2月26日，在福建三明500千伏三陽變電站4號聯(lián)變檢修現(xiàn)場，國網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司4班試驗員葉飛借助一臺可移動的“百寶箱”，一鍵完成了4號聯(lián)變的油中溶解氣體和含氣量色譜分析工作。整套操作從采油注油、脫氣進樣到診斷分析，全部由“百寶箱”全封閉自動化完成，僅用了22分鐘。
這臺可移動“百寶箱”，是由福建電力科學(xué)研究院設(shè)備狀態(tài)評價中心油氣專家團隊自主研發(fā)的“油中溶解氣體和含氣量一體化便攜分析裝置”。這套裝置的油樣檢測分析方式與傳統(tǒng)油樣檢測分析手段不同，通過多功能高集成的箱式設(shè)計，能夠直接進駐變電站就地取樣，并一站式完成對油中溶解氣體全組分的一鍵全自動檢測。
“油中溶解氣體和含氣量一體化便攜分析裝置”的研發(fā)人員、福建電科院設(shè)備狀態(tài)評價中心研究員連鴻松編制過多項油樣檢測國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。提起研發(fā)這款用于提升油樣檢測效率和精確度的創(chuàng)新產(chǎn)品的初衷，他說，過去的油樣檢測是由變電站試驗檢修人員用玻璃針筒取樣，再輾轉(zhuǎn)運回電科院油氣實驗室進行檢測，過程中不僅密封條件差、人工操作煩瑣、數(shù)據(jù)波動大，還有大量時間耗費在路途中，一次檢測耗時在6小時左右，極大影響了設(shè)備狀態(tài)診斷分析的及時性。
為了更好解決這個問題，連鴻松召集福建電科院設(shè)備狀態(tài)評價中心技術(shù)骨干鄭東升、劉慧鑫、賴永華，組成油氣專家團隊，從2017年開始推進全自動的油中溶解氣體和含氣量一體化便攜分析裝置的技術(shù)攻關(guān)。由于準(zhǔn)確把握裝置的設(shè)計需求，油氣專家團隊很快就提出了微型模塊化和集約化設(shè)計方案，并迅速投入全自動分析流程和智能化操作系統(tǒng)的攻關(guān)，相繼創(chuàng)新提出了自動定量取樣技術(shù)，研發(fā)了全自動快速脫氣新技術(shù)。
但是，當(dāng)研發(fā)進度推進到色譜柱箱設(shè)計關(guān)鍵一步的時候，團隊遇到了瓶頸——要攻克傳統(tǒng)檢測裝置存在的分析速度慢、靈敏度低等問題，制造便攜式油色譜分析裝置變得迫在眉睫，而且，需要特制的色譜柱。隊員們分析：如果采用常規(guī)填充柱，載氣損耗嚴(yán)重、分析速度慢；如果采用毛細(xì)管柱，制備困難、成本大幅度增加。團們成員通過比對多種方案，最終首創(chuàng)微填充柱的制備方法，有效減少裝置體積，極大縮短分析周期。
改進后的裝置由脫氣模塊、氣路控制模塊、分析模塊等組成，通過全自動分析流程和智能化操作系統(tǒng)，可自動完成樣品采油和注油、自動脫氣、自動進樣和自動分析處理的全部流程，不再需要人工操作，消除了人工操作引起的誤差，極大提升了儀器的檢測靈敏度和測量精度，實現(xiàn)對設(shè)備內(nèi)部潛伏性故障和早期密封缺陷的同步診斷，可滿足設(shè)備現(xiàn)場快速帶電檢測、現(xiàn)場連續(xù)在線監(jiān)測、設(shè)備異常時的快速查確和實驗室常規(guī)分析等多種應(yīng)用場景。油氣專家團隊同時開發(fā)了配套的手機APP，可對檢測過程進行遠(yuǎn)程操控，實時掌控設(shè)備的運行健康狀態(tài)。
該套儀器的檢測靈敏度和測量精度遠(yuǎn)優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，可直接替代實驗室的臺式氣相色譜儀。此外，連續(xù)檢測時最短周期可縮短至12分鐘，時效性得到了顯著提升。此外，該裝置已獲國家發(fā)明專利授權(quán)3項。
截至2021年1月30日，該裝置已累計完成近500份油樣檢測，幫助國網(wǎng)福建電力各供電公司節(jié)省檢測費用近100萬元。
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