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【讨论】供气站及其管路系统的选用

实验室建设

  • 供气站及其管路系统的选用
      实验室里,有些实验及仪器设备(如气相色谱气质联用原子吸收ICP液相色谱等)需用到多种高纯特殊气体,如氩气、氮气、氦气、乙炔、一氧化二氮和高压空气等,还有的在同一个仪器室如气相色谱室里可能同时放置有34气相色谱仪,而每一台仪器或每个用气点都配备一套独立的供气系统、一套高压钢瓶,不仅没必要,也不安全、不整齐美观。因此需要有一个集中供气的供气站及将所需气体分配到各实验室、各仪器的管路系统,一个典型的系统
      

      供气站及其管路系统一般包括以下几部分:高压气瓶、供气板,供气管道及用户端等。
      供气站及其管路系统通常要求能够优质、稳定、安全地供气。对设备的要求多种多样,有的要求较高,如:气质联用仪,要求气体的纯度极高;ICP仪用气量很大,要求最好能不间断供气等等。下面介绍一下我们对此系统选配的设备。
      对于供气板,根据不同的需要,选用了由德国GCE公司生产的单瓶供气板和可自动在两个气瓶间切换、可连续不间断供气的双瓶供气板。
      对于用户端,为了使气点整齐、美观,我们选用了同样由德国GCE公司生产的用户终端板,用户只需将仪器的进气管道连接,即可使用。
      供气管道也有多种选择,如不锈钢管、铜管、塑管和特氟隆管等。
      铜管的优点是性能较好、价廉、易切割、易安装等,缺点是暴露在空气中容易氧化变黑,而且铜管也不能用于输送乙炔气。塑管易老化,还会析出杂质气体,不适用于输送高纯气体。特氟隆管性能优良,易弯曲、易安装、不易老化,也可以用于输送高纯气体,价格适中,是一种较好的选择,缺点:如果没有较好的隐藏措施,容易被老鼠咬破。
      内表面经过惰化处理的不锈钢管(法国生产),除了价格较高外,可以克服上述管材的各种缺点,而且美观耐用。我们实验室选用的就是这种不锈钢管。
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  • 工农兵

    第1楼2010/07/19

    LZ能否通过配合图解,来跟大家分享一下先进的系统?

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  • hy12345

    第2楼2010/07/20

    不好意思 我没有找到工程图 不过其实很简单 就是一个气瓶间通过管路把气体输送到用气设备那里

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  • yulang123

    第4楼2011/02/04

    鱼跃实验室气体管路工程设计规范

    1. (前言)
    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。
    实验室里面使用的气体有6种,其中主要的气体包括:
    1(H2)高纯氢气
    2 (O2) 高纯氧气
    3(N2)高纯氮
    4 (CA) 压缩空气
    5(Ar)高纯氩气
    6(C2H2)高纯乙炔
    2. (综述)
    2.1
    实验室气体由实验室外气瓶区域用管路引进。采用高压气瓶供气。安装半自动切换阀通过半自动切换控制实现不停机更换气瓶,主要的控制阀门和减压阀门都安装在实验室外。实验室气体主管路材质为3/8inBA和1/4inBA级洁净不锈钢管,安装在天花板上方或下方,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(全位置轨道自动焊机、高纯氩气保护)和局部双卡套LOK连接。
    2.2
    引入分析实验室的气体都至少需要有2个气瓶一用一备。气体管路为不锈钢,在管路上可以选装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。
    3.  (气瓶连接和调节阀门)
    3.1.  
    使用的气瓶和备用气瓶之间,有两个半自动调节阀或手动调节阀来控制气瓶切换使用。
    连接采用材质316L不锈钢防爆高压软管,做柔性连接优点方便更换气瓶。
    3.2.  管道连接和阀门管件连接为保证气密性、洁净性推荐使用Swagelok M200全自动焊保护焊接,Swagelok卡套连接和vcr连接,要求符合ASME-BPE2002焊接标准。达到适合输送纯度99.999%以上气体使用。
    3.3.  
    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。
    3.4.  
    所有减压阀都需要连接一条通出气体存藏区的排气管路。有毒、易燃、氧化气体排气管路不能并在一起。
    3.5.  
    盘管由不锈钢软管制成,有足够的韧性和机械强度、耐气压>20Mpa。
    3.6.  
    气体条压阀要有安全标示,标明压力释放级别。
    3.7. 
    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。
    3.8.  
    管件、阀门、调压阀一般采用国外Swagelock、Parker、或国内AEROTECH(北京)、熊川(北京)Amflo(上海)、GENTEC(上海)类似品牌的产品。
    3.9.  
    为保护仪器防止误操作对仪器伤害可以选装单向阀和安全阀。
    3.10.  
    所有管路标明连接的气体品种。
    3.11. 
    所有管路能在所处环境下正常使用。
    3.12.  
    所有气体管路有合适的接地保护措施。
    4. (气体管路)
    4.1.  
    通向仪器所有气体管路都由高质量的、BA级无缝不锈钢管材质 SS316 SS316L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)。
    4.2.  
    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。
    4.3.  
    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)。管路支管直径为1/4英寸。
    末端连接仪器管路1/8英寸。
    4.4. 
    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。
    4.5.  
    易燃气体,如乙炔、氢气, 需要和其它气体分开,单独引入。

    4.6.  
    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。
    4.7.  
    引到工作台的气体管路将安装单独的球阀来控制。 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。在仪器前前面建议安装气体净化装置。
    4.8.  
    仪器前气体出口由单独的阀门来控制。
    4.9.  
    气体管路每隔1.5、2.5、3.5、4.5米的距离,都要有明确标示,同时指示气体的流向。
    4.10 .
    气体管路所有的支架都是SS304镜面不锈钢板防腐美观,内墙管夹材质为带色尼龙,外墙为防腐应选择硬铝合金材质。直径3/8管路每隔1.4米左右,直径1/4管路每隔1.1米左右,就需要有支架。另外根据气体管路弯曲的直径坚固美观性设置合适的支架位置。 
    所有“U”型弯曲,需要有支撑
    5. (TS管路系统)
    5.1
    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,方便人观察使用、调节压力、检验维修。
    5.2
    易燃、易爆、有毒气体建议加装气体泄漏报警装置,需防爆并加装继电保护装置。危险气体管路安装于隐蔽工事内须按装双套管。
    6. (运输、存储和安装)
    6.1
    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。
    6.2
    气体管路安装过程不会影响整个实验室工程的时间进程。
    7.  (检验)
    7.1
    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测、气密性检测、洁净性检测。

    8.  (保证)
    8.1  
    从交付之日起三年内对气体管路质量进行保证。
    8.2   
    对生产、运输产生的质量问题进行保证。
    8.3  
    对安装、检验过程中产生的质量问题进行保证。






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  • qyp123

    第5楼2011/02/11

    我们也要建供气站了,感谢楼住的建议!

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  • mlz_123

    第6楼2011/03/15

    了然,谢谢楼主和鱼跃实验室气体管路工程设计规范

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  • 第7楼2011/03/16

    不过我觉得不绣钢的也不是很好啊,因为它不好弯曲,不好切断,如果之前调好了位置,突然实验要加装一台设备就有可能出现麻烦了

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