CN202486111U - 用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统 - Google Patents

用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型为一种用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，包括氦离子化气相色谱仪、真空采样装置和紫外光吸收观测板，其特征在于：所述的氦离子化气相色谱仪采用第一脉冲放电氦离子检测器和第二脉冲放电氦离子检测器，氦离子化气相色谱仪的两个色谱柱分别为口径0.32毫米，长度60米的第一毛细管色谱柱和第二毛细管色谱柱，两个脉冲放电氦离子检测器与对应两个毛细管色谱柱相连，待测载气样品经色谱仪的两个毛细管色谱柱，分别进入两个脉冲氦离子检测器，对SF6分解产物定性定量检测出下列组份：H2、O2、N2、CH4、CF4、CO、CO2、H2S、COS、C2F6、C3F8、S2OF2、SOF2、SO2、CS2和S2OF10。

Description

用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统
技术领域
本实用新型涉及一种气相色谱仪，特别是公开一种用于分析六氟化硫分解产物的氦离子化气相色谱系，实现一次进样完成对SF6分解产物分离、定性和定量。
背景技术
六氟化硫在生产过程和在运行中电气设备的电弧作用下产生的分解产物不仅种类繁多且含量很低，采用目前普通的气相色谱仪分析这些分解产物，不仅其采用的常压取样方式容易造成样品受到污染，造成较大的分析误差；而且其常用的热导等检测器由于灵敏度有限，只能分析10ppm（10-6）以上的少数几种分解产物，氢火焰检测器也只对有机类的物质有响应，而火焰光度检测器为选择性检测器，仅能检测含硫的物质；即使采用装有多种的检测器多台仪器同时开启，也无法完成种类繁多的分解产物的检测和定量，并且操作复杂，人力物力消耗极大；氦离子检测器工作时会发出紫外光，长时间直接用眼睛观察，会损坏眼睛，对人体造成伤害。
发明内容
本实用新型的目的是解决现有技术的缺陷，采用氦离子化气相色谱法测定六氟化硫中的分解产物，所使用的色谱仪采用真空负压取样，实现一次进样即完成对SF6中ppb级别杂质，包括H2、O2、N2、CH4、CF4、CO、CO2、H2S、COS、C2F6、C3F8、S2OF2、SOF2、SO2、CS2和S2OF10等进行定量，解决了ppb级痕量组份分析和SF6中硫化物难分离难定量难题。
本实用新型是这样实现的：一种用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，包括氦离子化气相色谱仪、真空采样装置和紫外光吸收观测板，其特征在于：所述的氦离子化气相色谱仪采用两个脉冲放电氦离子检测器，第一脉冲放电氦离子检测器PDHID1和第二脉冲放电氦离子检测器PDHID2，氦离子化气相色谱仪的两个色谱柱为口径0.32毫米，长度为60米的毛细柱，为第一毛细管色谱柱和第二毛细管色谱柱，两个脉冲放电氦离子检测器与对应两个毛细管色谱柱相连，待测载气样品经色谱仪的第一毛细管色谱柱和第二毛细管色谱柱，分别进入第一脉冲氦离子检测器和第二脉冲氦离子检测器，对SF6分解产物定性定量检测出下列组份：H2、O2、N2、CH4、CF4、CO、CO2、H2S、COS、C2F6、C3F8、S2OF2、SOF2、SO2、CS2和S2OF10。两个毛细管色谱柱设有加热和控温系统。所述的真空采样装置为氦离子化气相色谱仪待测载气样品采样，所述的真空采样装置包括瓶体、瓶口上连接的阀体、阀体上设有启闭阀门的旋转手柄，阀体两侧分别设有连接真空泵的接口和待测载气样品的进口。所述紫外光吸收观测板是一个不锈钢镜面，氦离子化气相色谱仪工作时，不锈钢镜面放在检测器旁，面对检测器，与水平面成45度角，通过反光观察检测器火焰是否正常。
待测载气样品经第一毛细管色谱柱进入第一脉冲放电氦离子检测器PDHID1，对SF6分解产物定性定量检测出下列组份：H2、O2、N2、CH4、CF4、CO、CO2和C2F6。待测载气样品经第二毛细管色谱柱进入第二脉冲放电氦离子检测器PDHID2，对SF6分解产物定性定量检测出下列组份：H2S、COS、C2F6、C3F8、S2OF2、SOF2、SO2、CS2和S2OF10。
本实用新型采用可抽真空的样品取样瓶采集样品，避免了常压取样时环境气体的干扰，检测数据更加真实可靠，用紫外光吸收观测板，避免了直接观察紫外光对人体造成的损害，操作方便。
本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型解决了采样过程中样品受到污染的问题；解决了SF6气体中痕量的杂质及分解产物的分离、定性和定量；解决了观察氦离子火焰时对人体造成的伤害的问题。
附图说明
图1  是本实用新型结构示意图。
图2  是本实用新型的真空采样装置结构示意图。
图3  是本实用新型所采用的不锈钢镜面。
具体实施方式
根据附图1，本实用新型用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统包括氦离子化气相色谱仪、真空采样装置和紫外光吸收观测板。氦离子化气相色谱仪采用第一脉冲放电氦离子检测器PDHID1和第二脉冲放电氦离子检测器PDHID2。氦离子化气相色谱仪的两个色谱柱为口径0.32毫米，长度为60米的毛细柱，为第一毛细管色谱柱和第二毛细管色谱柱，两个脉冲放电氦离子检测器与对应两个毛细管色谱柱相连。两个毛细管色谱柱设有加热和控温系统。
待测载气样品经色谱柱箱进入第二毛细管色谱柱2，通过第二毛细管色谱柱2后，进入对应的第二脉冲放电氦离子检测器PDHID2，可以有效的定性和定量SF6分解产物，包含H2S、COS、C2F6、C3F8、S2OF2、SOF2、SO2、CS2、S2OF10等组份；同时待测载气样品经色谱柱箱进入第一毛细管色谱柱1，通过第一毛细管色谱柱1后，进入对应的第一脉冲放电氦离子检测器PDHID1，可以有效的定性和定量SF6分解产物，包含H2、O2、N2、CH4、CF4、CO、CO2、C2F6等组份。
根据附图2，本实用新型的真空采样装置为氦离子化气相色谱仪待测载气样品采样，包括瓶体7、瓶口4上连接的阀体8、阀体8上设有启闭阀门的旋转手柄6，阀体8两侧分别设有连接真空泵的吸真空口3和待测载气样品的进气口5。
瓶体7抽真空时，真空泵连接吸真空口3，旋转手柄6，使得吸真空口3和瓶口4联通。抽真空后，旋转手柄6，关闭阀门。取样时，待测载气样品通过进气口5进入，旋转手柄6，使得瓶口4和进气口5联通，待测载气样品由进气口5经阀体8进入瓶体7。取样后，旋转手柄6关闭阀门。
根据附图3，本实用新型工作时，观察两个脉冲放电氦离子检测器PDHID1和PDHID2火焰是否正常，采用不锈钢镜面9。不锈钢镜面9放在检测器旁边，镜面对着检测器，并与水平面成45度角，可通过反光观察火焰是否正常，避免了直接观察紫外光对人体造成的损害。

Claims (6)

1.一种用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，包括氦离子化气相色谱仪、真空采样装置和紫外光吸收观测板，其特征在于：所述的氦离子化气相色谱仪采用两个脉冲放电氦离子检测器，第一脉冲放电氦离子检测器PDHID1和第二脉冲放电氦离子检测器PDHID2，氦离子化气相色谱仪的两个色谱柱为口径0.32毫米，长度为60米的毛细柱，为第一毛细管色谱柱和第二毛细管色谱柱，两个脉冲放电氦离子检测器与对应两个毛细管色谱柱相连，待测载气样品经色谱仪的第一毛细管色谱柱和第二毛细管色谱柱，分别进入第一脉冲氦离子检测器和第二脉冲氦离子检测器，对SF6分解产物定性定量检测出下列组份：H2、O2、N2、CH4、CF4、CO、CO2、H2S、COS、C2F6、C3F8、S2OF2、SOF2、SO2、CS2和S2OF10。
2.根据权利要求 1 所述的用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，其特征在于：两个毛细管色谱柱设有加热和控温系统。
3.根据权利要求 1 或2所述的用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，其特征在于：所述的真空采样装置为氦离子化气相色谱仪待测载气样品采样，所述的真空采样装置包括瓶体、瓶口上连接的阀体、阀体上设有启闭阀门的旋转手柄，阀体两侧分别设有连接真空泵的接口和待测载气样品的进口。
4.根据权利要求 1或2所述的用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，其特征在于：所述紫外光吸收观测板是一个不锈钢镜面，氦离子化气相色谱仪工作时，不锈钢镜面放在检测器旁，面对检测器，与水平面成45度角，通过反光观察检测器火焰是否正常。
5.根据权利要求 1或2所述的用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，其特征在于：待测载气样品经第一毛细管色谱柱进入第一脉冲放电氦离子检测器PDHID1，对SF6分解产物定性定量检测出下列组份：H2、O2、N2、CH4、CF4、CO、CO2和C2F6。
6.根据权利要求 1或2所述的用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱系统，其特征在于：待测载气样品经第二毛细管色谱柱进入第二脉冲放电氦离子检测器PDHID2，对SF6分解产物定性定量检测出下列组份：H2S、COS、C2F6、C3F8、S2OF2、SOF2、SO2、CS2和S2OF10。
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