一种航空煤油中微量游离水含量分析方法技术

本发明专利技术提供一种航空煤油中微量游离水含量分析方法，包括以下步骤：通过第一容器采样航空煤油油液样品，对所采样得到的油液样品剧烈摇晃；对第一容器中的航空煤油油液样品进行加热，加热至75℃‑85℃，并持续加热设定时间；使用第二容器抽取加热后的油液样品，作为待分析的小样品；通过库伦法分析小样品的油液样品含水量；对抽取的小样品进行同组多次分析；若数次测得的油液样品含水量离散性超过预设范围，则判定该次测量无效；若数次测得的油液样品含水量离散性在预设范围内，则判定该次测量有效；计算测量有效时的油液样品含水量的均值，并换算成航空煤油体积含水量。本发明专利技术操作简单，又可以降低航空煤油中微量水含量分析误差。

【技术实现步骤摘要】
一种航空煤油中微量游离水含量分析方法
本专利技术属于液压机械
，涉及一种航空煤油中微量游离水含量分析方法。
技术介绍
液压机械装置是航空发动机控制系统的重要组成部分，其工作介质一般为航空煤油。飞机长时间在低温条件下飞行，混入航空煤油中的水分会析出并冻结成冰。冰晶易阻塞阀门或过滤器等，导致液压机械装置功能失效无法给发动机正常供油，进而引起发动机熄火，危及飞机飞行安全。因此国内外适航规章等均明确要求发动机燃油系统通过燃油结冰试验的考核。燃油结冰试验过程需对航空煤油中的冰晶(即航空煤油中的水分含量)进行检测。传统方法基本符合《GB/T11133-1993石油产品、润滑油和添加剂中水含量的测定卡尔费休库仑滴定法》的规定。油液样品中的水分以溶解水和游离水两种形态存在，溶解水分布均匀但极少，游离水分布不均匀但占比较高，因此注射器每次抽取到的液体不一定代表航空煤油中的真实含水量，且仅通过多次测量取平均值亦不能有效降低该误差的影响。为了解决游离水在航空煤油中分布不均匀的问题，通常还可以采用异丙醇提取法或甲醇提取法。这两种方法都是向油液样品中加入有机溶剂，然后剧烈摇晃，静置直到液体分为航空煤油/含全部水的有机溶剂两层，因此抽取含全部水的有机溶剂进行分析可获得该瓶样本所含的全部水分质量。甲醇本身吸水性太强，在操作过程中很容易吸收空气中的水分，可能导致测得含水量增大。异丙醇提取法所得结果较为准确，但相比GB/T11133-1993推荐的标准方法增加了计量异丙醇体积和计量航空煤油体积等步骤，效率并不高。以上两种方法均涉及有毒有机溶剂，对试验环境也有较高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种航空煤油中微量游离水含量分析方法，既可以降低航空煤油中微量水含量分析误差，又不必增加过多操作，快捷准确的满足发动机燃油结冰试验的实验室分析需求。本专利技术采用的技术方案是：一种航空煤油中微量游离水含量分析方法，包括以下步骤：步骤S1，通过第一容器采样航空煤油油液样品，对所采样得到的油液样品剧烈摇晃；步骤S2，对第一容器中的航空煤油油液样品进行加热，加热至75℃-85℃，并持续加热设定时间；步骤S3，使用第二容器抽取加热后的油液样品，作为待分析的小样品；步骤S4，通过库伦法分析小样品的油液样品含水量；步骤S5，对抽取的小样品进行同组多次分析；若数次测得的油液样品含水量离散性超过预设范围，则判定该次测量无效；若数次测得的油液样品含水量离散性在预设范围内，则判定该次测量有效；步骤S6，计算测量有效时的油液样品含水量的均值，并换算成航空煤油体积含水量。进一步地，步骤S2中的设定时间为20分钟-40分钟。进一步地，第二容器体积小于第一容器。更进一步地，第二容器采用针筒。进一步地，步骤S5中，对第二容器内的小样品分成多份单独测试。本专利技术的优点在于：通过加热和剧烈摇晃方法，含水量测量精度较高，且操作简易，无须精确计量采样油液的体积，亦不引入其他有机溶剂，安全便捷的实现一定批量航空煤油样品中微量水分的分析，对实现航空发动机燃油结冰试验具有重要的基础意义和实用价值。附图说明图1为本专利技术的流程图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本专利技术作进一步说明。根据亨利定理能够得知，温度越高，水在航空煤油中的溶解度也越高，而溶解态的水分在航空煤油中均匀分布，故而可以通过加热航空煤油使水分均匀分布；燃油结冰试验的含水量分析工作通常只需要在50ppm-300ppm这一区间开展，因此只要加热使航空煤油的水溶解度超过300ppm即可满足应用要求。3号喷气燃料(牌号RP-3)是国内航空发动机最广泛使用的航空煤油，文献资料详细说明了RP-3的水溶解度与温度之间的关系，如表1所示。RP-3航空煤油在60℃即可达到262ppm的水溶解度，若继续升高温度，完全能覆盖50ppm-300ppm这一测量范围。油温，℃-40-30-20-10010水溶解度，ppm81219294261油温，℃2030405060水溶解度，ppm85116154203262表1按SY2122测定水在RP-3中的溶解度由此，本专利技术提出一种航空煤油中微量游离水含量分析方法，包括以下步骤：步骤S1，剧烈摇晃：通过采样瓶采样航空煤油油液样品，初次采样得到的油液样品可能含有较大的水团，不利于加热溶解，这一步尽量打散较大的水团，使水分分散游离在航空煤油中；步骤S2，加热：根据该油液样品的理论含水量选取合适的加热温度，保证所有游离水充分溶解在油液样品中；设定烘箱温度为75℃-85℃之间，将采样瓶放入烘箱，持续加热20分钟-40分钟；步骤S3，抽取小样品：使用一次性针筒抽取加热后的油液样品，作为待分析的小样品；由于水分充分溶解于航空煤油中，该部分油液样品即可表征采样瓶内航空煤油的含水量状态；步骤S4，库伦法分析：使用库伦仪分析小样品的油液样品含水量；将小样品注入至库伦仪中进行分析，记录得出的含水量结果；步骤S5，同组多次分析：为确认水分已在航空煤油中均匀分布，需对针筒内的小样品分成多份单独测试；若数次测得的油液样品含水量离散性超过预设范围，则判定该次测量无效；若数次测得的油液样品含水量离散性在预设范围内，则判定该次测量有效；步骤S6，数据处理：库伦仪将分别给出几次的含水量分析结果，测量有效时取均值，并根据航空煤油与水的密度比换算成航空煤油体积含水量。最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照实例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航空煤油中微量游离水含量分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，通过第一容器采样航空煤油油液样品，对所采样得到的油液样品剧烈摇晃；步骤S2，对第一容器中的航空煤油油液样品进行加热，加热至75℃‑85℃，并持续加热设定时间；步骤S3，使用第二容器抽取加热后的油液样品，作为待分析的小样品；步骤S4，通过库伦法分析小样品的油液样品含水量；步骤S5，对抽取的小样品进行同组多次分析；若数次测得的油液样品含水量离散性超过预设范围，则判定该次测量无效；若数次测得的油液样品含水量离散性在预设范围内，则判定该次测量有效；步骤S6，计算测量有效时的油液样品含水量的均值，并换算成航空煤油体积含水量。

【技术特征摘要】
1.一种航空煤油中微量游离水含量分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，通过第一容器采样航空煤油油液样品，对所采样得到的油液样品剧烈摇晃；步骤S2，对第一容器中的航空煤油油液样品进行加热，加热至75℃-85℃，并持续加热设定时间；步骤S3，使用第二容器抽取加热后的油液样品，作为待分析的小样品；步骤S4，通过库伦法分析小样品的油液样品含水量；步骤S5，对抽取的小样品进行同组多次分析；若数次测得的油液样品含水量离散性超过预设范围，则判定该次测量无效；若数次测得的油液样品含水量离散性在预设范围内，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张嘉皓，盛峰，刘江伟，王法全，李宇，鲁继光，
申请(专利权)人：中国航发控制系统研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32