CN113484448A - 一种发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法，包括以下步骤：以0.2‑1L/min流速采取2.0‑4.0L发动机引气收集于采样袋内，胀满后放掉，反复2～3次，最后一次集满后，密封进样口；对收集气体进行成分含量检测，进样口温度160‑180℃，检测器温度200‑240℃，柱箱温度40‑60℃，标准气通过色谱仪后，得到标准气体的色谱峰和保留时间，测量甲醇、乙醇的色谱峰面积，以峰面积的平均值作纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线，并用单点校正法求校正因子；通过色谱仪进样阀注入样品气体，以保留时间定性，测量甲醇、乙醇峰面积，即为甲醇与乙醇含量。该方法将取气方式、分离技术和检测参数有机结合，以解决发动机引气中甲醇及乙醇的分析难题。
Description
技术领域：
本发明属于发动机引气含量检测技术领域，具体涉及一种发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法。
背景技术：
发动机引气是高压压气机引入驾驶舱供飞行员呼吸的气体，其杂质含量将直接影响飞行员的身心健康，压气机引气中甲醇和乙醇含量测量困难，再加上其中甲醇含量不超过0.02％，乙醇含量不超过0.1％，则分析更加困难。目前公司无此项目的检测方法及手段，通过课题研究建立检测方法，实现引气中的成分定量检测的目的，解决发动机引气中相关项目无法检测的难题。.
现国内存在着气体中甲醇及乙醇的检测方法，但其含量较发动机引气的含量高，且常规采用液体进样方式来测量，(通常采用活性碳吸附富集浓缩，再经二硫化碳解吸为液体进行分离检测)，原有的检测方法分析过程繁琐、检测速度慢，不适用于发动机引气中甲醇及乙醇的分析。
发明内容：
本发明的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供一种发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法。该方法通过选择适宜的取气技术收集发动机引气，再选取合理的分离技术将引气中的微量甲醇和乙醇在色谱柱中与引气中的其他成分完全分离，优化氢火焰离子化检测器测定甲醇和乙醇的检测参数，将取气方式、分离技术和检测参数有机结合，最终研制出一种发动机引气中微量甲醇和乙醇的快速分析方法，以解决发动机引气中甲醇及乙醇的分析难题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种发动机引气中甲醇、乙醇的含量检测方法，包括以下步骤：
1)采用导管引流及空气采样器以0.2-1L/min的流速采取2.0-4.0L发动机引气收集于采样袋内，使之胀满后放掉，如此反复2～3次，最后一次集满后，密封进样口；
2)调整气相色谱仪对收集气体进行含量检测，进样口温度为160-180℃，检测器温度为200-240℃，柱箱温度为40-60℃，所述的气相色谱仪配备有氢火焰离子化检测器；
3)绘制标准曲线：标准气通过色谱仪后，得到标准气体的色谱峰和保留时间，测量甲醇、乙醇的色谱峰面积，以峰面积的平均值作纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线，并用单点校正法求校正因子；
4)样品分析
通过色谱仪进样阀注入样品气体，以保留时间定性，测量甲醇、乙醇的峰面积，即为甲醇与乙醇的含量。
所述的步骤1)中，发动机引气中甲醇质量含量≤0.02％，乙醇质量含量≤0.1％。
所述的步骤2)中，通过确定从发动机引气中完全分离出甲醇及乙醇的方法，从而提高分析引气中低含量甲醇及乙醇含量的准确度。
所述的步骤2)中，通过优化氢火焰离子化检测器测定甲醇和乙醇的检测参数，提高发动机引气中检测甲醇、乙醇的精密度。
本发明的有益效果：
该技术应用于发动机引气中微量甲醇及乙醇的测量，其中甲醇质量含量不超过0.02％，乙醇质量含量不超过0.1％，至今已对五台发动机的引气开展了甲醇及乙醇含量检测，准确提供了分析数据，实现了引气中甲醇及乙醇的质量控制，大大缩短了发动机长期试车周期，节省了大量的外委费用。
该技术解决了发动机引气中甲醇、乙醇无分析方法的难题，通过优化取样、分离及检测技术确定了发动机引气中甲醇及乙醇的检测方法，实现了相关项目的自主检测，该技术可应用于其它型号发动机，也可推广应用至多家航空发动机公司。
以每年对十台发动机的引气进行分析，一台发动机的外委费用为2万元，则年节省外委费用20万元；将该分析方法推广应用到其它航空发动机将创收百万元以上。此方法实现了发动机引气中甲醇、乙醇的自主分析，大大缩短了发动机长期试车的时间，节省了试车费用数百万元。该成果应用到新型发动机的引气测量，可为新机的研制提供充分的技术服务，创造出更大的经济效益。-
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
一种发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法，包括以下步骤：
1)采样。
利用高压压气机导管引流，空气采样器以0.5L/min流速采取3.0L气体，将发动机引气收集于采样袋内，使之胀满后放掉。如此反复2～3次，最后一次集满后，密封进样口，并写上标签，注明采样地点和时间。
2)试剂。
甲醇、乙醇混合标准气：甲醇：0.00484％；乙醇：0.00504％(铝合金钢瓶装)，以氮气作本底气。
3)设备参数设置
气相色谱仪：配备氢火焰离子化检测器；
进样口温度：180℃：
检测器温度：220℃；
柱箱温度：50℃；
定量环：1.0mL；
采样袋：塑料铝箔复合膜，3.0L；
色谱柱：长60m内径0.32mm强极性毛细管柱。
4)绘制标准曲线：将标准气通过色谱仪，得到标准气体的色谱峰和保留时间。每个浓度做3次，测量甲醇、乙醇的色谱峰面积。以峰面积的平均值作纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线，并用单点校正法求校正因子。
5)样品分析
通过色谱仪进样阀注入样品气体1.0mL，以保留时间定性，测量甲醇、乙醇的峰面积。每个样品分析3次，计算平均值。
6)结果计算
计算结果由仪器自动给出。
按上述方法对某发动机引气中的甲醇及乙醇检测，其中甲醇为3.0ppm，乙醇为2.0ppm。
Claims (4)
1.一种发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)采用导管引流及空气采样器，以0.2-1L/min的流速采取2.0-4.0L发动机引气收集于采样袋内，使之胀满后放掉，如此反复2～3次，最后一次集满后，密封进样口；
2)调整气相色谱仪对收集气体进行成分含量检测，进样口温度为160-180℃，检测器温度为200-240℃，柱箱温度为40-60℃，所述的气相色谱仪配备有氢火焰离子化检测器；
3)绘制标准曲线：标准气通过色谱仪后，得到标准气体的色谱峰和保留时间，测量甲醇、乙醇的色谱峰面积，以峰面积的平均值作纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线，并用单点校正法求校正因子；
4)样品分析
通过色谱仪进样阀注入样品气体，以保留时间定性，测量甲醇、乙醇的峰面积，即为甲醇与乙醇的含量。
2.根据权利要求1所述的发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法，其特征在于，所述的步骤1)中，发动机引气中甲醇含量≤0.02％，乙醇含量≤0.1％。
3.根据权利要求1所述的发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法，其特征在于，所述的步骤1)中，采用从发动机引气中完全分离出甲醇及乙醇的工艺，从而提高分析引气中低含量甲醇及乙醇含量的准确度。
4.根据权利要求1所述的发动机引气中甲醇与乙醇的含量检测方法，其特征在于，所述的步骤2)中，进样口温度为180℃，检测器温度为220℃，柱箱温度为50℃。
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