江西省职业病防治研究院实验室气体项目

 实验室案例     |      2023-02-11 17:29:33

江西省职业病防治研究院实验室气路技术规格及要求:

1、气体管路部分材质要求

(1)钢管材质为 SS316L,钢管按国家标准 GB/T 20878-2007,光亮退火 BA 级处理,钢管硬度 HRB 小于 90 易于弯曲,钢管内外洁净无檫伤。钢管均为独立洁净袋,管两端带管帽,标准长度为 4 米。

(2)所有减压阀门、截止阀门及接头材质均为 SS316,并经过锻造加工而成,适应高温潮湿气候,经久耐用。

(3)管道之间的连接采用 TIG 轨道自动焊接(数码焊接),最大可能减少泄漏点和保证洁净度。焊接前、焊接中、焊接后均严格按程序用高纯氩气(99.999%)不间断吹扫管道。管道和阀件的连接方式采用双卡套连接,以便维修。

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2、管路连接要求说明

此项目中管路的连接包括两种方式:

(1)仪表卡套连接(双卡套)

实验室内阀门与钢管的连接主要是双卡套式连接。卡套接头是专门为仪表、过程和控制应用设计的高品质无泄漏产品。它广泛应用于化工、石油、电力和造纸行业。双卡套接头包括四个精密部件,确保在高压、真空及振动等应用场合的安全无泄漏连接。卡套接头供货时是完整组件。前卡套在其向接头体移动时产生挤压作用,在钢管和接头体两侧均产生了压力和真空状态下的可靠密封,后卡套挤进前卡套2的后部,使前卡套对钢管形成可靠的机械连接力。卡套螺母镀银处理,防止螺母与接头体的咬和现象发生。

(2)精密洁净全自动焊接

全自动轨道氩弧气体保护焊接系统具有模块化紧固装置可以在系统的制作过程中根据需要焊接各种不同的 Tube 管和部件组合,釆用 TIG 轨道自动焊接(数码焊接),拥有一个轻型的便携式电源,因此焊接系统可以为直径从 1/8 至 1 英寸(3 毫米至 25 毫米)的各种

Tube 管提供稳定、准确的焊接。

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3、半自动切换特气控制面板技术参数:

(1)双侧高压气瓶通过减压压力差原理,自动切换的连续型供气装置,适用于实验室、气体分析等高纯气体场合。

(2)结构要求:

①采用特气单级式减压器;

②膜片阀旋钮,带开关指示窗;

③ 配置单向阀;

④可采用汇流管具扩展性;

⑤ 采用墙式安装;

⑥ 每侧两级过滤装置;

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(3)材料结构:

① 减压器母体:316L;

② 减压器密封材质:PTFE、PCTFE、PEEK;

③ 膜片阀母体:316L;3

④ 减压器膜片:哈氏合金;

(4)技术参数:

① 最大输入压力:3000Psi;

②输出压力:0-250 Psi(0-1.7mpa)可调;

③ 安全测试压力:1.5 倍的最大输出压力;

④ 适用温度:-40℃-+74℃;

⑤ 泄漏率:2.0*10-8atm cc/sec He;

4、二级减压器(阀门)技术参数:

膜片式减压器,输出压力稳定,适用于实验室气体分析仪、高纯气体、腐蚀性气体场合。

(1)结构要求:

① 采用特气单级式减压器

② 母体与膜片采用硬密封形式

③ 母体螺纹:1/4”NPT(F)

④ 内部结构易吹扫

⑤ 内设双层过滤网

⑥ 可采用面板或墙式安装

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(2)材料结构:

① 减压器母体:316L

② 减压器密封材质:PTFE、PCTFE、PEEK

③ 减压器膜片:哈氏合金

(3)技术参数:4

① 最大输入压力:2000Psi

② 输出压力:0-120 Psi(0-1mpa)可调

③ 安全测试压力:1.0 倍的最大输出压力

④ 适用温度:-20℃-+74℃

⑤ 泄漏率:2.0*10-8atm cc/sec He为保证质量,后期供货供应商须提供二级减压器(阀门)制造商出具的参数确认函加盖公章。

5、气体管路

(1)气路用气点清单统计。

(2)为了保持气体的纯度和管道系统的气密性,所有管道采用标准不锈钢管道,以保证气体的洁净度。

(3)气体管道系统说明

①所有手动切换控制系统控制面板和单瓶供气布置于钢瓶柜内,通过专用耐高压的金属螺旋管或者高压不锈钢软管与钢瓶出口连接。

②由于气瓶内部压力为 150bar 左右(乙炔较低),而气体进入设备时的使用压力通常为 lObar 以下,气体压力有差异,而且数值差距较大,同时管路有共用情况,运行距离较长,故采用二级调压方式,即在气瓶出口处设置一级压力调节阀(切换系统),在实验室内设置二级压力调节阀,以保证实验的准确性。

③高压钢瓶气体管道由气瓶柜引出,走室内上空,并从功能柱或墙面引至实验台用气点,所有气体管道均采用 BA 拋光等级的无缝不锈钢管。5

④考虑到以后的维修和紧急情况下能够快速切断供气的作用,每种气体的系统中进入各实验室设有开关阀,为了开关方便和快捷,釆用球阀。在每种气体由切换系统之后,进入实验楼各房间,在相应的入室主管道上安装球阀,以便于控制进入不同房间的气体。色谱室设置一 排空管道,以便将仪器的尾气排至室外,所有气体末端设置开关球阀,同时设置转换接头,便于连接仪器。

⑤每种气体管路进入每个实验室后,应安装总控球阀,便于控制和检修室内气体管路(安装于实验室内便于使用者操作的地方),再经过二级调压之后分配到实验台使用点。

⑥为使实验人员能及时更换气瓶,保证实验的连续性,每个气体均安装低压报警系统,与切换统配合使用。低压报警系统报警器可发出声光报警信号,安置在交接班室,便于实验人员观察到。

⑦氢气及氧气等易燃易爆气体,要求其钢瓶出口设置防爆逆止阀,避免气体回火倒流;另外,需在易燃易爆,有毒有害气体的用气房间设置气体泄漏报警探头,监测房间内气体实时浓度,当气体浓度超过设定值时,可发出声光报警,并与紧急切断系统,紧急排风系统联动,(泄露报警)时,立即在气瓶柜切断气体输送,同时开启防爆风机排出实验室气体避免安全事故发生。

⑧对钢瓶间内的单个钢瓶,按钢瓶的尺寸制作固定架并配防倒链进行固定。

⑨钢瓶气管道安装前保证干净无脂,管道、管件、阀门、压力表等均满足高纯气体的洁净和无脂要求,氧气管道系统特别要确保无脂。

⑩钢瓶气管道的安装和固定,视现场情况设置支架。

⑪钢瓶气管道及阀门均按不同介质进行标示。

⑫管道之间的连接釆用 TIG 轨道自动焊接(数码焊接),最大可能减少泄漏点和保证洁净度。焊接前、焊接中、焊接后均严格按程序用高纯氩气(99.999%)不间断吹扫管道。管道和阀件的连接方式采用双卡套连接,以便维修。

⑬在管道的行进路线中,最多每隔 1.5 米应设置一组管夹,管道固定件(管夹)应采用耐高温的金属材料,坚固,轻巧,耐用。

⑭安装过程中,所有不锈钢管道两端需用塑料盖密封,外部釆用塑料套密封,在进入安装现场后,安装前,方可将塑料套拆封,并除去塑料盖。所有管件在安装进系统前,应用高纯氮气(99.999%)进行三遍以上的吹扫。管道铺设时,应釆用专用弯管器和专用切管器操作。

管道切断后,应釆用专用工具处理断口。管道穿墙及穿地板时,应设置套管。所有螺纹连接处应釆用密封带密封,保证更好的密封性。管道弯管器及切管工具(均为不锈钢材料),以及焊接机,焊针等其它材料和工具要求可在现场温度条件下(-l0°C- + 74°C)正常使用。