运行中汽轮机油中微量水分的测定方法与流程

文档序号:17205566发布日期:2019-03-27 10:22阅读:1882来源:国知局

本发明涉及分析化学领域,特别是涉及理化分析技术领域,更为具体的说是涉及运行中汽轮机油中微量水分的测定方法。



背景技术:

水分是导致润滑油污染的主要原因之一,水分的存在会破坏润滑性能;会使某些添加剂分解沉淀,失去应有的作用;还会促使润滑油氧化变质,增加油泥,促进含酸油品对机件的腐蚀等。为了保证润滑油品的质量,防止由于水分超标而使润滑油性能下降或润滑失效,及时准确地检测润滑油中水分含量具有非常重要的意义。

目前针对汽轮机油中微量水分的测定主要是采用gb/t7600方法,其主要步骤仅为卡尔费休滴定剂空白实验,纯水标定,样品测定。

现有的测定方法中存在以下问题:

1.待测样品因为存放时间过长会出现杂质沉积等现象,所测样品就不具有代表性;

2.原方法中样品粘度过大时会使样品溶解不完全,不能充分反应;

3.当检测环境的温度、湿度过高时,实验结果明显失真;

因此,针对上述问题提供一种精确度高、准确度高的运行中汽轮机油中微量水分的测定方法是本领域技术人员研究的重点和热点问题。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是针对目前现有的gb/t7600中公开的汽轮机油中微量水分的测定方法存在的问题,对其进行优改进,从而能够快速准确地测定机油样品中微量水分的含量,并且有良好的重复性和再现性。

为了解决上述技术问题,本发明公开了一种运行中汽轮机油中微量水分的测定方法,包括以下步骤:

s1:首先在滴定池中添加甲醇溶液,然后再加入三氯甲烷,甲醇与三氯甲烷的添加体积比为2:3~6,混合均匀,形成混合溶剂;

s2:在s1获得的混合溶剂中加入卡尔费休试剂;

s3:在仪器搅拌速度为500~1000r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

s4:启动水分测定仪,调整仪器转速在1000~1500r/min之间,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值;

s5:减重法称取机油样品0.8~3.0g,注入滴定池中,滴定结束后,仪器自动显示水分含量值,多次测量至结果在重复性范围内。

作为优选的技术方案,所述s2中混合溶剂与卡尔费休试剂的添加体积比为1:2~4。

更为优选的是,在s1中以500~1000r/min的搅拌速度混合均匀。

进一步优选的是,搅拌混合均匀5~10min。

进一步优选的是,所述纯水为实验用一级水或二级水,纯水标定值在90~110ppm。

同时,本发明还优选s5中机油样品优选为1.2~2.0g。

进一步的,本发明还优选包括预处理步骤:

p1:对机油样品进行超声震荡,使样品混合均匀;

p2:将p1所得样品用直径120mm的中速定量滤纸过滤,去除杂质;

p3:将p2处理后的样品放置于温度为40~70℃的烘箱中,加热5~10min;

p4:控制实验环境温度在15~25℃,湿度在≤60%。

进一步优选的,所述p1中超声波处理的功率为50~100w,频率40khz,处理时间为3~5min。

在一个优选的技术方案中,所述步骤p3中优选温度为50~60℃。

本发明的有益效果在于:

(1)首先,与现有技术相比,本发明首先对机油样品进行前处理,包括均质化、过滤和预热操作,均质化和过滤能够减少由于样品存放时间过长而导致的杂质沉积现象,使样品更具有代表性,预热措施能够降低油品粘度,促进油样与滴定试剂更加充分反应;

(2)其次,本发明有效控制了实验温度和湿度,减少因为天气等原因而产生的空气中水分对实验的影响;另外选择了合适的甲醇-三氯甲烷助溶剂,相比原方法中不加助溶剂或者添加单一溶剂,能够减少极性和粘度的因素干扰,产生协同作用,提高溶解能力,且加入的助溶剂已经通过滴定过程除去水分,不会对实验结果造成影响;

(3)最后,本发明控制样品质量在最佳取样量范围内,解决了同一样品因取样量不同而造成检测结果相差较大的问题,保证准确度和精密度高,重现性好。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,对本发明的权利要求做进一步的详细说明。

实施例1:

(1)取适量已知微水含量为30.0ppm的46#汽轮机油,在超声波50w,40khz下对样品进行超声震荡3min,使样品混合均匀;

(2)将超声后的样品用直径120mm的中速定量滤纸过滤,去除杂质;

(3)将过滤后的样品放置于温度为50℃的烘箱中,加热6min;

(4)控制实验环境温度为22℃,湿度为50%;

(5)添加甲醇10ml于滴定池,再加入三氯甲烷20ml,在仪器搅拌速度为700r/min的条件下混合均匀5min;

(6)滴定池中再加入约90ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为700r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(7)启动水分测定仪,调整仪器转速为1200r/min,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为97ppm;

(8)减重法称取样品,精确至0.0001g,分别为1.5147g、1.5153g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为30.3ppm、31.4ppm,符合重复性要求。

对比例1

按照gb/t7600公开的方法对实施例1中的样品进行测定

(1)滴定池中加入约100ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为700r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(2)启动水分测定仪,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为97ppm;

(3)减重法称取已知微水含量为30.0ppm的46#汽轮机油,精确至0.0001g,分别为0.5227g、0.8145g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为42.6ppm、53.3ppm,不符合重复性要求。

实施例2:

(1)取适量已知微水含量为45.0ppm的68#汽轮机油,在超声波60w,40khz下对样品进行超声震荡4min,使样品混合均匀;

(2)将超声后的样品用直径120mm的中速定量滤纸过滤,去除杂质;

(3)将过滤后的样品放置于温度为55℃的烘箱中,加热5min;

(4)控制实验环境温度为20℃,湿度为60%;

(5)添加甲醇10ml于滴定池,再加入三氯甲烷25ml,在仪器搅拌速度为600r/min的条件下混合均匀7min;

(6)滴定池中再加入约100ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为600r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(7)启动水分测定仪,调整仪器转速为1000r/min,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为95ppm;

(8)用预热处理后的样品润洗5ml注射器3次后,减重法称取样品,精确至0.0001g,分别为1.2344g、1.2465g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为46.5ppm、47.6ppm,符合重复性要求。

对比例2

按照gb/t7600公开的方法对实施例2中的样品进行测定

(1)滴定池中加入约100ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为600r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(2)启动水分测定仪,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为95ppm;

(3)减重法称取已知微水含量为45.0ppm的68#汽轮机油,精确至0.0001g,分别为0.7865g、0.9724g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为72.6ppm、53.3ppm,不符合重复性要求。

实施例3:

(1)取适量已知微水含量为45.0ppm的32#汽轮机油,在超声波80w,40khz下对样品进行超声震荡5min,使样品混合均匀;

(2)将超声后的样品用直径120mm的中速定量滤纸过滤,去除杂质;

(3)将过滤后的样品放置于温度为60℃的烘箱中,加热8min;

(4)控制实验环境温度为25℃,湿度为50%;

(5)添加甲醇10ml于滴定池,再加入三氯甲烷30ml,在仪器搅拌速度为800r/min的条件下混合均匀5min;

(6)滴定池中再加入约100ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为800r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(7)启动水分测定仪,调整仪器转速为1400r/min,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为102ppm;

(8)用预热处理后的样品润洗5ml注射器3次后,减重法称取样品,精确至0.0001g,分别为1.3135g、1.3765g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为44.7ppm、42.4ppm,符合重复性要求。

对比例3

按照gb/t7600公开的方法对实施例3中的样品进行测定

(1)滴定池中加入约100ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为800r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(2)启动水分测定仪,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为102ppm;

(3)减重法称取已知微水含量为45.0ppm的32#汽轮机油,精确至0.0001g,分别为2.2417g、2.3328g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为58.8ppm、65.9ppm,不符合重复性要求。

实施例4:

(1)取适量已知微水含量为35.0ppm的46#汽轮机油,在超声波100w,40khz下对样品进行超声震荡3min,使样品混合均匀;

(2)将超声后的样品用直径120mm的中速定量滤纸过滤,去除杂质;

(3)将过滤后的样品放置于温度为55℃的烘箱中,加热7min;

(4)控制实验环境温度为23℃,湿度为45%;

(5)添加甲醇10ml于滴定池,再加入三氯甲烷15ml,在仪器搅拌速度为500r/min的条件下混合均匀5min;

(6)滴定池中再加入约100ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为500r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(7)启动水分测定仪,调整仪器转速为1300r/min,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为102ppm;

(8)用预热处理后的样品润洗5ml注射器3次后,减重法称取样品,精确至0.0001g,分别为1.7123g、1.7418g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为34.5ppm、35.2ppm,符合重复性要求。

对比例4

按照gb/t7600公开的方法对实施例4中的样品进行测定

(1)滴定池中加入约100ml卡尔费休试剂,在仪器搅拌速度为500r/min的条件下滴定至终点,扣除滴定剂中水分;

(2)启动水分测定仪,用0.5μl微量进样器向滴定池中注入0.1μl纯水,滴定至终点,记录纯水标定值为102ppm;

减重法称取已知微水含量为35.0ppm的46#汽轮机油,精确至0.0001g,分别为2.5661g、2.6314g,注入滴定池中;滴定结束后,仪器自动显示水分含量值为25.8ppm、44.2ppm,不符合重复性要求。

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