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唐山热门实验室气路设计

作者: 点击:204 时间:2022-05-20

实验室供气系统是一种越来越常见的供气方式,主要应用于大学、工厂等科研实验室中,是一种将气源通过管路设计集中汇流到用气点的现代化供气设计。这种集中供气方式安全、稳定及方便,能大大提高效益,降低人力资源的消耗并且安全美观,使气体输出更加的稳定流畅。实验室供气系统主要由:气源、切换装置、调压装置、终端用气点和气体泄漏监测报警装置,能将气源(一般为气体钢瓶)中气体经过切换装置并调压供气输送到各个分散的终端用气点。

唐山热门实验室气路设计

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。

实验室气路维护应适宜采用框架结构,便于实验室合理布局。实验室的建筑耐火等级不宜低于二级,消防设施的设置应符合县发布的有关建筑防火设计规范的规定。实验室抗震设置不应低于乙类建筑。洁净度、压力梯度、恒温恒湿等特殊要求的实验室地面材料应满足整体无缝隙的要求。有缓冲间的实验室,应留有隐蔽的设备门,拱实验设备,尤其是大型设备的进出。墙面应采用表面吸附性小、清洁方便的建筑材料。



实验室气路维护应重视温度、湿度对检测工作的影响,要在关键性区域设置冷暖空调对检测室进行温度调节,以达到检测规程所要求的环境条件。要注重改善药品库、样品库、高压气瓶的存储温度、湿度调节,保证药品、样品及高压气瓶的安全。一个符合规范的实验室气路维护除对温度、湿度要进行严格有效的控制外,还需要一套通风系统,以获得足够的通风量来处理和排放实验室所产生的烟尘、异味等污浊空气。设置通风设备的重点区域是药品库、样品库及检测区域。



国内比较老的实验室在使用气体的时候大多是将气瓶放在用气点的旁边,然后在气瓶出口处安装一个减压器,然后直接通过紫铜管或四氟软管连接到仪器上,如果一个实验室里有多个使用设备时,就会有很多气瓶,同时有很多杂乱的管路,同时这些气体不乏有易燃易爆气体、有毒气体、强腐蚀气体,以及气瓶出口高压等因素,使得这种方式在现实使用过程中是充满危险性的。

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



实验室实验室气路维护主要指实验室内的高压气瓶供气装置。高压气瓶应分类保管,立直固定,放置在干燥、通风良好、凉爽的地方,远离腐蚀性物质,避免明火及其它热源,防止阳光直射,库房的温度不宜超过30℃。不能将高压气瓶存放在地下室或半地下室内,以防潮湿生锈。库房内应配备相应品种和数量的消防器材。库房内的照明、通风设备的电源开关应设在库房外。以氢气高压气瓶为例,标称工作压力一般为15MPa,所以操作时严禁敲打,尽量避免振动。避免高压气瓶及安装工具被油类物质污染,压力表要专用,安装时螺扣要上紧,氢气压力表系反螺纹,安装拆卸时应注意防止损坏螺纹。



实验室气路维护要根据检验项目的不同,划分各区域的危险程度,按由低到高的顺序进行排列。对强酸、强碱、有毒、易燃物质及高压装置的储存区域应将其设置在高危险带,远离办公区;对其他危险物质及设备设置在中危险带;而危险程度较低的区域,也就是离办公区域较近的安全地带。实验室要对各危险等级的区域施行准入制度,确定进入各区域的人员职责。实验室应充分考虑设备、设施的使用频次,避免面积和空间浪费,降低防护费用。



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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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实验室集中供气系统又称实验室气路维护,是一种经常被采用的供气方式,其主要是由气源、调压装置、切换装置、监控、终端用气点及报警装置组成,简单点说就是将所有气瓶集中存放在气瓶间,通过气瓶减压阀将气体输送到各个实验室(仪器端),实验室气路维护是部分实验室建设中不可缺少的一个重要环节.据了解目前大部分实验室中何种分析仪器如色谱仪、质谱仪等,在进行工作时都需要连续使用燃料气和载气,所以实验室建设时我们就需要考虑如何实现这些气体稳定、连续及安全的供给.由于对安全性及效率性的提高,实验室中央供气系统会变得越来越普遍,并且很可能会成为当今实验室仪器中高纯气体的可靠安全连续的供气源。
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