[发明专利]一种气体进样、检测方法及系统

说明书

一种气体进样、检测方法及系统，所述进样系统包括气体压缩组件、第一气路、第二气路和两位开关组件，第一气路和第二气路通过两位开关组件并联，当两位开关组件处于第一工作位置时，载气通过第一气路输送，当两位开关组件处于第二工作位置时，载气通过第二气路输送，第二气路上设有气体富集单元，用于吸附浓缩待测气体，气体压缩组件通过开关阀门与第二气路连通，用于将含有待测气体的混合气体进行压缩后输入气体富集单元，第二气路上还设有泄压阀门，气体富集单元位于泄压阀门和气体压缩组件之间，泄压阀门用于给气体富集单元泄压，在进样时在较短时间内实现吸附气体的解析附，确保测试结果的准确性。

技术领域

本发明涉及气体测试技术领域，具体涉及一种变压器油中脱出的微量气体的进样、检测方法及系统。

背景技术

油色谱在线监测装置对气体的检测范围需满足《Q/GDW 10536-2017变压器油中溶解气体在线监测装置技术规范中的要求，其中CH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₂H₂这些烃类气体需要满足0.5ppm的灵敏度检测要求，直接使用半导体传感器或者热导传感器不能完全满足，这就需要在检测前对变压器油中脱出的微量气体进行预浓缩，如图1所示。

采样状态如图1a所示，第一连接口1-1和第二连接口1-2连通，第三连接口1-3和第四连接口1-4连通，第五连接口1-5和第六连接口1-6连通，载气4通过六通阀1中的第二连接口1-2和第一连接口1-1进入色谱柱2，再进入气体传感器3，变压器油中脱出的气体从第八连接口1-8进入六通阀1中的第五连接口1-5和1-6，再进入装在变温箱6内部的富集柱7中，再通过六通阀1中的第三1-3和第四连接口1-4从样品出口5流出。当待测组分的前沿即将流出富集柱7时，切换六通阀为进样状态，如图1b所示，第一连接口1-1和第六连接口1-6连通，第三连接口1-3和第二连接口1-2连通，第五连接口1-5和第四连接口1-4连通，并快速加热变温箱6，此时载气4通过六通阀1中的第二连接口1-2和第三连接口1-3反向吹扫富集柱7，使待测组分脱附后通过六通阀1中的第六连接口1-6和第一连接口1-1进入色谱柱2和气体传感器3。其中浓缩柱的固定相一般选择TDX-01碳分子筛，浓缩倍数可达100倍。

该类方法结构比较复杂，变温箱6需要较大的电流进行加热，且较短的时间很难使浓缩柱7内部温度达到平衡，吸附气体无法完全解析附，会对分析样品的浓缩倍数造成一定影响。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是提供一种气体进样、检测方法及系统，在进样时实现在较短时间内使气体富集单元内的气压达到平衡，实现吸附气体的解析附，确保测试结果的准确性。

(二)技术方案

为解决上述问题，本申请的第一方面提供一种气体进样系统，包括气体压缩组件、第一气路、第二气路和两位开关组件，所述第一气路和第二气路通过所述两位开关组件并联，当所述两位开关组件处于第一工作位置时，载气通过所述第一气路输送，当所述两位开关组件处于第二工作位置时，载气通过所述第二气路输送，所述第二气路上设有气体富集单元，用于吸附浓缩待测气体，所述气体压缩组件通过开关阀门与所述第二气路连通，用于将含有所述待测气体的混合气体进行压缩后输入所述气体富集单元，所述第二气路上还设有泄压阀门，所述气体富集单元位于所述泄压阀门和气体压缩组件之间，所述泄压阀门用于给所述气体富集单元泄压。

具体地，本申请中，所述气路是指由管路形成的气体通道。

进样前，将两位开关组件设置在第一工作位置，通过第一气路输送载气，通过气体压缩组件压缩含有待测气体的混合气体并将压缩后的混合气体输入气体富集单元；