一種基于SF₆綜合分析儀的多氣體檢測氣室及其檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室及其檢測方法，包括氣室體，氣室體上設置有分解產物檢測的第一通路、SF6純度檢測的第二通路和水分含量檢測的第三通路，第一通路依次連接有第一流量調節閥、氫氣電化學傳感器、第一流量計、第一SO2電化學傳感器、第一H2S電化學傳感器和第一CO電化學傳感器，第二通路依次連接有第二流量調節閥、SF6傳感器和第二流量計，第三通道依次連接有第三流量調節閥、H2O傳感器和第三流量計，第一流量調節閥、第二流量調節閥和第三流量調節閥進口并聯。本發明檢測效率大大提高，檢測誤差降低，檢測精度大大提高，檢測數據更可靠，三路通路一體化設置，大大提高了設備的集成化，更加節省設備占用空間，結構更緊湊。
【專利說明】
一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室及其檢測方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室及其檢測方法，屬于SF6綜合分析儀技術領域。
【背景技術】
[0002]現有的SF6綜合分析儀進行多氣體(如S02、H2S、C0、SF6和水分)檢測時，都是通過將氣體進入各自獨立的氣室進行各自氣體含量的檢測，其結構復雜，成本高，檢測效率低，且檢測工況條件難以保證相同，其檢測誤差較大，精度較低。

【發明內容】

[0003]本發明要解決的技術問題是:提供一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室及其檢測方法，能夠實現多氣體集成化檢測，檢測工況條件相同，檢測更精確，能夠同時或獨立檢測，檢測效率也大大提高，結構更簡化，成本更低，以解決現有技術中存在的問題。
[0004]本發明采取的技術方案為:一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，包括氣室體，氣室體上設置有分解產物檢測的第一通路、SF6純度檢測的第二通路和水分含量檢測的第三通路，第一通路依次連接有第一流量調節閥、氫氣電化學傳感器、第一流量計、第一 SO2電化學傳感器、第一 H2S電化學傳感器和第一 CO電化學傳感器，第二通路依次連接有第二流量調節閥、SF6傳感器和第二流量計，第三通道依次連接有第三流量調節閥、H2O傳感器和第三流量計，第一流量調節閥、第二流量調節閥和第三流量調節閥進口并聯。
[0005]優選的，上述第一流量計出口通過兩電磁閥并聯連接兩路量程分解產物檢測通路，即大量程分解產物檢測通路和小量程分解產物檢測通路，大量程分解產物檢測通路為依次連接的第二 SO2電化學傳感器、第二 H2S電化學傳感器和第二 CO電化學傳感器，大量程分解產物檢測和小量程分解產物檢測0-1000yL/L和0-100yL/L。
[000?] 優選的，上述氫氣電化學傳感器、第一S02電化學傳感器、第一H2S電化學傳感器、第一 CO電化學傳感器、第二 SO2電化學傳感器、第二 H2S傳感器、第二 CO電化學傳感器、SF6傳感器和H2O傳感器采用卡箍的方式安裝。
[0007]優選的，上述H2O傳感器采用阻容式傳感器。
[0008]優選的，上述SF6傳感器采用熱導傳感器。
[0009]優選的，上述氣室體采用鋁塊制作。
[0010]優選的，上述第一通路的進口和以及第一通路中的大量程分解產物檢測通路和小量程分解產物檢測通路的進出口都采用密封的圓柱軸進行連接，圓柱軸上前端設置有固定連接在氣室體上的法蘭盤，其中心內設置有進氣通道和出氣通道，進氣通道折彎后連接到圓柱軸表面的環形槽一，環形槽一連接到傳感器的進氣口，出氣通道折彎后連接到環形槽二，環形槽二連接到傳感器的出氣口。
[0011 ] 一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室的檢測方法，該方法包括以下內容:
(I)分解產物檢測:將被檢測氣體通過入口進入第一通路，并打開0-1000μΙν1的大量程分解產物檢測通路的電磁閥，通過調節第一流量調節閥調節流量，至第一流量計顯示150mL/L時停止調節，氣體經過氫氣電化學傳感器、第二 SO2電化學傳感器、第二 H2S電化學傳感器和第二 CO電化學傳感器進行分解產物的預測，若分解產物小于lOOyL/L時，關閉大量程分解產物檢測通路的電磁閥，打開小量程分解產物檢測通路的電磁閥進入分解產物的精確測量，氣體流經氫氣電化學傳感器、第一S02電化學傳感器、第一H2S電化學傳感器和第一⑶電化學傳感器獲得分解產物SO2含量、H2S含量和CO含量，CO實際含量=CO電化學傳感器檢測的CO含量值-因氫氣含量帶來的偏差值，檢測完畢的氣體自行排出；
(2)SF6純度檢測:將被檢測氣體通過入口進入第二通路，通過調節第二流量調節閥調節流量，至第二流量計顯示150 mL/L時停止調節，氣體流經SF6熱導傳感器后檢測得到SF6純度，檢測完畢的氣體自行排出；
(3)水分檢測:將被檢測氣體通過入口進入第三通路，通過調節第三流量調節閥調節流量，至第三流量計顯示200 mL/L時停止調節，氣體流經H2O阻容式傳感器后檢測得到SF6中水分含量，檢測完畢的氣體自行排出。
[0012]本發明的有益效果:與現有技術相比，本發明的效果如下:
(1)本發明通過在氣室體上設置三路通路來同時檢測分解產物含量、SF6純度和水分含量，檢測效率能夠大大提高，因檢測環境條件相同，檢測誤差大大降低，檢測精度也大大提高，檢測數據更可靠，有效解決了現有技術中存在的檢測效率低和檢測不精確的問題，三路通路一體化設置，大大提高了設備的集成化，更加節省設備占用空間，結構更緊湊，本發明還具有結構簡單、成本低、操作方便快捷和數據檢測方便的特點；
(2)本發明還能夠獨立測試各成分，用于其他氣體檢測的轉換，大大擴寬了氣室的應用范圍，其利用率更高，大大降低設備購買成本；
(4)本發明通過設置氫氣電化學傳感器檢測氫氣含量，因在CO電化學傳感器測量中氫氣含量會影響CO電化學傳感器的測量，通過測量氫氣后減去因氫氣含量對CO含量測量造成的偏差，讓測得的CO含量更加精確；
(5)通過設置大量程和小量程的分解產物測量，通過大量程進行預測，若是大于小量程的量程大小，直接進行分解產物測量，若是小于小量程的量程大小，轉向小量程通路對分解產物的測量，能夠大大提高測量精確度；
(6)通過卡箍進行傳感器的裝卸，裝卸更容易，更加省時省力，且連接可靠穩固；
(7)通過密封圓柱軸上設置折彎的進出氣口以及環形槽進行氣體轉接，進出氣通道加工更方便，加工成本更低，且保證進出氣的順利接通，裝配通過法蘭盤進行固定，裝卸也更方便。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明的分解產物通路縱截面結構右剖視示意圖；
圖3是本發明的氫氣通路縱截面結構左剖視示意圖；
圖4是本發明的SF6純度通路縱截面結構左剖視示意圖；
圖5是本發明的水分含量通路縱截面結構左剖視示意圖。
[0014]圖中:1-氣室體，2-第一通路，3-第二通路，4-第三通路，5-第一流量調節閥，6_氫氣電化學傳感器，7-第一流量計，8-第一 SO2電化學傳感器，9-第二 SO2電化學傳感器，10-第一H2S電化學傳感器，11-第二H2S電化學傳感器，12-第一CO電化學傳感器，13-第二CO電化學傳感器，14-電磁閥，15-第二流量調節閥，16- SF6熱導傳感器，17-第二流量計，18- H2O阻容式傳感器，19-第三流量計，20-第三流量調節閥，21-圓柱軸，22-法蘭盤，23-進氣通道，24-出氣通道，25-環形槽一，26-環形槽二。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及具體的實施例對本發明進行進一步介紹。
[0016]實施例1:如圖1-圖5所示，一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，包括氣室體I，氣室體I上設置有分解產物檢測的第一通路2、SF6純度檢測的第二通路3和水分含量檢測的第三通路4，第一通路2依次連接有第一流量調節閥5、氫氣電化學傳感器6、第一流量計
7、第一 SO2電化學傳感器8、第一 H2S電化學傳感器10和第一⑶電化學傳感器12，為了提高分解產物的檢測精度，第一流量計7出口通過兩電磁閥14并聯連接兩路量程分解產物檢測通路，即大量程分解產物檢測通路和小量程分解產物檢測通路，大量程分解產物檢測通路為依次連接的第二 SO2電化學傳感器9、第二 H2S電化學傳感器11和第二 CO電化學傳感器13，大量程分解產物檢測和小量程分解產物檢測0-1000μΙν1和0-100yL/L，第二通路3依次連接有第二流量調節閥15、SF6傳感器16和第二流量計17，第三通道3依次連接有第三流量調節閥20、H2O傳感器18和第三流量計19，第一流量調節閥5、第二流量調節閥15和第三流量調節閥20進口并聯，氣室體I內部通氣管路直徑為3mm，對外氣室體I上通氣管路進出口采用ISO I/8內管螺紋孔，S卩1/8英寸的管螺紋。
[0017]優選的，上述氫氣電化學傳感器6、第一S02電化學傳感器8、第一H2S電化學傳感器10、第一 CO電化學傳感器12、第二 SO2電化學傳感器9、第二 H2S電化學傳感器11、第二 CO電化學傳感器13、SF6傳感器16和H2O傳感器18采用卡箍的方式安裝。
[0018]優選的，上述H2O傳感器18采用阻容式傳感器。
[0019]優選的，上述SF6電化學傳感器16采用熱導傳感器。
[0020]優選的，上述氣室體I采用鋁塊制作。
[0021]優選的，上述第一通路2的進口和以及第一通路2中的大量程分解產物檢測通路和小量程分解產物檢測通路的進出口都采用圓柱軸21進行連接，圓柱軸21上前端設置有固定連接在氣室體I上的法蘭盤22，其中心內設置有進氣通道23和出氣通道24，進氣通道23折彎后連接到圓柱軸21表面的環形槽一25，環形槽一25連接到傳感器的進氣口，出氣通道24折彎后連接到環形槽二26，環形槽二26連接到傳感器的出氣口，并在折彎進氣通道23出氣口和出氣通道24的進氣口間的圓柱軸21表面以及圓柱軸21兩端設置有三個密封圈26。
[0022]上述大量程分解產物檢測通路的傳感器量程為:
SO2電化學傳感器0-1000 yL/L
H2S電化學傳感器0-1000 yL/L CO電化學傳感器0-1000 yL/L；
小量程分解產物檢測通路的傳感器量程為:
SO2電化學傳感器0-100 yL/L H2S電化學傳感器0-100 yL/L CO電化學傳感器0-100 yL/L H2電化學傳感器0-100 yL/L ；
SF6純度熱導傳感器量程為0-100%;
H2O傳感器(微水阻容式傳感器)量程為:10-40000 yL/L；
流量計量程:0-6SLPM。
[0023]實施例2:—種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室的檢測方法，該方法包括以下內容:
(1)分解產物檢測:將被檢測氣體通過入口進入第一通路2，并打開O-lOOOyL/L的大量程分解產物檢測通路的電磁閥14，通過調節第一流量調節閥5調節流量，至第一流量計7顯示150 mL/L時停止調節，氣體經過氫氣電化學傳感器6、第二SO2電化學傳感器9、第二H2S電化學傳感器11和第二 CO電化學傳感器13進行分解產物的預測，若分解產物小于lOOyL/L時，關閉大量程分解產物檢測通路的電磁閥14，打開小量程分解產物檢測通路的電磁閥14進入分解產物的精確測量，氣體流經氫氣電化學傳感器6、第一 SO2電化學傳感器8、第一 H2S電化學傳感器10和第一 CO電化學傳感器12獲得分解產物SO2含量、H2S含量和CO含量，CO實際含量=CO電化學傳感器檢測的CO含量值-因氫氣含量帶來的偏差值，檢測完畢的氣體自行排出；
(2)SF6純度檢測:將被檢測氣體通過入口進入第二通路3，通過調節第二流量調節閥15調節流量，至第一流量計17顯示150 mL/L時停止調節，氣體流經SF6熱導傳感器16后檢測得至IjSF6純度，檢測完畢的氣體自行排出；
(3)水分檢測:將被檢測氣體通過入口進入第三通路4，通過調節第三流量調節閥20調節流量，至第一流量計19顯示200 mL/L時停止調節，氣體流經H2O阻容式傳感器16后檢測得至IjSF6中水分含量，檢測完畢的氣體自行排出。
[0024]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內，因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，其特征在于:包括氣室體(I)，氣室體(I)上設置有分解產物檢測的第一通路(2)、SF6純度檢測的第二通路(3)和水分含量檢測的第三通路(4)，第一通路(2)依次連接有第一流量調節閥(5)、氫氣電化學傳感器(6)、第一流量計(7)、第一 SO2電化學傳感器(8)、第一 H2S電化學傳感器(10)和第一 CO電化學傳感器(12)，第二通路(3)依次連接有第二流量調節閥(15)、SF6傳感器(16)和第二流量計(17)，第三通道(3)依次連接有第三流量調節閥(20)、H20傳感器(18)和第三流量計(19)，第一流量調節閥(5)、第二流量調節閥(15)和第三流量調節閥(20)進口并聯。2.根據權利要求1所述的一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，其特征在于:第一流量計(7)出口通過兩電磁閥(14)并聯連接兩路量程分解產物檢測通路，即大量程分解產物檢測通路和小量程分解產物檢測通路，大量程分解產物檢測通路為依次連接的第二 SO2電化學傳感器(9)、第二H2S電化學傳感器(11)和第二⑶電化學傳感器(13)，大量程分解產物檢測和小量程分解產物檢測0-1000yL/L和0-100yL/L。3.根據權利要求1或2所述的一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，其特征在于:氫氣電化學傳感器(6)、第一S02電化學傳感器(8)、第一H2S電化學傳感器(10)、第一CO電化學傳感器(12)、第二SO2電化學傳感器(9)、第二H2S電化學傳感器(11 )、第二CO電化學傳感器(13)、SF6傳感器(16)和H2O傳感器(18)采用卡箍的方式安裝。4.根據權利要求1所述的一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，其特征在于=H2O傳感器(18)采用阻容式傳感器。5.根據權利要求1所述的一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，其特征在于:SF6傳感器(16)采用熱導傳感器。6.根據權利要求1所述的一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，其特征在于:氣室體(I)采用鋁塊制作。7.根據權利要求1所述的一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室，其特征在于:第一通路(2)的進口和以及第一通路(2)中的大量程分解產物檢測通路和小量程分解產物檢測通路的進出口都采用密封的圓柱軸(21)進行連接，圓柱軸(21)上前端設置有固定連接在氣室體(I)上的法蘭盤(22)，其中心內設置有進氣通道(23)和出氣通道(24)，進氣通道(23)折彎后連接到圓柱軸(21)表面的環形槽一(25)，環形槽一(25)連接到傳感器的進氣口，出氣通道(24)折彎后連接到環形槽二 (26)，環形槽二 (26)連接到傳感器的出氣口。8.根據權利要求1-7所述的一種基于SF6綜合分析儀的多氣體檢測氣室的檢測方法，其特征在于:該方法包括以下內容: (I)分解產物檢測:將被檢測氣體通過入口進入第一通路(2)，并打開O-lOOOyL/L的大量程分解產物檢測通路的電磁閥(14)，通過調節第一流量調節閥(5)調節流量，至第一流量計(7)顯示150 mL/L時停止調節，氣體經過氫氣電化學傳感器(6)、第二SO2電化學傳感器(9)、第二H2S電化學傳感器(11)和第二⑶電化學傳感器(13)進行分解產物的預測，若分解產物小于lOOyL/L時，關閉大量程分解產物檢測通路的電磁閥(14)，打開小量程分解產物檢測通路的電磁閥(14)進入分解產物的精確測量，氣體流經氫氣電化學傳感器(6)、第一 SO2電化學傳感器(8)、第一H2S電化學傳感器(10)和第一CO電化學傳感器(12)獲得分解產物S02含量、H2S含量和CO含量，CO實際含量=CO電化學傳感器檢測的CO含量值-因氫氣含量帶來的偏差值，檢測完畢的氣體自行排出；(2)SF6純度檢測:將被檢測氣體通過入口進入第二通路(3)，通過調節第二流量調節閥(15)調節流量，至第二流量計(17)顯示150mL/L時停止調節，氣體流經SF6熱導傳感器(16)后檢測得到SF6純度，檢測完畢的氣體自行排出；(3)水分檢測:將被檢測氣體通過入口進入第三通路(4)，通過調節第三流量調節閥(20)調節流量，至第三流量計(19)顯示200 mL/L時停止調節，氣體流經H2O阻容式傳感器(16)后檢測得到SF6中水分含量，檢測完畢的氣體自行排出。
【文檔編號】G01N27/26GK105911117SQ201610524548
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年7月4日
【發明人】張英, 余鵬程, 李軍衛, 牧灝, 蔣震
【申請人】貴州電網有限責任公司電力科學研究院