实验室各模块设计要点(气路系统)

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点击次数:530 更新时间:2023年10月13日09:26:58 打印此页 关闭

实验室各模块设计要点(气路系统)

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实验室用气主要有非易燃气体

(如:氮气、二氧化碳)、

情性气体(如:氩气、氦气)、易燃气体(如:氢气、乙炔)、剧毒气体(如:氟气、氯气)、助燃气体(氧气、空气)组成。

除非易燃气体、

惰性气体外其他气体钢瓶不得进入实验室,

可通过输气管接到各实验室内。

像气质联用室一般会配置了氮气、氢气、氧气等多种气体。


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(一)气路系统设置原则

Air system 

setting principle



1、实验室气体由气瓶储存室用管路引进。安装控制阀门和减压阀门在气瓶室内。建议实验室气体管路主要材质为 316SS不锈钢管,根据实验室要求安装。


2、气体管路的设计、安装要满足实验室对气体纯度的要求。


3、各用气终端压力可调,对于用气点较多的用气终端,应认真核对、集散,确保在多个用气点的仪器同时使用的情形下,经各供气分支管道的终端供气压力、流量能满足大型分析仪器的要求。


4、使用各种钢瓶气体不间断供气系统,将气瓶间的高纯气体输送至各楼层仪器室使用。

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(二)供气流程原则

Principles of the

gas supply process



1、为了满足仪器使用要求,所有气体系统采用两级减压方式,即在气瓶出口处设置一级减压阀,在气体使用点设置二级减压阀。


2、在气体系统的出口点,应设置气体截止阀及点接头以方便用气设备连接到气体管道系统。


3、流程顺序:高压气瓶→高压减压→供气管道→终端阀门→终端调压阀→分析仪器。


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(三)气体管路设置

Gas line

setup



1、管道设计根据仪器端的压力值,用量来确定管径的大小。


2、所有气体管路都由高质量的、完全退火型、无缝连接的不锈钢管组成。


3、所有的管路、阀门、压力表都由高质量的全不锈钢构成,并且都是标准配件。


4、仪器的气体管路靠在仪器台的后方。


5、易燃气体,如乙炔与氢气,需要和其他气体分开,单独引入。


6、所有气体管路的连接为无扩口机械夹头。


7、引到仪器台的气体管路将安装单独的球阀来控制。


8、所有气体出口为不锈钢球阀,并配备1/8 英寸(3.2 mm)转接头。


9、气体管路所有的支架都要镀锌防腐。


10、每隔1.5 m左右,气体管路就需要有支架。另外根据气体管路弯曲的直径,设置合适的支架位置。


11、实验气路承包商要保证气体管路系统的清洁,所有气体管路的检验应根据标准程序进行。气体管路要做压力检验,防止管路泄漏。


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(四)供气两端配置

Air supply 

configuration at both ends



1、汇流排设计:可根据使用要求确定汇流排采用自动与手动设计。如仪器使用的易燃易爆气体均为高纯气体时,每套气体汇流排设排空管。易燃易爆气体汇流排设计不要多于5个钢瓶连接。汇流排处设计有报警装置,与气瓶房排风机联动控制,事故排风不小于7次换风量,一般排风换气不小于 3次。


2、仪器端设计:房间仪器端均采用二级减压,调节至仪器使用压力使用。如实验室使用同一路气源,仪器使用压力一样,可以共用一个二级减压装置供气。如实验室使用同一路气源,仪器使用压力不一样,每个仪器需独立配置二级减压装置供气,与仪器连接设阀门控制与变径接口,连接方式为卡套连接。


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(五)要注意的几点问题

A few points

to be aware of



1、色谱分析室的排风设计以万向抽气罩为主,每三个通风罩共用一个排风风机系统,主管道设计为φ110 mm的PVC管,万向抽气罩手臂管道为φ75 mm 的PVC管。


2、在安装载气气路时,不同压力的仪器分别设一套二级减压装置,如果每个气源仅设有一套二级减压装置,却要供所有仪器进行二级减压,不同压力的仪器不能进行调压。气路管道的选用也要慎重,仪器室精密仪器都使用的是高纯气体,管道应为内、外抛光的不锈钢管道,再安装过滤装置。管道尺寸的设计不易太多,管道尺寸太多相应的转换接头就增多,危险增加、漏点增加,造成管道支架安装烦琐,实验台背后设备通道连接凌乱。在施工过程中,防止管道热胀冷缩对载气气路造成影响,暴露在室外的管道建议做“U形”膨胀弯。


3、气瓶间的设计一般不少于两间,为了换瓶、搬运及安全起见,气瓶间应设在实验室外,设计应作防爆防压处理,灯具为防爆灯具,要求室温不高于30℃,通风要良好,可燃气体与助燃气体一定要分开存放。


4、气瓶间汇流排的设计一定要有固定背板,如果设计连接没有背板固定,直接固定在墙上,当气体经管道、阀门、管件等输出时,会有震动,长时间的运行,可能导致汇流排从墙面上脱落。管道、阀门、管件卡套每个连接处不能用生胶带与玻璃胶密封,除了不符合《建筑设计防火规范》的要求,长时间使用也会出现老化问题,特别是易燃易爆气体,会造成极大的安全隐患。


5、气体报警装置与防爆风机应联动控制,并将声光报警装置安装到值班室。


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