在线GC系统应用报告:SF₆气体检测的智能化升级
2025-04-28 15:56:04

六氟化硫(SF6)气体因其优异的绝缘和灭弧性能,被广泛应用于高压电气设备、半导体制造、荧光材料、医学成像等领域中。然而,SF6气体的纯度对其性能有着直接影响。根据国家标准

GB/T 12022-2014,SF6气体的纯度要求通常在99.99%以上,需要实时检测其中杂质(如AIR、CF4、CO2、C2F6、C3F8等)的含量(常量及微量)。

传统检测方法依赖人工取样和实验室分析,存在效率低、实时性差、操作繁琐等问题。

在线气相色谱(GC)系统的应用,为SF6气体纯度的生产过程监测提供了高效、安全的解决方案。

传统方法VS在线方法

检测方法

传统方法

在线方法

检测原理

实验室分析,如气相色谱法、电解法、露点法等

实时在线监测,如在线气相色谱分析系统、在线露点仪等

检测速度

检测周期较长,通常需要数小时甚至更长时间

检测速度快,

可设置固定检测周期(如每15分钟一次),覆盖生产全时段,可实时获取数据

数据实时性

无法实时获取数据,需定期采样分析

数据实时性强,可及时发现异常

人工干预

需要人工采样、送样和操作分析仪器

自动化程度高,

系统自动完成取样和进样,减少人工干预

检测精度

精度较高,但人为因素和采样条件可能干扰数据重复性

精度高且稳定,受外界干扰小

适用场景

适用于检测频率相对较低,非易燃易爆有毒样品的检测

适用于需要实时监测和快速响应的高危产品生产过程

优势

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降低人为因素及环境因素影响。实时性强,可快速发现问题并优化工艺

创新点

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多通阀优化设计,消除高浓度组分干扰,组分选择性进样分析,提高分析效率、精度和可靠性

 

以下是氦离子检测对SF6产品检测谱图,中心切割可以对SF6主成分进行放空处理,避免干扰其他组分出峰,同时也可以降低高含量组分对检测器污染。

极高的检出限,可以对ppb含量的杂质组分进行定量分析。

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在线气相色谱(GC)系统应用案例

检测SF6气体中杂质的含量:主要是AIR、CF4、CO2、C2F6、C3F8含量(ppm级)等。

 

▸ 检测器选择:TCD检测器,根据实际情况选择适合的检测器,如低含量杂质可选择ECD或者氦离子检测器,或者质谱检测器。使用双色谱柱,十通阀反吹模式,可以对样品高沸点和前端腐蚀性物质放空处理,防止污染检测器。

▸ 载气选择:氢气或者氦气

▸ 载气流速:30ml/min

▸ 检测器温度:150℃。样品沸点较低,同时可能有腐蚀性物质,防止温度过高样品侵蚀。低温情况下检测器响应更高。

▸ 柱箱温度:初始温度50℃  样品沸点较低,出峰较快,因怀疑后端有高沸物,根据实际情况,在SF6或者C3F8出峰以后提升柱温至100℃。

▸ 高精度热导检测器(TCD)+耐腐蚀色谱柱,分离度提升50%,检测限对CF4可以达到5ppm以下。

在线气相色谱(GC)系统连续分析,数据稳定性:

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第一次进样

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第二次进样

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第三次进样

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采用在线GC系统对管路样品进行连续进样分析,目标组分CF4、SF6、C2F6、C3F8的RSD均<1.5%,系统重复性表现优异。

科技赋能,安全升级

是高智能在线GC系统不仅是“分析工具”,更是生产的安全卫士。从源头把控质量,以数据驱动决策,让每一份原料都经得起考验!

 

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