含高温水蒸气混合气体测量的质谱仪标定装置及方法制造方法及图纸

一种含高温水蒸气混合气体测量的质谱仪标定装置，包括：相互连接的标气制备装置和测量装置，其中：标气制备装置与质谱仪连接。本发明专利技术将已知比例的无蒸汽标准气体与高温水蒸气混合来制备含高温水蒸气的混合标气，能够通过调整进入压力容器的水蒸气的量，调整混合标气中各组分的比例；本发明专利技术能够进行常压和高压下的含高温水蒸气的混合气体的质谱仪测量标定，功能多样；本发明专利技术通过两种计算方式得到各气体的组分，彼此之间相互验证，提高了测量的准确度和可信度；本发明专利技术运用的标准混合气体为随用随制、随用随测的方式制备，保证了较好的气体稳定性。

【技术实现步骤摘要】
含高温水蒸气混合气体测量的质谱仪标定装置及方法
本专利技术涉及的是一种质谱仪标定领域的技术，具体是一种含高温水蒸气混合气体测量的质谱仪标定装置及方法。
技术介绍
日本福岛事故后，人们对事故条件下核电厂安全壳内部的氢气分布，以及迁移情况研究得越来越多。在开展安全壳氢气相关实验研究时，需要对容器内的高温高压高水蒸气含量的混合气体的各组分浓度进行测量。在不同条件下使用的质谱仪应该用不同的标准气体进行校准，标气的成分、压力及温度应尽量与目标气体相同。现有技术多采用在单一组份标气中通入其他高纯气体的方法进行定制，具体可以分为静态配气法和动态配气法。该技术存在以下问题：为了保证每种通入的高纯标准气体的流量稳定，造成流量控制系统设计得十分复杂；为了使不同的气体进入一个容器，各个单一标准气体之间的压力差不能过大，从而限制了本方案的使用；混合后的标准气体处于同一总压和同一温度下，混合气体中的所有气体的物态须保持一致，不能发生冷凝，然而对于沸点较高的水蒸气来说，很难保证在混合过程中不发生凝结；混合容器内本身具有的气体会影响标准气体的组分含量，进而降低标定效果。除了上述的问题之外，现有质谱仪标定技术还无法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含高温水蒸气混合气体测量的质谱仪标定装置，其特征在于，包括：相互连接的标气制备装置和测量装置，其中：标气制备装置与质谱仪连接；所述的标气制备装置包括：标气罐、压力容器、温度控制装置、软化水装置和蒸汽发生器，其中：标气罐和蒸汽发生器分别通过通气管道与压力容器相连，软化水装置与蒸汽发生器相连，温度控制装置与压力容器和通气管道相接触。

【技术特征摘要】
1.一种含高温水蒸气混合气体测量的质谱仪标定装置，其特征在于，包括：相互连接的标气制备装置和测量装置，其中：标气制备装置与质谱仪连接；所述的标气制备装置包括：标气罐、压力容器、温度控制装置、软化水装置和蒸汽发生器，其中：标气罐和蒸汽发生器分别通过通气管道与压力容器相连，软化水装置与蒸汽发生器相连，温度控制装置与压力容器和通气管道相接触。2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的压力容器为中空腔体，其上设有进气口、排气口、取样口、第一氧浓度检测口、传感器安装口和热电偶安装口，其中：进气口设置于压力容器的顶部，排气口设置于压力容器的底部，取样口、传感器安装口、热电偶安装口和第一氧浓度检测口径向设置于压力容器上，取样口通过取样管线与质谱仪相连。3.根据权利要求2所述的装置，其特征是，所述的进气口通过三口管分别与标气罐和蒸汽发生器的通气管道相连以使标气罐排出的混合气体和蒸汽发生器排出的高温水蒸气在进入压力容器前预先混合。4.根据权利要求2所述的装置，其特征是，所述的压力容器的内部设有搅浑器以保证压力容器内的标气均匀混合。5.根据权利要求2所述的装置，其特征是，所述的压力容器进一步设有第二氧浓度检测口以与第一氧浓度检测口共同确保压力容器内部的气体已充分混合，该第二氧浓度检测口与第一氧浓度检测口通过压力容器的中央横截面对称设置且取样口、传感器安装口和热电偶安装口位于第一氧浓度检测口和第二氧浓度检测口附近。6.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的温度控制装置包...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹学武，高志超，李颖，佟立丽，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31