專利名稱:一種六氟化硫(sf的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種六氟化硫氣體的檢測方法,確切地說是一種靈敏度較高的用紅外光譜吸收法檢測六氟化硫氣體泄漏的方法。
背景技術(shù):
在電力系統(tǒng)行業(yè),六氟化硫(SF6)作為一種重要的滅火絕緣介質(zhì),被廣泛應(yīng)用于高壓開關(guān)設(shè)備中。然而,上述設(shè)備不可避免地會遇到SF6氣體的泄漏問題,一旦高壓開關(guān)設(shè)備泄漏的SF6氣體達到保護極限,將會發(fā)生重大惡性事故,導(dǎo)致重大經(jīng)濟損失和不良社會影響。因此,為了保證安全生產(chǎn),用于高壓開關(guān)設(shè)備中的SF6泄漏檢測設(shè)備至關(guān)重要。目前,國內(nèi)外市場上用于檢測SF6泄漏的設(shè)備和方法很多,例如(1)電暈放電法,通過檢測二氧化硫的含量,間接判斷SF6是否泄漏,準(zhǔn)確性不高。(2)紫外線電離法,此方法檢測精度較高,但使用壽命僅500小時。(3)超聲波檢測法,檢測靈敏度偏低,僅1000ppm量級。(4)半導(dǎo)體傳感器檢測,利用對SF6的吸附,通過改變導(dǎo)電性實現(xiàn)SF6泄漏的檢測,此方法雖然有較長的使用壽命,但檢測精度較低。(5)紅外成像技術(shù)檢測,通過紅外輻射作用于易泄漏點,利用紅外成像技術(shù)在顯示器上觀察泄漏氣體擾動,判斷有無泄漏產(chǎn)生;這種方法優(yōu)點是可遠距離非接觸檢測,但其價格昂貴,且無法實現(xiàn)定量檢測,綜上所述,現(xiàn)有的檢測技術(shù)均存在一些缺陷,不能滿足電力行業(yè)安全生產(chǎn)的需要。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種與現(xiàn)有技術(shù)不同,靈敏度較高的用紅外光譜吸收法檢測六氟化硫氣體泄漏的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種六氟化硫氣體的高靈敏度檢測方法,其特征在于是通過紅外光源用波段1700cm-1、1620cm-1、900cm-1和610cm-1,光譜帶寬約為2μm的紅外光照射SF6易泄漏點或樣品池,在上述被測處的另一邊設(shè)有光電探測器,通過所述光電探測器給出紅外光譜強度的變化量,即可獲得被測處SF6的含量狀況。
在光譜技術(shù)的科學(xué)研究中,發(fā)現(xiàn)SF6氣體分子對紅外光譜有較強的光譜吸收峰,波段分別為1700cm-1、1620cm-1、900cm-1和610cm-1,光譜帶寬約為2μm,只要選擇用其中之一或所述全部紅外光譜波段照射SF6易泄漏點或樣品池,就可以通過光電探測器檢測紅外光譜的變化來判定SF6氣體是否泄漏;同時還可以通過光電子技術(shù)轉(zhuǎn)換,將紅外光譜的變化進行量化處理,從被測處紅外光譜強度的變化量,判定出被測處SF6氣體的含量狀況,從而達到檢測的目的。
本發(fā)明的有益效果是利用紅外光譜吸收技術(shù)直接檢測SF6氣體泄漏,可以實現(xiàn)高靈敏度檢測和分析,測量精度可高于百萬分之一,檢測分辨率達到0.1ppm量級,如果有特殊檢測需要,通過設(shè)置相應(yīng)的低損耗光學(xué)系統(tǒng)和高靈敏光電探測器,測量精度可進一步提高。
具體實施例方式
紅外光源是指可發(fā)射全波段的連續(xù)光譜的光源,一般普通光源都可實現(xiàn)。但是在實際應(yīng)用中,并不是所有光都好用,都能用。因此要根據(jù)具體應(yīng)用要求選擇光譜范圍或波段,避免不需要的光對檢測干擾。對于SF6氣體,紅外光譜中僅有1700cm-1、1620cm-1、900cm-1或610cm-1四個波段對它有影響,其它的沒有作用,所以要把這四個波段的任何一種拿來應(yīng)用。紅外光源可利用發(fā)射10.6μm波段的二氧化碳激光直接作為SF6的紅外光譜吸收光源,也可利用紅外普通光源通過使用波段選擇器,又稱為光學(xué)色散元件或窄帶濾波器進行紅外波段選擇,獲得波段為1700cm-1、1620cm-1、900cm-1或610cm-1,光譜帶寬為2μm的紅外光,然后照射SF6樣品池,在SF6樣品池的另一邊設(shè)有光電探測器。由于SF6對上述四個紅外波段有較強的吸收,因此在SF6吸收池內(nèi)注入定量檢測氣體,通過光電探測器測量SF6注入前后的紅外光譜強度大小,經(jīng)兩者比較即可獲得SF6的含量,實現(xiàn)SF6的定量分析。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及的一種六氟化硫氣體的高靈敏度檢測方法,其特征在于是通過紅外光源(1)發(fā)出波段為1700cm-1、1620cm-1、900cm-1和610cm-1,光譜帶寬約為2μm的紅外光,照射SF6易泄漏點或樣品池(2),在上述被測處的另一邊設(shè)有光電探測器(3),通過所述光電探測器(3)給出紅外光譜強度的變化量,即可獲得被測處SF6的含量狀況。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六氟化硫氣體的高靈敏度檢測方法,其特征在于紅外光源(1)可利用發(fā)射10.6μm波段的二氧化碳激光直接作為SF6的紅外光譜吸收光源,也可利用紅外普通光源通過光學(xué)色散元件或窄帶濾光片(4)進行波段選擇,得到SF6的紅外光譜吸收光源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種六氟化硫氣體的檢測方法,確切地說是一種靈敏度較高的用紅外光譜吸收法檢測六氟化硫氣體泄漏的方法,是通過紅外光源用波段1700cm
文檔編號G01N21/35GK1664563SQ200410103239
公開日2005年9月7日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者姚永幫, 孫洪濤 申請人:合肥東能光電科技有限公司