實(shí)驗(yàn)室氣體管道系統(tǒng)氣瓶間的設(shè)計(jì)與建設(shè)技術(shù)要求
2023-02-08 09:41:15
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)加大了各項(xiàng)領(lǐng)域的科學(xué)研究投入，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室發(fā)展迅速，不過(guò)近年來(lái)實(shí)驗(yàn)室的安全事故也頻頻發(fā)生;實(shí)驗(yàn)室安全事故的原因有很多種，實(shí)驗(yàn)室氣體存放與使用不當(dāng)是其中之一。實(shí)驗(yàn)室儀器分析過(guò)程中需要使用到各種種類(lèi)繁多的氣體,這些氣體是實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行中必不可少的組成部分，我們需要對(duì)一些常見(jiàn)的，或者對(duì)自己將要用到的氣體進(jìn)行充分的了解后，再根據(jù)特性進(jìn)行使用，以減少安全事故的發(fā)生。
一、什么情況下需要設(shè)立氣瓶間
當(dāng)實(shí)驗(yàn)室需求的氣體種類(lèi)大于3種，或需儲(chǔ)存3瓶以上的氣體時(shí)，宜設(shè)立氣瓶室，采用集中供氣系統(tǒng)。
二、集中供氣系統(tǒng)的組成及要求
集中供氣系統(tǒng)的組成一般包括氣源系統(tǒng)、切換系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、調(diào)壓系統(tǒng)、泄漏報(bào)警及緊急切斷系統(tǒng)。
01、氣源系統(tǒng)
·房屋結(jié)構(gòu)：氣瓶間具備防爆面和泄爆面，且泄爆比例大于22%，氣瓶間不吊頂，內(nèi)部屋頂為平頂;
·位置：氣瓶間單獨(dú)建設(shè)，遠(yuǎn)離辦公場(chǎng)區(qū)，應(yīng)該在地上一層合理位置，不設(shè)在地下室;
·形式：氣瓶間泄爆面為空曠無(wú)人的場(chǎng)地，或朝天泄爆，氣瓶間不得外小內(nèi)大;
·種類(lèi)：易燃?xì)馄颗c助燃?xì)馄糠謩e放置，兩者中間為防爆墻體隔斷，氧化性和腐蝕性氣體不放在一起，毒氣或腐蝕性氣體采用自動(dòng)氣柜;
·配置：氣瓶間有通風(fēng)、電源插座、照明等電器，且滿(mǎn)足防爆要求。鋼瓶有接地并防滑固定，氣瓶間采用電化學(xué)或紅外式的精密探頭測(cè)試泄漏;
·空瓶和實(shí)瓶分開(kāi)儲(chǔ)存，距離不少于2m，且懸掛空瓶/滿(mǎn)瓶標(biāo)識(shí)。
02、自動(dòng)切換系統(tǒng)
·切換系統(tǒng)主要作用是保證后端氣路的持續(xù)氣體供給，當(dāng)在用氣源使用殆盡時(shí)，自動(dòng)切換到備用氣源，真正達(dá)到更換氣體鋼瓶時(shí)不會(huì)影響到后續(xù)的所有分析測(cè)試，同時(shí)保持高純氣體輸送系統(tǒng)內(nèi)的純度，壓力和流量恒定，起到氣體不間斷的作用;
·與報(bào)警系統(tǒng)連接，可以監(jiān)視氣瓶使用狀況，當(dāng)壓力下降到設(shè)定壓力值時(shí)，將發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示工作人員更換氣瓶，從而不耽誤實(shí)驗(yàn)室的工作進(jìn)度。
03、管道系統(tǒng)
主要由不同規(guī)格的304或316不銹鋼材質(zhì)制成的管線(xiàn)和配件組成，根據(jù)輸送的氣體種類(lèi)和使用要求，再選擇相應(yīng)的材質(zhì)，常見(jiàn)的不銹鋼管根據(jù)表面拋光工藝的不同可分為EP電解拋光不銹鋼管、BA化學(xué)拋光不銹鋼管2種。
04、調(diào)壓系統(tǒng)
主要由各種閥門(mén)組成，實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的開(kāi)啟關(guān)閉與調(diào)節(jié)作用。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室儀器配置和氣體使用要求，在樓層、房間、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、儀器使用終端配置相應(yīng)的氣體減壓閥和截止閥，以滿(mǎn)足各種儀器設(shè)備對(duì)使用氣體的不同需求。常見(jiàn)的閥門(mén)有：減壓門(mén)、球閥、針閥、單向閥等。
05、泄漏報(bào)警及緊急切斷系統(tǒng)
·泄漏報(bào)警：主要是針對(duì)易燃易爆和有毒氣體。當(dāng)危險(xiǎn)氣體發(fā)生泄漏時(shí)，偵測(cè)器會(huì)發(fā)生聲光報(bào)警并且輸出一組開(kāi)關(guān)量報(bào)警信號(hào)給PLC系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)通過(guò)處理輸出幾組相對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)量報(bào)警信號(hào)，一組預(yù)留可給VAV控制器的風(fēng)機(jī)控制模塊或消防接口等，另外一組給緊急切斷閥切斷泄漏氣體的供氣;
·緊急切斷：當(dāng)氣體泄漏時(shí)，偵測(cè)器會(huì)聲光報(bào)警同時(shí)會(huì)輸出一組開(kāi)關(guān)量的報(bào)警信號(hào)給PLC系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)通過(guò)處理同時(shí)輸出一組相對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)量報(bào)警信號(hào)給電磁閥，使電磁閥斷電從而使氣動(dòng)閥閉合，達(dá)到切斷氣源的目的，以保證供氣的安全。
三、氣瓶間其他要求
1.氣瓶間應(yīng)保持陰涼、干燥、嚴(yán)禁明火、遠(yuǎn)離熱源;
2.氣瓶間應(yīng)有每小時(shí)不小于3次換氣的通風(fēng)措施;
3.氣瓶間宜建在實(shí)驗(yàn)樓旁側(cè)，應(yīng)配備防爆燈、防爆開(kāi)關(guān)和防氣體滲漏報(bào)警裝置，墻壁需專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)、施工，具有一定防爆級(jí)別;
4.對(duì)于一些易燃易爆的氣體，如氫氣、乙炔等，在設(shè)計(jì)之初和施工過(guò)程中會(huì)和其他惰性氣體不同，應(yīng)加入氣體回火防止器等安全裝置。