化工实验室气体管路系统工程

                          上海申弘阀门有限公司

各种高纯气体，比如氧气、氮气、氢气、氩气、乙炔、丙烷、空气、二氧化碳等等各种气体，是检验检疫、生物制药、高等院校、化工食品企业、水质油料分析等分析实验室常用的分析用气体。上海申弘阀门有限公司具有管道工程设计、施工壹级资质，可以根据您的需要及实验室现场状况，为您提供实验室高纯气体管道工程系统的设计施工，并且提供各种安全保护系统，其中试验室气体管路系统包括实验室集中供气系统和室内气瓶供气系统，可以满足您不同等级要求的气体安全使用。为你提供专业的高纯气体设计和安装。

1.前言
   上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀,气动截止阀,电动蝶阀,气动蝶阀,电动球阀,气动球阀,电动闸阀,气动闸阀,电动调节阀,气动调节阀，减压阀。水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。 这一部分介绍了气体管路的设计、材质、运输、安装、检验等方面的内容。气体管路安装从气瓶站总阀门到工作台上各个气体阀门。
CCIQ实验室里面使用的气体有6种，其中主要的气体包括： 
    a. Argon (Ar) 氩气
    b. Helium (He) 氦气
    c. Oxygen (O2) 氧气
    d. Compress Air (CA) 压缩空气
    e. Acetylene (C2H2) 乙炔气
    f. Nitrous oxide (N2O) 一氧化二氮气

2.综述
    实验室气体由实验室外气瓶区域用管路引进。除了仪器空气（工厂空气）是工厂直接生产外，其余气体都是采用高压气瓶柜供气。安装半自动转换阀控制气瓶更换，主要的控制阀门和减压阀门都安装在实验室外。实验室气体管路主要材质为不锈钢，安装在天花板下方，沿着墙走，这样便于检查和维修。此外，中央台气体管路的引入通过服务柱。所有的气体管路在工作台上有合适的控制阀门，便于操作。所有气体管路的连接采用无缝焊接。

3.总体要求
引入普通分析实验室的压缩空气都至少需要有2个压缩空气钢瓶的备份。气体管路为不锈钢，在管路上有个过虑杂质和水分的净化装置。此净化装置并联一管路，用单独的阀门隔离，这样在不影响正常使用情况下，可以对过滤装置进行维修。

实验室高纯气体工程主要是为试/实验室选用的分析设备提供量值和压力稳定的标准气体，保证其储存和使用的安全性。保障分析测试人员在实验中免受有毒有害气体的侵害。按照国标要求，将所用全部气体存放于储气间，并实现集中输送，组成中央供气系统。实验室高纯气体工程采用一拖一、一拖多、多拖一和多拖多的管道式输气方式，在一拖多时能够实现分段控制和在多拖一和多拖多时能够实现切换控制；并能够保证标准气体流量、压力稳定和量值传递不发生变化，满足分析检测设备对使用气体的技术要求。气路系统主要应用于处理高纯度气体，或有毒气体和腐蚀性气体的控制设备，是真正的针对实验室气路系统。 主要应用在: 原子吸收光谱法、废气分析、食品包装、制药业、半导体行业、近海行业、医用/工业激光行业。采用中压供气，二级减压的供气方式，气瓶气体压力为12.5MPa,经一级减压后为1MPa(管路压力1MPa),送至用气点，经二级减压后为0.3~0.5 MPa(根据仪器需求)送至仪器，供气压力比较稳定。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）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*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。
（二）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B*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，能停止任何的仪器的气体供应，减压器用于显示和调整终端的压力。
（三）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。气体管路材质应满足以下要求：
 
(1)对所有气体无渗透性;
 
(2)吸附效应zui少;
 
(3)对所输送的气体呈化学惰性;
 
(4)能快速使输送的气体达到平衡。

4.气瓶连接和调节阀门
4.1. 使用的气瓶和备用气瓶之间有一个半自动调节阀来控制。

4.2. 所有气体管路都是高质量的、*退火、无缝不锈钢SS－316L。所有氧气管路都需*清理干净，使其适合氧气使用。

4.3. 气体管路需要有安全压力释放阀门、压力调节阀门、压力表来指示气体压力。

4.4. 所有减压阀都需要连接一条通出气体存藏区的排气管路。易燃、氧化气体排气管路不能并在一起。

4.5. 盘管由不锈钢材料制成，有足够的韧性。

4.6. 安全减压阀要有标示，标明压力释放级别。

4.7. 所有阀门、调节装置、压力表都由高质量的不锈钢制成。并且都是标准配件。

4.8. 配件、阀门一般采用Swagelock或类似品牌的产品。

4.9. 提供气体倒回控制器。

4.10. 所有管路标明连接的气体。

4.11. 所有管路能在所处环境下正常使用。

4.12. 所有气体管路有合适的接地保护措施。

5.气体管路
5.1. 所有气体管路都由高质量的、*退火型、无缝连接的不锈钢管SS-316L组成。铜管只使用在气体管路的末端，对气体纯度不是太严格要求的地方（比如通风柜）。

5.2. 所有的管路、阀门、压力表都由高质量的不锈钢构成，并且都是标准配件。

5.3. 所有气体干管的直径为3/8英寸(仪器空气干管直径为1/2英寸)。管路末端，直径为1/4英寸。

5.4. 所有管路在天花板下面布设，并通过服务柱到中央台。边台的气体管路隐藏在实验工作台后面服务通道内。

5.5. 易燃气体，如乙炔， 需要和其它气体分开，单独引入。

5.6. 所有气体管路的连接为无缝焊接。连接到阀门或调节装置时，才可以使用压力配件。

5.7. 每个实验室都要有单独的阀门、减压阀门、压力表。此外，对于供应多台分析仪器的气体管路，另外还需气体压力控制指示装置。

5.8. 引到工作台的气体管路将安装单独的球阀来控制。

5.9. 气相色谱工作台上均匀的排放各种气体的出口，管径为1/8英寸。在氦气管路前面建议安装气体净化装置。

5.10. 工作台上气体出口由单独的阀门来控制。

5.11. 所有气体出口为不锈钢toggle 阀门。

5.12. 气体管路每隔1.5米的距离，都要有明确标示，同时指示气体的流向。

5.13 气体管路所有的支架都要镀锌防腐。

5.14 每隔1.5米左右，气体管路就需要有支架。另外根据气体管路弯曲的直径，设置合适的支架位置。

5.15 所有弯曲处都要有支撑。

5.16 所有“U"型弯曲根据以下情况，需要有支撑：
6.TS管路系统
气体管路的前段安装气体调节装置和压力表。然后在每个气体使用端口安装另外的调节装置和压力表。所有的配件要适合使用环境。

气体管路的支撑类似普通化学实验室。

7.运输、存储和安装
    需要有时间表来确定运输、安装时间，保证实验室有足够的空间来存储配件，可以在运输到后马上安装。
    气体管路安装过程不会影响整个实验室工程的时间进程。

8.检验
    实验室承包商要保证气体管路系统的清洁，所有气体管路的检验根据标准程序。气体管路要做压力检验，防止管路泄漏。

9. 保证
9.1 从交付之日起一年内对气体管路质量进行保证。

9.2 对生产、运输产生的质量问题进行保证。

9.3 对安装、检验过程中产生的质量问题进行保证。

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