李海洋研究员、李金旭工程师的“光电复合离子源微型质谱技术及应用”成果荣获2021年度广西壮族自治区技术发明二等奖。
光电复合离子源微型质谱技术本成果属于分析化学质谱技术领域与变电站电气设备现场试验技术领域的交叉、融合与应用。研究攻克了适用于SF6气体分解产物直接离子化质谱分析的电离源关键技术,研制了适用于SF6气体分解产物现场分析的微型飞行时间质谱,有效解决了传统检测技术对SF6电气设备内部绝缘状态检测有效性不足的问题,并结合示踪气体质谱分析实现了在油浸式电气设备储油柜密封状态现场检测中的拓展应用。成果的主要技术创新点包括:
(1)发明了适用于SF6气体分解产物质谱分析的真空紫外光电离和光电子电离复合电离源,实现了SF6气体分解产物的直接离子化和软电离。
(2)首次研制了适用于SF6气体现场分析的微型飞行时间质谱检测系统,实现2分钟内完成10种SF6分解产物的现场检测,解决了SF6电气设备内部绝缘状态现场诊断的难题。
该项技术重点解决了SF6电气设备内部绝缘状态检测和储油柜密封缺陷诊断等关键技术难题,为变电主设备状态检测和运维提供了重要的技术支撑,提高了设备可靠性和电网安全运行水平。研制的具有核心自主知识产权的复合电离源技术的微型飞行时间质谱仪,不仅成功应用于电气设备的现场检测,突破了电网传统测试技术瓶颈,而且成功应用于白酒发酵产气、垃圾焚烧烟气、聚烯烃塑料及汽车内饰中挥发性有机物的在线监测,实现了产学研用一体化,技术用途多样化,推动了我国精密仪器制造水平和国际竞争力的提升。