Skip to main content
SUPERVISOR
Hossein Farrokhpour,Mahmoud Tabrizchi
حسین فرخ پور (استاد راهنما) محمود تبریزچی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hengameh Bahrekazemi
هنگامه بحرکاظمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Study and Detection of SF6 using Ion Mobility Spectrometry (IMS)
Sulfur hexafluoride (SF 6 ) strongly captures the electrons produced during an electric spark. Hence, it is used as an excellent insulating gas in high voltage electrical equipment and high power switches. The leakage of SF 6 gas reduces efficiency of such equipment and, on the other hand, it is harmful to the environment. Therefore, it is necessary to detect the gas leak as quickly as possible to prevent the failure in the electrical equipment. In this, ion mobility spectrometer was used to identify SF 6 gas. For this purpose, various atmospheric pressure ionization methods in both positive and negative modes of the spectrometer were tried. In both modes, there was no signal with UV photoionization source. Only in the negative mode with corona discharge ionization in air or nitrogen and thermal ionization sample peaks were observed. Due to the convenience, availability and higher sensitivity and stability, the optimal method for ionizing SF 6 was chosen as the negative corona in the air. The SF 6 spectrum was recorded at different temperatures from the laboratory temperature to 200 ° C. The reduced mobility, K o for the SF 6 peaks were 2.19 cm 2 /V.s and 2.08 cm 2 /V.s Comparing the results with the reported data, it was found that the ion mobility spectrum mainly contains SF 6 - ions. The optimum temperature for ionization and detection of SF 6 was obtained to be 200 ° C. The calibration curve was plotted for the SF 6 sample and its detection limit 1.79 ppm was obtained.
مولکول سولفور هگزا فلوئورید (SF 6 )، قدرت زیادی در جذب الکترون‌های تولید شده در زمان بروز جرقه‌ی الکتریکی دارد. از این‌ رو گاز SF 6 به عنوان یک عایق عالی در تجهیزات الکتریکی ولتاژ بالا و کلیدهای برق فشار قوی کاربرد دارد. نشت گاز SF 6 از این تجهیزات باعث کاهش کارآیی آنها می‌شود و از طرفی برای محیط زیست مضر است. بنابراین لازم است نشت گاز به سرعت مشخص شود تا از خرابی تجهیزات برقی جلوگیری گردد. در این پروژه‌ از طیف‌سنج تحرک یونی به منظور شناسایی گاز SF 6 استفاده گردید. بدین منظور روش‌های مختلف یونش در فشار اتمسفر و در دو حالت مثبت و منفی طیف سنج به کار گرفته شد. در هر دو حالت با منبع فوتو یونش UV هیچ سیگنالی مشاهده نشد و تنها در حالت منفی با منبع یونش تخلیه کرونا در هوا یا نیتروژن و همچنین منبع یونش گرمایی، پیک نمونه مشاهده گردید. به دلیل راحتی کار، در دسترس بودن و حساسیت و پایداری بیشتر، روش بهینه برای یونش SF 6 ،کرونای منفی در هوا انتخاب شد. طیف SF 6 در دماهای مختلف از دمای آزمایشگاه تا °C 200 ثبت شد. مقدار تحرک یونی کاهش یافته K o برای پیک های SF 6 در دمای آزمایشگاه به ترتیب cm 2 /V.s 19/2 و cm 2 /V.s 08/2 به‌ دست آمد. با مقایسه نتایج با داده‌های گزارش شده مشخص شد که طیف تحرک یونی عمدتاً حاوی یون‌های SF 6 - است. طیف‌ها عمدتاً حاوی SF 6 - بود که مطابق با مقالات منتشر شده می‌باشد. دمای بهینه برای یونش و آشکارسازی SF 6 ، °C 200 به دست آمد. همچنین منحنی کالیبراسیون برای نمونه‌ی SF 6 رسم شد و حد تشخیص آن ppm 79/1 به دست آمد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی