技术特征：
1.一种纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置，其特征在于，包括：样品瓶(10)，具有排气口；加热装置(20)，设置在所述样品瓶(10)的下方，用以对所述样品瓶(10)进行加热；气相色谱仪(30)，具有进气口；连接组件，包括：第一连接管(40)，所述第一连接管(40)的第一端连通所述样品瓶(10)的排气口，所述第一连接管(40)的第二端连通所述气相色谱仪(30)的进气口，所述第一连接管(40)上设置有第一压力表(70)；真空泵(50)，与所述第一连接管(40)连通并设置在所述样品瓶(10)与所述气相色谱仪(30)之间；气体罐(60)，与所述第一连接管(40)连通并设置在所述样品瓶(10)与所述气相色谱仪(30)之间，所述气体罐(60)内承载有惰性气体。2.根据权利要求1所述的一种纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置，其特征在于，所述连接组件还包括：集气瓶(80)，设置在所述第一连接管(40)中并位于所述样品瓶(10)与所述气相色谱仪(30)之间；气泵(90)，设置在所述第一连接管(40)中，并设置在所述集气瓶(80)与所述气相色谱仪(30)之间。3.根据权利要求2所述的一种纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置，其特征在于，所述连接组件还包括：第二连接管(100)，所述第二连接管(100)的第一端与所述样品瓶(10)的排气口连通，所述第二连接管(100)的第二端与所述第一连接管(40)连通并位于所述气泵(90)和所述气相色谱仪(30)的进气口之间，所述第二连接管(100)上设置有与外界大气连通的气压平衡口(101)。4.根据权利要求1所述的一种纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置，其特征在于，所述气体罐(60)包括相互连通的高压气罐(61)和与所述高压气罐(61)连通的标准气罐(62)，所述高压气罐(61)用以对所述标准气罐(62)提供气源，所述标准气罐(62)与所述第一连接管(40)连通，所述纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置还包括：第二压力表，与所述标准气罐(62)和/或所述第一连接管(40)连通，用以测量所述标准气罐(62)和/或所述第一连接管(40)中的气压。5.一种纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法，其特征在于，所述纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法应用权利要求3所述的纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置，纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法包括：将预定质量的纳米碳氢燃料液体样本加入到样品瓶(10)内；测量所述连接组件的容积v0；对所述样品瓶(10)进行加热；连通所述样品瓶(10)与所述气相色谱仪(30)，通过所述气相色谱仪(30)测量所述纳米碳氢燃料液体样本中的挥发出的含氢元素的气体的组分浓度c1；根据以下公式得到待测样本中含有氢元素的挥发组分的氢元素含量：
g
gas
＝v0×
c1×
p1×
10-3
，其中，所述g
gas
为测样本中含有氢元素的挥发组分的氢元素含量、所述v0为连接组件的容积、所述c1为待测样本中的含有氢元素的气体的组分浓度、所述p1为连接组件内的第一压力值；对所述样品瓶(10)中剩余的样品中的氢元素含量进行测量；根据待测样本中含有氢元素的挥发组分的氢元素含量和所述样品瓶(10)中剩余的样品中的氢元素含量确定纳米碳氢燃料中氢元素含量。6.根据权利要求5所述的纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法，其特征在于，对所述样品瓶(10)中剩余的样品中的氢元素含量进行测量的步骤中，采用燃料元素的快速分析方法中的高温燃烧-红外、热导联合测定法对样品瓶(10)中剩余的样品中的氢元素含量进行测量。7.根据权利要求5所述的纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法，其特征在于，测量所述连接组件的容积v0的步骤包括：开启真空泵(50)使所述连接组件内的气压降低，并通过第一压力表(70)测量所述连接组件内的气压值，当所述气压值在0.015mpa至0.025mpa之间时，关闭所述真空泵(50)，并记录第二压力值p2；连通所述气体罐(60)与所述第一连接管(40)，开启所述气压平衡口，在所述连接组件内的气压与外界气压平衡时，关闭所述气体罐(60)和所述气压平衡口，记录第二压力值p3；根据以下公式得到所述连接组件的容积v0，v0＝nrt/p2-nrt/p3，其中，所述v0为连接组件的容积、所述n是气体罐(60)内的惰性气体的物质的量、所述r为气体常数、所述p2为第一压力值、所述p3为第二压力值。8.根据权利要求7所述的纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法，其特征在于，所述气体罐(60)内的气体为氮气。9.根据权利要求5所述的纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法，其特征在于，连通所述样品瓶(10)与所述气相色谱仪(30)，通过所述气相色谱仪(30)测量所述纳米碳氢燃料液体样本中的挥发出的含氢元素的气体的组分浓度的步骤包括：连通所述样品瓶(10)与所述集气瓶(80)，并关闭所述气泵(90)；加热装置(20)开始加热后，每间隔0.5小时至1小时开启一次气泵(90)，通过所述气泵(90)将气体送入至所述气相色谱仪(30)内测量纳米碳氢燃料液体样本中的挥发出的含氢元素的气体的组分浓度，直至气相色谱仪(30)测量的含氢元素的气体的组分浓度不再发生变化时，记录此时气相色谱仪(30)测量的含氢元素的气体的组分浓度c1，并记录此时的第一压力值p1。10.根据权利要求5所述的纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测方法，其特征在于，在对所述样品瓶(10)进行加热，直至纳米碳氢燃料液体样本干燥至固态的步骤中，对所述样品瓶(10)进行持续加热的时长大于等于3小时。
技术总结
本发明提供了纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置及检测方法。其中，纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置，包括：样品瓶，具有排气口；加热装置，设置在样品瓶的下方，用以对样品瓶进行加热；气相色谱仪，具有进气口；连接组件，包括：第一连接管，第一连接管的第一端连通样品瓶的排气口，第一连接管的第二端连通气相色谱仪的进气口，第一连接管上设置有第一压力表；真空泵，与第一连接管连通并设置在样品瓶与气相色谱仪之间；气体罐，与第一连接管连通并设置在样品瓶与气相色谱仪之间，气体罐内承载有惰性气体。本发明的技术方案能够有效地解决相关技术中缺乏纳米碳氢燃料中氢元素含量的检测装置及检测方法的问题。的检测装置及检测方法的问题。的检测装置及检测方法的问题。
技术研发人员：董晖 杜善周 张乐 黄涌波 白健 叶涛 李雪 马越 白晓伟
受保护的技术使用者：三易康养（海南）科技发展有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/3/27