化工實驗室氣體管路系統工程

                          上海申弘閥門有限公司

各種高純氣體，比如氧氣、氮氣、氫氣、氬氣、乙炔、丙烷、空氣、二氧化碳等等各種氣體，是檢驗檢疫、生物制藥、高等院校、化工食品企業、水質油料分析等分析實驗室常用的分析用氣體。上海申弘閥門有限公司具有管道工程設計、施工壹級資質，可以根據您的需要及實驗室現場狀況，為您提供實驗室高純氣體管道工程系統的設計施工，并且提供各種安全保護系統，其中試驗室氣體管路系統包括實驗室集中供氣系統和室內氣瓶供氣系統，可以滿足您不同等級要求的氣體安全使用。為你提供專業的高純氣體設計和安裝。

1.前言
   上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥,電動球閥,氣動球閥,電動閘閥,氣動閘閥,電動調節閥,氣動調節閥，減壓閥。水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。 這一部分介紹了氣體管路的設計、材質、運輸、安裝、檢驗等方面的內容。氣體管路安裝從氣瓶站總閥門到工作臺上各個氣體閥門。
CCIQ實驗室里面使用的氣體有6種，其中主要的氣體包括： 
    a. Argon (Ar) 氬氣
    b. Helium (He) 氦氣
    c. Oxygen (O2) 氧氣
    d. Compress Air (CA) 壓縮空氣
    e. Acetylene (C2H2) 乙炔氣
    f. Nitrous oxide (N2O) 一氧化二氮氣

2.綜述
    實驗室氣體由實驗室外氣瓶區域用管路引進。除了儀器空氣（工廠空氣）是工廠直接生產外，其余氣體都是采用高壓氣瓶柜供氣。安裝半自動轉換閥控制氣瓶更換，主要的控制閥門和減壓閥門都安裝在實驗室外。實驗室氣體管路主要材質為不銹鋼，安裝在天花板下方，沿著墻走，這樣便于檢查和維修。此外，中央臺氣體管路的引入通過服務柱。所有的氣體管路在工作臺上有合適的控制閥門，便于操作。所有氣體管路的連接采用無縫焊接。

3.總體要求
引入普通分析實驗室的壓縮空氣都至少需要有2個壓縮空氣鋼瓶的備份。氣體管路為不銹鋼，在管路上有個過慮雜質和水分的凈化裝置。此凈化裝置并聯一管路，用單獨的閥門隔離，這樣在不影響正常使用情況下，可以對過濾裝置進行維修。

實驗室高純氣體工程主要是為試/實驗室選用的分析設備提供量值和壓力穩定的標準氣體，保證其儲存和使用的安全性。保障分析測試人員在實驗中免受有毒有害氣體的侵害。按照國標要求，將所用全部氣體存放于儲氣間，并實現集中輸送，組成中央供氣系統。實驗室高純氣體工程采用一拖一、一拖多、多拖一和多拖多的管道式輸氣方式，在一拖多時能夠實現分段控制和在多拖一和多拖多時能夠實現切換控制；并能夠保證標準氣體流量、壓力穩定和量值傳遞不發生變化，滿足分析檢測設備對使用氣體的技術要求。氣路系統主要應用于處理高純度氣體，或有毒氣體和腐蝕性氣體的控制設備，是真正的針對實驗室氣路系統。 主要應用在: 原子吸收光譜法、廢氣分析、食品包裝、制藥業、半導體行業、近海行業、醫用/工業激光行業。采用中壓供氣，二級減壓的供氣方式，氣瓶氣體壓力為12.5MPa,經一級減壓后為1MPa(管路壓力1MPa),送至用氣點，經二級減壓后為0.3~0.5 MPa(根據儀器需求)送至儀器，供氣壓力比較穩定。排氣采用直接排放到實驗室或是通過簡易的管道排放到窗外。在實驗室的 發展過程中，隨著實驗室儀器設備的增加，實驗室內經常是密布著各種各樣的管道和氣瓶。這樣處理既造成了非常大的安全隱患，也不美觀。
正確的實驗室供排氣的解決方案是把實驗室的供排氣看作一個系統。這個系統要考慮到安全性、便利性、日常實驗室的管理、氣瓶的更換等問題，同時要重點考慮實驗室今后的發展，對于特殊氣體還要考慮特殊的技術解決方案。
（一）技術要求
1、氣瓶間：
①氣瓶間應采用300mm厚實體墻，安裝防爆門，設置泄爆窗；
②室內電器設備均應具備防爆功能；
③室應安裝排氣扇，時刻保持良好的通風狀態；
2、供氣系統要求采用兩級減壓的方式進行供氣，供氣匯流排*次減壓，氣體由15Mpa減壓到1.5Mpa以下，再輸送到各用氣實驗室，二級減壓 器安裝在各用氣實驗室或用氣點，方便統一控制通風柜或儀器用氣的輸入壓力，用氣終端配有中壓球閥和壓力指示表，二級減壓器對壓力進行調整 (0.01Mpa)，得到穩定的壓力，可以滿足儀器對不同使用壓力的要求，一、二級減壓器均配有壓力表，可實時顯示當前壓力；
3、采用雙側匯流排半自動方式不間斷供氣，充分滿足實驗室的使用要求，更換氣瓶時，可通過安裝在高壓軟管下面的卡套進行氣瓶更換；
4、氫氣和乙炔屬于易燃氣體，應設計氣體泄露探測報警裝置，并安裝阻火器，防止明火回流，易燃與助燃氣體敷設應保證足夠的安全距離。
（二）工程用材
1、管道、球閥、卡套和三通等為316L不銹鋼，減壓器為高純氣體減壓器（不銹鋼閥芯），高壓軟管（連接鋼瓶和匯流排）為不銹鋼波紋管，在高壓軟管的進氣端，配置單向閥，可以防止更換鋼瓶時，軟管內的氣體外泄，同時避免外界的空氣混入氣路之中；
2、管道系統：所有的氣體管道選用B*別的316L不銹鋼管，在管路上有個過濾雜質和水分的凈化裝置，使氣體在流通過程中不至于被管道系統污染，保證氣體的純度，同時要有明確標示，指示氣體的流向；
3、管道的連接：匯流排、終端部分采用卡套連接，便于減壓器和閥門的維護管理；
4、終端：在每臺儀器之前，配置截止閥和二級減壓器（每種氣體配置一個）。截止閥用于控制每一個氣路的開啟與關閉；在儀器需要調整和維修時，能停止任何的儀器的氣體供應，減壓器用于顯示和調整終端的壓力。
（三）其它
1、氣體管路每間隔1.5m采用管碼支架固定，并根據氣體管路彎曲的直徑，設置合適的支架位置；
2、整個管路安裝完畢后，對整個系統做壓力測試。參照《工業金屬管道工程施工及驗收規范》，管路系統在保壓24小時后，壓力無下降為合格。氣體管路材質應滿足以下要求：
 
(1)對所有氣體無滲透性;
 
(2)吸附效應zui少;
 
(3)對所輸送的氣體呈化學惰性;
 
(4)能快速使輸送的氣體達到平衡。

4.氣瓶連接和調節閥門
4.1. 使用的氣瓶和備用氣瓶之間有一個半自動調節閥來控制。

4.2. 所有氣體管路都是高質量的、*退火、無縫不銹鋼SS－316L。所有氧氣管路都需*清理干凈，使其適合氧氣使用。

4.3. 氣體管路需要有安全壓力釋放閥門、壓力調節閥門、壓力表來指示氣體壓力。

4.4. 所有減壓閥都需要連接一條通出氣體存藏區的排氣管路。易燃、氧化氣體排氣管路不能并在一起。

4.5. 盤管由不銹鋼材料制成，有足夠的韌性。

4.6. 安全減壓閥要有標示，標明壓力釋放級別。

4.7. 所有閥門、調節裝置、壓力表都由高質量的不銹鋼制成。并且都是標準配件。

4.8. 配件、閥門一般采用Swagelock或類似品牌的產品。

4.9. 提供氣體倒回控制器。

4.10. 所有管路標明連接的氣體。

4.11. 所有管路能在所處環境下正常使用。

4.12. 所有氣體管路有合適的接地保護措施。

5.氣體管路
5.1. 所有氣體管路都由高質量的、*退火型、無縫連接的不銹鋼管SS-316L組成。銅管只使用在氣體管路的末端，對氣體純度不是太嚴格要求的地方（比如通風柜）。

5.2. 所有的管路、閥門、壓力表都由高質量的不銹鋼構成，并且都是標準配件。

5.3. 所有氣體干管的直徑為3/8英寸(儀器空氣干管直徑為1/2英寸)。管路末端，直徑為1/4英寸。

5.4. 所有管路在天花板下面布設，并通過服務柱到中央臺。邊臺的氣體管路隱藏在實驗工作臺后面服務通道內。

5.5. 易燃氣體，如乙炔， 需要和其它氣體分開，單獨引入。

5.6. 所有氣體管路的連接為無縫焊接。連接到閥門或調節裝置時，才可以使用壓力配件。

5.7. 每個實驗室都要有單獨的閥門、減壓閥門、壓力表。此外，對于供應多臺分析儀器的氣體管路，另外還需氣體壓力控制指示裝置。

5.8. 引到工作臺的氣體管路將安裝單獨的球閥來控制。

5.9. 氣相色譜工作臺上均勻的排放各種氣體的出口，管徑為1/8英寸。在氦氣管路前面建議安裝氣體凈化裝置。

5.10. 工作臺上氣體出口由單獨的閥門來控制。

5.11. 所有氣體出口為不銹鋼toggle 閥門。

5.12. 氣體管路每隔1.5米的距離，都要有明確標示，同時指示氣體的流向。

5.13 氣體管路所有的支架都要鍍鋅防腐。

5.14 每隔1.5米左右，氣體管路就需要有支架。另外根據氣體管路彎曲的直徑，設置合適的支架位置。

5.15 所有彎曲處都要有支撐。

5.16 所有“U"型彎曲根據以下情況，需要有支撐：
6.TS管路系統
氣體管路的前段安裝氣體調節裝置和壓力表。然后在每個氣體使用端口安裝另外的調節裝置和壓力表。所有的配件要適合使用環境。

氣體管路的支撐類似普通化學實驗室。

7.運輸、存儲和安裝
    需要有時間表來確定運輸、安裝時間，保證實驗室有足夠的空間來存儲配件，可以在運輸到后馬上安裝。
    氣體管路安裝過程不會影響整個實驗室工程的時間進程。

8.檢驗
    實驗室承包商要保證氣體管路系統的清潔，所有氣體管路的檢驗根據標準程序。氣體管路要做壓力檢驗，防止管路泄漏。

9. 保證
9.1 從交付之日起一年內對氣體管路質量進行保證。

9.2 對生產、運輸產生的質量問題進行保證。

9.3 對安裝、檢驗過程中產生的質量問題進行保證。

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