实验室EPC
公司提倡实验室装饰风格定制化，功能定制化，工艺流程定制化
2019-11-27
气路系统主要由气源切换系统、管道系统、调压系统、用气点、监控及报警系统组成。对于一些易燃易爆气体，如氢气、乙炔等，可能在设计和施工过程中稍有差异，必须加入气体回火防止器等安全控制装置。在现代化的实验室中，为了完成实验，需要用到多种分析仪器，如气相色谱仪，原子吸收，气-质联用仪，ICP等等，其中这些仪器需要用到高纯气体，传统的做法是采用独立钢瓶分散供气的模式，这种供气模式每台仪器设备单独配置气体钢瓶，分别满足每台仪器设备的使用，但随着近年来实验室投资的不断加大，仪器设备的迅速增加，用气量也逐年增加，传统的供气模式已经难以满足仪器设备增加的需求，同时分散供气模式带来的实验室布局混乱，钢瓶的频繁更换也对实验室的管理和维护造成了困难，为了解决以上两个方面的问题，就需要一套安全性高且能实现集中分配供气的系统完成从气源向仪器的供气，这就是实验室高纯气体管道系统的功能所在。一、气瓶间。1、钢瓶间的设计宜设在中心化验室的主入口侧，并应采取遮阳防晒措施，当钢瓶间与建筑物为一体时，隔墙应为钢筋混凝土防爆墙。2、通风良好，并具有足够的泄爆面积，室内地面应有防火花，防静电措施;3、可燃气体钢瓶(H2，C2H2)与助燃气体钢瓶(O2)应隔开布置;4、还应设立泄露报警系统。二、色谱室。1、中心化验室的所有管道应统筹规划、集中布置，以便于安装、操作和检修为布置原则;2、引入中心化验室的所有工艺管道总管应设切断阀，并根据需要设置压力表、温度计、流量计、过滤器和减压阀等。阀门或仪表宜设置在便于观察和检修的位置;3、可燃易爆气体如氢气、乙炔、氧气等宜明线铺设;4、管道宜集中布置并沿墙明设，且方便安装及检修;5、使用钢瓶气管道的设备台应离墙布置，留出的维修空间不宜小于600mm;6、氢气管道宜采用焊接连接，不应采用螺纹连接和使用闸阀气路工程的工艺标准1 一般规定洁净室气体系统施工包含工作压力不高于1MPa洁净的和高纯的永久气体、特种气体、医用气体、可燃气体、惰性气体输送管道以及真空吸引管道等的施工。2 管材及附件 气体系统管道及附件应按设计要求选配，如设计未作明确要求，选用时应与洁净室洁净度级别和输送气体性质相适应，并符合以下规定：应使用无缝管材；管材内表面吸附，解吸气体的作用小并且内表面应光滑、耐磨损；具有良好的抗腐蚀性能；管材金属组织在焊接处理时不应发生变化；负压管道不宜采用普通通碳钢管。 所用管材应放在室内保管，不得重叠码放。管道应平直、圆滑，并应无裂纹、缩孔、夹渣、起瘤、折叠、重皮、锈斑、表面损伤等缺陷；成品管外包装和相应管端头的管帽、堵头等密封措施应有效、无破损；氧气阀门必须采用专用产品，其密封圈采用有色金属、聚四氟乙烯等材质，填料采用经脱脂处理的聚四氟乙烯；采用钢材的高纯气体管理，可用不锈钢材质的附件，但在不锈钢材质的管路中，不可采用铜质的附件。3 管道系统安装管道安装前应进行以下准备工作：管道下料时采用“等离子切割”或专用切割锯、割管刀等工具，不得采用氧-乙炔切割，不得涂抹油脂或润滑剂；管道切口与管轴线垂直，切口表面平整、无裂纹，并去除毛刺；在主管道上连接支管或部件时，宜用成品连接件；普通不锈钢管要在工厂的清洗槽中用的酸洗液清洗后再用清水冲洗干净；氧气管道及附件安装前应按相关规定方法进行脱脂，脱脂要在远离洁净室的地点进行，并做好操作人员的安全与环境保护工作。管道敷设要符合设计要求，设计无要求时，敷设在人员不易碰撞的高度上，否则要有防护措施。输送干燥气体的管道无坡度敷设；真空吸引管道和含湿气体管道坡度大于或等于0.3%，坡向真空泵站或冷凝水收集器。不锈钢管道要按照现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236的要求采用氩弧焊焊接连接，焊接时管内应充氩气保护，直至焊接、吹扫、冷却完毕后停止充气。有接地要求的管道，在法兰间必须接有多芯导电跨线。穿过围护结构进入洁净室的气体管道，要设套管，套管内管材不能有焊缝及接头，管材与套管间用不燃材料填充并密封，套管两端要有不锈钢盘型封盖。高纯气体管道的安装除符合以上有关条款规定外还要符合以下规定：经脱脂或抛光的不锈钢管安装前要采取保护措施，防止二次污染；管道预制、分段组装作业不得在露天环境中进行，并且在完成后两端要用膜、板等封闭；当管道为无缝铜管时，采用承插式硬钎焊焊接，焊接紫铜管时应按现行国家标准《磷铜钎料》GB/T6418要求选用磷铜钎料；焊接紫铜、黄铜管时宜按现行国家标准《银基钎料》GB10046要求，选用HL304含银量为50%的银基钎料。管内应通入与工艺气体同等纯度的氮气作为保护气体并吹除，不应用沾水纺织材料擦拭；管道如无法避免螺纹连接时，应在铜与铜、铜与铜合金附件处螺纹上均匀挂锡，非氧气管道采用聚四氟乙烯带缠绕管口螺纹；不锈钢管、铜管应冷弯，弯管半径大于等于5倍管材外径，管壁不得起皱；当管道为聚偏二氟乙烯（PVDF）管时，采用自动或半自动热焊机焊接连接，两管对错面错边不应大于1mm，不同壁厚的管道不得对焊，热焊接连接时采取保护环境和人员的安排；管道系统支架间距小于普通气体管道的支架间距，并应采用吊架、弹簧支架、柔性支撑等固定方式。应按现行国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235的要求，在不锈钢管与碳钢支架之间垫入不锈钢或氯离子的金属垫层；洁净室内高纯气体与高干燥度气体管道为无坡度敷设，不考虑排水功能，终端设放气管。医用气体管道安装后应加色标，不同气体管道上的接口应专用，不得通用。4 管道系统的强度试验可燃气体和高纯度气体等特殊气体阀门安装前要逐个进行强度和严密性试验。管路系统安装完毕后对系统进行强度试验。强度试验要采用气压试验，并采取严格的安全措施，不得采用水压试验。当管道设计压力大于0.6MPa时，应按设计文件规定进行气压试验。 气压试验采用洁净度与洁净室等级匹配的惰性气体或压缩气体进行，试验压力为设计压力的1.15倍。试验时应逐步缓解增加压力，当压力升至试验压力50%时，如未发现异常与泄漏，继续按试验压力的10%逐级升压，每级稳压3min，直至试验压力。稳压10min后，再将压力降至设计压力，停压时间以检漏工作的需要时间而定，以发泡剂检验无泄漏为合格。当管道输送的介质为有毒气体、腐蚀性气体、可燃气体时，应进行最高工作压力下的泄漏试验。对管段之间焊接接头、管路的分支接头、阀门的填料、法兰或螺纹的连接处，包括全部金属隔膜阀、波纹管阀、调节阀、排气阀等，都以发泡剂检验不泄漏为合格。经过气压试验合格后的系统，试验后未经拆卸，该管路系统可不再进行泄漏试验。真空管道的气压试验压力应为0.2MPa。真空管道在强度试验与泄漏试验合格后，应在系统联动运转前，以设计压力进行真空度试验。试验应在气温变化较小的环境中运行，试验时间应为24h，增压率不应大于3%。5 管道系统的吹除气体管道各项试验合格后，应使用与洁净室洁净度级别匹配的洁净无油压缩空气或高纯氮气吹除管内污物，吹除气流流速大于20m/s,直至末端排出气体在白纸上无污痕为合格。吹除合格后，再以实际输送的气体在工作压力下对管道系统进行吹除，应无异常声音和振动为合格。输送可燃气体的管道在启用之前，要用惰性气体将管内原有气体置换。6 气体供给装置 瓶装气体供给装置安装在使用洁净室之外的房间，两室之间穿墙管道加套管，并在管道与套管间隙填满不燃材料并密封；装置出口管道上的安全阀在安装前进行阀门开启检查。开启压力、密封压力符合安全阀性能要求；集中式真空吸引装置安装在远离洁净室的建筑物外，安装时采取有效的隔声防振措施，与其连接的弯管半径不小于5倍管外径，过滤清除设施安在排气口。
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