登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要:变压器油中溶解气体分析离线色谱监测技术,即定期从变压器运行现场采集油样后,送样到实验室,用气相色谱仪检测出油中溶解气体,进而诊断变压器的故障类型,但这种方式操作繁琐、周期长、对油中溶解气体的发展趋势测量代价高等缺点,其检测结果难以准确和及时地反映设备的当前工作状况。在线监测技术发展,弥补了离线监测这些缺点。
1 典型的在线色谱监测仪
1.1 T r u e g as气体分析仪。美国S e r v e r on公司的T m e gas变压器气体分析仪,以99.9999%的超高纯氦气为载气,以热导池为检测器,可测量8种气体,包括Hz、C0、C0z、O:、CH4、C2H6、C2H4和C2H2。该监测仪的原理”是:把经散热器降温后的变压器油送人监测仪中的特制的气体萃取器油室,流过油室后再泵回变压器。气体萃取器连续不断地萃取油中溶解气体,4小时后可达到气体平衡。由超高纯载气氦携带气样进入色谱柱。各特征气体在色谱柱中分离后,先后进入热导池。检测结果由计算机计算保存、处理,并以web方式远程读取。测量结果可由软件以图表方式直观显示,与之相关的变压器内部状况的诊断结果可以直接给出。对C2H2、c 2H4、c0和C02的测量,灵敏度可达1μL/L或10%(取大者),其它4种气体的测量灵敏度可达10%。其工作环境温度范围很宽,可从一400c到+55℃。建议的采样周期为24h。
1.2 C201—6在线色谱监测仪。加拿大加创集团公司的c20l一6在线色谱系统的油气分离采用高分子薄膜,特征气体经复合色谱柱分离后,由气敏传感器依次检测;对H:的标称灵敏度为lμL/L;对c2H2的标称灵敏度为O.5μL/L。
1.3 SPJC在线色谱监测系统。SPJC在线色谱监测系统是在重庆大学高电压与电工新技术教育部重点实验室大量研究的基础上研制而成的日。系统采用特制高分子薄膜实现油气自动分离,渗透平衡时间为2d一3d。采用极高分辨率的多传感气敏元件,可同时检测运行变压器油中H2、c0、c H4、c2H4、C2H2、C2H6 6种溶解气体。c2H2检测范围为1μL/L一5000μL/L,其余五种气体的检测范围为10μL/L~5000μL/L。故障诊断采用了经过模糊处理的三比值法。
1.4 MGA2000—6系统。理工监测设备有限公司的MGA2000一6型变压器色谱监测系统,其油气分离单元采用了透气性非常突出的新型油气分离材料和全新设计的结构,油气接触面积比一般平板膜大1000倍以上。在分离过程中采用油路、气路双循环,油气分离速度得到大幅度提高,可在l h内实现所有故障特征气体的平衡。MGA2000—6系统的组分分离单元采用了先进的色谱柱技术和分离单元整体恒温的技术措施,特制的色谱柱使分离度最小的H2与c0保留时间差达到了25s以上,彻底解决了因为传感器恢复时间不足而导致的拖尾迭加问题。
2 在线监测的关键技术
2.1 油气分离。变压器油中溶解气体在线监测装置常用的油气分离技术是薄膜渗透法和抽真空取气法。(1)薄膜渗透法。该法使用的是高分子膜,高分子膜的渗透机理是按溶解———渗透过程进行的。变压器油中溶解气体在线监测用的高分子薄膜,一方面要接触油,另一方面要尽快透过待测气体,以便及时检测。因此要求高分子薄膜除了具有一定的机械强度外,还必须具有耐油、耐高温的特性。这类高分子聚合物分离膜有聚酰亚胺、聚六氟乙烯、聚四氟乙烯等。上海交通大学肖登明等研制了带微孔的聚四氟乙烯膜,大大提高膜对特征气体的渗透性能。加拿大Morgan S ch a f f er公司研制的GP100采用了聚四氟乙烯尼龙管束,尼龙管束由聚四氟乙烯多层缠绕尼龙管束褶皱,很小面积内油接触面积大大增加,使透气性能大大改善。(2)抽真空取气法。根据产生真空的方式不同,抽真空取气又可以分为两种形式:波纹管法和真空泵法。
2.2 气体检测技术。气体组分的检测主要由气敏传感器和检测室组成。目前用于变压器故障特征气体组分检测的传感器主要有热导池(TCD)和半导体气敏传感器。(1)热导池(TCD)。TCD的原理是基于不同物质具有不同的热导系数,通过发热电阻丝时热量损失的比率,即可用来量度气体的组分和质量。TCD最大的不足就是检出限不够,根据GB/T7252-2001变压器油中溶解气体分析和判断导则对乙炔的最低检出限为0.1 X10-6是达不到的,即使采用高纯的氦气做载气。因此通常的做法是对故障气体采用了富集技术。例如河南中分的中分3000系统采用N2作载气,样品组分经过载气的反复萃取,被浓缩在捕集器中,浓缩到一定的程度再进行分析。(2)半导体气敏传感器。半导体传感器又称为阻性传感器或金属氧化物传感器,是研究开发较早的一种传感器,普遍用于可燃气报警。半导体气敏传感器中的金属氧化物最具代表性的是SnO2,SnO2载流子是电子,遇到还原性气体(包括H2、CO、CH4、C2H6、C2H4,C2H2等可燃性气体)时,由于还原性气体时容易给出电子,使得半导体中电子数目增大,载流子增加,电阻降低;当它遇到氧化性气体(如O2)时,由于氧化性气体容易夺取电子,使得N型半导体中电子数目减少,载流子减少,电阻增大。宁波理工在线监测MGA2000系统、上海思源电气股份有限公司的TROM-600系统和重庆海吉科技有限公司HG-DZJ型变压器油监测系统均采用了这类传感器。这类传感器的主要特点为需要在氧化氛围里工作,否则其恢复时间要达到30 s以上,使各峰出现严重拖尾现象。使用空气做载气可以解决这个问题,但这样对组分分离有一定影响。(3)其他检测技术。目前一些红外光学传感技术应用于变压器油中溶解气体在线监测中,主要有傅里叶红外光谱和光声光谱技术。利用傅里叶红外光谱技术的原理图如图1所示。待测气体池置于迈克尔逊干涉光路中,动镜移动时探测器上将得到强度不断变化的干涉波,该干涉波包含有全部光谱的信息。对探测器测得的干涉强度进行傅里叶变换,可以得到各频率对应的光强。
将样品干涉图和背景干涉图分别进行傅里叶变换并进行除法运算,可以得到样品透射光谱;将样品透射光谱经过对数运算得到样品吸收光谱。根据吸收光谱可判断气体成分和含量。
3 问题和展望
目前大多数在线监测系统,其需要净化空气、N2和氦气等做载气,载气的消耗通常在1a左右,这就需要维护人员定期更换载气;使用了色谱柱作为气体组分的分离,随着固定相的流失等一系列原因,色谱柱的柱效会降低甚至失效,这时候就需要更换色谱柱;半导体气敏传感器和热导检测器(TCD)在长期使用中,其性能会逐渐发生变化,需要定期校准或更换。采用傅立叶红外光谱与光声光谱技术的传感器都具有寿命长、稳定性好,从原理上讲不需要现场校准,不需要消耗载气并且不消耗所测气体等特点,但傅立叶红外光谱不能检测H2而且光声光谱在检测灵敏度方面性能更优于采用傅里叶红外光谱,可以预期,基于光声光谱技术的在线监测装置有望成为理想的换代产品。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
广东省生态环境厅就《火力发电二氧化碳排放连续监测技术要求(送审稿)》公开征求意见,本标准规定了火力发电企业烟气二氧化碳排放连续监测系统中的主要监测项目、系统组成、系统技术要求、系统安装要求、检测方法、质量保证以及附录。适用于火力发电企业产生的二氧化碳排放量的连续监测。采用化石燃料
2月3日,从国网新疆电力有限公司获悉,1月29日,通过国电统一视频平台,国网新疆信通公司运维人员首次看到了北斗卫星传回的吉泉线0417至0418杆塔间输电线路画面。这标志着国网新疆信通公司应用北斗输电线路图传监测技术实现无信号区域输电线路远程监测,开启了北斗在新疆输电领域应用的新篇章。
北极星固废网获悉,11月6日,住房城乡建设部办公厅就国家标准《医疗废物焚烧厂环境监测技术要求(修订征求意见稿)》公开征求意见,本文件规定了医疗废物焚烧厂环境监测的术语和定义、总体要求,以及大气污染物监测、污水监测、地下水监测、土壤监测、焚烧残余物监测、噪声监测、防疫监测的内容和方法
为持续改善环境空气质量,规范钢铁、焦化行业固定污染源废气一氧化碳连续监测,河北省生态环境厅制定了《河北省钢铁、焦化行业固定污染源废气一氧化碳连续监测技术要求(试行)》,文件全文如下:
9月11日,冀北唐山供电公司研发的分布式光伏功率控制平台投入试运行。投运当天,该平台成功实时调整了正丰物流分布式光伏电站的并网功率,实现10千伏分布式光伏发电的可观、可测、可控、可调,标志着唐山电网10千伏分布式光伏并网功率实现实时柔性调控。目前,唐山地区分布式光伏电站总装机容量已达161
7月25日,国网湖南省电力有限公司供电服务中心在湘西、永州、岳阳供电公司试点应用5套低压电流互感器在线监测装置,监测计量二次回路运行情况,及时发现计量异常的电流互感器,对在运低压电流互感器误差开展远程分析。湖南省目前在运的低压电流互感器约为143万只,运行10年以上的约有36万只。由于现场
7月3日,国网重庆市电力公司发布暴雨、洪涝、地质灾害蓝色预警,组织所属单位全面做好防范和应急工作,密切跟踪监测天气变化,合理安排电网运行方式,落实预防灾害措施,确保电网安全稳定运行。7月4日,重庆市万州区普降暴雨,其中长滩镇出现特大暴雨。万州供电公司立即组织运维人员对所辖变电站、线路
2月22日,中国环境监测总站与江苏省生态环境厅签订战略合作框架协议。未来3年,将以探索一批创新机制、建设一个大比武基地、建立一个成果转化平台、形成一批试点成果、突破一批关键技术等为目标,建立健全站厅合作机制,推动江苏省生态环境监测技术能力与水平走在全国前列。签约仪式上,中国环境监测总
据企查查显示,近日,壳牌(北京)新能源科技有限公司成立,法定代表人为胡川,注册资本4.78亿人民币,经营范围包括技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广;软件开发;数字技术服务;数据处理和存储支持服务;信息技术咨询服务;信息系统运行维护服务;信息系统集成服务;互联网
近日,中国电机工程学会以视频会议方式对北京电力科学研究院牵头研发的“输电线路环境山火成因机理分析与火情多维监测关键技术及应用”项目进行了技术成果鉴定。由中国工程院院士邱爱慈担任主任委员的专家委员会鉴定认为,项目成果整体达到国际领先水平。据了解,“输电线路环境山火成因机理分析与火情
北极星环境监测网获悉,10月17日,重庆市生态环境局公开征集生态环境监测专家库专家(监测技术类),通知如下:重庆市生态环境局关于公开征集生态环境监测专家库专家(监测技术类)的通知各有关单位:根据《国务院办公厅关于印发〈生态环境监测网络建设方案〉的通知》(国办发〔2015〕56号)、《中共中
案情简介2023年10月22日,河北省生态环境厅检查组到定州市旺恒建材有限公司开展现场检查。检查时,该公司正在生产,但其烟气在线系统现场通90.2mg/m3的二氧化硫标准气体,数据稳定后显示结果为77.9mg/m3,系统响应时间大于200秒,示值误差为-12.3%,不满足规范要求;现场通135.7mg/m3的一氧化氮标准气
近期,安徽省生态环境厅通过开展现场执法检查,发现淮南市中建材腾锋环保科技有限公司环境违法问题突出,符合《安徽省环境违法案件挂牌督办管理办法》规定情形。经研究,决定对中建材腾锋环保科技有限公司环境违法案件实施挂牌督办。省厅要求淮南市生态环境局严格落实挂牌督办事项及有关要求,并暂缓受
近年来,在线监测数据弄虚作假问题常发多发,犯罪手段愈来愈新颖,方式愈加隐蔽,国家针对该领域的问题部署了两个专项,体现了加强行刑衔接协作、坚决打击污染环境犯罪的决心和态度。我省在办理该领域的案件过程中,公安、检察院、法院、生态环境四部门高效协同,着力破解案件办理中的难题、夯实证据,
2023年10月30日,辽宁省生态环境厅面向社会公开发布《辽宁省生态环境自动监测设备运营维护机构监督管理办法(试行)》,并于公布之日起施行。本办法所称生态环境自动监测设备运营维护机构(以下简称“运维机构”),是指依法注册成立,利用其人员设备及固定工作场所,依据相关标准或规范,通过合同约定方
2023年来,湖北省生态环境厅高度重视重点排污单位自动监控设备安装联网工作,通过工作调度、点对点督办、专项帮扶等,督促各市州生态环境部门持续推进重点排污单位依法承担污染源自动监控工作的主体责任。截至2023年10月19日,全省重点排污单位依法实施自动监测设备和替代监控建设联网率均达到100%,圆
中国政府采购网发布唐山市生态环境局路北区分局路北区大气污染防治综合管控项目公开招标公告(双盲评审),四包段总预算2420万元。路北区大气污染防治综合管控项目招标项目的潜在投标人应在登录河北省公共资源交易服务平台下载电子招标文件,并及时查看有无澄清和修改。完成注册的供应商登录河北省公共
中国政府采购网发布禹州市环境保护局禹州市22个乡镇(街道)环境空气自动监测站升级改造项目-公开招标公告:项目概况禹州市环境保护局禹州市22个乡镇(街道)环境空气自动监测站升级改造项目招标项目的潜在投标人应在《全国公共资源交易平台(河南省·许昌市)》获取招标文件,并于2023年09月11日08时3
河南省生态环境厅办公室印发《河南省污染源自动监测设备运行维护管理办法(试行)》,以规范污染源自动监测设备运行维护工作,确保自动监测数据真实、准确、完整、有效。河南省生态环境厅办公室关于印发《河南省污染源自动监测设备运行维护管理办法(试行)》的通知各省辖市、济源示范区生态环境局,郑
中国政府采购网发布汕头站2023年生态环境监测能力提升项目(监测设备设施部分)结果公告,项目共两包段,中标人分别为广东德立科技发展有限公司、深圳市金田润旺医疗科技有限公司,合计中标金额约551万元。
近日,内蒙古锡林郭勒盟毛登牧场典型草原退化打草场和严重退化放牧场分别安装了国内首套自主研发的草原碳汇自动测定系统并投入正常使用。据悉,为科学监测分析草原碳源汇年度内、年际间形成与积累效应及机制,内蒙古自治区林业和草原监测规划院在锡林郭勒盟林业和草原局、锡林浩特市林业和草原局、中国
河南省生态环境厅就《河南省污染源自动监测设备运行维护管理规范(试行)》(征求意见稿)公开征求意见,详情如下:河南省生态环境厅关于《河南省污染源自动监测设备运行维护管理规范(试行)》(征求意见稿)公开征求意见的公告为进一步规范全省污染源自动监测设备运行维护工作,健全完善“市场开放、
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!