集中供氣由于它的安全、便捷、美觀以及便于管理,已成為實驗室發(fā)展和建設的主要趨勢。相對傳統(tǒng)的分散供氣,集中供氣可以實現(xiàn)安全的氣瓶管理、精準的氣體監(jiān)測、持久的氣體供應和智能的系統(tǒng)控制。
實驗室集中供氣系統(tǒng)建設方案
施工準備
1、施工人員在施工前應認真核對施工設計圖紙,按照圖紙技術要求組織施工,嚴格貫徹執(zhí)行有關的規(guī)程、規(guī)范及質量檢驗評定標準,有變動更改處與設計人員及時辦理設計變更洽商,不隨意更改設計圖紙,重點施工部位應進行詳細的施工技術交底。
2、施工隊伍進入施工現(xiàn)場后,聽從發(fā)包方的統(tǒng)一安排,對現(xiàn)場各種成品做好保護工作,做好臨時用電的安排,認真檢查用電設備、配電箱、導線。
3、材料、設備應有出廠合格證和材質證明文件、檢測報告,進場后會同發(fā)包方進行質量、規(guī)格、數(shù)量等核驗工作并形成書面檢查記錄。
氣路管線敷設規(guī)劃要點:
(1)氣瓶閥出口為GB標準的外螺紋形式(G5/8”),為了便于管路系統(tǒng)與氣瓶連接,故從氣瓶閥出口到管道系統(tǒng)應設有轉換接頭(氣瓶接頭)。
(2)為了在使用過程中容易更換氣瓶,從上述氣瓶接頭到調節(jié)閥之間應設有耐高壓的高壓螺旋管。
(3)由于氣瓶內部的氣體壓力為20-25MPa左右,使用點的壓力較小,氣體壓力有變化,而且數(shù)值差距較大,故應在氣瓶出口處設置一級減壓閥,氣體使用點前設置二級減壓閥。
(4)每種氣體的系統(tǒng)中應設有緊急情況下能夠快速切斷供氣的裝置,為了保證開關系統(tǒng)的方便快捷,本項目的開關閥采用球閥。
(5)為了防止更換器瓶時外界空氣進入管路系統(tǒng),應設置球閥,球閥與排空管相連,排空管應可靠連接大氣,可燃性氣體和助燃性氣體的排空管應獨立設置,排空管出口應加裝防爆逆止閥以防止回火現(xiàn)象的發(fā)生。
(6)在易燃氣體氫氣和乙炔系統(tǒng)中,為了防止回火現(xiàn)象的發(fā)生,應在系統(tǒng)低壓端(一級減壓閥后)加裝防爆逆止閥。
(7)氣體管路系統(tǒng)出口處,為了便于開關系統(tǒng),應設有使用點球閥。
(8)為了保證氣體的純度及管路系統(tǒng)的氣密性,所有管道采用316L不銹鋼管道,內表面經BA處理。
(9)為了便于維修和更換閥件,同時保證系統(tǒng)的氣密性,管道與閥件的連接,應采用高壓雙卡套接頭連接。
(10)管道固定件(管夾)應采用耐高溫材料,要求堅固、輕巧、耐用。
(11)所用調節(jié)閥控制面板、出口點控制面板及所有管道上,都應粘貼有氣體成分的氣體標識。
(12)瓶固定架應采用ABS工程塑料。
施工技術要點:
(1)所有不銹鋼管道兩端用塑料蓋密封,在進入施工現(xiàn)場后,安裝前,方可出去塑料蓋。
(2)所有管件在安裝進系統(tǒng)前,應用高純度氮氣進行三遍以上吹掃。
(3)管道敷設時應注意平直,彎管處采用彎管器,不得徒手彎曲,切斷管道時,用專用切管器操作,嚴禁用鋸子鋸斷管道。管道切斷后,應用專用工具處理斷口,嚴禁用普通銼刀處理。
(4)在管道的行進路線中,每隔1.5米應設置一組管夾。
(5)管道在穿越墻體及樓板處應設置套管,套管與管道之間的間隙應采用不然材料填充密封。
(6)所有調節(jié)閥固定面板、所有出口點固定架及所有管道上,都應貼設標有對應氣體的成分及濃度的氣體標識。
(7)所有系統(tǒng)部件安裝完畢后,應用高純度氮氣進行三遍以上的大流量吹掃。
(8)吹掃完畢后,用高純度的氮氣進行撿漏保壓測試,測試壓力應為工作壓力的1.5倍。
(9)在整個施工過程中應注意施工安全,特別是高空作業(yè)時(在梯子或腳手架上施工),應有專人看護。
施工驗收
施工結束后,我方應會同發(fā)包方進行集中供氣的系統(tǒng)檢查工作,檢查的內容如下:
(1)部件材質是否符合合同中材質的要求。
(2)所有連接點是否安全可靠。
(3)管道布局是否合理、美觀。
(4)氣體標識是否粘貼正確、美觀。
(5)管道連接是否正確。
(6)壓強測試:在系統(tǒng)管道中充入高純氮氣,壓力與工作壓力相等,保證21小時目測所有部件是否有斷裂及變形,管道固定架及管夾是否產生松動及脫落現(xiàn)象。
(7)壓降測試:在系統(tǒng)管道中充入高純氮氣,壓力為工作壓力的1.5倍,保壓24小時后,壓力表讀數(shù)變化是否小于0.25%。
(8)泄漏測試:在系統(tǒng)管道中充入高純氮氣,壓力為工作壓力的1.5倍,在系統(tǒng)所有部件連接處涂抹專用檢漏液,每隔5分鐘檢查是否有氣泡產生,此測試過程持續(xù)30分鐘。
一般實驗室集中供氣是將氣瓶根據(jù)不可燃和可燃的不同性質分別放置在不同的氣瓶間,然后將氣體通過管道系統(tǒng)輸送到實驗室(儀器端)內,同時還需可以直接通過安裝在實驗臺上的減壓器根據(jù)實驗本身的需求進行調節(jié)氣體的壓力和流量,以便能更好的達到實驗效果。
實驗室集中供氣系統(tǒng)的特點主要體現(xiàn)在三個方面:安全、經濟、純度。
1.安全:鋼瓶(氣瓶)被放置在工作區(qū)外的安全區(qū)域,工作人員可以通過配備的遠程切斷系統(tǒng)在緊急狀況下切斷氣體供應。鋼瓶儲存區(qū)的合理布置可以保持助燃性容器間和可燃性容器的安全間距,工作場所附件不再有高壓設備,且氣瓶間內有通風裝置,可燃或有毒氣體泄露的潛在危險也得以避免。鋼瓶的操作仍必須由培訓合格的人員來操作以減少重大事故發(fā)生的機率。
2.經濟:建一個集中的氣瓶間可以節(jié)省有限的實驗室空間,更換鋼瓶時不需要切斷氣體,不僅節(jié)省了時間還能保證氣體的連續(xù)供應。工作人員只需管理較少的鋼瓶,支付較少的鋼瓶租金,因為使用同一氣體的所有使用點來自于同一個氣源。此種供應方式最終會減少運輸費用,減少退還給氣體公司的空瓶中的余氣量,使得鋼瓶管理更統(tǒng)一和規(guī)范。
3.純度:鋼瓶更換頻率的減少導致雜質進入系統(tǒng)的機率降低,提高了實驗的準確性。