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電力技術

高效氣相色譜測定儀

時間：2022-09-12

中試控股技術研究院魯工為您講解：高效氣相色譜測定儀

中試控股 ? 塑造中國制造的優質品牌

30多年專業制造：ZSSP-9900色譜分析儀

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀用于電力系統絕緣油中溶解氣體組份含量的測定，一次進樣即可完成絕緣油中溶解的7種或者9種氣體組分含量的全分析
檢測：H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2等（國家規定的七組分溶解氣體）
ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀是用色譜法測定變壓器油中溶解氣體的組分含量，是發供電企業判斷運行中的充油電力設備是否存在潛伏性的過熱、放電等故障，以保障電網安全有效運行的有效手段。

經中科院湖北計量中心檢索，ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀的綜合技術處于國內領先，并達到高水平，優于國家標準。該產品榮獲高科技成果轉化，并榮獲重點新產品稱號，優良產品的技術性和良好的市場前景。

解讀新國標：GB50325-2020
2020年1月16日經中華人民共和國住房城鄉建設部批準發布,GB 50325-2020《民用建筑工程室內環境污染控制標準》于2020年8月1日起正實施，舊標準GB50325-2010同時廢止。

下面中試控股詳細講解全新的色譜技術：ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀

ZSSP-9900變壓器絕緣油專用氣相色譜儀
產品簡介 Product Introduction
絕緣油是變壓器中必不可少的絕緣材料，也是變壓器繞組和鐵芯的冷卻油。變壓器油中含有一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、氫氣等氣體，當絕緣油中的總含氣量小于3%（V/V）時，絕緣油能夠起到很好的絕緣效果。但是如果絕緣油中的總含氣量過高，就會大幅度降低絕緣油的絕緣強度。而且絕緣油中的氣泡在經過高電場區域的時候可能引起局部放電，產生二次氣泡，危害整個絕緣線路，并且會加速絕緣油的老化程度，造成變壓器故障甚至損壞。
因此，國家出臺了DL/T 703-1999《絕緣油中含氣量的氣相色譜測定法》、GB/T 17623-1998《絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法》、電力行業標準DL/T 722-2000《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》、GB/T7252-2001《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》等多個絕緣油含氣量的相關檢測標準，絕緣油中的含氣量成為電力行業必定檢測的一項指標。
對此，中試控股面向絕緣油生產企業和充油電器設備廠家推出的變壓器絕緣油專用氣相色譜儀，配置雙FID檢測器，TCD檢測器，鎳轉化爐，填充柱進樣器，三路絕緣油專用色譜柱等，對絕緣油中的一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、氫氣7種氣體一次進樣即可得出分析結果，是絕緣油生產企業和充油電器設備廠家必不可少的檢測儀器。
相關標準 Relevant standards
DL/T 703-2015《絕緣油中含氣量的氣相色譜測定法》
GB/T 17623-2017《絕緣油中溶解氣體組分含量的氣相色譜測定法》
DL/T 722-2014《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》
GB/T 7252-2001《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則》
ZSSP-9900變壓器絕緣油專用氣相色譜儀參數 Product Parameters
主要用途
用于有機化合物（無機氣體）的定性定量分析
工作環境要求
溫度要求：15℃—35℃
濕度要求：25%—80%
電源要求：AC220V±10%，50Hz
功率要求2200W
周圍溫度每變化1℃，柱溫箱溫度變化小于0.01℃
從 350 降到 50℃ ≤8min（室溫25℃）

ZSSP-9900變壓器絕緣油專用氣相色譜儀主機
溫控區
6路獨立控溫
電路設計
采用ARM嵌入式設計，內部CAN的方式，溫控采用高頻1700次/秒的反饋機制，控制精度更高
顯示器
7寸彩色觸摸屏顯示，中英文切換，智能化人機對話
進樣口
可配3個進樣器（填充進樣口、分流/不分流毛細進樣口）
檢測器
可zui多選配4個檢測器（FID、TCD、FPD、ECD、NPD、PID）
輔助進樣裝置
可選配進樣閥、頂空進樣器、熱解析進樣器、自動進樣器等
色譜軟件
全反控網絡色譜工作站，可自動獲取到色譜儀IP，MAC地址，并能夠實現網絡自診斷，儀器聯網即可實現軟件遠程更新，固件“一鍵更新”等功能
連接方式
網絡端口連接，亦可同時選擇485等模擬輸出口，可通過MUDBAS（TCP/IP）協議實現在線儀表的DCS快速通訊及連接
智能化
具有開機自動調取方法文件，自檢，當色譜儀達到開機條件后，自動完成升溫、點火、準備、自動閥切換、做樣、后處理并上傳數據結果到指定DCS，可輕松實現在線監測的項目要求
方法儲存及方法序列
儀器內部具有大容量儲存卡8G，可大量儲存色譜方法；方法序列可隨意編輯，以便測定不同項目或者實現測試完畢后自動關機等動作，較少人工的無效等待
斷電保護
儀器采用斷電保護功能，斷電瞬間自動保存設置數據，來電即可實現自動升溫點火等常規儀器準備工作
自動化
配套8路外部事件，各路事件獨立完成所需要參數的設置及執行
快速功能
儀器具有一鍵準備，一鍵降溫，一鍵運行及一鍵點火等快速測試功能，大大節約客戶無效等待時間
拓展
zui多4路輸入輸出設計，可輕松實現通過外部設備啟動色譜儀或者色譜儀啟動外部事件，輸出模式：IO無源觸點或者24V輸出
升降溫
具備快速加熱和冷卻功能
柱箱溫度
室溫以上5℃ ～ 450℃（使用液態CO2時可達-50℃，液氮可達-99℃）
程序升溫
21階21平臺
zui大升溫速率
120℃ / min
溫度設定精度
0.1℃
控溫精度
0.02℃
溫度穩定性
周圍溫度每變化1℃，柱溫箱溫度變化小于0.01℃
冷卻速度
從 350 降到 50℃ ≤8min（室溫25℃）
超溫保護
柱溫箱內溫度過高時，開啟自動保護功能
zui大運行時間
9999.99分鐘

分流/不分流
毛細柱進樣口
用途：用于毛細管色譜柱的進樣，多用于微量雜質測定
進樣閥
高溫伴熱閥箱：zui多可控制4路多通閥，zui高可達225度
基本參數
可同時安裝四個獨立控溫的檢測器，檢測器的氣體由手動壓力控制系統控制，檢測器的數據采集速率是zui高可達250Hz（4ms）
氫火焰離子化
檢測器（FID）
zui高使用溫度：420℃
方式：雙流路方式
自動點火功能：采用軍工級點火器，點火絲采用非裸露設計，使用壽命是常規點火絲100倍，10年質保
檢測限：5.0 × 10-12g/s（正十六烷）
基線噪音：≤2 ×10-14A
基線漂移：≤1 × 10-13A/30 min(儀器穩定2小時后)
動態范圍：107
熱導檢測器（TCD）
zui高使用溫度：300℃
方式：雙臂微孔熱絲設計
靈敏度：S值≥8000mv.ml/mg(苯)
基線噪音：≤10uv
基線漂移：≤50uv/30min
動態范圍：105

色譜
工作站
適用于win7、win10等操作系統，由符合A/A（美國分析學會）標準的CDF文件讀入采樣數據
數據采集
自主開發的反控型網絡色譜工作站，實現三通道數據同時采集及控制（提供軟件著作證書）
權限管理
可實現運維人員，儀器使用員和設備管理員三級權限管理
數據傳輸
采用網口通信的方式，數據吞吐量更快速，雙向握手頻率更高，具有完全自主知識產權的色譜系統具有MODBUS/TCP的標準接口，可以和DCS方便對接
靈敏度
1uV*s，動態范圍：220
網絡通信
支持無線網絡通信連接
無人值守功能
支持開機自啟動，自動升溫，自動點火，自動開橋流，自動采集樣品，自動處理數據，自動出數據趨勢圖等自動化在線監測所需要的各種功能
自動標定
對于定制化項目，可實現自動走零，走標，校零，校標等功能，也可定時校準
系統安全
全面支持FDA-21CFR Part11認證（電子署名、履歷、用戶密碼）、系統適用性測試（SST）和系統認證工具（IQ/OQ）
批量化處理功能
批處理功能使得儀器的控制、自動進樣器序列采集、自動積分校正及輸出報告均可一氣呵成，將日常繁瑣的分析簡單化
數據比對
強大的后處理功能，譜圖比較、重校正、數據的輸入輸出等功能一應俱全，“特別關注Online”可以在線得到分析結果，而無需等到采集結束

ZSSP-9900變壓器絕緣油專用氣相色譜儀特征 Product Characteristics
1、絕緣用專用氣相色譜儀配置方案，配置雙FID檢測器，TCD檢測器，鎳轉化爐，填充柱進樣器，三路絕緣油專用色譜柱，對絕緣油中的一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、氫氣7種氣體一次進樣即可得出分析結果。
2、全新生產工藝，重新設計儀器內的氣源通路和內部結構，零部件布局更加合理，降低元器件信號干擾，提高檢測準確度，設備的穩定性和耐用度極佳。
3、采用7寸彩色觸摸屏控制，專業色譜儀UI操作界面設計，直觀反映進樣口、柱溫箱、檢測器的內部溫度值和個檢測器的數值，以及運行時間，具備一鍵降溫功能，用戶可以自行設定檢測條件，使用及其方便。
4、儀器具備優良的重復性，采用自動進樣器進樣的實驗條件下，儀器測試的重復性誤差可達2%，優于國標規定的3%。
5、柱溫箱采用六路獨立溫控系統，自動后開門系統，21階21平臺程序升溫，升/降溫速度快，溫控精度達到0.1℃，使設備能勝任大范圍的樣品分析。
6、可以直接與計算機進行聯機，通過PC端網絡版色譜工作站軟件對儀器進行操作(zui大支持253臺)，實現程序控制儀器進樣口，柱溫箱，檢測器的升溫和降溫。在客戶配置有自動進樣閥(或者自動進樣器)的條件下可以實現儀器無人值守，儀器自動升溫點火，自動加載方法，自動計算測試結果等一些列的測試流程，滿足在線測試的要求。
7、物聯網色譜儀技術，內置IP協議棧，可通過企業局域網或互聯網將測試數據上傳至傳至現場實驗室、部門主管及上級領導的計算機中，方便各個部門實時監控儀器的運行及檢測結果?？梢酝ㄟ^互聯網直接與廠家進行對接，實現氣相色譜儀的遠程診斷，遠程程序更新等。

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀的全新技術

ZSSP-9900變壓器油氣相色譜儀客戶實際應用（節選部分）

絕緣油色譜儀是按照電力系統?絕緣油中溶解氣體組分含量測定法(色譜法)?要求,采用微機自動控制、全鍵盤操作、大屏幕液晶顯示，具有控溫精度高、性能穩定可靠、靈敏度高、重復性好等特點。
絕緣油色譜儀采用雙柱并聯分流系統。配有TCD和雙FID及甲烷轉化爐，能一次進樣實現油中溶解氣體九組分（ H2、O2、N2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、CO2 ）的全分析。
絕緣油色譜儀可用于電力系統油氣設備內部故障檢測，氫冷發電機冷卻介質分析、六氟化硫雜質分析、鍋爐煙氣分析、天然氣分析和環境監測分析等。既可作專用分析，又可作通用分析，因而它成為石油、化工、礦山等系統作為氣體分析的有效設備。

特點
1．高精度、穩定可靠的溫度控制系統：
儀器主控電路采用了功能先進的微處理器，大規模的集成電路，先進的貼片封裝，使電路結構緊密而穩定；大容量的FLASH及EEPROM存儲器的采用，使數據的保存更加可靠。同時一體化的主控電路板設計提高了儀器的抗干擾性和可靠性。
溫度控制電路采用微處理器控制，五路高精度的控制系統，其中柱箱可實現五階程序升溫，保證了客戶進行寬沸程復雜樣品的分析；各被控加熱區的溫度控制精度優于±0.1℃(200℃時測)。
柱箱具有雙重的超溫保護功能；其中任一加熱區溫度超過設定極限，儀器均會自動保護停機，并且可以直接顯示故障部位，方便了你的維護和維修。
智能化的后開門技術，保證儀器的柱箱溫度在接近室溫工作時也有良好的控溫精度，并且能快速降溫。
2．人性化的設計，中文菜單式操作，通俗易學，更加適合中國國情：
儀器采用了藍色背光大屏幕(LCD)液晶顯示，中文菜單操作，顯示直觀易學，操作方便。
自我診斷，故障報警，可以在液晶屏幕上直接顯示故障部位。
觸摸式鍵盤，方便對儀器各項操作數據進行設定。
儀器具有斷電保護功能，所設定的參數在斷電后能長期保存。
具有秒表計時功能。
主機自帶三路閥件控制系統，方便實現在線進樣和完成各種反吹切換的自動分析。
3．雙重穩定的高精度氣路控制系統。
載氣氣路采用先穩壓后穩流的雙重穩定的氣路系統
流量調節閥采用數字式旋鈕調節，直觀、可靠性好。
柱前壓力均在壓力表上顯示。

氣相色譜工作原理：
利用試樣中各組份在氣相和固定液體相間的分配系數不同，當汽化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運行時，組份就在其中的兩相間進行反復多次分配，由于固定相對各組份的吸附或溶解能力不同，因此各組份在色譜柱中的運行速度就不同，經過一定的柱長后，便彼此分離，按順序離開色譜柱進入檢測器，產生的離子流訊號經放大后，在記錄器上描繪出各組份的色譜峰。
氣相色譜儀的組成部分：
（1）載氣系統：包括氣源、氣體凈化、氣體流速控制和測量；
（2）進樣系統：包括進樣器、汽化室（將液體樣品瞬間汽化為蒸氣）；
（3）色譜柱和柱溫：包括恒溫控制裝置（將多組分樣品分離為單個）；
（4）檢測系統：包括檢測器，控溫裝置；
（5）記錄系統：包括放大器、記錄儀、或數據處理裝置、工作站。

氣相色譜過程：待測物樣品被蒸發為氣體并注入到色譜分離柱柱頂，以惰性氣體（指不與待測物反應的氣體，只起運載蒸汽樣品的作用，也稱載氣）將待測物樣品蒸汽帶入柱內分離。其分離原理是基于待測物在氣相和固定相之間的吸附-脫附（氣固色譜）和分配（氣液色譜）來實現的。因此可將氣相色譜分為氣固色譜和氣液色譜。
樣品室A溫度：室溫+5℃~200℃ 控溫精度：±0.1℃
樣品室B溫度：室溫+5℃~200℃ 控溫精度：±0.1℃
樣氣輸送管路溫度：室溫+5℃~150℃ 控溫精度±0.5℃
進樣切換閥箱溫度：室溫+5℃~150℃ 控溫精度：±0.5℃
定量環進樣量：1.0ml 可根據用戶要求選裝0.5ml、2ml、3ml）
頂空瓶規格：300 ml（常規）
進樣時間控制：0~60000秒
頂空平衡加熱時間控制：0~60000秒
進樣切換時間控制：0~60000秒
色譜柱室溫度：控溫精度：優于±0.1℃
溫度梯度：柱有效區域不大于1%
溫度偏差：設定溫度與顯示溫度之間偏差不大于1℃
溫度偏差：設定溫度與實際溫度之間偏差不大于2%
程序升溫階數：5階、8階、n階（用戶要求）
升溫速率：1～30℃
線性程序升溫范圍：每分鐘30℃時為150℃
每分鐘15℃時為300℃
每分鐘10℃時為350℃
初溫終溫控制時間：0～256min
程序升溫的重復性：不大于2%
降溫速度：由300℃降至50℃所需時間不大于15min
（其他檢測器溫度升至300℃）
氣化室：控溫精度：±0.1℃（室溫+15℃～200℃）；大于200℃為±0.2℃
檢測室：控溫精度 ±0.1℃（室溫+15℃～200℃）；大于200℃為±0.2℃
氫火焰離子檢測器（FID）：檢測限：不大于1×10-11g/s（苯）
噪聲：不大于記錄儀滿刻度的1%
漂移：不大于記錄儀滿刻度的3%/h
熱導池檢測器（TCD）
（另購）：靈敏度：不小于3000mvml/mg（苯、氫氣）
噪聲：不大于記錄儀滿刻度的1%
漂移：不大于記錄儀滿刻度的3%/h
電子捕獲檢測器（ECD）
（另購）：檢測限：不大于1×10-13 g/ml（γ-666）
噪聲：不大于記錄儀滿刻度的1%
漂移：不大于記錄儀滿刻度的3%/h
氮磷檢測器（NPD）
（另購）：檢測限：對氮不大于 5×10-12g(N)/s（偶氮苯）
對磷不大于 5×10-12g(P)/s（乙基-1065）
噪聲：不大于記錄儀滿刻度的1%
漂移：不大于記錄儀滿刻度的3%/h
火焰光度檢測器（FPD）
（另購）：檢測限：對硫不大于 5×10-11g(S)/s（噻吩）
對磷不大于 1×10-11g(P)/s（乙基-1065）
噪聲：不大于記錄儀滿刻度的1%
漂移：不大于記錄儀滿刻度的3%/h
主機尺寸：635mm(L) × 490mm(W) × 470mm(H)
主機重量：55 kg + 27 kg（自動制樣進樣裝置）

多功能高性能氣相色譜儀，可根據使用需要選擇多種檢測器組合滿足普通實驗室、日常生產、常規檢測和微量、痕量的分析要求、它具有五階程序升溫、六路溫度自動控制、冷柱頭進樣帶隔膜吹掃技術、恒溫箱升降溫后開門自動控制、分流/不分流進樣技術、故障自診技術、數據保護。