實(shí)驗(yàn)室建設(shè)整體方案解決商——哥爾摩
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實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)由于操作簡(jiǎn)單、氣流穩(wěn)定、使用安全、運(yùn)行成本低等特點(diǎn)，已作為當(dāng)前廣泛使用的現(xiàn)代供氣方式。其系統(tǒng)主要由氣源切換、供氣管道、調(diào)壓裝置、用氣點(diǎn)、監(jiān)控及報(bào)警等系統(tǒng)組成。實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)涉及到管道如何布置、材料質(zhì)量及規(guī)格如何選用、各階段安裝步驟和要求、工程驗(yàn)收等方面工作，一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要統(tǒng)一考慮氣體使用的安全性、便利性、以及管理和維護(hù)等問(wèn)題，同時(shí)要考慮到實(shí)驗(yàn)室今后發(fā)展的需要，對(duì)于特殊氣體還要考慮特殊的技術(shù)解決方案。因此，在實(shí)驗(yàn)室集中供氣的設(shè)計(jì)時(shí)需要統(tǒng)籌規(guī)劃，結(jié)合用戶的實(shí)際情況，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。
實(shí)驗(yàn)室一些儀器或設(shè)備的工作都需要各種各樣的氣體供應(yīng)，通常使用氣體的種類有高純氧氣、氮?dú)? 氬氣、氫氣、氦氣; 甲烷、乙炔、二氧化碳、，還有混合氣體等甚至還有些設(shè)備還會(huì)用到有毒有害氣體。有些氣體用于儀器設(shè)備的驅(qū)動(dòng)控制，如壓縮空氣。實(shí)驗(yàn)室供氣的方式有兩種，一種是傳統(tǒng)的獨(dú)立鋼瓶分散供氣模式，這種供氣模式為每臺(tái)儀器設(shè)備單獨(dú)配置氣體鋼瓶，分別滿足每臺(tái)儀器設(shè)備的使用。另一種模式為集中供氣模式，該方式以儲(chǔ)氣罐、杜瓦瓶、氣體發(fā)生器等作為氣源，配置氣體發(fā)生系統(tǒng)或自動(dòng)切換或手動(dòng)切換等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)氣體的不間斷供應(yīng)，通過(guò)耐壓不銹鋼管道將氣體輸送到用氣端，每個(gè)端口的壓力和流量可以按照儀器的要求進(jìn)行單獨(dú)控制，滿足各種儀器設(shè)備的使用要求。實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
( 1) 穩(wěn)壓效果好。集中供氣可采用二級(jí)減壓或多級(jí)減壓方式獲得較好的穩(wěn)壓效果。例如，系統(tǒng)二級(jí)減壓后，加上儀器內(nèi)部的調(diào)壓裝置，可以說(shuō)是三級(jí)穩(wěn)壓，氣源在一級(jí)減壓后，主管路上保持較高壓力，便于遠(yuǎn)距離管道輸送，在儀器前端采用二級(jí)低壓減壓閥，將壓力調(diào)整到儀器工作范圍內(nèi)，再進(jìn)入儀器內(nèi)部的壓力調(diào)整后，進(jìn)入儀器的氣體能夠確保達(dá)到儀器使用要求。
( 2) 保證氣體純度。通過(guò)大型的儲(chǔ)罐( 液壓) 和輸送管道將載氣輸送給儀器，在儲(chǔ)罐出口安裝有單向閥，可避免更換儲(chǔ)罐時(shí)空氣或水分混入，另外，還可在高壓段之后安裝有泄壓開(kāi)關(guān)球閥，將多余的空氣或水分排放，從而保證氣體的純度。
( 3) 安全性提高。一般瓶裝氣體的充氣壓力大于或等于 14MPa/cm2，集中供氣可根據(jù)需要降低系統(tǒng)壓力，而且遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)區(qū)域，提高了使用的安全性。另外，集中供氣可將空氣壓縮機(jī)安放在供氣室內(nèi)，減少壓縮機(jī)產(chǎn)生電火花帶來(lái)的安全隱患，并可避免噪音對(duì)實(shí)驗(yàn)室的干擾。
( 4) 改善工作環(huán)境。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)鋼瓶、空壓機(jī)等供氣源的取消減少了占地面積，便于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和設(shè)施的布置，避免了其與實(shí)驗(yàn)室操作人員在一處造成的混亂和不便。
( 5) 降低運(yùn)行成本。集中供氣系統(tǒng)可采用儲(chǔ)氣量較大的液態(tài)儲(chǔ)罐供氣，可大大節(jié)省采購(gòu)成本，減少更換氣瓶、氣罐的頻次，節(jié)省勞動(dòng)成本，減輕了維護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，便于管理、維修和保養(yǎng)。
( 6) 持續(xù)和及時(shí)。集中供氣系統(tǒng)采用手動(dòng)、半自動(dòng)或全自動(dòng)切換系統(tǒng)，平時(shí)每個(gè)供氣源為一開(kāi)一備狀態(tài)，可根據(jù)儀器工作條件對(duì)局部或整體氣體壓力、流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，能保證儀器用氣的流量和壓力的穩(wěn)定性、持續(xù)性，也能保證量值傳遞不發(fā)生變化。
( 7) 擴(kuò)展性靈活。集中供氣管道上可預(yù)留接氣點(diǎn)以及能夠擴(kuò)展的點(diǎn)，并安裝控制開(kāi)關(guān)或堵頭，方便擴(kuò)展。所有用氣的儀器前端均裝控制閥。因此，可以在不影響其他儀器正常工作的情況下，擴(kuò)展新的用氣端點(diǎn)。
集中供氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50316－2000、《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB 50235－2010、《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB 50236－2010、《氧氣站設(shè)計(jì)規(guī)范( 附條文說(shuō)明) 》GB 50030－2013、《氫氣站設(shè)計(jì)規(guī)范( 附條文說(shuō)明) 》GB 50177－2005、《深度冷凍法生產(chǎn)氧氣及相關(guān)氣體安全技術(shù)規(guī)程》GB 16912－2008、《氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程》GB 4962－
2008、《壓縮空氣站設(shè)計(jì)規(guī)范( 附條文說(shuō)明) 》GB 50029－2014、《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范( 附條文說(shuō)明) 》 GB 50073 － 2013、《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范( 附條文說(shuō)明) 》GB 50028－2006、《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》GB
6222－2005 等標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程的要求。
2．2氣瓶室
集中供氣系統(tǒng)需要規(guī)劃設(shè)計(jì)一個(gè)獨(dú)立的氣瓶室，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的布局和用氣情況在實(shí)驗(yàn)室的每層或幾層設(shè)置一個(gè)氣瓶室，也可在實(shí)驗(yàn)室外部設(shè)計(jì)一個(gè)為整個(gè)實(shí)驗(yàn)室供氣的氣瓶室，鋼瓶?jī)?chǔ)存區(qū)應(yīng)合理布置，保持可燃性容器和助燃性容器間的安全間距。氣瓶室墻宜采用實(shí)體結(jié)構(gòu)，門(mén)應(yīng)設(shè)計(jì)為防爆門(mén)，安裝防爆燈以及防爆風(fēng)機(jī)，萬(wàn)一發(fā)生事故可減少實(shí)驗(yàn)室區(qū)域的破壞性。存放鋼瓶屋內(nèi)不宜吊頂。氣瓶室內(nèi)還應(yīng)設(shè)有氣體泄漏、低壓換氣報(bào)警設(shè)施，及排風(fēng)裝置，同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮防雷、防靜電、空調(diào)設(shè)備等設(shè)施。為了保證氣體純度和壓力的穩(wěn)定性，需采用多級(jí)減壓方式供氣，宜設(shè)置氣路吹掃、排空、雜質(zhì)過(guò)濾、水分和油汽凈化等裝置，有條件的可采用雙氣源自動(dòng)切換模式供氣。
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