實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)工程

實(shí)驗(yàn)室供氣系統(tǒng)按其供應(yīng)方式可分為集中供氣和分散供氣兩大類。 

(1)集中供氣原理：是將各種實(shí)驗(yàn)分析儀器需要使用的各類氣體鋼瓶，全部放置在實(shí)驗(yàn)室以外獨(dú)立的氣瓶間內(nèi)，進(jìn)行集中管理。

① 集中供氣方式：各類氣體從氣瓶間以管道輸送形式，按照不同實(shí)驗(yàn)儀器的用氣要求輸送到每個(gè)實(shí)驗(yàn)室不同的實(shí)驗(yàn)儀器上。
② 整套系統(tǒng)包括：氣源集合壓力控制部分(匯流排)、輸氣管線部分(EP級(jí)不銹鋼管)、二次調(diào)壓分流部分(功能柱)以及與儀器連接的終端部分(接頭、截止閥)。
③ 整套系統(tǒng)要求：具有良好的氣密性、高潔凈度、耐用性和安全可靠性，能滿足實(shí)驗(yàn)儀器對(duì)各類氣體不間斷連續(xù)使用的要求，并且在使用過程中根據(jù)實(shí)驗(yàn)儀器工作條件對(duì)整體或局部氣體壓力、流量進(jìn)行全量程調(diào)整以滿足不同的實(shí)驗(yàn)條件的要求。
④ 集中供氣優(yōu)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)氣源集中管理，遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)室，保障實(shí)驗(yàn)人員的安全;
⑤ 集中供氣缺點(diǎn)：供氣方式缺點(diǎn)是供氣管道長(zhǎng)，導(dǎo)致浪費(fèi)氣體，開啟或關(guān)閉氣源要到氣瓶間，使用欠方便。

(2)分散供氣：是將氣瓶或氣體發(fā)生器分別放在各個(gè)儀器分析室，接近儀器用氣點(diǎn)。

① 分散供氣優(yōu)點(diǎn)：使用方便，節(jié)約用氣，投資少;
② 分散供氣缺點(diǎn)：但由于氣瓶接近實(shí)驗(yàn)人員，安全性欠佳;
③ 分散供氣要求：一般要求采用防爆氣瓶柜，并待報(bào)警功能與排風(fēng)功能。
④ 報(bào)警器分類：報(bào)警器分為可燃性氣體報(bào)警器及非可燃性氣體報(bào)警器。
⑤ 氣瓶柜要求：氣瓶柜應(yīng)設(shè)有氣瓶安全提示標(biāo)志，氣瓶安全固定裝置。
 
二、實(shí)驗(yàn)室用氣體種類

① 常用氣體: 有壓縮空氣、精密儀器使用的高純氣體、化學(xué)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)使用的實(shí)驗(yàn)氣體及輔助實(shí)驗(yàn)使用的煤氣等。
② 高純氣體：原子吸收、氣質(zhì)聯(lián)用、氣相色譜、ICP等精密儀器使用的高純氣體主要有惰性氣體(如：氦氣、氬氣)、不燃?xì)怏w(如：二氧化碳、氮?dú)?、助燃?xì)怏w(如：氧氣)等。
③ 氣體來源：實(shí)驗(yàn)室用氣除了個(gè)別可由氣體發(fā)生器提供，其它常用氣體主要由氣體鋼瓶提供。
④ 種類和標(biāo)志：氧氣瓶(天藍(lán)色黑字)、氫氣瓶(深綠色紅字)、氮?dú)馄?黑色黃字)、壓縮空氣瓶(黑色白字)、乙炔瓶(白色紅字)二氧化碳瓶(綠白色黑字)、氬氣瓶(灰色綠字)、氦氣瓶(棕色)。
 
三、氣瓶間及氣瓶的安全規(guī)范

(1)氣瓶應(yīng)專瓶，不能隨意改裝其它種類的氣體。
(2)氣瓶室嚴(yán)禁靠近火源、熱源和有腐蝕性的環(huán)境。
(3)氣瓶室必須使用防爆開關(guān)和燈具，周圍禁止動(dòng)用明火。
(4)氣瓶室應(yīng)有通風(fēng)設(shè)備，保持陰涼，氣瓶室頂部應(yīng)該留有泄流孔防止氣體的聚集。
(5)空瓶與實(shí)瓶分區(qū)放置，氣瓶室易燃易爆氣瓶應(yīng)該與助燃?xì)馄扛綦x。
(6)瓶閥、接管螺絲和減壓閥等附件完好齊全，無漏氣、滑絲、表針?biāo)蓜?dòng)等危險(xiǎn)情況，各類氣壓表一般不得混用。
(7)氣瓶在儲(chǔ)存、使用時(shí)必須直立放置，工作地點(diǎn)不固定且移動(dòng)頻繁時(shí)，應(yīng)固定在手推車上，防止傾倒，嚴(yán)禁臥放使用。
(8)氣瓶嚴(yán)禁靠近火源、熱源和電氣設(shè)備，與明火距離不少于10m，氧氣瓶和乙炔氣瓶同時(shí)使用時(shí)，不能放在一起。
(9)使用后的空瓶，應(yīng)移至空瓶存放區(qū)，并加上空瓶的標(biāo)示，嚴(yán)禁空瓶與實(shí)瓶混存。
(10)氣瓶中氣體不可用盡，必須保持一定余壓。
(11)氣瓶須定期檢驗(yàn)，不得超過使用氧氣瓶、乙炔氣瓶，液化石油氣瓶的檢驗(yàn)周期為3年，氬氣瓶、氮?dú)馄康臋z驗(yàn)周期為5年。
(12)氣瓶應(yīng)放在主體建筑物之外的氣瓶存放間。對(duì)日用氣量不超過一瓶的氣體，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)可放置一個(gè)該種氣體的氣瓶，但氣瓶應(yīng)有安全防護(hù)設(shè)施。
(13)氫氣和氮?dú)獾臍馄看娣砰g應(yīng)有每小時(shí)不小于三次換氣的通風(fēng)措施。
 
四、氣體管道設(shè)計(jì)規(guī)范

(1)氫氣、氧氣和煤氣管道以及引入實(shí)驗(yàn)室的各種氣體管道支管宜明敷。當(dāng)管道井、管道技術(shù)層內(nèi)敷設(shè)有氫氣、氧氣和煤氣管道時(shí)，應(yīng)有換氣1~3次/h的通風(fēng)措施。
(2)按標(biāo)準(zhǔn)單元組合設(shè)計(jì)的通用實(shí)驗(yàn)室，各種氣體管道也應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)單元組合設(shè)計(jì)。
(3)穿過實(shí)驗(yàn)室墻體或樓板的氣體管道應(yīng)敷設(shè)在預(yù)埋套管內(nèi)，套管內(nèi)的管段不應(yīng)有焊縫。管道與套管之間采用非燃燒材料嚴(yán)密封堵。
(4)氫氣、氧氣管道的末端和最高點(diǎn)宜設(shè)置放空管。放空管應(yīng)高出層頂2m以上，并應(yīng)設(shè)在防雷保護(hù)區(qū)內(nèi)。氫氣管道上還應(yīng)設(shè)取樣點(diǎn)和吹掃口。放空管、取樣口和吹掃口的位置應(yīng)能滿足管道內(nèi)氣體吹掃置換的要求。
(5)氫氣、氧氣管道應(yīng)有導(dǎo)除靜電的接地裝置。有接地要求的氣體管道其接地和跨接措施應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
(6)管道敷設(shè)要求
① 輸送干燥氣體的管道宜水平安裝，輸送潮濕氣體的管道應(yīng)有不小于0.3%的坡度，坡向冷凝液體收集器。
② 氧氣管道與其他氣體管道可同架敷設(shè)，其間距不得小于0.25m，氧氣管道應(yīng)處于除氧氣管道外的其它氣體管道之上。
③ 氫氣管道與其可燃?xì)怏w管道平行敷設(shè)時(shí)，其間距不應(yīng)小于0.50m;交叉敷設(shè)時(shí)，其間距不應(yīng)小于0.25m。分層敷設(shè)時(shí)，氫氣管道應(yīng)位于上方。室內(nèi)氫氣管道不應(yīng)敷設(shè)在地溝內(nèi)或直接埋地。不得穿過不適用氫氣的房間。
④ 氣體管道不得和電纜、到店線路同架敷設(shè)。
⑤ 氣體管道宜采用無縫鋼管。氣體純度大于或等于99.99%的氣體管道宜采用不銹鋼管、銅管或無縫鋼管。
⑥ 管道與設(shè)備的連接段宜采用金屬管道，如為非金屬軟管，宜采用聚四氟乙烯管、聚氯乙烯管，不得采用乳膠管。
⑦ 閥門和附件的材質(zhì)：對(duì)氫氣和煤氣管道不得采用銅質(zhì)材料，其它氣體管道可采用銅、碳鋼和可鍛鑄鐵等材料。