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实验室气体供应系统

2023-06-01
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综述:近两年来,对科研、高校、研究机构等领域持续增加投入,大量高科技用气设备应运而生。这些单位主要致力于新材料、能源、医疗、航空航天、微电子等行业的研究,并需要专门为自身研究条件量身定制的集中供气系统。

一、以下是实验室气路系统的简要介绍:

实验室气路系统,又叫实验室集中供气系统工程,主要是将气瓶和仪器终端之间的管线连接起来,集中供气。该系统通常由气源(一般使用气体钢瓶)、切换装置、管道系统、调压装置、用气点以及气体泄漏监测报警系统组成。

适用对象:适合于各类高等院校、研究机构、检验检测实验室等使用的气体供应系统。所用气体通常为高纯度电子气体或普通电子气体。其特点是气体用量不大,需要使用连续性不高的气体并且需要使用多种气体种类,但其纯度并不是特别高。使用者文化素质相对较高,但对气体的危险性认知有限。

二、实验室气路系统的特点:

A.如果气量较小,通常使用1/4英寸的管道即可。

B.如果连续性不够强,通常就要进行实验。

C.虽然使用人员的文化素质较高,但相对体力偏弱。

三、实验室气路系统的功能

1、满足各种实验对气体和安全方面的要求。

2、使用集中供气设备,实现手动、半自动和全自动模式下的双瓶切换。

3、配置低压报警设备。

4、我们通过实时监测气体压力、检测浓度以及设置报警和排风机等措施来保障客户的气体需求和生命财产的安全。

四、实验室供气系统的特点如下:

1、稳定性要求:实验室内的分析设备需要稳定的气体来提供稳定的数值和压力。因此,实验室需要保证所选择的载气流量恒定,并且气体纯度高。

2、经济性:建立一个集中的气瓶室,可以节省有限的实验室空间。同时,在更换气瓶时,不必切断气体供应,从而保证气体供应的连续性。由于所有使用同种气体的点源都来自同一气体来源,因此用户只需要管理更少的钢瓶,并支付更少的钢瓶租金。这种供应模式终将降低运输成本,减少空瓶中剩余的气体量,并确保钢瓶管理的良好。

3、使用效率提高:集中管道供应系统能够将气体输送至使用点,因此可以更加合理地设计工作场所。

4、安全性是指要确保储存和使用过程的安全,同时保障实验的分析和测试人员不受有毒有害气体的影响。

五、实验室气路系统概述:

1.气源组成部分

特点描述:一般可分为实验室特气柜和实验室气瓶架两种。气瓶架可分为简易型和电控型。管道组成,配有压力侦测压力报警、泄漏侦测漏报警、烟雾侦测报警、温度监测报警等管理控制系统,适合进行远程监测和远程切断。

气源部分的注意事项:

1.气瓶必须做到专门使用,不得擅自改变,使用其他类型的气体。

禁止将气瓶室与火源、热源或腐蚀环境靠得太近。

必须在气瓶室使用防爆开关和灯具,气瓶室周围禁止使用明火。

④气瓶储存室应装有通风设备,以保持空气流通与阴凉。气瓶储存室顶部必须留有泄压孔,以预防氢气积聚。

需要对空瓶与实瓶进行分区放置。在气瓶储存区内,易燃易爆的气瓶和助燃气瓶应进行隔离放置。

⑥瓶阀、接管螺丝和减压阀等配件需完整无缺,不得存在漏气、滑牙、指针松动等危险情况,并请勿混用不同种类的气压表。

气瓶在存储和使用时,必须垂直放置。如果工作地点频繁移动且不固定,应该将气瓶固定在专用的手推车上,以防止其倾倒。禁止将气瓶横放并进行使用。

二次配对部分

二次配是指在气体管路一次工程完成后,将用户设备引入到实验室(或车间等)中,并将气体管路与用户设备相连接,以满足设备的气体供应需求,使其能够正常运行的一系列过程。

第三部分:管道部分

气体管道的施工采用全自动轨道焊接,同时实施严格的超高纯施工和QA/QC保证程序,对施工过程进行严格监控和管理。,还需要对整个系统进行氦检漏、水分、氧分和颗粒度检测,以及其他气相杂质的测试。其现场基本施工流程为:先进行施工图纸会审,编写施工组织,搭设预制间,准备施工机具,培训施工人员,编写预制图纸,预制管道,现场安装管道,进行系统检测,进行系统验收。在施工管理和现场施工中,需特别注意以下几点:

必须对项目管理人员和施工人员进行培训,使他们了解特种管道施工作业的规范和要求,掌握特种气体工作的基本知识,以便提高他们对特种管道施工质量重要性的认识。

②气体管道一般采用小管道输送,为了降低成本,管道采用弯管器进行弯曲。弯管器一般采用5-10倍的管径直径,但不得少于5倍。因此,需要对管道施工人员进行各种角度下的弯管培训,对焊工也必须进行焊接程序的培训,熟悉各种焊接参数的调整。,管工和焊工都必须经过考试,由专门的质量管理人员确认合格后,方可领取作业许可证进行施工。这也是QA/QC保证程序的组成部分,是施工程序中人员培训的重点。

③现场的质量管理人员需要记录材料的质量检查和每天的施工质量检查,这包括检查管工弯管的质量、尺寸是否准确、管道是否有划伤、弯头是否被压扁;检查拆卸的包装管道、预制好的管道和管口是否已经密封好(管口应该套上管帽并采用EP管的内包装袋割掉15-20厘米长的一段,将其套在管口上,折回后用洁净胶带缠绕;如果没有管帽,可以用两层内包装袋代替,先用胶带封,再套一层内包装袋,再用胶带封);以及检查焊工焊接的质量是否符合要求,每个焊缝都需要认真检查并编制焊接作业者和焊接数量的记录。

④每位焊工在进行焊接施工前都必须进行焊接试样,并经过检查合格后方可施工。每天结束施工后,还必须进行一次末试样,以确认焊接作业无隐患。每次更换电源都需重新进行试样,并附上焊接参数。所有的焊接试样要妥善保存。对于焊缝质量的检查主要包括焊缝宽度、厚度、内外均匀度、凹凸度、是否氧化等方面的不允许的缺陷。

将管道安装到管架上后,从焊接开始到结束,管道内应保持充气状态,以确保冲气保护。但在没有焊接施工时,可以适当调整管道内气压。对于低要求的施工而言,为了降低成本,每天结束焊接施工后,两端可以用管帽与洁净胶带进行封闭。

(4)用气终端部分

特点描述:该部分一般是从阀门盘(VMP)到客户用气设备的短距离管道。相对来说,这一部分比较简单。然而,它距离操作员近且容易触碰,因此该部分重要的是如何避免无意碰撞或踩踏管道和阀门,防止意外损坏和气体泄漏。


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