實驗室集中供氣系統操作原理

實驗室集中供氣系統操作原理

　　一、實驗室集中供氣系統基本概念

　　實驗室集中供氣就是將所有高壓氣瓶（氣源）集中存放在氣瓶房統一管理監護,通過氣瓶間供氣減壓裝置（減壓匯流排）將減壓后的氣體經主管道系統、主管道控制系統、支管道系統、終端減壓系統、終端控制系統、將壓力與流量均穩定的高純介質輸送到各個實驗室的每臺使用設備，以滿足設備使用。其流程如下:

　　實驗室集中供氣系統效果圖

　　氣瓶在集中存放時,須將易燃易爆氣體、有毒有害氣體、酸堿腐蝕氣體、助燃氣體、惰性氣體、分開存放;須通風、干燥低室溫條件儲存。

　　如:乙炔、甲烷、氫氣等

　　助燃氣體如：氧氣、空氣等

　　二、實驗室集中供氣系統操作原理

　　實驗室供氣有一次減壓、雙級減壓和多次減壓

　　一級減壓即：從氣瓶端高壓出氣口采用一次減壓后就直接輸送給設備使用的。（這種方案往往只能一個減壓器輸送給一臺是被使用。如果兩臺或多臺設備同時使用就不能滿足所有使用設備的壓力穩定。）固這種方案不滿足集中供氣條件。

　　雙級減壓：一級減壓裝置從氣瓶端高壓出氣口采用一次減壓裝置。在兩臺或多臺使用設備上游端同時采用二級減壓閥來達到二次減壓的目的。使每臺設備所使用壓力穩定。實現每臺設備均能同時使用。（這種方案能滿足大多實驗室設備使用）。

　　多次減壓：多級減壓即氣瓶端采用供氣端一次減壓和末端采用二級減壓閥后壓力的穩定性任然達不到設備使用需求的。這種情況就需要在二級減壓下游端安裝三級減壓或多級減壓來滿足設備使用的穩定性。（這類方案往往用于對使用壓力和流量一級穩定性要求都較高，又需要同時滿足集中供氣的試驗儀器設備，）這樣做與單獨做一條管道對比不僅為客戶節約材料成本、安裝成本耗材成本。操控性能也比較簡單方便。

　　實驗室集中供氣系統操作原理

　　三、閥門介紹

　　在選擇減壓閥與管閥件的時候，須考慮氣體的種類、允許壓力變化范圍、使用壓力和使用流量及流速、管路的結構和使用場所等。由于各種氣體的用途不同，在材料的選擇上也會有些不同。

　　氣瓶減壓閥

　　氣瓶減壓閥(一次減壓閥)根據用戶使用氣體的頻率和用氣量，氣瓶減壓閥又分為單瓶式減壓、多瓶式減壓、切換匯流排、自動切換匯流排，多瓶式減壓又可分為半自動減壓和全自動減壓，其成本相應也會不同，氣瓶減壓閥一般直接安裝在氣瓶上邊(單瓶)，也可以選擇面板式安裝固定在墻上或支架上(滿足操作方便、固定牢固、美觀大方的優勢) .

　　注：

　　氣瓶減壓閥一般進口壓力控制在200~300bar左右，出口壓力為1.5/10,15/25/50bar左右,工作溫度在-20~+50度，泄漏率為3.10-7mbar.l/s（特殊定制除外）

　　終端減壓閥終端減壓閥根據用戶的安裝方式，控制方式可以有很多種選擇，如：

　　終端減壓閥裝置

　　1.一臺儀器需要用到幾種氣體，就配幾個終端減壓閥，目前大多數實驗室都采用這種方法（推存），壓力穩定，流量也穩定

　　2.安裝一個終端減壓閥，之后通過接頭分到每臺儀器，這樣做的成本會低些，但氣體的壓力和流量會受到很大的影響。往往都不能滿足多臺設備同時使用。

　　終端減壓閥根據美觀和用戶需要，安裝在方便操作和檢修的地方。可以安裝在墻上上固定、也可以安裝在試驗臺上固定、也可以安裝在功能住上固定、等等。

　　四、實驗室氣體偵測

　　一個現代化的實驗室，安全性與適用性須放在前面。由于氣瓶全部是集中存放，方便用戶集中管理維護，節省成本和操作時間的同時，也當然存在隱患，但如果預警措施到位的話，危險是可以避免的！為用戶節省些不必要的損失：

　　氣體泄漏偵測裝置

　　易燃易爆、有毒有害、助燃氣體偵測：如果氣瓶是集中存放的話，可以節少成本，用戶需在氣瓶室和設備使用點位、天花板暗裝、等易泄露處 相對應的用氣位置根據其特性安裝專用針對性的氣體泄漏偵測器及泄漏報警監控主機，以及遠程監視系統泄漏報警聯動控制與自動排風系統。便于及時發現和緊急自動處理和手動處理。以確保整套系統的安全運行。

　　壓力偵測裝置：

　　當客戶在專心做實驗、大型連夜試驗時或者小長假占時不使用實驗室時候。需要及時知道氣體是否快要用盡，氣瓶壓力是否足夠，這對實驗室實現不間斷氣體供應是很重要的。我們在氣瓶室設計安裝壓力偵測器，實時偵測做針對的每一路氣的每一個氣瓶當前壓力狀況。可通過壓力偵測控制主機系統和遠程控制系統雙向定位當前鋼瓶剩余介質余量。用于提醒客戶精確準時更換新的氣源。由于壓力偵測器的數字化顯示更加精確鋼瓶剩余量，固更加精確了更換時間和數量。用于提醒客戶精確準時更換新的氣源。從而節約客戶來回多次氣瓶間與實驗室之間的奔波，也節約了因指針壓力表讀數不精確提前換氣或延后換氣帶來的不必要浪費。

　　五、實驗室一些配件說明：

　　截止閥：即開關閥，裝配在集中供氣系統的供氣端、匯流排、管道系統、終端控制系統。更好的控制介質的輸送與截止以及排空和吹掃。

　　調壓閥：高壓氣體經調壓閥調壓后低壓輸出給下游設備使用。

　　壓力表：用于偵測顯示當前壓力狀況及示數。

　　壓力偵測器：用于偵測顯示當前壓力狀況，將壓力狀況機械式方式傳感器，以電訊號數字化傳送給顯示器。從而更加精確明顯的顯示壓力值。

　　阻火器：用于易燃易爆氣體防止可燃氣體使用時未能充分消耗的成分隨著管道系統回流，導致氣源部分被引燃或受高溫影響爆炸。

　　單向閥：用于介質單向流通，防止回流。

　　過濾器：用于過濾氣源部分的部分雜質，防止有雜質的介質進入儀器導致儀器設備損壞。

　　流量計：用于顯示介質當前使用流量。

　　質量流量控制器：用于微量調節控制介質引入量。

　　三通閥：用于切換兩個不同介質輸出，也可用于切換一個介質不同時期輸送給兩臺設備。

　　四通閥：用于控制切換兩個介質輸送給兩個不同設備。

　　六、實驗室集中供氣的優點：

　　保持氣體純度;

　　不間斷氣體供應,系統可以以手動方式和自動方式在氣瓶之間進行切換，保證氣體連續供應

　　低壓警示,當氣壓低于偵下，主機和偵測器會同時發出聲光信號提示。泄漏警示；當泄漏偵測器偵測到有針對性的敏感氣源時，會根據其所偵測到的不同數值給出不同信號傳送到主機控制系統。主機會根據不同數值分析，低數值時為低報，高數值時為高報。低報時主機會同時警燈閃爍和低緩蜂鳴聲提醒，主機液晶屏同時會有當前濃度值顯示。高報時主機會同時警燈閃爍和高急蜂鳴提醒，主機液晶屏會有當前濃度值顯示。我們根據報警聲和數值顯示可判斷當前泄漏量大小。以便更加及時準確處理。

　　氣體壓力穩定,系統采用兩級減壓方式供氣，可得到非常穩定的壓力

　　通過供氣控制系統，可充分使用氣瓶中的氣體，減少殘氣余量，降低用氣成本

　　操作簡便，所有氣瓶存放在同一位置，減少搬運安裝的操作，節約時間和成本費用

　　減少氣瓶的租金，采用集中供氣，可減少對氣瓶數量的要求，從而節省氣瓶的租用成本

　　無氣瓶在實驗室，可提高使用 安全性 節約部份實驗空間、可節約管理時間、操作方便，美觀大方

　　實驗室集中供氣系統操作原理