實驗室很多設備的運行都需要各種各樣的氣體供應，同時也會產生廢氣。如何既安全又方便地解決供排氣問題，也是一直以來困擾實驗室工作人員的問題。傳統(tǒng)的實驗室供氣方式是采用氣瓶安置在儀器設備的旁邊，危險氣體的氣瓶安置在氣瓶柜內。排氣采用直接排放到實驗室或是通過簡易的管道排放到窗外。在實驗室的發(fā)展過程中，隨著實驗室儀器設備的增加，實驗室內經常室密布著各種各樣的管道和氣瓶，這樣處理既造成非常大的安全隱患也不美觀。正確的實驗室供排氣的解決方案是把實驗室的供排氣看作一個系統(tǒng)。這個系統(tǒng)要考慮到安全性、便利性、日常實驗室的管理、氣瓶的更換等問題，同時要重點考慮實驗室今后的發(fā)展，對于特殊氣體還要求考慮特殊的技術解決方案。

技術要求

氣瓶間

# 氣瓶間應采用300mm厚實墻體，安裝防爆門，設置泄爆窗；

#  室內電氣設備均應具備防爆功能；

# 室內應有通風設備，保持陰涼，氣瓶室頂部應該留有泄流孔防止氫氣的聚集，室內時刻保持良好的通風狀態(tài)；

# 瓶閥、接管螺絲和加壓閥等附件完好齊全，無泄漏、滑絲、表針松動等危險情況，各種氣壓表一般不得混用。

供氣系統(tǒng)

# 要求采用兩級減壓的方式進行供氣，供氣匯流排第一次減壓，氣體由15mpa減壓到1.5mpa以下，再輸送到各用氣實驗室，二級減壓器安裝在各用氣實驗室或用氣點，方便統(tǒng)一控制通風柜或儀器用氣的輸入壓力，用氣終端配有中壓球閥柜和壓力指示表，二級減壓器對壓力進行精確調整（0.01mpa）確保得到穩(wěn)定的壓力，可以滿足儀器對不同使用壓力的要求，一、二級減壓器均配有壓力表，可實時顯示當前壓力；

供氣方式

# 采用雙側匯流排自動方式不間斷供氣，充分滿足實驗室的使用要求，更換氣瓶時，可通過安裝在高壓軟管下面的卡套進行氣瓶更換；

氫氣和乙炔

# 氫氣和乙炔屬于易燃氣體，應設計氣體泄漏探測報警裝置，并安裝阻火器，防止明火回流，易燃與助燃氣體設置應保證足夠的安全距離。

工程用材

材質

# 管道、球閥、卡套和三通等為316L不銹鋼，減壓器為高純氣體減壓器，高壓氣軟管（連接鋼瓶和匯流排）為不銹鋼波紋管，在高壓軟管的進氣端，配置單向閥，可以防止更換鋼瓶時軟管內氣體外泄，同時避免外界的空氣混入氣路中；

管道系統(tǒng)

# 所有的氣體管道選用BA級別的316L不銹鋼管，在管路上有過濾雜質和水分的凈化裝置，使氣體在流通過程中不至于被管道系統(tǒng)污染，保證氣體的純度同時要有明確標示、指示氣體的流向；

管道的連接

# 匯流排、終端部分采用卡套連接，便于減壓器和閥門的維護管理；

終端

# 在每臺儀器之前，配置截止閥和二級減壓器（每種氣體配置一個）。截止閥用于控制每一個氣路的開啟與關閉；在儀器需要調整和維修時，能停止任何指定的儀器的氣體供應，減壓器用于顯示和調整終端的壓力。

其他

# 氣體管路每間隔1.5m采用管碼支架固定，并根據(jù)氣體管路彎曲的直徑，設置合適的支架位置；

# 整個管路安裝完畢后，對整個系統(tǒng)做壓力測試。參照《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》，管路系統(tǒng)在保壓24小時后，壓力無下降為合格。

實驗室供氣方式

分散供氣

# 是將氣瓶或氣體發(fā)生器分別放在各個儀器分析室，接近儀器用氣點，使用方便，節(jié)約用氣，投資少；但由于氣瓶接近實驗人員，安全性欠佳，一般要求采用防爆氣瓶柜，并安裝報警功能與排風功能。報警器分為可燃性氣體報警器及非可燃性氣體報警器。氣瓶柜應設有氣瓶安全提示標志，氣瓶安全固定裝置。

集中供氣

# 目前大多數(shù)實驗室中的各種分析儀器如氣相色譜儀、氣相色譜質譜儀、液相色譜質譜儀、原子吸收分光光度計、原子熒光光度計、等離子發(fā)射光譜儀、電器耦合等離子質譜儀等都需要連續(xù)使用高純載氣和燃氣，因此實驗室的安全、連續(xù)、穩(wěn)定運行需要我們考慮如何將這些氣體供應到各實驗室中放置的分析儀器。

集中供氣系統(tǒng)的特點主要體現(xiàn)

# 安全即使仍然使用鋼瓶供氣，但鋼瓶被放置在工作區(qū)外的一個安全區(qū)域，使用者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可燃性容器和助燃性容器間的安全間距，在工作場所附件不再有高壓設備，有毒或可燃氣體泄漏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。

# 純度可吹掃的減壓器面板可以保持氣體的指定純度，鋼瓶更換頻率的減少導致雜質進入系統(tǒng)的機率降低。

# 經濟性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，節(jié)省了時間并保證了氣體的連續(xù)供應。使用者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。

# 工作流程集中管道供應系統(tǒng)可以將氣體出口放置在使用點處，這樣的話可以更合理的設計工作場所；通過監(jiān)控和報警系統(tǒng)也能夠更輕松地控制供氣過程。這樣，工作流程得到明顯的優(yōu)化。

實驗室集中供氣流程

實驗室集中供氣就是將所有氣瓶集中存放在氣瓶房，通過氣瓶減壓閥將氣體輸送到各個實驗室（儀器端），流程如下：

實驗室集中供氣優(yōu)點

# 保持氣體純度：HPS-VIGOUR 集中供氣切換系統(tǒng)是為實驗室高純度氣體的供應而設計的氣瓶供氣系統(tǒng)（其漏氣率1*10-8mbarl/s,標準配置下，每個氣瓶均配有高壓吹掃閥，以排除每次更換汽瓶時引入的雜質，確保了管路終端氣體的純度。

# 不間斷氣體供應HPS-VIGOUR集中供氣切換統(tǒng)可以手動或自動方式在氣瓶之間進行切換，以保證氣體的連續(xù)供給。

# 氣體壓力穩(wěn)定系統(tǒng)采用兩級減壓(一級由供氣控制系統(tǒng)調節(jié)，二級由使用點的控制閥調節(jié)）方式供氣，可得到非常穩(wěn)定的壓力。

# 高效率通過供氣控制系統(tǒng)，可充分使用鋼瓶中的氣體，減少殘氣余量，降低用氣成本。

# 操作簡便所有氣瓶均集中在同一位置，減少了搬運安裝等操作，更節(jié)約時間及成本費用。

# 減少氣瓶的租金采用集中供氣系統(tǒng)，可減少對氣瓶數(shù)量的要求，從而節(jié)省氣瓶的租用成本。

# 減少分子篩損耗通過集中供氣能更好的控制氣體純度（通過清洗、吹掃），可有效地減少數(shù)派對分子篩的使用量（節(jié)約成本）

# 無氣瓶在實驗室中采用集中供氣系統(tǒng)意味著實驗室中沒有氣瓶裝備，有以下好處：

• 1.提高安全性，氣瓶可能倒地導致?lián)p壞或傷害；

• 2.提高安全感，氣瓶可導致氣體泄漏、火災等危險情況；

• 3.節(jié)省空間，從實驗室移走氣瓶可空出更多的實驗空間；

# 其它好處

• 1.降低控制閥的損壞和丟失率

• 2.縮短氣閥與儀器間的連接管路的長度，更方便。

氣體管路要求

線合理、安全、美觀；氣體管路的材質滿足承載氣體法人特殊需求；氣體管路采用無縫焊接管路，材質為優(yōu)質不銹鋼，氣體集中存放、分室布線；危險易燃氣體配置安全報警系統(tǒng)，且放空處安裝阻火器以保證安全；所有氣體管路及配件（氣體閥門、匯流排等）均采用知名品牌。

# 所有氣體管路都由高質量、安全退火型、無縫連接的不銹鋼管（BA級）組成。銅管只使用在氣體管路的末端，對氣體純度要求不是太嚴格的地方；

# 氣體管路不得和電纜、導電線路同架鋪設；

# 易燃氣體，如乙炔需要和其它氣體分開單獨引入。氫氣管道若與其它可燃氣體管道平衡敷設時，其間距不應小于0.5m;交叉敷設時其間距不應小于0.25m。分層敷設時氫氣管道應位于上方；壓縮空氣在管路上有過濾雜質和水分的凈化裝置，此凈化裝置需要并聯(lián)一路，用單獨的閥門隔離，以便對過濾裝置進行維修；

# 所有氣體管路的連接為無縫焊接。連接到閥門或調節(jié)裝置時才可以使用接頭配件。每個實驗室都要單獨的控制閥、減壓閥和壓力表。引進工作臺的氣體管路要安裝單獨的控制閥。工作臺上要均勻排放各種氣體的控制閥門。在氫氣管路前面建議安裝氣體凈化裝置。每隔1.5m左右氣體管路就需要有支架。另外根據(jù)氣體管路彎曲的半徑，設置合適的支架位置。所有彎曲處都要有支撐。氣體管路多有的支架都要進行鍍鋅防腐處理。