北京实验室气路设计

北京实验室气路设计

集中供气系统需要规划设计一个独立的气瓶室，根据实验室的布局和用气情况在实验室的每层或几层设置一个气瓶室，也可在实验室外部设计一个为整个实验室供气的气瓶室，钢瓶储存区应合理布置，保持可燃性容器和助燃性容器间的安全间距。气瓶室墙宜采用实体结构，门应设计为防爆门，安装防爆灯以及防爆风机，万一发生事故可减少实验室区域的破坏性。存放钢瓶屋内不宜吊顶。气瓶室内还应设有气体泄漏、低压换气报警设施，及排风装置，同时设计时还应考虑防雷、防静电、空调设备等设施。为了保证气体纯度和压力的稳定性，需采用多级减压方式供气，宜设置气路吹扫、排空、杂质过滤、水分和油汽净化等装置，有条件的可采用双气源自动切换模式供气。

一般实验实验室气路设计是将气瓶根据不可燃和可燃的不同性质分别放置在不同的气瓶间，然后将气体通过管道系统输送到实验室(仪器端)内，同时还需可以直接通过安装在实验台上的减压器根据实验本身技术的需求进行调节气体的压力和流量,以便能更好的达到实验效果。实验室集中供气系统的特点主要体现在三个方面:安全、经济、纯度。

因此实验室气路设计尤其注重气源存放，必须分门别类，如：①可燃与助燃气体应分开放置；②相互间可能反应的气体应分开放置；③同类不同浓度的气体应尽量放置在一起，且要在气瓶间安装泄漏报警装置，及时发现泄露并报警。其次对于供气系统的密封性要再三确认，并且要定期检查，防止泄露事故。此外集中供气系统还要安装气体侦测报警系统，一旦供气发生异常能及时发出警示，防范潜在危险和事故的发生。

实验室气路设计有二级减压和多级减压。二级减压即气瓶端采用一级减压阀和末端采用一级减压阀来达到二级减压的目的。多级减压即气瓶端采用二级减压阀或多级减压阀、末端采用二级减压阀或多级减压阀来达到多级减压的目的。实验室一般推荐采用二级减压，这样可以保证气体的纯度和节约成本，也能达到多级减压的效果。供气汇流排减压，气体由15MPa减压到1.5MPa以下，再输送到各用气实验室，二级减压器安装在各用气实验室或用气点，方便统一控制通风柜或仪器用气的输人压力，用气终端配有中压球阀和压力指示表，二级减压器对压力进行调整（0.01MPa）,得到稳定的压力，可以满足仪器对不同使用压力的要求，一、二级减压器均配有压力表，可实时显示当前压力。

1、按标准单元组合设计的通用实验室，各种气体管道也应按标准单元组合设计。

2、根据实验室用气量，计算供气压力、流量和管道内径，所有气体主管道原则上不低于9. 52mm (仪器空气管道直径为12.7mm) 。管道末端，原则上不低于6.35mm。

3、氢气、氧气和乙炔甲烷等管道以及引入实验室的各种气体管道支管明敷。在管道井、管道技术层内敷设有可然气体氢气、氧气和乙炔甲烷等管路时，应有通风装置保证有每小时( 1～3) 次的换气次数150。

4、需穿过实验室墙体或楼板的部位应设有预埋套管，管路经套管穿过，套管内的管段不应有焊接。管道与套管之间应采用非燃烧材料封堵严密。

5、氢气、氧气管道的末端和高点宜设放空管。放空管应高出层顶 2m 以上，并应设置在防雷保护区内。氢气管道上还应设取样口和吹扫口。放空管、取样口和吹扫口的位置应能满足管道内气体吹扫置换的要求。

6、氢气、氧气管道应有导除静电的接地装置。有接地要求的其它管道，其接地和跨接方法应按现行有效的标准执行

实验室气路设计中目前大多数实验室中的各种分析仪器如气相色谱仪、气相色谱质谱仪、液相色谱质谱仪、原子吸收分光光度计、原子荧光光度计、等离子发射光谱仪、电感耦合等离子质谱仪等都需要连续使用高纯载气和燃气，因此实验室的安全、连续、稳定运行需要我们考虑如何将这些气体供到各实验室中放置的分析仪器。实验室气路设计可实现气源集中管理，远离实验室，保障实验人员的安全;但供气管道长，导致浪费气体，开启或关闭气源要到气瓶间，使用欠方便。

合理设计实验室气路设计；1、为确保安全，实验用各种气体，有条件应远离工作点设计具有防爆性能的房间作为气体室存放，否则需设置带有全自动报警功能的气瓶安全柜存放；2、实验产生有毒有害气体应设计负压排气系统，确保有毒有害气体不在室内泄露；3、按照房间大小比例设计相应数量带逆风阀的换气扇，使空气流通顺畅，保持清洁；4、每个房间都要设计带有过滤装置的通气孔，如果是带有室内走廊的房间也可在门窗上设百叶窗，尺寸按照排气量比例关系计算。

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供气系统材料选择的基本原则是: 一是不宜用非金属材料，二是材料不吸附气体、不产生气体，三是不产生粒子。一般气体管道宜采用无缝钢管，当输送气体的纯度≥99．99%时，管道宜采用不锈钢管、铜管或无缝钢管; 管道与设备的连接段宜采用金属管道，如选用非金属软管，宜采用聚四氟乙烯管、聚氯乙烯管等工程塑料管，不应采用乳胶管;氢气和氧气管道使用的部件、仪表应是该介质的专用产品，不得使用替代品。其它部件的选择应给出设计建议，如输送阀门和氧接触部分应采用非燃烧材料，其密封圈应使用有色金属、不锈钢、镍基合金等材料; 管道接口法兰垫片的应根据管内输送的气体确定; 管道固定件( 管夹) 应采用耐高温的金属材料，且坚固、轻巧、耐用。

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据介绍，该方舱移动实验室气路设计按照加强型医学实验室BSL-II级标准设计，外壳采用特殊的新型抗菌膜材料，配备一体式空气处理机组和新风机组。气膜方舱移动实验室气路设计设试剂准备区、样本处理区和扩增区等区域，内部配有全自动加样仪、自动化分杯处理系统、全自动核酸提取仪等全自动检测设备以及PCR扩增仪，在提升效率的同时大大降低了实验人员感染的风险，使气膜舱内的工作更为高效和安全。