[实用新型]一种用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱分析仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体检测设备，特指一种用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱分析仪。

背景技术

随着电力工业的迅速发展，SF₆电气设备数量不断增多。对SF₆气体的质量监督日益重要。纯净的SF₆气体是一种理想的绝缘介质。但是，在电弧、火花放电、高温等因素作用下，SF₆气体易电离分解，其分解产物与电气设备中的水分、氧气发生反应，主要生成SO₂、H₂S、HF等酸性物质，以及CF₄、CS₂、SO₂F₂等毒性和腐蚀性极强的物质。我们可以通过检测SF₆气体的这些分解物质来分析SF₆气体质量，进而判断电气设备的潜在故障类型，避免故障的扩大化，进而避免停电事故的发生。

在SF₆中分解产物中，典型的特征组分为SO₂、SO₂F₂、CO、CF₄、H₂S和CS₂等几种，且这几种成分的含量一般位于ppm级别。目前对SF₆气体组分检测的主要方法主要有以下：一是使用取样瓶现场取气返回实验室再进行检测分析，但在运输过程中SF₆气体分解产物中的不稳定组分会发生分解反应，同时取样设备本身及取样瓶表面残存的水分会加速SF₆分解产物的分解，导致该方法的定量精确性难以保证；二是采用便携式仪器对带电设备进行现场采样，带电检测设备的现场采样可以缓解现场取气返回实验室过程中造成的SF₆气体组分分解，但目前采用的便携式仪器主要是采用电化学法，各组分间会存在相互干扰，定性的准确性难以保证，导致电化学传感器检测技术很难达到组分的准确区分以及定量。而气相色谱检测技术是较为精准的检测方法，无论是定性的准确度还是定量的精准度方面，能实现对SF₆分解气体中特征组分的准确定量和定性。但目前，大多数气相色谱检测器均为实验室用检测器、且其体积大、结构、操作复杂、对部门气体组分（如CS₂、H₂S等）的检测精度较低，且仪器均采用压力进样方式，由于进样管路中气体死体积的存在导致气体的检测代表性不足。因此，为适应SF₆气体成分的检测需要，急需研发一套适用于GIS设备中六氟化硫气体组分检测用的气相色谱分析仪，以便有效检测电气设备的运行状态，为设备的检修和状态分析提供有力科学依据。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱分析仪。该气相色谱分析仪可以准确对六氟化硫气体中的CS₂、空气、H₂S、CO、SO₂、SO₂F₂和CF₄共6种典型气体组分进行定性定量检测。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：一种用于分析六氟化硫分解产物的气相色谱分析仪，包括进样装置、色谱柱和检测装置，所述进样装置包括定量管和六通进样阀，所述六通进样阀的通口5为进样口，定量管的进样端与六通进样阀的通口6连通，其出样端与六通进样阀的通口3连接，所述六通进样阀的通口1为载气进口，用于通入载气气源连接，所述六通进样阀的通口2与色谱柱的进样端连接，所述色谱柱通过六通切换阀与检测装置连接。

进一步地，所述进样装置还包括电子流量控制阀，该电子流量控制阀设置在六通进样阀的通口6与定量管进气端之间的管路上，采用气体电子流量控制技术，大大提升了进样气体的代表性。

本实用新型还包括载气供给装置，该载气供给装置包括载气气源和气体纯化器，所述载气气源的出口端连接气体纯化器的进口端，所述气体纯化器的出口端则与六通进样阀的通口1连接。

本实用新型所述色谱柱放置在程序升温箱内。该色谱柱为填充色谱柱，具体地为Porpork Q填充柱，可有效分离六氟化硫气体中的多种气体组分，且大大简化了仪器的结构及操作过程。

本实用新型所述检测装置包括氦离子脉冲检测器。作为本实用新型的一个实施例，所述氦离子脉冲检测器为脉冲放电氦离子化检测器，用以提高对被检气体的检测灵敏度；经实验证明只要采样0.5ml标样气，就能检测到ppm级别的气样。