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气路工程

实验室的很多设备的运行都需要各种各样的气体供应,同时也会产生废气。如何既安全又方便地解决供排气问题,也是一直以来困扰实验室工作人员的问题之一。传统的实验室供气方式是采用将气瓶安置在仪器设备的旁边,危险气体的气瓶放置在气瓶柜内。排气采用直接排放到实验室或是通过简易的管道排放到窗外。在实验室的发展过程中,随着实验室仪器设备的增加,实验室内经常是密布着各种各样的管道和气瓶。这样处理既造成了非常大的安全隐患,也不美观。 

正确的实验室供排气的解决方案是把实验室的供排气看作一个系统。这个系统要考虑到安全性、便利性、日常实验室的管理、气瓶的更换等问题,同时要重点考虑实验室今后的发展,对于特殊气体还要考虑特殊的技术解决方案。

(一)设计标准

1、《工业金属管道设计规范》[GB 50316-2000(2008版)];

2、《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB 50235-1997);

3、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB 50236-1998);

4、《乙炔站设计规范》(GB 50031-1991);

5、《氢氧站设计规范》(GB 50177-2005);

6、《氧气站设计规范》(GB 50030-1991);

7、《压缩空气站设计规范》(GB 50029-2003);

8、《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》(GB 16912-2008)。

(二)技术要求

1、气瓶间:

①气瓶间应采用300mm厚实体墙,安装防爆门,设置泄爆窗;

②室内电器设备均应具备防爆功能;

③室应安装排气扇,时刻保持良好的通风状态;

2、供气系统要求采用两级减压的方式进行供气,供气汇流排第一次减压,气体由15Mpa减压到1。5Mpa以下,再输送到各用气实验室,二级减压器安装在各用气实验室或用气点,方便统一控制通风柜或仪器用气的输入压力,用气终端配有中压球阀和压力指示表,二级减压器对压力进行精确调整(0。01Mpa),得到稳定的压力,可以满足仪器对不同使用压力的要求,一、二级减压器均配有压力表,可实时显示当前压力;

3、采用双侧汇流排半自动方式不间断供气,充分满足实验室的使用要求,更换气瓶时,可通过安装在高压软管下面的卡套进行气瓶更换;

4、氢气和乙炔属于易燃气体,应设计气体泄露探测报警装置,并安装阻火器,防止明火回流,易燃与助燃气体敷设应保证足够的安全距离。

(三)工程用材

1、管道、球阀、卡套和三通等为316L不锈钢,减压器为高纯气体减压器(不锈钢阀芯),高压软管(连接钢瓶和汇流排)为不锈钢波纹管,在高压软管的进气端,配置单向阀,可以防止更换钢瓶时,软管内的气体外泄,同时避免外界的空气混入气路之中;

2、管道系统:所有的气体管道选用BA级别的316L不锈钢管,在管路上有个过滤杂质和水分的净化装置,使气体在流通过程中不至于被管道系统污染,保证气体的纯度,同时要有明确标示,指示气体的流向;

3、管道的连接:汇流排、终端部分采用卡套连接,便于减压器和阀门的维护管理;

4、终端:在每台仪器之前,配置截止阀和二级减压器(每种气体配置一个)。截止阀用于控制每一个气路的开启与关闭;在仪器需要调整和维修时,能停止任何指定的仪器的气体供应,减压器用于显示和调整终端的压力。

(四)其它

1、气体管路每间隔1.5m采用管码支架固定,并根据气体管路弯曲的直径,设置合适的支架位置;

2、整个管路安装完毕后,对整个系统做压力测试。参照《工业金属管道工程施工及验收规范》,管路系统在保压24小时后,压力无下降为合格。


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