电力油务员现场作业指导及应用6.9

1、抗燃油洁净度（颗粒度）测试现场作业指导及应用一、概述（一）适用范围、本方法适用于磷酸酯抗燃油、汽轮机油、绝缘油和液压油及其他各种辅机用油等油品的颗粒污染度检测。适用于无可见颗粒样品的测试。（二）引用标准GB/T14039-2002 液压传动油液固体颗粒污染物等级代号ISO11171-1999 液压传动 液体中颗粒自动计数仪的校准ISO 4406液压传动油液固体颗粒污染等级标准NAS 1638 Cleanliness Requirements of Parts Used in Hydraulic Systems GJB420B-06航空工作液固体污染度分级SAE AS4059E-2005污染度等

2、级标准表SAE 749D污染度等级标准表IP565 航空喷气燃料颗粒污染（清洁度）测试方法QC/T 29104-1992_专用汽车液压系统液压油固体污染度限值SD 313 油中颗粒数及尺寸分布测量方法JB/T 7858-95 液压元件清洁度评定方法及液压元件清洁度指标JB/T 7857-1995 液压阀污染敏感度评定方法1洁净度：在100ml油中所含固体物质的颗粒个数在不同粒径范围内分布的总量，以级为表示单位。级数越低，表明油的洁净度越好。2油的洁净度评定方法DL/T 1096-2008 变压器油中颗粒度限值DL/T 432-2007 电力用油中颗粒污染度测量方法二、相关知识点（一）概念电力用

3、油洁净度的评定方法一般采用美国航空航天工业联合会NAS1638标准，NAS1638除0级和00级以外，共分为12个级别，并且尺寸包含了5100m之间的5个尺寸区间，更适用于工业系统的应用（见表3-）。表1 NAS的油洁净度分极标准分级（颗粒数/100mL）颗 粒 尺 寸，m5151525255050100100001252241002504482015008916312100017832613200035663112440007121262245800014252534586160002850506901673200057001012180328640001140020253606491280

4、0022800405072012810256000456008100144025611512000912001620028805121210240001824003240057601024（二）试验原理本方法采用自动颗粒计数仪和显微镜方法。根据光阻法（遮光法）原理研制，对油液中的颗粒大小和数量进行检测。仪器工作时，液态样品由于负压虹吸原理由下而上通过传感器的进样玻璃狭缝，光学透镜将激光光束准直后垂直入射到进样玻璃狭缝中部，并通过水平检测狭缝到光电二极管。若样品中无微粒通过时，光电二极管输出最大的恒定光电流；当样品中有微粒通过光束的瞬间，由于微粒阻挡而使光束入射到光电二极管的光功率减小，因此，光

5、电二极管输出一个负脉冲电流，其幅度与微粒在光束方向上的投影面积成正比。接收管将接收到的光功率的变化转换成电信号，仪器通过对电信号的处理，得出颗粒的大小，并对其数量进行计量。在液流方向上存在恒定正负压，使检测液体流过检测区，在垂直于液流方向上有光路通过。在没有粒子通过时，左边光源发出的光在光电接收靶上形成一个定值的光电信号，通过一定的调节电路，这个光电信号可以被稳定。传感器的检测区被设计的足够小，以便尽量保证当液体中的粒子通过检测区时，粒子“按序”通过。左边光源发出的光由于受到液体中粒子的遮挡，光强减弱，右侧的光电器件检测到这一信号的变化，形成光电脉冲，因此，每当有粒子通过检测区的通道时，都会产

6、生一个光电脉冲。通过计数光电脉冲的个数，即可求得粒子的个数。根据光阻法的原理，该光电脉冲的幅值大小与粒子的粒径存在一定的关系。通过判断该脉冲的幅值大小，即可得到粒子的直径信息。 （三）测试意义磷酸酯抗燃油作为大型汽轮发电机组及给水泵汽轮机、高压旁路等的调节系统用油，对其清洁度要求极其严格。由于电液调节系统的油压高，执行机构部件间隙小，机械杂质污染会引起伺服阀等部件的磨损、卡涩，严重时造成伺服阀卡死而被迫停机，故运行中磷酸酯抗燃油应保持较高的清洁度。三、作业前准备（一）人员要求熟悉油液污染的相关标准，熟悉仪器的使用和维护等。（二）气象条件室内、环境温度：1040；电源：AC220V10% 50H

7、z；实验室环境要求：食品的校准、样品的制备和测试应在洁净室中或净化工作台上进行。测试环境空气中，大于0.5m的灰尘颗粒不得超过35万个/m3，大于5m的灰尘颗粒不得超过35万个/m3。室内应有良好通风。（三）设备（仪器）、备品、备件、工器具及耗材序号名称规格/编号单位 数量备注一试验设备（标配）1台式颗粒计数器CHK-432台12增压泵220V,2.3A,配电源线台13电源线根14转换器RS232接口转USB,配驱动软件根15触摸笔根16快熔保险管6A个27取样瓶塑料，100mL个28取样瓶玻璃，200mL个29热敏打印纸卷210气压管6，每根 1.5m根211排液管PU软管根112光盘说明书

8、、PC机安装软件、传感器文件、驱动软件张113出厂检验合格证北京昌科仪检验合格证张1二工器具1超声波清洗器选配台12液体取样器选配个1三试验耗材1石油醚500m(分析纯）瓶12异丙醇500ml（分析纯）瓶13清洁取样瓶标配瓶2四、作业程序及过程控制（一）操作步骤1.采集油样1.1将取样瓶和瓶盖先用热的洗衣粉水清洗，再用自来水冲洗，最后用除盐水或蒸馏水冲洗干净，放入烘干箱内干燥。烘箱温度设置为110，鼓风装置不能开，干燥时间至少2小时，并把取样瓶和瓶盖均倒置摆放。取样瓶和瓶盖烘干好之后，拧紧瓶盖，把取样瓶放入新的、经100%酒精擦拭后的自封袋内密封好，在自封袋上盖上白稠布，放入容器柜内存放。1.

9、2取样 取样的基本原则应遵循GB/T 7597-2007的规定。取样位置为系统上取样点或油箱底部取样点。从油箱底部的取样阀取样时，应先用干净绸布占取石油醚或100酒精擦净阀口，再用普通的圆片滤纸中间撕个小孔套在取样阀上，向上捋成伞状用来遮挡取样阀上的灰尘。然后打开、关闭取样阀35次以冲洗取样阀，并放出取样管路内残留的油（约7500ml），对要采集的油样确保其均匀性。在不改变通过取样阀液体流量的情况下，移走污油瓶，接入取样瓶取样200ml后（严格按照采样量标准进行采样，采样量不应超过清洁取样瓶的上限，否则采样失败），移走取样瓶，再关闭取样阀，盖好取样瓶，并用经过纯酒精擦拭好的自封袋用细绳子扎紧瓶

10、口，采集过程中应避免对油样的二次污染。油样应密封保存，测量时再启封。一般要求动力装置应与系统一起在稳定的状态下(正常的工作温度和额定压力)工作，实现该状态的最小循环时间为一小时后才取样。2.试验步骤2.1测量前的准备2.1.1仪器预热。打开仪器电源开关，预热10分钟后，仪器可以进行测试操作。准备一个液体样品装入容积为100mL的塑料取样瓶中或容积为200mL的玻璃取样瓶中。确保液体是混合均匀的，如果样品中存在很多气泡，建议使用超声波清洗器去除样品中的气泡。注意：为了避免测量过程中出现测量液样不够的情况，应提前预测需要测量液样的体积（实际需要取样的液样体积加上预留量体积）。实践举例：当清洗体积设

11、置为10ml，清洗2次，取样体积设置为10ml，取样次数为3次时，样品的分析体积为50ml。若选用100ml的取样瓶，测量样品的体积至少为100ml；若选用200ml的取样瓶，测量样品的体积至少为150ml。2.1.2清洗设备如果上一次测量样品后没有对仪器管路进行冲洗，管路中残留上一次的测量液样会对污染下一次样品，导致测量数据存在误差。为了确保测量管路中没有其他残留液体，在样品测量之前，有必要对仪器管路进行清洗。2.1.3样品放置放置样品顺时针旋转手柄，当样品底托松动后，用手托住底托并使之缓慢放下。平行移动样品底托使之远离圆筒取样仓，将存放样品的取样瓶的瓶口对着取样仓内的进样管装入，并同时还原

12、样品底托的位置使样品取样瓶放置在样品底托的中间位置，随之上升样品底托至不能上升后逆时针旋转手柄旋紧，使取样仓密封。 警告：确保取样仓内的压力为0的前提下方能打开压力仓。2.1.4搅拌器在样品粘度较低的情况下，可以通过搅拌器使油液混合均匀，防止样品因粘度低导致颗粒分布不均，以致测量不准确。在显示主界面点击“开始搅拌”按钮执行搅拌功能，再次点击执行搅拌停止功能，搅拌速度设置参照“采样设置”执行。2.2参数设置2.2.1用户设置2.2.2清洗设置2.2.3采样设置2.2.4标准选择（非标准粒径必须在上位机设置）2.2.5打印设置2.2.6开始测量在设备显示屏幕的主界面点击“开始检测”按钮，测量值会实

13、时显示在显示屏幕上。测量值包括颗粒直径、颗粒积分值（累计值）、颗粒微分值（区间值）、主标准的通道等级、主标准和从标准的最终判定等级。设备检测完毕后会自动停止动作。2.2.7中止测量如需要中止检测，在设备显示屏幕的主界面点击“停止检测”按钮，设备会中止后续操作并泄放掉取样仓内压力。2.2.8关闭当不再需要进行下一个液样测量的时候，需要对仪器进行擦拭和管路冲洗。冲洗管路中残留的样品液样，选用的清洗剂需与样品液样相容。关闭计算机软件和设备电源开关。2.3其他辅助功能2.3.1记录查询2.3.2语言选择根据产品操作者需求，可以进行中文、英文的语言切换。2.3.3日期时间设置修改系统时间和日期。2.3.

14、4波特率设置与外接计算机通讯使用，此界面设置的波特率值与计算机里安装的辅助软件设置的波特率值保持一致，否则将无法通讯。（辅助软件中的波特率设置请参考附录8）2.3.5显示屏校准可进行显示屏触摸校准操作。2.3.6注射器设置设置所选注射器的量程。此界面输入值要与真实的注射器的量程值保持一致，否则系统将会出现错误。2.3.7恢复出厂设置将系统的参数和状态恢复为出厂默认值。打印机操作2.4、 安装纸卷操作2.4.1打印机接通电源后，绿色指示灯闪烁表示打印机缺纸。打开纸仓门，将纸卷放入，露出纸头，将仓门关好，使其压住打印机纸露出端即可。热敏打印纸只有较光滑的热感面（正面）才能打印内容。安装时注意热敏打

15、印纸的正面对着热敏片方能打印。2.4.2按钮及指示灯打印机的面板上有一个绿色在线指示灯以及SEL和LF两个按钮。绿色指示灯常亮表示打印机工作在在线状态，不亮为暂停打印状态，绿色指示灯闪烁表示打印机缺纸。操作按钮SEL和LF可使打印机选择自检测、暂停打印、送纸方式。2.4.3自检测操作打印机自检测的目的是检查打印机工作是否正常，自检测中如果能正确打印出自检测清样，表明打印机除外接口一切正常，否则需要检修。按一下SEL键，使指示灯灭；按下LF键不松手，紧接着按下SEL键，两键都松手后立即开始自检测信息打印。等打印完成后，打印机自动退出自检测。暂停打印操作打印机在打印过程中按下SEL键，松手后，打印

16、机在打完当前一行字符后，会暂停下来。这时可以进入送纸方式。再次按下SEL键，松手后，打印机将继续打印。2.4.4送纸操作按一下SEL键在线指示灯灭时，如需要走纸，按下LF键，松手后，打印机将空走送纸。再次按下LF键，松手后，打印机停止送纸。这时可以按下SEL键，打印机又回到在线方式，另外在打印机送纸过程中按SEL键，打印机可直接进入在线方式。（二）设备维护1日常维护每次设备使用完毕后以及设备不使用时，用清洗剂冲洗注射器以及设备管路。2每周维护在设备使用不频繁的情况下，必须每周使用清洗剂清洗一次设备注射器的液体通道，清除沉淀物、消除细菌生长等。3定期维护设备中的液体导管、注射器密封件、阀门需要定

17、期维护。如这些部件出现磨损，系统会出现精确度、准确性变差，气隙发生变化或者移动，泄漏的情况。如果出现这些情况，但又不能明显看出由哪个部件造成，可以按照以下顺序一次性更换某个部件是最简单、最经济的办法：1. 输入导管与输出导管2. 活塞密封3. 阀部件更换频率根据系统工作周期、所用液体及系统维护情况决定。4、使用注意事项注意： 当检测样品中存在明显肉眼可见的大颗粒时（400微米），请谨慎测量，防止大颗粒堵塞设备管路。 设备中的设置参数，在出厂前已经设置为最优参数，适合大多数液体检测，请谨慎更改。 当检测样品粘度较大时，请选用加热设备对样品进行预热，使其粘度降低。 设备检测完毕后最好及时清洗，防止

18、液样残留管路时间较长，导致管路粘连使其堵塞。 请选用能够与液体样品相容的清洗剂进行设备管路清洗。 5、设备服务 警告： 请不要试图去维修或拆卸设备产品，如果在使用中出现任何问题，请联系售后服务或技术支持。如需返厂维护或维修，请确认设备中无任何易燃液体以及有毒性物质。请随设备配件一起寄送，为了保证物品齐全，请最好附带清单，方便核对。（三）计算及判断1.根据DL/T 571-2007电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导则规定，新抗燃油和运行中抗燃油颗粒污染度的质量标准为NAS1638级6级。有的企业标准更为严格，要求NAS1638级5级。2.根据测试结果和质量标准相比较看油质是否合格。抗燃油的污染度等级

19、等于或低于相应的国家标准或企业标准要求，样品合格，油液被污染程度可以接受；污染度等级高于相应的国家标准或企业标准要求，样品不合格，油液被污染程度不可以接受。（四）精密度分析1.三次平行测量中，大于5um颗粒总数的最大相对误差为6%。2.运行油和新油接照同样标准等级和相同通道颗粒数对比，同样根据DL/T 571-2007电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导则规定进行运行油和新油判定。3.此仪器为样品油中颗粒度等级，可以作为电厂润滑油污染度判定指标。（五）结束工作1.排空管路内的残余油液，直至没有油液流出。2.用石油醚进行清洗，直至管路内没有油液。系统默认清洗1分钟。3.排空管路内的石油醚，直至没有石油

20、醚流出。4.当不再需要进行下一个液样测量的时候，需要对设备进行擦拭和管路冲洗。冲洗管路中残留的样品液样，选用的清洗剂需与样品液样相容。关闭计算机软件和设备电源开关。（六）实验报告编写1.颗粒数按几个尺寸范围（如5m15m、15m25m、25m50m、50m100m、大于100m）的三次测量结果的平均值按进位法修约到整数报告。2. 按NAS 1638颗粒污染度分级标准划分颗粒污染度等级。3.报告式样参见附录B表 B.1 检测报告 编号：仪器： 传感器：校准物质： 流量：校准日期： 每次计数体积：检验日期： 稀释比例：样品名称颗粒尺寸范围及每100mL液体中颗粒数污染级别NAS1638质量指标5m

21、15m15m25m25m50m50m100m100m校验: 校核: 审核:五、危险点分析及预控措施（一）仪器测试较黏稠样品或测试完成后清洗不当，容易造成仪器计数不正常或进样异常。测试完成后应及时清洗进样狭缝及管路。（二）在空气湿度较大的环境，空气过滤组合可能会残存一定的水分，导致过滤组合失效。可通过仪器后面板的观察窗观察，及时进行排水操作。（三）当仪器的压缩空气含水过高时，压缩空气中的水份会进入样品中，影响测试结果。定期观察，当需要时更换分子筛干燥剂。（四）当检测样品中存在明显肉眼可见的大颗粒时（400微米），请谨慎测量，防止大颗粒堵塞设备管路。（五） 设备中的设置参数，在出厂前已经设置为最优

22、参数，适合大多数液体检测，请谨慎更改。（六） 当检测样品黏度较大时，请选用加热设备对样品进行预热，使其黏度降低。（七） 设备检测完毕后最好及时清洗，防止液样残留管路时间较长，导致管路粘连使其堵塞。（八）请选用能够与液体样品相容的清洗剂进行设备管路清洗。六、仪器维护保养及校验（一）仪器维护保养1.日常维护每次设备使用完毕后以及设备不使用时，用清洗剂冲洗注射器以及设备管路。试完成或测试较粘稠的样品后，应使用石油醚及时对管路及进样狭缝进行清洗。清洗前先排尽管路内的余液，清洗后排空管路内的石油醚。2.每周维护在设备使用不频繁的情况下，必须每周使用清洗剂清洗一次设备注射器的液体通道，清除沉淀物、消除细菌生长等。长时间不使用时，应定期开机数分钟，让仪器保持良好工作状态 3.定期维护设备中的液体导管、注射器密封件、阀门需要定期维护。如这些部件出现磨损，系统会出现精确度、准确性变差，气隙发生变化或者移动，泄漏的情况。如果出现这些情况，但又不能明显看出由哪个部件造成，可以按照以下顺序一次性更换某个部件是最简单、最经济的办法：1. 输入导管与输出导管2. 活塞密封3. 阀部件更换频率根据系统工作周期、所用液体及系统维护情况决定。（二）仪器的校准1. 校准和定标1.1校准。使用标准油对仪器计数准确性进行校验。可按GB/T18854-2002（ISO111711999、JJG06695）等标准进行