实验室气路工程

一、实验室气路系统简介：

实验室气路系统也称实验室集中供气系统工程，即从气瓶至仪器终端之间连接管线，集中供气，主要由气源(一般为气体钢瓶)、切换装置、管道系统、调压装置、用气点、气体泄漏监测报警系统组成。

适用：适合于各种高等院校、科研院所、检验检测类实验室用的气体供应系统，使用的气体一般为高纯电子气体与普通电子气体。其特点是：气体用量少，使用连续性不强，气体种类多，但纯度不是特别高;使用者文化素质相对较高，但对气体的危险性认识不深。

二、实验室气路系统特征：

A.用气量小，一般用1/4”规格的管道足够了。

B.连续性不强，一般按实验。

C.使用人员文化素质较高，但力气相对偏小。

三、实验室气路系统功能

1、满足不同实验对气体和安全的要求。

2、采用汇流排供气设备进行双瓶手动、半自动和全自动切换。

3、带低压报警装置。

4、实时监测气体压力、浓度检测报警和排风，确保客户正常的气体需求和生命财产安全。

四、实验室供气系统的特点

1、稳定：实验室要求载气流量恒定，气体纯度高，为实验室选择的分析设备提供稳定的气体，具有稳定的数值和压力。

2、经济性：建立一个集中的气瓶室可以节省有限的实验室空间，在更换气瓶时不必切断气体，以保证气体的连续供应。用户只需要管理更少的钢瓶，支付更少的钢瓶租金，因为使用相同气体的所有使用点都来自相同的气体源。这种供应模式最终将降低运输成本，减少空瓶子中剩余的气体量，并确保良好的钢瓶管理。

3、使用率：集中管道供应系统可在使用点设置出气口，使工作场所设计更加合理。

4、安全性：确保储存和使用的安全。确保分析和测试人员在实验中免受有毒有害气体的影响。

五、实验室气路系统介绍：

(1)气源方面

特点描述：一般分实验室特气柜、实验室气瓶架两种，气瓶架又有简易的、电控的，管道组成，配有压力侦测压报警、泄漏侦测漏报警、烟雾侦测报警、温度监测报警等管理控制系统，适合远程监测、远程切断。

气源部分注意项：

①　气瓶应专瓶独用，不能随意改装其他种类的气体。

②　气瓶室严禁靠近火源、热源、有腐蚀性的环境。

③　气瓶室必须使用防爆开关和灯具，周围禁止动用明火。

④　气瓶室应由通风设备，保持阴凉，气瓶室顶部应该留有泄流孔防止氢气的聚集。

⑤　空瓶与实瓶分区放置。气瓶室易燃易爆气瓶应该与助燃气瓶隔离。

⑥　瓶阀、接管螺丝和减压阀等附件完好齐全，无漏气，滑丝，表针松动等危险情况，各种气压表一般不得混用。

⑦　气瓶在存储、使用时必须直立放置，工作地点不固定且移动较频繁时，应固定在手推车上，防止倾倒，严禁卧放使用。

(2)二次配方面

二次配是指气体管路一次工程完成后，用户设备到场，将已引入实验室(或车间等)的气体管路分别接入用户设备，使得设备完成供气需求，可以正常使用的过程。

(3)管道方面

气体管道的施工采用全自动轨道焊接，同时制定和实施严格的超高纯施工和QA/QC保证程序，对施工的质量和程序进行严格的监控和管理。最后整个系统还要进行氦检漏、水分、氧分和颗粒度检测、以及其他要求做的气相杂质的测试。其现场基本的施工程序为：施工图纸会审﹣→施工组织编写﹣→预制间的搭设﹣→施工机具的准备﹣→施工人员的培训﹣→预制图纸的编写﹣→管道的预制﹣→管道的现场安装﹣→系统检测﹣→系统验收。施工管理和现场施工的几个注意点：

①　项目管理人员和施工人员都要进行施工安全和施工质量的培训,了解特种管道的施工作业要求和规范,了解特种气体的基本知识,从而加深对特种管道施工质量重要性的认识。

②　气体管道一般采用小管道输送，为了降低成本，管道采用直接用弯管器煨弯的方式，弯管器一般采用5-10倍的，但不小于5倍。因此对管道施工人员要进行各种角度下的弯管培训，对焊工也必须进行焊接程序的培训，熟悉各种焊接参数的调整，最后管工和焊工都必须经过考试，由专门的质量管理人员确认合格后，发给作业许可证后方可施工，这也是QA/QC保证程序的组成部分。也是施工程序中人员培训的重点。

③　现场的质量管理人员要做好材料的质量检查记录和每天的施工质量检查记录，包括管工弯管的质量，尺寸是否准确，管道是否有划伤，弯头是不是压得太扁;拆除包装的管道，预制好的管道，管口是不是封好;(管道封口应套上管帽，再采用EP管完好的内包装袋割下15-20公分长套在管口折回后用洁净胶带缠好;如果没有管帽，则采用套一层内包装袋用胶带封好，然后外面再套一层，也用胶带封好。)焊工的焊缝是否符合质量要求，每个焊缝都必须仔细检查，并作好焊接作业者和焊接数量记录。

④　焊工每天在焊接前必须先作焊接试样，经检查合格后方可进行焊接施工，每天的施工结束后还必须做一个末试样，以确认今天的焊接作业是否存在焊接隐患。每次电源变更的时候，都必须重新作试样。焊接试样要附上焊接参数。每天的焊接试样要妥善保存。(焊缝质量的检查主要有焊缝的宽笮度、焊缝的内外均匀度、焊缝的凹凸度、是否氧化、其他不允许的缺陷)架设到管架上的管道，在焊接作业开始后就要采取不间断充气的方式，即从施工开始到施工结束管道内都要处于冲气保护的状态，但在不进行焊接作业时可适当调小管内气压。但对要求不是很高的施工，为了降低成本，每天的焊接结束后，把两端用管帽和洁净胶带封死。

(4)终端用气方面

特点描述：一般由阀门盘(VMP)出来到客户用气设备这一段。这部分相对简单，距离不会太长。但这部分是离操作人员最近、最容易碰到的一部分，因此，该部分最重要的是如何避免管道与阀门被无意碰到或踩，防止意外受损而漏气。

实验室集中供气的优点：

在实验室中，采用集中供气的方式输送高纯气体，有以下优点：

①　保持气体纯度。集中供气切换系统是为实验室高纯度气体的供应而设计的气瓶供气系统(其漏气率1*10-8mbar l/s)，标准配置下，每个气瓶均配有高压吹扫阀，以排除每次更换气瓶时引入的杂质，确保了管路终端气体的纯度

②　不间断气体供应。集中供气切换系统可以手动或自动方式在气瓶之间进行切换，以保证气体的连续供给。

③　气体压力稳定。系统采用两级减压(一级由供气控制系统调节，二级由使用点的控制阀调节)方式供气，可得到非常稳定的压力。

④　高效率。通过供气控制系统，可充分使用钢瓶中的气体，减少残气余量，降低用气成本。

⑤　操作简便。所有气瓶均集中在同一位置，减少了搬运安装等操作，更节约时间及成本费用。

⑥　减少气瓶的租金。采用集中供气系统，可减少对气瓶数量的要求，从而节省气瓶的租用成本。

⑦　减少分子筛损耗。通过集中供气能更好的控制气体纯度(通过清洗，吹扫)，可有效地减少数派对分子筛的使用量(节约成本)。

⑧　无气瓶在实验室中。 采用集中供气系统意味着实验室中没有气瓶装备，有如下好处： ---提高安全性。气瓶可能倒地而导致损坏或伤害。 ---提高安全感。气瓶可能导致气体泄漏、火灾等危险情况。 ---节省空间。从实验室移走气瓶可空出更多的实验空间。

⑨　其它好处。降低控制阀的损坏和丢失率，缩短气阀与仪器间的连接管路的长度，更为方便。