[实用新型]一种断层逸出气便携式快速测氢装置

说明书

本实用新型涉及一种断层逸出气便携式快速测氢装置，包括第一进气口、第二进气口、出气口、三通电磁阀、调速气泵、石英晶振氢敏薄膜传感器、载氧净化器和控制电路；第一进气口和三通电磁阀的一口相连，三通电磁阀的二口、调速气泵、石英晶振氢敏薄膜传感器及出气口依次通过管路相连；第二进气口和载氧净化器的进口相连，载氧净化器的出口和三通电磁阀的三口相连，三通电磁阀、调速气泵及石英晶振氢敏薄膜传感器分别和控制电路相连。本实用新型通过基于声表面波传感技术对氢气浓度进行测量，减少干扰气体的影响，提高测量的准确度，测量量程大，检出限低。测量气路和净化气路通过自动控制进行切换，极大地缩短了装置的测量恢复时间，提高观测效率。

技术领域

本实用新型涉及一种氢气检测设备，尤其涉及一种断层逸出气便携式快速测氢装置，适用于地震断层勘测和地矿勘探的野外移动检测。

背景技术

地壳中的氢气浓度比大气中的氢气浓度高出几千、几万乃至几十万倍。地壳中的氢气主要来源于生物化学作用与化学作用，因此在油气盆地、构造活动带、地热区和火山岩区都可以发现浓度较高的氢气源。研究表明氢气与现今地壳动力作用的关系密切，尤其是与地震活动、煤矿存储的关系密切。在地表通过检测氢气浓度的变化，尤其是检测断层流体溢出气中氢气的浓度，不仅可以寻找断层地壳活动活跃区域作为地震前兆观测点，而且可以作为煤矿勘探、油田勘探的有效手段。

国内外观测氢气浓度主要采用热导检测器气相色谱仪，但是其灵敏度较低，检出限一般为10×10^-6(10ppm)，而土壤中氢气的背景值为0.5ppm，因此，这种检测设备不能满足断层气体检测的需要。半导体型的氢敏传感器通常具有较高的灵敏度和较低的检出限，但在快速连续测量较高浓度的氢气时，传感器容易出现短暂的中毒现象，影响测量效率，且目前国内外以半导体型为主的测氢仪多用于实验室观测。此外，无论是色谱仪还是半导体传感器，检测时均需要通过气相色谱柱分离气体，但色谱柱的使用需要一定的温度和流速且具有损耗性，尤其当检测气体中烷烃类气体含量较高时，这些氢敏检测方法的抗干扰性较差。因此，现有的测氢仪无法在野外对断层逸出气中氢气浓度进行快速检测，无法满足野外移动检测的需求。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种断层逸出气便携式快速测氢装置，实现连续快速原位测量，其所用氢气传感器抗干扰性好，测量量程大，检出限低，自动完成测量和净化，加快氢气传感器的恢复速度，提高测量精确度。