SF6示踪气体技术应用

六氟化硫(SF6)气体作为用示踪气体来研究气体的流动踪迹已有多年的历史。早在1 9 7 4 年美国首次将六氟化硫示踪气体用于矿井, 1 9 7 6 年英国开始把六氟化硫示踪气体用于煤矿采空区漏风量的检测,1 9 7 9 年我国成功地应用六氟化硫示踪技术进行地面大气污染监测。因此我们来了解一下SF6气体可以在哪些场合下作为示踪气体使用,首先要了解一下六氟化硫(SF6)气体有哪些特性:
 
      六氟化硫(SF6)气体是法国两位化学家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性气体,1940年前后,美国军方将其用于曼哈顿计划(核军事)。1947年提供商用。
 
      六氟化硫(SF6)气体的化学性质非常稳定,在空气中不燃烧,不助燃,与水、强碱、氨、盐酸、硫酸等不反应;在低于 150℃ 时,六氟化硫气体呈化学惰性,极少熔于水,微熔于醇。纯净的六氟化硫(SF6)气体是一种无嗅、基本无毒、不可燃的卤素化合物。其相对密度在气态时为6.16g /cm3 (20℃,0.1MPa 时),在液态时为 1400g /cm3 (20℃ 时);在相同状态下约是空气相对密度的5倍。它的分子是由一个硫原子和6个氟原子构成正八面体。
 
      由于六氟化硫(SF6)气体具有以上的特性,因此可以在很多场合下作为示踪气体使用,例如:
 
      1、SF6气体在气象部门作为示踪剂来使用, 1 9 7 9 年我国成功地应用六氟化硫示踪技术进行地面大气污染监测。
      2、六氟化硫示踪气体用于矿井气流精确地定量量测
      3、六氟化硫示踪气体用于煤矿采空区漏风量的检测,也用于煤矿巷道用于检测漏风技术
      4、通风柜性能检测(美国ANSI/ASHRAE Standard 110-2016标准的示踪气体检测(实验室安全通风柜/实验室排烟罩性能检测))
      5、建筑通风率研究
      6、气体输送系统
      7、各种科学试验等
 
      随着SF6示踪气体检测技术的不断发展,采用电子捕获器ECD的SF6检测仪是比较理想的产品,其具有极高灵敏度、稳定性和高精度的检测技术。电子捕获器是采用放射源Ni63, 其
 
      发射的β射线轰击检测室中的氩气分子而被离子化, 由此产生的大量自由电子在电场作用下形成检测器基流。SF6是一种很强的电负性物质, 当其进入检测室后便大量捕获室内的自由电子, 结果使基流值降低, 其下降值即是SF6浓度响应的度量, 信号经微电流放大器放大后,由记录仪记录谱图。
 
      目前高精度SF6示踪气体分析设备主要采用色谱仪分析,原理为子捕获原理(ECD)。因其精度和灵敏度高,但缺陷是体积质量庞大,不适合现场分析。目前市面上能找到的唯一一款以ECD为原理的便携式SF6示踪气体分析仪为D-INDUTRIAL 公司生产的Q200。
 
      Q200具有极高的灵敏度和精度,采用ECD检测技术,响应速度快,可以实时检测结果,分析扩散情况,最高检测精度为10ppb或者1x10-10ml/s,可满足大多数的现场直接检测。

上图Q200型SF6示踪气体检漏仪采用世界上先进的电子捕获(ECD)原理


上一篇 下一篇