազատումն է։ Ամենատարածված մեթոդը ներարկիչում գազերի հավասարակշռված արտանետումն է: Դրա համար նավթը և կրող գազը (հելիում կամ արգոն) վերցվում են 20 մլ տարողությամբ ներարկիչի մեջ՝ ընդունված մեթոդաբանությամբ սահմանված որոշակի հարաբերակցությամբ, այնուհետև ստացված խառնուրդը փրփրում է: Այս դեպքում տեղի է ունենում գազի փոխանակման գործընթաց, և նավթից գազերի մի մասը անցնում է գազի մեջ՝ հայտնի լուծելիության գործակիցներին համապատասխան: Ստացված փոխադրող գազի և նավթի մեջ լուծված գազերի խառնուրդը վերլուծվում է իր քանակական բաղադրության համար հատուկ սարքերում՝ քրոմատագրիչներում։

Քրոմատոգրաֆներն օգտագործում են գազի կլանման մեթոդը՝ վերլուծված գազային խառնուրդը առանձնացնելու համար հատուկ սյունակներում (նկ. 3), որոնք լցված են կլանիչով (ծակոտկեն նյութեր, որոնք «մոլեկուլային մաղեր» են): Տարբերությունները մեջ ֆիզիկական և քիմիական հատկություններԽառնուրդի առանձին գազերը հանգեցնում են տարանջատման սյունակի երկայնքով իրենց շարժման տարբեր արագությունների: Հետևաբար, դրանք կհայտնվեն սյունակի ելքում տարբեր ժամանակներում.

C 2 H 2, C 2 H 4, C 2 H 6 C 2 H 4 C 2 H 2

C2H6

գազերի անջատված գազերի խառնուրդ

Նկար 3 - Գազի տարանջատման սկզբունքը քրոմատոգրաֆի սյունակում

Գազերի հատկությունների հիման վրա դրանց քանակական կոնցենտրացիաները որոշվում են հատուկ սարքերի միջոցով, որոնք կոչվում են դետեկտորներ և գրանցվում են համակարգչի էկրանին քրոմատոգրամների տեսքով: Արդյունքները մշակվում են համակարգչի վրա՝ օգտագործելով հատուկ ծրագրեր, վերլուծվում և պահվում նավթով լցված սարքավորումների տվյալների բազայում:

CARG-ի համար նավթի պլանավորված նմուշառումը 6 ամիսը մեկ անգամ ընդմիջումներով շատ դեպքերում թույլ է տալիս.

Հետևեք թերությունների զարգացմանը

կանխատեսել ավանդական մեթոդներով չհայտնաբերված վնասը,

Որոշեք վնասի մոտավոր բնույթը՝ արտանետումներ, տաք կետ (կցակցման պտուտակների միջոցով փակ հոսանքի օղակների ձևավորում,

Հայտնաբերել թակման փոխարկիչի կոնտակտների թերությունները, միջթերթային մեկուսացման թերությունները, պինդ մեկուսացման գերտաքացումը, մեկուսացման անբավարար ներծծման պատճառով մասնակի արտանետումները, դրա ավելորդ խոնավությունը, պաշտպանիչ օղակների և այլ մասերի հնարավոր միացումների թերությունները լողացող ներուժի ձևավորմամբ: և կայծ և այլն:

Այնուամենայնիվ, չպետք է ենթադրել, որ քրոմատոգրաֆիան հայտնաբերում է բոլոր տեսակի թերությունները: Կան որոշակի տեսակի արատներ, որոնք այնքան արագ են զարգանում, որ մի քանի ամսվա ընդմիջումներով նավթի նմուշներ վերցնելը թույլ չի տալիս ժամանակին հայտնաբերել դրանց զարգացումը (ակնթարթորեն զարգացող աղեղային լուսարձակումներ, շրջադարձային և միջոլորային կարճ միացումներ, սողացող արտանետումներ, հիմնական մեկուսացման կամ ալիքների հանկարծակի խափանումներ): վերանորոգման ընթացքում մնացած կեղտերի, խոնավության կամ օտար առարկաների կոնցենտրացիայի պատճառով):

ՄԱՍԻՆ հիմնական գազեր(Ամենաբարձր, համեմատաբար սահմանափակող կոնցենտրացիայով գազը համարվում է հիմնական գազը), ըստ քրոմատոգրաֆիայի փորձի, տարբեր արատներից առավել բնորոշ են.

H 2 (ջրածին) – էլեկտրական թերություններ (ցածր էներգիայի մասնակի լիցքաթափումներ, կայծային աղեղային արտանետումներ, տաք կետ),

C 2 H 2 (ացետիլեն) - արտանետումներ բարձր էներգիա(կայծ, աղեղ) տաքացում 700 °C-ից բարձր,

CH 4 (մեթան) – յուղի և մեկուսացման տաքացում 250-400°C ջերմաստիճանի միջակայքում (տրանսֆորմատորի գերբեռնվածություն կամ հովացման համակարգի թերություն), ցածր էներգիայի մասնակի արտանետումներ,

C 2 H 6 (էթան) - նավթի ջերմային տաքացում և B-M մեկուսացում 300 °C-ից ավելի ջերմաստիճանի սահմաններում,

C 2 H 4 (էթիլեն) - յուղի և B-M մեկուսացման բարձր ջերմաստիճանի (ավելի քան 600 ° C) տաքացում,

CO (ածխածնի երկօքսիդ) – յուղի (կամ պինդ մեկուսացման) ծերացում և թրջում, մեկուսացման գերտաքացում ամբողջ զանգվածում,

CO 2 (ածխաթթու գազ) – պինդ մեկուսացման (թուղթ, ստվարաթուղթ) տաքացում և հնացում:

Պատկերազարդման համար (նկ. 4) ստորև ներկայացված է տրանսֆորմատորային յուղում պարունակվող գազերի դինամիկայի որակական դիագրամ՝ կախված «թեժ կետի» ջերմաստիճանից։




Նկար 4 - Գազի դինամիկայի դիագրամ «թեժ կետի» առկայության դեպքում

Աղյուսակ 1-ը, որպես օրինակ, ցույց է տալիս նորմալ գործող տրանսֆորմատորների գազերի սահմանային արժեքները, որոնք ընդունված են ինչպես Ռուսաստանում, այնպես էլ արտերկրում:

Աղյուսակ 1. Սահմանային գազի կոնցենտրացիաները ուժային տրանսֆորմատորների համար

* Լեններգո ԲԲԸ-ի փորձի համաձայն ընդհանուր ընդլայնիչ ունեցող տրանսֆորմատորների համար, որոնք ունեն բեռնվածության թակ-չեյնջերներ:

HARG-ի արդյունքների հիման վրա յուղով լցված սարքավորումների վիճակը ախտորոշելու համար օգտագործվում են 3 չափորոշիչներ.

1. Սահմանային (սահմանային) կոնցենտրացիաների գերազանցման չափանիշ.Սահմանային կոնցենտրացիաները որոշվում են էներգահամակարգում նորմալ գործող տրանսֆորմատորների HARG-ի արդյունքների վիճակագրական մշակմամբ՝ ըստ լարման դասերի, նավթի պաշտպանության տեսակների և ծառայության ժամկետի: Նման տվյալների բացակայության դեպքում նրանք առաջնորդվում են RD 153-34.46.302-00-ում տրված սահմանային կոնցենտրացիաներով (Աղյուսակ 1-ի առաջին տող):

2. Գազի աճի տեմպի չափանիշօգտագործվում է գազերի աճի միտումը հայտնաբերելու համար: Ամսական 10%-ից ավելի աճի տեմպերի աճը համարվում է «տագնապային ազդանշան», և տրանսֆորմատորը տեղադրվում է հաճախակի մոնիտորինգի վրա, նույնիսկ եթե կոնցենտրացիաները դեռ չեն գերազանցել սահմանային արժեքները: Այս դեպքում անհրաժեշտ է ուշադիր վերլուծել սարքավորման աշխատանքային ռեժիմը (բեռնվածքի, նավթի և մթնոլորտի ջերմաստիճանի բարձրացում, աշխատանքային լարման, արտաքին կարճ միացումներ և այլն): Պետք է նաև հաշվի առնել պատահական սխալի հնարավորությունը, հատկապես ջրածնի դեպքում: և CO՝ նմուշառման և նմուշի տեղափոխման ժամանակ գազի կորստի պատճառով: Հետեւաբար, առաջին հերթին, դուք պետք է կրկնել նավթի նմուշը եւ համոզվեք, որ արդյունքը կայուն է (հուսալի):

3. Գազի գոլորշիների հարաբերակցության չափանիշներթույլ է տալիս , Առաջին հերթին բաժանեք էլեկտրական թերություններ, երբ C 2 H 2 / C 2 H 4 ավելի քան 0.1 է(լրացուցիչ CH 4 / H 2 1-ից պակաս) և ջերմային թերություններ C 2 H 2 / C 2 H 4 շատ ավելի քիչ, քան 0.1(այս փաստի հաստատումը CH 4 /H 2 1-ից ավելի է): C 2 H 4 / C 2 H 6 հարաբերակցությունը բնութագրում է տաք կետի ջերմաստիճանը: Գազի հարաբերակցության չափանիշը կիրառվում է միայն այն դեպքում, եթե հարաբերակցության մեջ ներառված առնվազն մեկ գազ գերազանցում է սահմանային կոնցենտրացիան: CO 2 / CO հարաբերակցությունը օգտագործվում է դատելու համար, թե արդյոք կոշտ մեկուսացումը ներգրավված է թերության մեջ (եթե կան տաքացման կամ արտանետման նշաններ): Երբ CO 2 /CO գերազանցում է տասը, ցելյուլոզը գերտաքանում է: Երեքից պակաս հարաբերակցությունը ցույց է տալիս ցելյուլոզայի ծերացումը էլեկտրական թերությունների ազդեցության տակ: Թերության տեսակների պարզաբանման հարցերն առավել մանրամասն շարադրված են ՌԴ 153-34.46.302-00-ում։

Նկ. Նկար 5-ում ներկայացված է HARG-ի արդյունքների վերլուծության և որոշում կայացնելու գործընթացի կառուցվածքային և տրամաբանական դիագրամ: Զարգացող թերության տեսակը կարելի է մոտավորապես գրաֆիկորեն որոշել հիմնական գազերի «դիմանկարից»: Գրաֆիկները կառուցված են հետևյալ կերպ (նկ. 6 նկ.16):

- HARG-ի արդյունքների հիման վրա հաշվարկվում են գազերի հարաբերական կոնցենտրացիաները (a i) (սահմանայինների համեմատ).

- որպես հիմնական գազ ընդունվում է ամենաբարձր հարաբերական կոնցենտրացիան (max) ունեցող բաղադրիչը,

- որոշել ածխաջրածնային գազերի և ջրածնի արժեքը,

Հինգ հավասար հատվածներ դրված են X առանցքի երկայնքով, և ստացված կետերը նշանակվում են հետևյալ հաջորդականությամբ՝ H2, CH4, C2H6, C2H4, C2H2,

Y առանցքի վրա յուրաքանչյուր գազի համար գծագրված է (a i)/ (a max) հարաբերակցության համապատասխան արժեքը.

Ստացված կետերը միացված են ուղիղ գծեր,

Կառուցված գրաֆիկը համեմատվում է «ստանդարտ դիմանկարների» հետ և գտնում ենք ամենամոտը:



1 – նմուշառում ըստ ժամանակացույցի

2- արագացված ընտրություն

Նկար 5 - Ախտորոշման կառուցվածքային և տրամաբանական դիագրամ՝ հիմնված CARG-ի արդյունքների վրա:

Նկարները (նկ. 6 - նկ. 9) ցույց են տալիս «գրաֆիկական դիմանկարներ»՝ հիմնված HARG-ի արդյունքների վրա, որոնք համապատասխանում են արտանետումների հետևանքով առաջացած էլեկտրական թերություններին: (գերակշռում է ջրածինը):

Նկարները (Նկար 10 - Նկար 12) ցույց են տալիս «գրաֆիկական դիմանկարներ», որոնք համապատասխանում են միջին ջերմաստիճանների միջակայքում ջերմային թերություններին ( գերակշռող գազը մեթանն է), տեղափոխվելով Չեխիա .

Նկար 10. Ջերմային թերություն Նկար 11. Ջերմային թերություն

Նկարները (նկ. 13 – նկ. 15) ցույց են տալիս գազերի «գրաֆիկական դիմանկարները», որոնք համապատասխանում են միջակայքի ջերմային թերություններին: բարձր ջերմաստիճաններ (գերակշռող գազը էթիլենն է):

Նկար 12. Ջերմային թերություն Նկար 13. Բարձր ջերմաստիճանի ջեռուցում
Նկար 14. Բարձր ջերմաստիճանի ջեռուցում Նկար 15 - Բարձր ջերմաստիճանի ջեռուցում, որը վերածվում է աղեղի

Դիտարկենք CARG-ի արդյունքների հիման վրա թերությունը որոշելու օրինակ: Գրաֆիկը կառուցելիս հաշվի է առնվել նավթի մեջ լուծված գազերի աճին նպաստող գործառնական գործոնների բացակայությունը (ՌԴ-ի 3.2 կետ):

Սահմանափակել նավթի մեջ լուծված RD գազերի կոնցենտրացիաները:

ՏՐԴՑՆ-63000/110 տրանսֆորմատորում, ըստ Հայռուսգազարդի արդյունքների, ստացվել են նավթի մեջ լուծված գազերի հետևյալ կոնցենտրացիաները.

H 2 = 0,004% ծավալ, CH 4 = 0,084% ծավալ, C 2 H 2 = 0% ծավալ, C 2 H 4 = 0,02% ծավալ, C 2 H 6 = 0,011% ծավալ,

CO = 0,05% ծավալ, CO 2 = 0,48% ծավալ:

1. Որոշեք յուրաքանչյուր գազի հարաբերական կոնցենտրացիաները (a i).

a h2 = 0,004/0,01=0,4, և CH4 = 0,084/0,01=8,4 և C2H2 = 0 և C2H4 = 0,02/0,01=2,0,

իսկ C2H6 = 0,011/0,005=2,2

2. Ստացված հարաբերական կոնցենտրացիաների հիման վրա որոշում ենք հիմնական գազը.

8.4 = a CH4 > a C2H6 > a C2P4 > a H2 , դրանք. հիմնական գազը՝ մեթան

3. Որոշեք Y առանցքի երկայնքով հատվածների արժեքները յուրաքանչյուր գազի համար.

CH 4 = 1, H 2 = 0,4/8,4 = 0,05, C 2 H 4 = 2/8,4 = 0,24, C 2 H 2 = 0, C 2 H 6 = 2,2 / 8,4 = 0,26

4. Կառուցում ենք գրաֆիկ (նկ. 16):

5. Հիմնական գազի CH 4-ի համար մենք գտնում ենք գծագրված գրաֆիկին նման գրաֆիկ (նկ. 10): Համեմատելիս եզրակացնում ենք՝ տրանսֆորմատորում, ըստ Հայռուսգազարդի տվյալների, կանխատեսվում է ջերմային թերություն միջին ջերմաստիճանների միջակայքում։

6. Հարցը լուծելու համար, թե արդյոք պինդ մեկուսացման վրա ազդում է թերությունը, մենք որոշում ենք CO 2 / CO կոնցենտրացիաների հարաբերակցությունը.

CO 2 / CO = 0.48 / 0.05 = 9.6< 13 (см. П.5.3.РД), следовательно, твердая изоляция дефектом не затронута.

7. Ախտորոշումը ստուգելու համար (այս ստուգումը տրված չէ հետագա օրինակներում), մենք որոշում ենք տրանսֆորմատորում կանխատեսված թերությունը՝ ըստ հարաբերակցության չափանիշի (կետ 5.2, Աղյուսակ 3 RD).

Մենք հաշվարկում ենք գազի կոնցենտրացիաների հարաբերակցությունը.

Ստացված տվյալների հիման վրա կանխատեսվում է ջերմային բնույթի թերություն՝ «ջերմային թերություն միջին ջերմաստիճանների (300-700) ° C միջակայքում»։

Քանի որ CO 2 / CO = 0.16 / 0.02 = 8< 13 (см. П.5.3.РД), делаем вывод, что дефект не затрагивает твердую изоляцию и относится к группе 1 (п.2.1).

Այսպիսով, մենք ստացանք կանխատեսված թերության բնույթի համընկնումը, որը որոշվում է գրաֆիկորեն և ըստ գազի հարաբերակցության չափանիշի:

Նկար 16 - Ջերմային թերության գրաֆիկ միջին ջերմաստիճանի միջակայքում, որն առաջացել է ընտրիչի այրված կոնտակտներից

Նավթի ֆիզիկաքիմիական վերլուծություն.Տրանսֆորմատորային յուղի որակը գնահատվում է փորձարկման արդյունքները ստանդարտ արժեքների հետ համեմատելով՝ կախված էլեկտրական սարքավորումների տեսակից, տեսակից և լարման դասից, ինչպես նաև դրանց դինամիկայից: Նավթի որակի ցուցիչների և փորձարկման հաճախականության ստանդարտ արժեքները կարգավորվում են ընթացիկ OiNIE-ով և « Մեթոդական ցուցումներտրանսֆորմատորային յուղերի շահագործման մասին» (RD 34.43.105-89): Նոր ստանդարտների առանձնահատկությունն այն է, որ նախ. FHAM-ը դրվում է առաջնագծում նավթով լցված սարքավորումների վիճակը գնահատելիս, երկրորդ՝ առանձնացնելով նավթի շահագործման երկու ուղղություն.

- «նորմալ յուղի վիճակի» տարածք,երբ նավթի որակը երաշխավորում է էլեկտրական սարքավորումների հուսալի շահագործումը,

- «ռիսկային» տարածքերբ նավթի որակի թեկուզ մեկ ցուցիչի վատթարացումը հանգեցնում է հուսալիության նվազմանը, և հաճախակի և երկարատև մոնիտորինգ է պահանջվում ծառայության ժամկետը կանխատեսելու կամ հատուկ միջոցներ ձեռնարկելու՝ դրա գործառնական հատկությունները վերականգնելու կամ փոխարինելու համար:

Յուղի հսկողությունը սկսվում է յուղի տեսողական ստուգմամբ. վերլուծվում են դրա գույնը, աղտոտվածության առկայությունը և թափանցիկությունը: Թարմ յուղը սովորաբար բաց դեղին գույն ունի, մինչդեռ դրա մուգ գույնը ցույց է տալիս ծերացումը և շահագործման ընթացքում հնարավոր գերտաքացումը: Տեսողական ստուգման արդյունքների հիման վրա որոշում է կայացվում լրացուցիչ թեստեր անցկացնել.

Էլեկտրական ուժ 40-70 կՎ տրանսֆորմատորային յուղը որոշվում է ԳՕՍՏ 6581-75-ի համաձայն AIM-80, AIM-90 սարքերի օգտագործմամբ ստանդարտ կալանչի մեջ և, որպես կանոն, դժվարություններ չի առաջացնում: Էլեկտրական ուժը նավթի հիմնական մեկուսիչ հատկանիշն է, որը որոշում է դրա կատարումը: Էլեկտրական ուժը նվազում է, երբ նավթը զգալիորեն խոնավանում է (ջուրը էմուլսիայի տեսքով) և աղտոտվում է մեխանիկական կեղտերով, հատկապես բարձր խոնավության դեպքում:

Էլեկտրական ուժի ամենազգալի նվազումը խոնավության պարունակության աճով նկատվում է ավելի քան 25-30 գ/տ ջրի պարունակության դեպքում: Մեխանիկական կեղտերը նվազեցնում են էլեկտրական ուժը՝ կախված դրանց կոտորակային կազմից և հաղորդունակությունից: Ուժի առավել նկատելի նվազումը տեղի է ունենում 100 մկմ-ից ավելի մասնիկների չափերի դեպքում:

Ջրի քանակական պարունակությունը. Ջուրը նավթի մեջ, ինչպես արդեն նշվեց, կարող է լինել հետևյալ վիճակներով՝ կապված, լուծված, էմուլսացված, շերտավոր (նստեցված): Կապված ջուրը որոշվում է նավթի և կեղտերի կոտորակային բաղադրությամբ, գտնվում է լուծված վիճակում և, որպես կանոն, չի հայտնաբերվում նավթի վերլուծության սովորական մեթոդներով:

Մինչ այժմ նավթի խոնավությունը որոշվում էր հիմնականում կալցիումի հիդրիտի մեթոդով, օգտագործելով ԳՕՍՏ 7822-75-ի համաձայն PVN սարքը:

CaH 2 + H 2 O = Ca (OH) 2 + 2H 2

Ազատված ջրածնի գազի քանակն օգտագործվում է նավթի մեջ լուծված ջրի պարունակությունը հաշվարկելու համար։

Վերջին տարիներին ներդրվել են ջրի որոշման մեթոդներ՝ համաձայն IEC 814 հրապարակման մեթոդի (կուլոմետրիկ տիտրացիա Կարլ Ֆիշերի ռեագենտում): Այս մեթոդով հեղուկ դիէլեկտրիկների խոնավության պարունակությունը որոշվում է ջրի հետ արձագանքած յոդի առաջացման վրա ծախսվող էլեկտրաէներգիայի քանակով:

Տրանսֆորմատորային յուղի խոնավության հաշվիչ VTM-2, արտադրված Angarsk OKBA-ի կողմից, իրականացնում է խոնավության չափման կուլոմետրիկ մեթոդը: Մեթոդի էությունը ներծծող թաղանթով խոնավության կլանումն է կրող գազի (օդի) հոսքից, որը հոսում է նավթի միջով և արդյունահանում է յուղից խոնավություն: Ֆիլմի կողմից կլանված խոնավությունը ենթարկվում է էլեկտրոլիզացման, իսկ խոնավության պարունակությունը որոշվում է էլեկտրաէներգիայի քանակով:

VNIIE-ն մշակել է տրանսֆորմատորային յուղի խոնավության պարունակության քրոմատոգրաֆիկ որոշման մեթոդ՝ օգտագործելով գազային քրոմատագրիչներ: VNIIE մեթոդի համաձայն, յուղի փոքր նմուշ (25-100 մկլ) ներմուծվում է գոլորշիացնող սարք: Գոլորշիատորի ջերմաստիճանը մոտ 180 աստիճան է, ուստի յուղի մեջ առկա ամբողջ ջուրը մտնում է մեջ գազային վիճակև արձակված գազերի հետ միասին մտնում են քրոմատոգրաֆիկ սյունակ, որտեղ գազերը բաժանված են։ Այնուհետև ջերմահաղորդականության դետեկտորը գրանցում է ջրի քանակը:

Թթվային համարը (KOH)որոշվում է ԳՕՍՏ 5985-79-ի համաձայն սպիրտային լուծույթով տիտրման միջոցով: KOH-ը կալիումի հիդրօքսիդի քանակությունն է միլիգրամներով, որն անհրաժեշտ է 1 գ յուղում ազատ թթուները չեզոքացնելու համար: 0,15 մգ/գ-ից ավելի յուղի թթվային թիվը վկայում է նրա ծերացման և օքսիդացման (դրանում թթվային միացությունների պարունակության մասին) և հիմք է հանդիսանում յուղի վիճակը գնահատելու համար. ադսորբցիա) զտիչներ, յուղի վերականգնում, յուղի մեջ հակաօքսիդանտ իոնոլ (ագիդոլ) հավելումների ստուգում:Որքան մեծ է յուղի թթվային թիվը, այնքան մեծ է նրա հաղորդունակությունը և դիէլեկտրական կորուստները, որպես կանոն։ Թթվային թիվը չպետք է գերազանցի 0,15-0,25 մգ/գ:

Դիէլեկտրիկ կորստի շոշափողնավթը բնութագրում է տրանսֆորմատորային յուղի հատկությունները որպես դիէլեկտրիկ: Թարմ յուղի դիէլեկտրական կորուստները բնութագրում են դրա որակը և մաքրման աստիճանը, իսկ շահագործման մեջ՝ յուղի աղտոտվածության և ծերացման աստիճանը (էլեկտրական հաղորդունակության բարձրացում, կոլոիդային գոյացությունների ձևավորում, լուծվող մետաղական միացություններ (օճառներ), խեժային նյութեր): Դիէլեկտրիկ հատկությունների վատթարացումը (tgd m-ի աճը) հանգեցնում է ընդհանուր առմամբ տրանսֆորմատորի մեկուսացման բնութագրերի նվազմանը:

tgd m որոշելու համար յուղը լցվում է հատուկ անոթի մեջ (ըստ ԳՕՍՏ 6581-75) գլանաձև կամ հարթ էլեկտրոդներով։ Նավթի նմուշառումն իրականացվում է ԳՕՍՏ 6433.5-84-ի պահանջներին համապատասխան: Չափումը կատարվում է կամուրջի միջոցով AC P5026 կամ այլ տեսակ:

tgd m-ը նորմալացվում է 20 o C և 90 o C ջերմաստիճաններում: Գործողության ընթացքում նպատակահարմար է չափել դրա արժեքը 70 o C ջերմաստիճանում և ջերմաստիճանի բարձրացման և անկման ժամանակ: tgd m-ի ջերմաստիճանից կախվածության «հիստերետիկ» բնույթը նավթի խորը ծերացման նշան է (70 o C ջերմաստիճանում tg dm-ի նվազում 90-100 o C-ում երկարատև ազդեցությունից հետո ջերմաստիճանի անկման ժամանակ կարող է առաջանալ կամ կոագուլյացիայի և նստվածքի կամ ուժեղ խոնավության յուղերի պատճառով):

Ջրի լուծվող թթուներ և ալկալիներյուղի մեջ պարունակվող (ավելի քան 0,014 մգ/գ) վկայում է ցածր որակի յուղի մասին։ Դրանք կարող են առաջանալ նավթի արդյունահանման գործընթացում, եթե խախտվում է արտադրության տեխնոլոգիան, ինչպես նաև շահագործման ընթացքում օքսիդացման արդյունքում։ Այս թթուները առաջացնում են մետաղի կոռոզիա և նպաստում պինդ մեկուսացման ծերացմանը: Ջրում լուծվող թթուների (WSA) որակական հայտնաբերման համար, համաձայն ԳՕՍՏ 6307-75, օգտագործել 0.02% ջրային լուծույթմեթիլ նարինջ, իսկ ալկալիների և օճառների հայտնաբերման համար՝ ֆենոլֆթալեինի 1% ալկոհոլային լուծույթ։ Այս ռեակտիվները փոխում են գույնը անցանկալի բաղադրիչների առկայության դեպքում: Նավթի մեջ VRC-ի որոշումը բաղկացած է փորձարկման յուղից դրանք թորած ջրով արդյունահանելուց և ջրային էքստրակտի արձագանքը pH մետրով որոշելուց:

Յուղի բռնկման կետփակ խառնարանում բնութագրում է յուղի գոլորշիացման աստիճանը և դրա հագեցվածությունը թեթև ածխաջրածիններով: Առևտրային յուղերի դեպքում բռնկման կետը պետք է լինի 130-150°C միջակայքում: Ստանդարտները թույլ են տալիս նվազեցնել բռնկման կետը 5°C-ից ոչ ավելի՝ համեմատած նախորդ թեստերի հետ:

Հակաօքսիդանտ հավելումների պարունակության որոշում(ԻՈՆՈԼ): Իոնոլի առկայության դեպքում նավթի ջերմաօքսիդատիվ ծերացման գործընթացը տեղի է ունենում համեմատաբար դանդաղ, իսկ նավթը երկար ժամանակունի չափանիշներին համապատասխանող ցուցանիշներ. Նավթի շահագործման ժամանակ տեղի է ունենում իոնոլի շարունակական սպառման գործընթաց և երբ այն նվազում է որոշակի սահմանից (0,1%), սկսվում է նավթի ինտենսիվ ծերացման գործընթացը, որն ուղեկցվում է տիղմի ձևավորմամբ, թթվային քանակի ավելացմամբ, և նավթի կատարողական բնութագրերի վատթարացում:. Թերմոսիֆոն ֆիլտրերում սիլիկագելի փոխարինումը սովորաբար տալիս է միայն կարճաժամկետ արդյունքներ: Իոնոլ հավելանյութի պարունակության որոշումը ներկայումս իրականացվում է հատուկ թիթեղների վրա բարակ շերտով քրոմատագրմամբ (RD 34.43.105-89), հեղուկ քրոմատագրմամբ՝ հեղուկ քրոմատոգրաֆների վրա (RD 34.43.208-95), գազային քրոմատոգրաֆների վրա՝ օգտագործելով VNIIE մեթոդը կամ IR սպեկտրոսկոպիայի մեթոդներով: Թարմ առևտրային յուղերում իոնոլի պարունակությունը կազմում է 0,25-0,3%: Երբ շահագործման ընթացքում այն ​​նվազում է 0,1%-ից ցածր, անհրաժեշտ է նավթի վերածնում և իոնոլի ավելացում:

Մեխանիկական կեղտերի քանակական պարունակությունը.Յուղում մեխանիկական կեղտերի հայտնվելը ցույց է տալիս կամ մեկուսացման արտադրության կոպիտ թերությունները, կամ շահագործման ընթացքում նյութերի քայքայումի և շերտազատման առկայությունը: Մեխանիկական կեղտերը հանգեցնում են նավթի էլեկտրական ուժի ուժեղ նվազմանը: Ուստի դրանց ներկայությունը որոշվում է նախ տեսողականորեն, իսկ անհրաժեշտության դեպքում՝ քանակապես։ Քանակական վերլուծությունը որոշում է մասնիկների քանակը և բաշխում դրանք ըստ չափերի միջակայքերի: Այս տեղեկատվությունը թույլ է տալիս որոշել նավթի մաքրության դասը ԳՕՍՏ 17216-2001-ի համաձայն: Մեխանիկական կեղտերի քանակական որոշման համար օգտագործվում են AZZH-975 (Samara), PKZH-904 (Saratov), ​​GRAN-152 (Tehnopribor) սարքերը: Որոշ դեպքերում, հետ միասին քանակականացումկեղտերը, մանրադիտակի տակ ուսումնասիրելը կարող է օգտակար լինել որակյալ կազմկեղտերը՝ դրանց աղբյուրը գտնելու համար: Օրինակ, մետաղական մասնիկների առկայությունը վկայում է տրանսֆորմատորի շրջանառության պոմպերի ոչնչացման մասին:

Գործող յուղի որակի հիմնական ցուցանիշները տրված են աղյուսակում: 2

Աղյուսակ 2 - Տրանսֆորմատորային յուղի շահագործման ոլորտները (վիճակը):

Յուղի որակի ցուցիչ (հիմնական) «Նորմալ նավթային վիճակ» տարածք «Ռիսկային» տարածք
-ից դեպի -ից դեպի
Էլեկտրական ուժ Upr, kV Սարքավորումներ. մինչեւ 35 կՎ Մինչեւ 150 կՎ 220-500 կՎ և վերևում և ներքևում
Թթվային թիվը (KOH), տոկոսներով Մինչև 220 կՎ 220 կՎ-ից բարձր 0,02 0,01 0,1 0,1 0,1 0,25
Խոնավության պարունակությունը G/T-ում Յուղի պաշտպանությամբ Առանց պաշտպանության -
Մեխանիկական խառնուրդներ գ/տ (մաքրության դաս) մինչև 220 կՎ 220 կՎ-ից բարձր Բացակայում է (12) 20 (11) 10 (10) (13) 30 (12)
Բացակայում է 0,7
20 (11) 0,18 0,1 Կորուստների տանգենտը 90 աստիճանում, % Մինչև 220 կՎ 220 կՎ-ից բարձր

«Իոնոլ» պարունակությունը, %