Ingénierie des systèmes d'alimentation en gaz de laboratoire

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De nombreux appareils dans le laboratoire utilisent une grande variété d'approvisionnement en gaz ainsi que des gaz d'échappement. Comment résoudre le problème de l'alimentation en gaz d'échappement en toute sécurité et facilement a toujours été l'un des problèmes qui affligent le personnel de laboratoire. La méthode traditionnelle d'alimentation en gaz de laboratoire consiste à placer une bouteille de gaz à côté de l'équipement de l'instrument et une bouteille de gaz dangereux à l'intérieur de l'armoire à bouteilles de gaz. Les gaz d'échappement sont rejetés directement dans le laboratoire ou par un simple tuyau dans une fenêtre. Au cours du développement des laboratoires, les laboratoires ont tendance à être recouverts de divers tuyaux et cylindres avec l'ajout d'équipements de laboratoire. Ce traitement pose un risque important pour la sécurité et n'est pas esthétique. Le fonctionnement sûr, continu et stable des laboratoires nous oblige donc à réfléchir à la manière dont ces gaz peuvent être fournis aux instruments d'analyse placés dans chaque laboratoire.

En tenant compte des facteurs de sécurité et d'efficacité, sans tenir compte des facteurs économiques, un système d'alimentation en gaz centralisé en laboratoire est un moyen relativement excellent. Et devenir une source fiable et continue d'approvisionnement pour l'équipement de laboratoire d'aujourd'hui en utilisant des gaz de haute pureté qui passent par le système de tuyauterie.

1, composition de l'ingénierie du système d'alimentation en gaz de laboratoire

Le système d'alimentation en gaz centralisé a généralement une armoire à bouteilles de gaz, un cylindre haute pression, un dispositif de commutation de gaz, un dispositif de décompression, une vanne, une ligne, un filtre, une alarme, une vanne de régulation terminale et d'autres composants.

Diagramme de présentation de chaque composant

2. Caractéristiques techniques du système d'alimentation en gaz de laboratoirePour:

(1) Sécurité accrue

La pression de gonflage du gaz de bouteille général est supérieure ou égale à 14 MPa / cm2, l'alimentation centralisée peut réduire la pression du système en fonction des besoins, mais aussi loin de la zone expérimentale, améliorant la sécurité d'utilisation. En outre, l'alimentation centralisée de l'air peut placer le compresseur d'air dans la Chambre d'alimentation, réduire les risques de sécurité causés par les étincelles électriques générées par le compresseur et éviter les interférences sonores dans le laboratoire.

(2) garantir la pureté du gaz

Le transport du gaz porteur à l'instrument à travers de grands réservoirs (hydrauliques) et des tuyaux de transfert, avec des vannes unidirectionnelles installées à la sortie du réservoir, peut éviter le mélange d'air ou d'humidité lors du remplacement du réservoir, en outre, il peut être installé après la section haute pression avec une vanne à bille de décharge qui évacue l'excès d'air ou d'humidité, garantissant ainsi la pureté du gaz.

(3) bon effet de stabilisation de la pression

L'alimentation centralisée en gaz peut obtenir un meilleur effet de stabilisation de la pression en utilisant une réduction de pression secondaire ou une réduction de pression à plusieurs étages. Par exemple, après la décompression secondaire du système, plus le dispositif de régulation de pression à l'intérieur de l'instrument, on peut dire que la pression régulée à trois étages, la source de gaz après la décompression à un étage, la route principale maintient une pression plus élevée, ce qui facilite la livraison de tuyaux à longue distance, à l'extrémité avant de l'instrument adopte une soupape de décompression à basse pression secondaire, ajuste la pression dans la plage de fonctionnement de l'instrument, puis entre dans l'instrument après le réglage de la pression à l'intérieur de l'instrument, le gaz entrant dans l'instrument

(4) Améliorer l'environnement de travail

L'élimination des sources d'alimentation en gaz telles que les cylindres, les compresseurs d'air, etc. au sein du laboratoire réduit l'encombrement, facilite l'agencement des équipements et des installations de laboratoire et évite la confusion et les inconvénients causés par leur présence au même endroit que les opérateurs de laboratoire.

(5) Réduction des coûts de fonctionnement

Le système d'alimentation en gaz centralisé peut être alimenté en gaz par un réservoir de stockage liquide avec une grande quantité de gaz stocké, ce qui peut considérablement économiser sur les coûts d'achat, réduire la fréquence de remplacement des bouteilles de gaz, des réservoirs de gaz, économiser les coûts de main - d'œuvre, réduire l'intensité de travail du personnel de maintenance, faciliter la gestion, la réparation et l'entretien.

(6) continu et opportun

Le système d'alimentation en gaz centralisé utilise un système de commutation manuel, semi - automatique ou entièrement automatique, normalement chaque source d'alimentation en gaz est un état de préparation ouvert, peut être ajusté en fonction des conditions de travail de l'instrument pour la pression de gaz locale ou globale, le débit, peut garantir la stabilité, La continuité du débit et de la pression du gaz utilisé par l'instrument, peut également garantir que la transmission de la quantité ne change pas.

(7) extensibilité flexible

Des points de jonction peuvent être réservés sur les conduites d'alimentation centralisée ainsi que des points pouvant être étendus et des interrupteurs de commande ou des têtes de blocage peuvent être installés pour faciliter l'expansion. Toutes les extrémités avant des instruments fonctionnant au gaz sont équipées de vannes de contrôle. Il est donc possible d'étendre de nouveaux points d'extrémité d'utilisation du gaz sans compromettre le bon fonctionnement des autres instruments.

3, schéma du système de voie d'air de laboratoire

4. Préparation de la construction du système de voie d'air de laboratoire

(1) les constructeurs doivent soigneusement vérifier les dessins de conception de construction avant la construction, organiser la construction conformément aux exigences techniques des dessins, appliquer strictement les codes, les spécifications et les normes d'évaluation de l'inspection de la qualité pertinents, le Bureau des changements et les concepteurs doivent négocier les changements de conception en temps opportun, ne pas modifier les dessins de conception à volonté, le site de construction doit effectuer une technique de construction détaillée.

(2) après l'entrée de l'équipe de construction sur le site de construction, suivez les arrangements uniformes de l'expéditeur, effectuez des travaux de protection sur divers produits finis sur le site, faites des arrangements pour l'utilisation temporaire de l'électricité, vérifiez soigneusement l'équipement d'utilisation de l'électricité, la boîte de distribution, Les conducteurs.

(3) Les matériaux et l'équipement doivent être livrés avec un certificat de conformité d'usine et des documents de certification des matériaux, un rapport d'essai, après l'entrée avec l'expéditeur pour effectuer des travaux d'inspection de qualité, de spécification, de quantité et autres et former un dossier d'inspection écrit.

Plan du site de construction

5, installation de pose de ligne de gaz

5.1 tuyaux en acier inoxydable 316L utilisés pour ce projet, la connexion des tuyaux est une connexion soudée à l'arc d'argon.

5.2 points clés de la planification de la conception de la conduite:

(1) la sortie de la valve de la bouteille de gaz est la forme de filetage externe Standard GB (G5 / 8), afin de faciliter la connexion du système de tuyauterie avec la bouteille de gaz, de sorte que la sortie de la valve de la bouteille de gaz au système de tuyauterie doit avoir un raccord de conversion (raccord de bouteille de gaz).

(2) afin de changer facilement la bouteille de gaz pendant l'utilisation, il doit y avoir un tube hélicoïdal haute pression résistant à la haute pression entre le raccord de la bouteille de gaz ci - dessus et la vanne de régulation.

(3) en raison de la pression du gaz à l'intérieur de la bouteille de gaz est d'environ 20 - 25mpa, la pression au point d'utilisation est plus petite, la pression du gaz a changé, et l'écart numérique est plus grand, donc la soupape de décompression primaire doit être placée à la sortie de la bouteille de gaz, la soupape de décompression secondaire doit être placée avant le point d'utilisation du gaz.

(4) Le système de chaque gaz doit être équipé d'un dispositif capable de couper rapidement l'alimentation en gaz en cas d'urgence, afin de garantir la commodité et la rapidité du système de commutation, la vanne d'ouverture et de fermeture de cet article adopte une vanne à boisseau sphérique.

(5) afin d'empêcher l'air extérieur d'entrer dans le système de conduite lorsque la bouteille de remplacement, une soupape à boisseau sphérique doit être installée, la soupape à boisseau sphérique est reliée au tuyau de vidange, le tuyau de vidange doit être raccordé de manière fiable à l'atmosphère, le tuyau de vidange du gaz combustible et du gaz comburant doit être installé indépendamment, et la sortie du tuyau de vidange doit être munie d'un clapet antidéflagrant pour empêcher l'apparition

(6) dans les systèmes d'hydrogène et d'acétylène, afin d'éviter le phénomène de trempe, un clapet anti - déflagrant antidéflagrant doit être installé à l'extrémité basse pression du système (après la soupape de décompression du premier étage).

(7) À la sortie du système de ligne de gaz, pour faciliter le système de commutation, il doit y avoir une vanne d'utilisation de pénalité.

(8) afin de garantir la pureté du gaz et l'étanchéité du système de tuyauterie, tous les tuyaux sont en acier inoxydable 316L, la surface intérieure est traitée par Ba.

(9) afin de faciliter la réparation et le remplacement des pièces de soupape, tout en garantissant l'étanchéité du système à l'air, le raccord de la tuyauterie aux pièces de soupape doit être raccordé par un raccord à double manchon haute pression.

(10) Les fixations de tuyauterie (clips de tuyauterie) doivent être faites de matériaux résistants aux températures élevées, nécessitant une robustesse, une légèreté et une durabilité.

(11) Le panneau de commande de la vanne de régulation utilisée, le panneau de commande du point de sortie et tous les tuyaux doivent porter l'identification de la composition du gaz.

Schéma d'affichage des raccords de tuyauterie

6, exigences techniques de sécurité

Les techniques de sécurité pour la conception des conduites de gaz doivent être conformes aux spécifications de conception pertinentes et aux exigences décrites ci - dessous.

(1) Les tuyaux de gaz et les lignes et câbles conducteurs ne doivent pas être posés simultanément dans le même rack à fente.

(2) toutes les soupapes de décompression doivent avoir une ligne d'échappement à l'extérieur de la zone de stockage de gaz. Les lignes d'échappement de gaz oxydant ne peuvent pas être ensemble.

(3) Le système de tuyauterie doit être équipé d'un dispositif de régulation de pression dont la composition comprend diverses Vannes (vanne de régulation, vanne d'arrêt, vanne à boisseau sphérique, etc.) pour réaliser l'ouverture, la fermeture, la régulation et d'autres actions du gaz. Une vanne séparée (vanne à boisseau sphérique ou à pointeau) est prévue pour contrôler la sortie de gaz sur la table.

(4) les différents tuyaux de gaz doivent porter des indications évidentes. L'identification de la soupape de décompression de sécurité doit indiquer le niveau de libération de pression.

(5) les laboratoires qui utilisent de l’hydrogène et des gaz combustibles doivent mettre en place des dispositifs d’alarme et installer des dispositifs de prévention de la trempe des gaz sur la ligne de vidange.

(6) la zone où sont entreposées les bouteilles d’hydrogène doit faire l’objet d’au moins trois changements d’air par heure.

(7) la valve de bouteille, la vis de prise en charge et la valve de décompression et d'autres accessoires n'ont pas de fuite, de glissement, de desserrage et d'autres situations dangereuses, et divers baromètres ne doivent généralement pas être mélangés.

Diagramme d'effet après construction