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  實驗室集中供氣系統(tǒng)設計技術方案總結

  一、實驗室集中供氣系統(tǒng)概念

  實驗室集中供氣系統(tǒng)的使用越來越普遍。它主要是由氣源，切換裝置，調壓裝置，終端用氣點，監(jiān)控及報警裝置組成。實驗室集中供氣就是將所有氣瓶集中存放在氣瓶房,通過氣瓶減壓閥將氣體輸送到各個實驗室(即儀器端)。氣瓶在集中存放時，必須將易燃氣體與助燃氣體分開存放，必須通風。

  易燃氣體如:乙炔、甲烷、氫氣等。

  助燃氣體如：氧氣、空氣等。

  當代大多數(shù)實驗室中的各種分析儀器如色譜儀或質譜儀都需要連續(xù)使用載氣和燃料氣，因此實驗室的運行需要考慮如何將這些氣體供給到實驗室中，可以用高壓鋼瓶、集中供氣系統(tǒng)或綜合上述幾種方法來進行供氣。基于安全和效率因素，集中供氣系統(tǒng)變得越來越普遍，并成為當今實驗室設備中高純氣體的可靠連續(xù)的供應源。

  在某些情況下，當?shù)叵酪?guī)范建議甚至要求將主要的氣體源如鋼瓶和液體儲槽放置在工作區(qū)外的指定區(qū)域，然后將氣體通過管道系統(tǒng)輸送至廠房內(nèi)，并可通過安裝在工作臺上的使用點二級減壓器方便地調節(jié)壓力和流量。

  二、 實驗室集中供氣系統(tǒng)氣瓶間布置

  本項目中，預留一個氣瓶間，氣瓶間布置應遵循以下原則：

  1、可燃與助燃氣體應分開放置。

  2、相互間可能反應的氣體應分開放置。

  3、同類不同濃度的氣體應盡量放置在一起。

  4、安裝泄漏報警裝置。

  三、實驗室集中供氣系統(tǒng)管路設計

  1、氣瓶閥出口為GB標準的外螺紋形式，為了便于管路系統(tǒng)與氣瓶連接，故從氣瓶閥出口到管道系統(tǒng)應設有轉換接頭(氣瓶接頭)，氮氫空三種氣源，每路進氣須連接2個鋼瓶，并配有手動不間斷切換系統(tǒng)和吹掃流路。

  2、為了方便更換氣瓶，從上述氣瓶接頭到調節(jié)閥之間應設有耐高壓的不銹鋼螺旋管。

  3、由于氣瓶內(nèi)部的氣體壓力大，使用點的壓力較小，氣體壓力有變化，而且數(shù)值差距較大，故應在氣瓶出口處設置一級減壓閥。另外，由于多種儀器對氣體壓力的準確性和穩(wěn)定性要求較高，故應在氣體的出口點處設置二級減壓閥。

  4、每種氣體的系統(tǒng)中應設有在緊急情況下能夠快速切斷供氣的裝置—開關閥，為了開關系統(tǒng)的方便和快捷，本項目中開關閥采用球閥。(除高純O2采用慢開關針閥)。

  注：為了防止開啟O2氣瓶時，氣體快速進入管道，與管壁摩擦生熱，與管道內(nèi)有可能殘留的可燃物引起燃燒，O2系統(tǒng)的開關閥及清洗閥采用慢開關針閥。

  5、為了防止更換氣瓶時外界空氣進入管路系統(tǒng)，應設置清洗閥。

  6、在H2、高純O2和C2H2系統(tǒng)中，為了防止回火現(xiàn)象的發(fā)生，應加裝防爆逆止閥。

  7、壓縮空氣在氣瓶間預留一個從生產(chǎn)裝置儀表氣的引入接口;

  8、為了保持氣體的純度及管道系統(tǒng)的氣密性，所有管道采用316L不銹鋼管道，內(nèi)表面經(jīng)AP處理。

  9、為了便于維修及更換閥件，同時保證系統(tǒng)的氣密性，管道與閥件采用高壓卡套連接、管道部件之間的連接均采用焊接連接。

  10、管道固定件(管夾)應采用耐高溫的金屬材料，要求堅固，輕巧，耐用。

  11、氣體進入實驗室經(jīng)二級減壓后，配置氣體過濾器，除水除油除雜質，過濾器采用進口品牌。

  12、色譜儀連接端和氫氣發(fā)生器接入端預留1/8接頭、卡套、壓墊，進口品牌)。

  13、實驗室醒目處應有管線壓力表、調壓閥、氣體類型標識，每路氣體管路出口端及氫氣發(fā)生器接入端有截止閥。

  特氣柜

  四、實驗室集中供氣系統(tǒng)施工

  1、所有不銹鋼管道兩端用塑料蓋密封，外部有塑料套密封，在進入施工現(xiàn)場后，安裝前，方可將塑料套拆封，并除去塑料蓋。

  2、所有管件在安裝進系統(tǒng)前，應用高純氮氣(99.999%)進行三遍以上的吹掃。

  3、管道鋪設時，應注意平直，彎管處采用專用彎管器，不得徒手彎曲，切斷管道時，用專用切管器操作，嚴禁用鋸子鋸斷管道。管道切斷后，應用專用工具處理斷口，嚴禁用普通銼刀處理。

  4、在管道的行進路線中，每隔1米應設置一組管夾，如遇特殊建筑物結構，應酌情考慮。

  5、管道穿墻及穿地板時，應設置套管，套管與管道之間的空隙，應采用不可燃燒的材料填充。

  6、所有螺紋連接處應采用密封帶密封。

  7、所有調節(jié)閥固定面板、所有出口點控制面板及所有管道上，都應貼設標有對應氣體的成分及濃度的氣體標頭。

  8、所有系統(tǒng)部件安裝完畢后，應用高純氮氣進行三遍以上的大流量吹掃。

  9、吹掃完畢后，用高純氮氣進行檢漏保壓測試，測試壓力應為工作壓力的3倍。

  10、在整個施工過程中，應注意施工安全，特別是空中作業(yè)時(在梯子或腳手架上施工)，應有專人固定梯子或腳手架。在土建尚未完工的工地施工時，必須佩帶安全帽，穿安全鞋。

  這里提醒一下，實驗室集中供氣系統(tǒng)工程設計和安裝應該選擇正規(guī)有經(jīng)驗的公司，像中科院，蓋斯帕克這樣有實力的才能確保安全。