[发明专利]用于SF6分解产物分析的氦离子化气相色谱系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种气相色谱系统，特别是公开一种微量杂质分析的氦离子化气相色谱系统，利用氦离子检测器的高灵敏度检测锗烷中ppb级别杂质，是一种用于SF₆分解产物分析的检测设备。

背景技术

SF₆分解产物是在运行电力设备保护气SF₆在运行过程中或运行后，设备产生放电或过热所生成的产物，分解产物分别是：H₂、O₂、N₂、CH₄、CF₄、CO、CO₂、C₂F₆、C₃F₈、H₂S、COS、F₂SO₂、FSO₂、SO₂等，通过检测SF₆分解产物，可以检测电力设备故障，并可以加以预防故障的产生，从而保证工业和民用电力供应。

目前分析高纯气体，国内一般采用传统的TCD或FID检测器，他们检测器灵敏度大多不高，并且分析所需杂质可能要几台色谱连用才能实现全分析。SF₆分解产物的设备就更为复杂。国内乃至国际一般采用TCD和FPD检测器。TCD检测的灵敏度低，无法达到有效检测的目的，FPD对SF₆响应很大，影响分解产物的定性定量。由于相关检测方法的缺失，国内用户对于SF₆分解产物色谱分析存在着盲点。

发明内容

本发明的目的解决现有技术的难题，设计一种用于SF₆分解产物的氦离子化气相色谱系统，来完善SF₆分解产物的分析，本发明适合国情，能为用户所接受。

本发明是这样实现的：一种用于SF₆分解产物分析的氦离子化气相色谱系统，其特征在于：所述用于SF₆分解产物分析的氦离子化气相色谱系统包括中心切割装置和双氦离子化检测器；所述中心切割装置包括四个切换阀、六个色谱柱和七个载气气路，所述的四个切换阀为两个十通阀和两个六通阀；所述的双氦离子化检测器包含两套氦离子化检测器装置。所述用于SF₆分解产物分析的氦离子化气相色谱系统还包括色谱柱箱控温装置，所述的色谱柱箱控温装置包括一套程序升温柱箱和三套独立柱子控温柱箱。所述用于SF₆分解产物分析的氦离子化气相色谱系统还包括载气断气隔绝空气装置，所述的载气断气隔绝空气装置包括一套四通阀系统和一套载气气路。

所述中心切割装置还包括一个选择放空电磁阀；所述中心切割装置的具体切换线路如下：第一载气和第一十通阀连接，第一载气携带第一定量管中的样品进入第一色谱柱，第一色谱柱与第一六通阀连接，经过第一六通阀的选择作用进第二色谱柱，样品经第二色谱柱流出后进第二六通阀，第二六通阀流出后进第二氦离子化检测器装置的PDD2检测器；第二载气和第一十通阀连接，第二载气携带第二定量管中的样品进入第三色谱柱，样品从第三色谱柱流出后进第二六通阀，第二六通阀流出后进第二氦离子化检测器装置的PDD2检测器；第五载气和第二十通阀连接，第五载气携带第三定量管中的样品进第四色谱柱，样品经第四色谱柱分离后进第五色谱柱，经第五色谱柱流出后进第一氦离子化检测器装置的PDD1检测器；第四载气和第二十通阀连接，第二十通阀和第六色谱柱连接，样品流出第六色谱柱进选择放空电磁阀，样品从选择放空电磁阀流出后进第一氦离子化检测器装置的PDD1检测器；第六载气和第七载气分别连接第一氦离子化检测器装置的PDD1检测器和第二氦离子化检测器装置的PDD2检测器。

本发明通过十通切换阀（即十通阀）和六通切换阀（即六通阀）的正吹和中心切割的动作均有仪器的反控色谱工作站来完成，各个阀对应一个外部事件来控制，其动作的阶次也由事件编制程序执行，这样实现分析过程自动化，动作快速一直可靠，仪器测量结果的重复性和稳定性由稳定的气路流量控制和准确自动的阀切换来保证。本发明采用valco带吹扫气动切换阀，避免气路切换过程中空气的反渗透。本发明还采用valco 1/16”0.75mm做气路管，气密性好；技术创新与产品质量有保障。