本實用新型涉及一種移動式油色譜檢測系統(tǒng)，具體涉及一種用于檢驗電力系統(tǒng)充油電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣油中溶解氣體組分含量變化的油色譜檢測系統(tǒng)，屬于分析儀器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的技術(shù)中，油色譜檢測模塊一般設(shè)置有一個熱導(dǎo)檢測器和兩個氫火焰檢測器，進樣時需要進行分流，存在分流不均和降低了C2H2的檢測靈敏度的問題。
現(xiàn)有的電力系統(tǒng)氣相色譜儀檢測模塊是分流進樣，存在分流歧視和實際所測物質(zhì)與進樣量不符的問題。沒有分流時，含量較多的CO、CO2會對烴類氣體干擾、影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決上述的缺點和不足，本實用新型的目的在于提供一種移動式油色譜檢測系統(tǒng)。
為達上述目的，本實用新型提供了一種移動式油色譜檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括色譜柱分離單元及CO、CO2轉(zhuǎn)化和氣阻放空單元；
所述色譜柱分離單元包括進樣器3及色譜柱4；
所述CO、CO2轉(zhuǎn)化和氣阻放空單元包括第一氣體三通6、第二氣體三通7、氣阻8、Ni轉(zhuǎn)化爐9及第三氣體三通10；
其中，所述色譜柱4的入口與進樣器3的出口相連，其出口通過管道經(jīng)由TCD檢測器5與第一氣體三通6的入口相連；
所述第一氣體三通6的第一出口、第二出口通過管道分別與氣阻8的入口及第二氣體三通7的第一入口相連；
所述氣阻8的出口通過管道與第三氣體三通10的第一入口相連；
所述第二氣體三通7的出口通過管道經(jīng)由Ni轉(zhuǎn)化爐9與第三氣體三通10的第二入口相連；
所述第三氣體三通10的出口通過管道與FID檢測器11相連。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括氣路控制單元，所述氣路控制單元包括載氣穩(wěn)壓閥1及第一載氣穩(wěn)流閥2；
其中，載氣儲罐通過管道經(jīng)由載氣穩(wěn)壓閥1與第四氣體三通12的入口相連，該第四氣體三通12的第一出口通過管道經(jīng)由第一載氣穩(wěn)流閥2與進樣器3的入口相連；
該第四氣體三通12的第二出口通過管道經(jīng)由第二載氣穩(wěn)流閥13與TCD檢測器5相連。其中，該第四氣體三通12的第二出口通過管道經(jīng)由第二載氣穩(wěn)流閥13與TCD檢測器5相連是為了將載氣通入TCD檢測器以作為平衡氣使用。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，其中，氫氣儲罐通過管道經(jīng)由氫氣穩(wěn)壓閥14與第五氣體三通的入口相連，第五三通的第一出口通過管道經(jīng)由第一氣阻15與第二氣體三通7的第二入口相連，第五三通的第二出口通過管道經(jīng)由第二氣阻16與FID檢測器11相連。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，其中，空氣儲罐通過管道經(jīng)由空氣穩(wěn)壓閥17、第三氣阻18與FID檢測器11相連。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述管道為不銹鋼管道。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述不銹鋼管道的外徑為2mm，內(nèi)徑為1mm。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述色譜柱4為長4-6m，外徑3-4mm的不銹鋼管道。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述色譜柱4為內(nèi)填Porapak Q和Porapak N擔(dān)體的色譜柱。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，其中，色譜柱4中Porapak Q和Porapak N擔(dān)體的填充比(體積比)為3:1。
本實用新型所用的Porapak Q擔(dān)體和Porapak N擔(dān)體均為本領(lǐng)域使用的常規(guī)擔(dān)體。
根據(jù)本實用新型所述的系統(tǒng)，其中，所述鎳(Ni)轉(zhuǎn)化爐、TCD檢測器及FID檢測器均為本領(lǐng)域使用的常規(guī)設(shè)備；
所用第一氣體三通、第二氣體三通及第三氣體三通均為本領(lǐng)域使用的常規(guī)氣路連接三通。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所提供的移動式油色譜檢測系統(tǒng)采用一根色譜柱完成分析，檢測過程中無須分流，因此可以大大提高電力用油溶解氣的檢測靈敏度和準(zhǔn)確性。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例1提供的移動式油色譜檢測系統(tǒng)示意圖；
主要附圖標(biāo)號說明：
1 載氣穩(wěn)壓閥；
2 第一載氣穩(wěn)流閥；
3 進樣器；
4 色譜柱；
5 TCD檢測器；
6 第一氣體三通；
7 第二氣體三通；
8 氣阻；
9 Ni轉(zhuǎn)化爐；
10 第三氣體三通；
11 FID檢測器；
12 第四氣體三通；
13 第二載氣穩(wěn)流閥；
14 氫氣穩(wěn)壓閥；
15 第一氣阻；
16 第二氣阻；
17 空氣穩(wěn)壓閥；
18 第三氣阻。
具體實施方式
以下通過具體實施例及說明書附圖詳細說明本實用新型的實施過程和產(chǎn)生的有益效果，旨在幫助閱讀者更好地理解本實用新型的實質(zhì)和特點，不作為對本案可實施范圍的限定。
實施例1
本實施例提供了一種移動式油色譜檢測系統(tǒng)，其示意圖如圖1所示，從圖1中可以看出，該系統(tǒng)包括氣路控制單元、色譜柱分離單元及CO、CO2轉(zhuǎn)化和氣阻放空單元；
所述氣路控制單元包括載氣穩(wěn)壓閥1及第一載氣穩(wěn)流閥2；
其中，載氣儲罐(圖中未畫出)通過不銹鋼管道(作為管道使用的不銹鋼管道均為外徑2mm，內(nèi)徑1mm的不銹鋼管道)經(jīng)由載氣穩(wěn)壓閥1與第四氣體三通12的入口相連，該第四氣體三通12的第一出口通過不銹鋼管道經(jīng)由第一載氣穩(wěn)流閥2與進樣器3的入口相連；
該第四氣體三通12的第二出口通過不銹鋼管道經(jīng)由第二載氣穩(wěn)流閥13與TCD檢測器5相連；
所述色譜柱分離單元包括進樣器3及色譜柱4；
所述CO、CO2轉(zhuǎn)化和氣阻放空單元包括第一氣體三通6、第二氣體三通7、氣阻8、Ni轉(zhuǎn)化爐9及第三氣體三通10；
其中，所述色譜柱4的入口與進樣器3的出口相連，其出口通過不銹鋼管道經(jīng)由TCD檢測器5與第一氣體三通6的入口相連；
所述第一氣體三通6的第一出口、第二出口通過不銹鋼管道分別與氣阻8的入口及第二氣體三通7的第一入口相連；
所述氣阻8的出口通過不銹鋼管道與第三氣體三通10的第一入口相連；
所述第二氣體三通7的出口通過不銹鋼管道經(jīng)由Ni轉(zhuǎn)化爐9與第三氣體三通10的第二入口相連；
所述第三氣體三通10的出口通過不銹鋼管道與FID檢測器11相連；
其中，所述色譜柱4為長6m，外徑3mm的不銹鋼管道。
所述色譜柱4為內(nèi)填Porapak Q和Porapak N擔(dān)體的色譜柱，且色譜柱4中Porapak Q和Porapak N擔(dān)體的填充比(體積比)為3:1。
檢測過程中，氫氣氣源經(jīng)過氫氣穩(wěn)壓閥14將壓力穩(wěn)定在100KPa，之后分為兩路分別連接第一氣阻15和第二氣阻16；一路經(jīng)過第一氣阻15后流量輸出10mL/min連接第二氣體三通7入口，經(jīng)Ni轉(zhuǎn)化爐9和第三氣體三通10再進入FID檢測器11；另一路氫氣經(jīng)過第二氣阻16流量輸出20mL/min連接FID檢測器11，作為FID檢測器11的燃燒氣。
空氣氣源經(jīng)過空氣穩(wěn)壓閥17將壓力穩(wěn)定在60KPa，之后經(jīng)第三氣阻18流量輸出300mL/min連接FID檢測器11，作為FID檢測器11的助燃氣。
載氣氣源經(jīng)過載氣穩(wěn)壓閥1將壓力穩(wěn)定在120KPa，之后經(jīng)第四氣體三通12分為兩路，一路經(jīng)過第二載氣穩(wěn)流閥13到TCD檢測器5，作為TCD檢測器5的平衡氣，流量控制在20mL/min。另一路經(jīng)過第一載氣穩(wěn)流閥2連接到進樣器3的入口，流量控制在30mL/min。色譜柱4的入口連接在進樣器3的出口，色譜柱4的出口通過不銹鋼管道經(jīng)由TCD檢測器5與第一氣體三通6的入口相連。當(dāng)待測樣品被注射到進樣器3里面，在載氣的帶動下經(jīng)過色譜柱4進行分離，最先流出的H2在TCD檢測器5被檢測，其他組分繼續(xù)流經(jīng)第一氣體三通6，分為兩路，一路經(jīng)第二氣體三通7和Ni轉(zhuǎn)化爐9，其中的CO和CO2被Ni轉(zhuǎn)化爐9轉(zhuǎn)化為CH4，再被FID檢測器檢測。另外一路經(jīng)過氣阻8再到第三氣體三通10和第一路氣體混合，依次流出CH4、C2H4、C2H6及C2H2，再被FID檢測器11檢測。氣阻8的主要作用是調(diào)節(jié)經(jīng)過第一氣體三通6出來的兩路氣的分流比。
載氣經(jīng)過載氣穩(wěn)壓閥1穩(wěn)定壓力后，經(jīng)第四氣體三通12分為兩路，一路經(jīng)由第一載氣穩(wěn)流閥2進入進樣器3，另一路經(jīng)過第二載氣穩(wěn)流閥13進入TCD檢測器5作為平衡氣。所用載氣穩(wěn)流閥可以保證載氣流量穩(wěn)定在一個定值，不會上下波動。
氫氣經(jīng)過氫氣穩(wěn)壓閥14后分為兩路，一路經(jīng)第二氣阻16與FID檢測器11相連，一路經(jīng)第一氣阻15與第二氣體三通7的第二入口相連；第二氣體三通7的出口與Ni轉(zhuǎn)化爐9入口相連。
待測樣品為變壓器油中的溶解氣，通過振蕩法或者真空法脫出氣體，其中主要成分包括N2、少量的空氣、H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6及C2H2，該待測樣品進入第一氣體三通6，一部分通過Ni轉(zhuǎn)化爐9，分流部分通過氣阻8，氣阻8可控制進入Ni轉(zhuǎn)化爐9的樣品量，匯合在第三氣體三通10后，經(jīng)不銹鋼管道進入FID檢測器進行檢測分析。
采用本實用新型所提供的系統(tǒng)和現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)系統(tǒng)分別對待測樣品進行檢測，結(jié)果對比(進樣1mL峰高對比)如表1所示。
表1
從表1中可以看出，與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本實用新型提供的系統(tǒng)對電力變壓器油中所含雜質(zhì)進行檢測，各組分的峰高提高了近一倍，這表明本實用新型所提供的系統(tǒng)可以大大提高電力用油溶解氣的檢測靈敏度和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。