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實驗室集中供氣系統(tǒng)工程

發(fā)布時間：2019-09-29 11:32:04 文章作者：geermo

所屬分類： 解決方案

產(chǎn)品簡介：實驗室集中供氣系統(tǒng)由于操作簡單、氣流穩(wěn)定、使用安全、運行成本低等特點，已作為當前廣泛使用的現(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、監(jiān)控及報警等系統(tǒng)組成。實驗室集中供氣系統(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、工程驗收等方面工作，一個好的實驗室集中供氣系統(tǒng)的設(shè)計需要統(tǒng)一考慮氣體使用的安全性、便利性、以及管理和維護等問題......

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實驗室集中供氣系統(tǒng)

實驗室集中供氣系統(tǒng)由于操作簡單、氣流穩(wěn)定、使用安全、運行成本低等特點，已作為當前廣泛使用的現(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、監(jiān)控及報警等系統(tǒng)組成。實驗室集中供氣系統(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、工程驗收等方面工作，一個好的實驗室集中供氣系統(tǒng)的設(shè)計需要統(tǒng)一考慮氣體使用的安全性、便利性、以及管理和維護等問題，同時要考慮到實驗室今后發(fā)展的需要，對于特殊氣體還要考慮特殊的技術(shù)解決方案。因此，在實驗室集中供氣的設(shè)計時需要統(tǒng)籌規(guī)劃，結(jié)合用戶的實際情況，按照相關(guān)標準和規(guī)范進行設(shè)計。

1 集中供氣系統(tǒng)優(yōu)點

實驗室一些儀器或設(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、氮氣; 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)備還會用到有毒有害氣體。有些氣體用于儀器設(shè)備的驅(qū)動控制，如壓縮空氣。實驗室供氣的方式有兩種，一種是傳統(tǒng)的獨立鋼瓶分散供氣模式，這種供氣模式為每臺儀器設(shè)備單獨配置氣體鋼瓶，分別滿足每臺儀器設(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)或自動切換或手動切換等系統(tǒng)，實現(xiàn)氣體的不間斷供應(yīng)，通過耐壓不銹鋼管道將氣體輸送到用氣端，每個端口的壓力和流量可以按照儀器的要求進行單獨控制，滿足各種儀器設(shè)備的使用要求。實驗室集中供氣系統(tǒng)的主要優(yōu)點表現(xiàn)在以下幾個方面。

( 1) 穩(wěn)壓效果好。集中供氣可采用二級減壓或多級減壓方式獲得較好的穩(wěn)壓效果。例如，系統(tǒng)二級減壓后，加上儀器內(nèi)部的調(diào)壓裝置，可以說是三級穩(wěn)壓，氣源在一級減壓后，主管路上保持較高壓力，便于遠距離管道輸送，在儀器前端采用二級低壓減壓閥，將壓力調(diào)整到儀器工作范圍內(nèi)，再進入儀器內(nèi)部的壓力調(diào)整后，進入儀器的氣體能夠確保達到儀器使用要求。

( 2) 保證氣體純度。通過大型的儲罐( 液壓) 和輸送管道將載氣輸送給儀器，在儲罐出口安裝有單向閥，可避免更換儲罐時空氣或水分混入，另外，還可在高壓段之后安裝有泄壓開關(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，而且遠離實驗區(qū)域，提高了使用的安全性。另外，集中供氣可將空氣壓縮機安放在供氣室內(nèi)，減少壓縮機產(chǎn)生電火花帶來的安全隱患，并可避免噪音對實驗室的干擾。

( 4) 改善工作環(huán)境。實驗室內(nèi)鋼瓶、空壓機等供氣源的取消減少了占地面積，便于實驗室設(shè)備和設(shè)施的布置，避免了其與實驗室操作人員在一處造成的混亂和不便。

( 5) 降低運行成本。集中供氣系統(tǒng)可采用儲氣量較大的液態(tài)儲罐供氣，可大大節(jié)省采購成本，減少更換氣瓶、氣罐的頻次，節(jié)省勞動成本，減輕了維護人員的勞動強度，便于管理、維修和保養(yǎng)。

( 6) 持續(xù)和及時。集中供氣系統(tǒng)采用手動、半自動或全自動切換系統(tǒng)，平時每個供氣源為一開一備狀態(tài)，可根據(jù)儀器工作條件對局部或整體氣體壓力、流量進行調(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) 擴展性靈活。集中供氣管道上可預(yù)留接氣點以及能夠擴展的點，并安裝控制開關(guān)或堵頭，方便擴展。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，擴展新的用氣端點。

2 集中供氣系統(tǒng)設(shè)計

2．1設(shè)計依據(jù)

集中供氣系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)符合《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》GB 50316－2000、《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》GB 50235－2010、《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》GB 50236－2010、《氧氣站設(shè)計規(guī)范( 附條文說明) 》GB 50030－2013、《氫氣站設(shè)計規(guī)范( 附條文說明) 》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)計規(guī)范( 附條文說明) 》GB 50029－2014、《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范( 附條文說明) 》 GB 50073 － 2013、《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范( 附條文說明) 》GB 50028－2006、《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》GB

6222－2005 等標準及規(guī)程的要求。

2．2氣瓶室

集中供氣系統(tǒng)需要規(guī)劃設(shè)計一個獨立的氣瓶室，根據(jù)實驗室的布局和用氣情況在實驗室的每層或幾層設(shè)置一個氣瓶室，也可在實驗室外部設(shè)計一個為整個實驗室供氣的氣瓶室，鋼瓶儲存區(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。氣瓶室墻宜采用實體結(jié)構(gòu)，門應(yīng)設(shè)計為防爆門，安裝防爆燈以及防爆風機，萬一發(fā)生事故可減少實驗室區(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、低壓換氣報警設(shè)施，及排風裝置，同時設(shè)計時還應(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，需采用多級減壓方式供氣，宜設(shè)置氣路吹掃、排空、雜質(zhì)過濾、水分和油汽凈化等裝置，有條件的可采用雙氣源自動切換模式供氣。