一種用于分析六氟化硫分解產(chǎn)物的氣相色譜分析儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氣體檢測(cè)設(shè)備，特指一種用于分析六氟化硫分解產(chǎn)物的氣相色譜分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，SF6電氣設(shè)備數(shù)量不斷增多。對(duì)SF 6氣體的質(zhì)量監(jiān)督日益重要。純凈的3匕氣體是一種理想的絕緣介質(zhì)。但是，在電弧、火花放電、高溫等因素作用下，3匕氣體易電離分解，其分解產(chǎn)物與電氣設(shè)備中的水分、氧氣發(fā)生反應(yīng)，主要生成S02、H2S、HF等酸性物質(zhì)，以及CF4、CS2、S02F2等毒性和腐蝕性極強(qiáng)的物質(zhì)。我們可以通過檢測(cè)SF6氣體的這些分解物質(zhì)來分析3匕氣體質(zhì)量，進(jìn)而判斷電氣設(shè)備的潛在故障類型，避免故障的擴(kuò)大化，進(jìn)而避免停電事故的發(fā)生。
[0003]在SF6中分解產(chǎn)物中，典型的特征組分為SO 2、SO2F2, CO、CF4, H2S和CS2等幾種，且這幾種成分的含量一般位于ppm級(jí)別。目前對(duì)3匕氣體組分檢測(cè)的主要方法主要有以下:一是使用取樣瓶現(xiàn)場(chǎng)取氣返回實(shí)驗(yàn)室再進(jìn)行檢測(cè)分析，但在運(yùn)輸過程中3匕氣體分解產(chǎn)物中的不穩(wěn)定組分會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，同時(shí)取樣設(shè)備本身及取樣瓶表面殘存的水分會(huì)加速SF6*解產(chǎn)物的分解，導(dǎo)致該方法的定量精確性難以保證；二是采用便攜式儀器對(duì)帶電設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采樣，帶電檢測(cè)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)采樣可以緩解現(xiàn)場(chǎng)取氣返回實(shí)驗(yàn)室過程中造成的3匕氣體組分分解，但目前采用的便攜式儀器主要是采用電化學(xué)法，各組分間會(huì)存在相互干擾，定性的準(zhǔn)確性難以保證，導(dǎo)致電化學(xué)傳感器檢測(cè)技術(shù)很難達(dá)到組分的準(zhǔn)確區(qū)分以及定量。而氣相色譜檢測(cè)技術(shù)是較為精準(zhǔn)的檢測(cè)方法，無論是定性的準(zhǔn)確度還是定量的精準(zhǔn)度方面，能實(shí)現(xiàn)對(duì)SF6分解氣體中特征組分的準(zhǔn)確定量和定性。但目前，大多數(shù)氣相色譜檢測(cè)器均為實(shí)驗(yàn)室用檢測(cè)器、且其體積大、結(jié)構(gòu)、操作復(fù)雜、對(duì)部門氣體組分(如CS2、H2S等)的檢測(cè)精度較低，且儀器均采用壓力進(jìn)樣方式，由于進(jìn)樣管路中氣體死體積的存在導(dǎo)致氣體的檢測(cè)代表性不足。因此，為適應(yīng)3匕氣體成分的檢測(cè)需要，急需研發(fā)一套適用于GIS設(shè)備中六氟化硫氣體組分檢測(cè)用的氣相色譜分析儀，以便有效檢測(cè)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，為設(shè)備的檢修和狀態(tài)分析提供有力科學(xué)依據(jù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的在于提供一種用于分析六氟化硫分解產(chǎn)物的氣相色譜分析儀。該氣相色譜分析儀可以準(zhǔn)確對(duì)六氟化硫氣體中的CS2、空氣、H2S、C0、S02、S02F2和CF 4共6種典型氣體組分進(jìn)行定性定量檢測(cè)。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種用于分析六氟化硫分解產(chǎn)物的氣相色譜分析儀，包括進(jìn)樣裝置、色譜柱和檢測(cè)裝置，所述進(jìn)樣裝置包括定量管和六通進(jìn)樣閥，所述六通進(jìn)樣閥的通口 5為進(jìn)樣口，定量管的進(jìn)樣端與六通進(jìn)樣閥的通口 6連通，其出樣端與六通進(jìn)樣閥的通口 3連接，所述六通進(jìn)樣閥的通口 I為載氣進(jìn)口，用于通入載氣氣源連接，所述六通進(jìn)樣閥的通口 2與色譜柱的進(jìn)樣端連接，所述色譜柱通過六通切換閥與檢測(cè)裝置連接。
[0006]進(jìn)一步地，所述進(jìn)樣裝置還包括電子流量控制閥，該電子流量控制閥設(shè)置在六通進(jìn)樣閥的通口 6與定量管進(jìn)氣端之間的管路上，采用氣體電子流量控制技術(shù)，大大提升了進(jìn)樣氣體的代表性。
[0007]本實(shí)用新型還包括載氣供給裝置，該載氣供給裝置包括載氣氣源和氣體純化器，所述載氣氣源的出口端連接氣體純化器的進(jìn)口端，所述氣體純化器的出口端則與六通進(jìn)樣閥的通口 I連接。
[0008]本實(shí)用新型所述色譜柱放置在程序升溫箱內(nèi)。該色譜柱為填充色譜柱，具體地為Porpork Q填充柱，可有效分離六氟化硫氣體中的多種氣體組分，且大大簡(jiǎn)化了儀器的結(jié)構(gòu)及操作過程。
[0009]本實(shí)用新型所述檢測(cè)裝置包括氦離子脈沖檢測(cè)器。作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述氦離子脈沖檢測(cè)器為脈沖放電氦離子化檢測(cè)器，用以提高對(duì)被檢氣體的檢測(cè)靈敏度；經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明只要采樣0.5ml標(biāo)樣氣，就能檢測(cè)到ppm級(jí)別的氣樣。
[0010]本實(shí)用新型所述的六通進(jìn)樣閥為具有保護(hù)裝置及自動(dòng)在線控制的VICI進(jìn)口氣體六通進(jìn)樣閥。
[0011]本實(shí)用新型還包括控制裝置，該控制裝置為微型計(jì)算機(jī)或帶有液晶顯示器的儀器面板，可以對(duì)色譜儀中各裝置進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程管理，有利于儀器和數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理。
[0012]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013](I)本實(shí)用新型提供的六氟化硫分解產(chǎn)物的氣相色譜分析儀具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、可靠性好，操作人性化、靈敏度高、自動(dòng)化程度高、可在線連續(xù)使用等優(yōu)點(diǎn)。
[0014](2)本實(shí)用新型對(duì)電氣設(shè)備中六氟化硫氣體的多種分解產(chǎn)物的定性定量分析準(zhǔn)確，靈敏度高、檢測(cè)限低，CS2、S02、S02F2、H2S、C0和CFj^J氣體檢測(cè)下限均小于0.05 ppm。
[0015](3)本實(shí)用新型所述的六通進(jìn)樣閥為具有保護(hù)裝置及自動(dòng)在線控制的VICI進(jìn)口氣體六通進(jìn)樣閥，而且進(jìn)樣裝置中設(shè)電子流量控制閥，使得本實(shí)用新型的進(jìn)樣方式主要采用氣體電子流量控制進(jìn)樣技術(shù)，有利于解決氣體進(jìn)樣管路中死體積問題導(dǎo)致的采樣代表性問題，使儀器的采樣代表性方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的分析六氟化硫分解產(chǎn)物的氣相色譜分析儀做出進(jìn)一步說明:
[0017]圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0018]圖2氣相色譜氣體進(jìn)樣狀態(tài)示意圖。
[0019]圖3氣相色譜氣體切換狀態(tài)示意圖。
[0020]11:載氣氣源；12:氣體純化器；13:六通進(jìn)樣閥；14:色譜柱；15:六通切換閥；
[0021]16:檢測(cè)器；17:定量管；18:樣品氣。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1~3所示的用于分析六氟化硫分解產(chǎn)物的氣相色譜分析儀為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，包括控制裝置(圖中未示出)、進(jìn)樣裝置、載氣供給裝置、色譜柱14和檢測(cè)裝置16。進(jìn)樣裝置由定量管17、電子流量控制閥(圖中未示出)和六通進(jìn)樣閥13構(gòu)成。六通進(jìn)樣閥13的通口 5為進(jìn)樣口，定量管17的進(jìn)樣端與六通進(jìn)樣閥13的通口 6連通，其出樣端與六通進(jìn)樣閥13的通口 3連接。電子流量控制閥設(shè)置在六通進(jìn)樣閥13的通口 6與定量管17進(jìn)氣端之間的管路上，采用氣體電子流量控制技術(shù)，大大提升了進(jìn)樣氣體的代表性。
[0023]六通進(jìn)樣閥13的通口 I為載氣進(jìn)口，與載氣供給裝置的出氣端連接，用于通入載氣連接。六通進(jìn)樣