DIN 51558-2 Provning av mineraloljor - Bestämning av neutralisationstal - Del 2: Titrering med färgindikator, isolerande oljor

Standarden ”DIN 51558-2 Provning av mineraloljor - Bestämning av neutralisationstal - Del 2: Titrering med färgindikator, isolerande oljor”, publicerad av Tyska standardiseringsinstitutet (DIN), beskriver en testmetod för att bestämma neutralisationstalet för isolerande oljor, vilka är mineraloljor som huvudsakligen används som elektriska isoleringsvätskor i transformatorer, kondensatorer, kablar och liknande utrustning.

Neutralisationstalet anger innehållet av sura komponenter i oljan. Det fungerar som en viktig kvalitets- och konditionsparameter.

• Nya isoleringsoljor har vanligtvis mycket låga surhetsnivåer (nära noll eller svagt sura).
• Under drift kan oxidation, termisk stress eller kontaminering öka antalet neutralisationer genom att orsaka bildandet av sura nedbrytningsprodukter.
• Denna metod hjälper till att bedöma åldring, oxidationsstabilitet och behovet av underhåll eller utbyte genom att detektera relativa förändringar i oljans skick över tid.

Denna parameter är avgörande inom elindustrin för att övervaka transformatoroljans tillstånd, eftersom för hög surhetsgrad kan påskynda isoleringsnedbrytning, korrosion eller slambildning.

Testmetoden är i form av färgindikatortitrering:

• Ett prov av isoleringsoljan löses i en lämplig lösningsmedelsblandning (vanligtvis toluen + etanol eller isopropanol).
• En färgindikator (vanligtvis p-naftolbensen eller ett liknande pH-känsligt färgämne) tillsätts till lösningen, vilket ger en karakteristisk färg i närvaro av syror.
• Lösningen titreras med en vanlig alkoholisk kaliumhydroxidlösning (t.ex. 0,1 mol/L eller 0,01 mol/L, beroende på önskad surhetsgrad).
• Slutpunkten nås när indikatorn ändrar färg (från orange/röd till grön/blå, beroende på vilken indikator som används).
• Neutralisationstalet beräknas och uttrycks i mg KOH/g fett (den mängd kaliumhydroxid som krävs för att neutralisera sura komponenter i 1 gram prov).

Denna metod är en potentiometrisk eller visuell slutpunktsteknik optimerad för de vanligtvis mycket låga surhetsnivåerna som finns i isolerande oljor.

Medan DIN 51558-1-standarden täcker en generell färgindikerad titreringsmetod för andra mineraloljor (särskilt inte isolerande oljor), är DIN 51558-2-standarden anpassad till de specifika kraven och det låga surhetsintervallet för transformator-/isolerande oljor. Denna metod används ofta i samband med andra tester såsom vattenhalt (Karl Fischer), dielektrisk genombrottsspänning eller oxidationsstabilitet.

Denna metod är fortfarande en klassisk analytisk procedur som är allmänt accepterad i laboratorier för petroleum- och elektrisk isoleringstestning världen över.

Kort sagt innehåller standarden DIN 51558-2 en testmetod för att utvärdera den korrosiva effekten av smörjmedel och relaterade vätskor på koppar. Denna metod används främst för att avgöra om mineraloljor, växellådsoljor, hydraulvätskor eller andra petroleumbaserade produkter innehåller korrosiva svavelföreningar eller andra aggressiva ämnen som kan skada koppar eller kopparlegeringar.

Detta test är särskilt viktigt för smörjmedel som används i system som innehåller följande komponenter:

• Brons stjärntecken
• Riskomponenter
• Kopparfyndigheter
• Elektriska spolar och kontakter

De viktigaste målen för DIN 51558-2-standarden är följande:

• Att utvärdera den kemiska kompatibiliteten mellan smörjmedel och koppar.
• Detektion av närvaron av aktiva svavelföreningar.
• För att förhindra för tidig korrosion av icke-järnhaltiga komponenter.
• För att säkerställa mekaniska systems långsiktiga tillförlitlighet.

Kopparkorrosion kan leda till följande:

• Ytlig gropfrätning
• Ökad friktion
• Kontaminering av oljesystem
• Förkortad livslängd för utrustning

Denna testmetod är baserad på principen att exponera ett polerat kopparband för smörjmedel under kontrollerade temperatur- och tidsförhållanden. Testprocessen följer i huvudsak dessa steg:

• En kopparremsa poleras till en standardyta.
• Remsan doppas i testoljan.
• Provet värms upp till en specificerad temperatur (vanligtvis runt 100 grader).
• Efter en viss exponeringstid (t.ex. 3 timmar) tas remsan bort.
• Graden av missfärgning eller korrosion jämförs visuellt med hjälp av en standardgraderingsskala.

Efter testning utvärderas kopparremsan med hjälp av ett klassificeringssystem som vanligtvis faller inom följande intervall:

• Klass 1: Lätt missfärgning (acceptabelt)
• Klass 2-3: Måttlig färgförändring.
• Klass 4 Allvarlig korrosion (oacceptabel för många tillämpningar)

Ju mörkare och mer oregelbunden missfärgningen på ytan är, desto mer aggressivt är smörjmedlet.

DIN 51558-2-standarden används ofta inom följande områden:

• Växellådsoljor
• Motoroljor
• Hydraulvätskor
• Turbinoljor
• Transmissionsvätskor

De sektorer som förlitar sig på detta test är:

• Fordonsproduktion
• Industriella maskiner
• Energiproduktion
• marin teknik

DIN 51558-2-standarden är tekniskt jämförbar med följande:

• ASTM D130 Korrosion av kopparband orsakad av petroleumprodukter.
• ISO 2160 Bestämning av korrosivitet mot koppar.

Dessa standarder följer liknande principer, men specifika testförhållanden (temperatur, tid, klassificering) kan skilja sig åt.

Detta test är avgörande för kvalitetskontroll eftersom:

• Även små mängder aktivt svavel kan orsaka skador.
• Korrosionsprodukter kan påskynda oljans nedbrytning.
• Tillverkare måste kontrollera smörjmedlets kompatibilitet med gula metaller.
• Många specifikationer från originalutrustningstillverkare kräver att koppar ska klara korrosionstester.

Inom industrier som fordonsindustrin och tung industri avvisas i allmänhet ett smörjmedel som inte uppfyller DIN 51558-2-standarden för användning i system som innehåller kopparlegeringar.

Sammanfattningsvis spelar DIN 51558-2-standarden en avgörande roll vid utvärdering av smörjmedels kemiska stabilitet och deras kompatibilitet med kopparmaterial. Genom att tidigt upptäcka slipande tendenser kan tillverkare och användare:

• Det kan förhindra skador på utrustningen.
• Du kan förlänga serviceintervallen.
• Det kan säkerställa att tekniska specifikationer uppfylls.
• Det kan öka driftssäkerheten och tillförlitligheten.

I många år har vår organisation, med sin kompetenta och erfarna personal, förstått sina kunders behov, tillhandahållit de avancerade testtjänster de behöver och hjälpt dem med att etablera, implementera och förbättra ledningssystem. Inom detta ramverk tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med standarden DIN 51558-2.