Determination of Phenolic Antioxidant DBPC and DBP Levels in Electrical Insulating Oil
Aplikace | 2015 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Fenolické antioxidanty 2,6-ditert-butyl-parakresol (DBPC, BHT) a 2,6-ditert-butylfenol (DBP) se přidávají do elektrických izolačních a mazacích olejů, aby zabránily jejich oxidačnímu rozkladu a prodloužily životnost. Udržení optimální koncentrace těchto inhibitorů je klíčové pro spolehlivý provoz transformátorů, turbín a dalších zařízení, kde minerální olej slouží jako izolační a chladící médium.
Tato studie popisuje vývoj a ověření metod podle norem ASTM D2668 a IEC 60666 pro kvantitativní stanovování DBPC a DBP v novém i používaném minerálním izolačním oleji. Cílem bylo rozšířit měřicí rozsah až na 1 % hmotn. DBPC (oproti 0,5 % u původních postupů), zajistit vysokou opakovatelnost a umožnit rychlé on-site analýzy za pomoci přenosných FTIR spektrometrů.
Metodika:
Implementace metod podle ASTM D2668 a IEC 60666 na přenosných a benchtop FTIR spektrometrech Agilent umožňuje přesné měření fenolických inhibitorů nad rámec původních rozsahů, s vysokou přesností a opakovatelností. Barevné kódování a doporučení zjednodušují interpretaci výsledků a podporují včasné rozhodování o doplňování antioxidantů v izolačních olejích.
1. F. Higgins, Onsite additive depletion monitoring in turbine oils by FTIR spectroscopy, Agilent Technologies, publication number 5990-7801EN (2011).
FTIR Spektroskopie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Fenolické antioxidanty 2,6-ditert-butyl-parakresol (DBPC, BHT) a 2,6-ditert-butylfenol (DBP) se přidávají do elektrických izolačních a mazacích olejů, aby zabránily jejich oxidačnímu rozkladu a prodloužily životnost. Udržení optimální koncentrace těchto inhibitorů je klíčové pro spolehlivý provoz transformátorů, turbín a dalších zařízení, kde minerální olej slouží jako izolační a chladící médium.
Cíle a přehled studie / článku
Tato studie popisuje vývoj a ověření metod podle norem ASTM D2668 a IEC 60666 pro kvantitativní stanovování DBPC a DBP v novém i používaném minerálním izolačním oleji. Cílem bylo rozšířit měřicí rozsah až na 1 % hmotn. DBPC (oproti 0,5 % u původních postupů), zajistit vysokou opakovatelnost a umožnit rychlé on-site analýzy za pomoci přenosných FTIR spektrometrů.
Použitá metodika a instrumentace
Metodika:
- Příprava kalibračních vzorků v rozsahu 0–1,0 % hmotn. pro ASTM a 0–0,8 % pro IEC rozpouštěním DBPC v minerálním oleji Base 20 či Base 76 bez inhibitorů.
- Spektrální měření v oblasti fenolického OH streče u 3 650 cm⁻¹.
- ASTM metoda: transmisní buňka s dráhou 100 µm, rozlišení 8 cm⁻¹, 128 součetných snímků (~30 s). IEC metoda: buňky s drahami 200 µm, 500 µm a 1 000 µm, rozlišení 4 cm⁻¹, 64 snímků.
- Lineární regrese vs. integrovaná plocha pásu 3 650 cm⁻¹, dosaženo R² ≥ 0,999.
- Agilent 5500 FTIR, Agilent 4500 FTIR, Agilent Cary 630 FTIR.
- TumblIR a DialPath transmisní buňky (dráhy 0,1 mm; 0,2 mm; 0,5 mm; 1 mm).
- Software MicroLab pro řízení měření, definici prahových úrovní a barevné kódování výsledků.
Hlavní výsledky a diskuse
- ASTM D2668: linearita kalibrace R² = 1,00, maximální odchylka predikce ≤ 0,02 % hmotn., měřicí rozsah až do 1 % DBPC.
- IEC 60666: linearita R² = 0,999, odchylky predikce ≤ 0,01–0,02 % hmotn., opakovatelnost a reprodukovatelnost v rámci norem IEC.
- MicroLab software umožňuje nastavit varovné a kritické limity, zobrazení výsledků barevně (zelená/žlutá/červená) a generuje doporučení pro další kroky.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlé a spolehlivé stanovení hladin DBPC/DBP přímo v terénu, bez nutnosti odesílání vzorků do laboratoře.
- Minimalizace provozních výpadků díky včasné detekci poklesu inhibitorů a možnosti doplňování.
- Jednoduché ovládání a standardizované výsledky zvyšují reprodukovatelnost mezi uživateli.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace FTIR monitoringu přímo do provozních smyček zařízení pro kontinuální kontrolu kvality olejů.
- Rozšíření metodiky na další typy syntetických olejů a různorodé antioxidanty či kontaminanty.
- Využití strojového učení pro prediktivní údržbu a automatické vyhodnocování spekter.
Závěr
Implementace metod podle ASTM D2668 a IEC 60666 na přenosných a benchtop FTIR spektrometrech Agilent umožňuje přesné měření fenolických inhibitorů nad rámec původních rozsahů, s vysokou přesností a opakovatelností. Barevné kódování a doporučení zjednodušují interpretaci výsledků a podporují včasné rozhodování o doplňování antioxidantů v izolačních olejích.
Reference
1. F. Higgins, Onsite additive depletion monitoring in turbine oils by FTIR spectroscopy, Agilent Technologies, publication number 5990-7801EN (2011).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
DialPath Sampling Accessory
2021|Agilent Technologies|Technické články
Technical Overview DialPath Sampling Accessory A convenient way to perform transmission FTIR measurements Introduction The DialPath accessory for Agilent FTIR systems has been designed to overcome the challenges of transmission measurements of liquids, normally done using flow and demountable cells.…
Klíčová slova
dialpath, dialpathaccessory, accessorytransmission, transmissiondbpc, dbpcftir, ftirpathlength, pathlengthmeasurement, measurementmeasurements, measurementspolymer, polymeruse, useliquids, liquidsdemountable, demountablevolatile, volatileinsulating, insulatingfilms
Environmentally friendly oil in water analysis by FTIR spectroscopy, based on ASTM D7678-11
2013|Agilent Technologies|Aplikace
Environmentally friendly oil in water analysis by FTIR spectroscopy, based on ASTM D7678-11 Application note Environmental; Energy and fuels Author Frank Higgins Agilent Technologies Danbury, CT, USA Introduction Infrared (IR) spectroscopy has been used for measuring the amount of oil…
Klíčová slova
oiw, oiwsoln, solnoil, oilcyclohexane, cyclohexanetph, tphhcs, hcsftir, ftirwater, waterhydrocarbons, hydrocarbonsgrease, greaseacidification, acidificationmicrolab, microlabpetroleum, petroleumvalidation, validationmeasurement
ASTM D7806-12 for Biodiesel in Petroleum-based Diesel Fuel Oil
2015|Agilent Technologies|Aplikace
ASTM D7806-12 for Biodiesel in Petroleum-based Diesel Fuel Oil Agilent 4500, 5500, and Cary 630 FTIR Application Note Energy and Chemicals Authors Introduction Dipak Mainali and Alan Rein Biodiesel is usually an effective blending component for petroleum-based diesel fuel. However,…
Klíčová slova
cetane, cetanebiodiesel, biodieseldiesel, dieselfuel, fuelvol, volerror, errorcalibration, calibrationqualification, qualificationfuels, fuelsftir, ftirmodel, modelpredicted, predictedpetroleum, petroleumcheck, checkmodels
Determination of Irganox 3114 in polypropylene by infrared spectroscopy
2012|Agilent Technologies|Aplikace
Determination of Irganox 3114 in polypropylene by infrared spectroscopy Analytical method Polymers Authors Dr. Wayne Collins*, John Seelenbinder† and Frank Higgins† Agilent Technologies * Wilmington, DE, USA † Danbury, CT, USA Scope This method is for the determination of Irganox…
Klíčová slova
additive, additivetumblir, tumblirdialpath, dialpathabsorbance, absorbanceband, bandmicrolab, microlabplatens, platensfilms, filmschase, chasepress, presspolypropylene, polypropyleneratio, ratioinfrared, infraredresin, resincalibration