工艺气路解决方案

实验室气路系统是实验室中一项复杂的工程，气路系统和气路管道的建设对于实验室的规划十分重要，那么气路系统该如何选择建设呢 今天就详细聊一下实验室中的气路系统。

主要由气源切换系统(一级减压系统)、管道及连接件系统、二级调压系统、气体过滤纯化系统、气体报警系统、压力表、球阀等组成。

实验室气路工程安装标准

1、常用气体分为：惰性气体，易燃易爆气体，酸碱腐蚀性气体和有毒有害气体。易燃易爆气体，酸碱腐蚀性气体和有毒有害气体宜明敷。在设计方案时应做出相应的技术管理及安全措施。

2、标准单元组设计的通用实验室，各种气体管道也应按标准单元组合设计。

3、穿过实墙或楼板的气体管道应敷在预埋穿墙套管内，穿墙套管内的管道不应有焊缝。管道与套管之间应采用非燃烧材料严密封堵。

4、易燃易爆气体管道的供气端和末端须设单向阀、阻火器及排空管道。

5、易燃易爆气体管道应有导除静电的接地装置。有接地要求的气体管道其接地和跨接措施应按国家现行有关规定执行。

实验室气路材料要求

1、高压波纹软管 ：外表不锈钢金属网内衬PTFE材质，长度1米以上，通径大于6MM。一端符合标准钢瓶的连接型号，另一端连接自动切换系统。承受大于3000PSI。其特性为：洁净光亮、柔软、防腐 

2、低压报警器 ：低压报警器多触点可模拟数据输出型，报警器可蜂鸣闪光同时显示报警气体的名称。防爆接线、信号模拟和自动切换系统汇流排相匹配。

3、减压阀 ：316L不锈钢材质。一级减压阀进气压力0-200bar，出气压力0-16bar;二级减压阀进气压力0-16bar,出气压力0-6bar。进出口接口1/4” FNPT螺纹，压力表接口1/4” MNPT螺纹。

4、管道 ：管道采用内表面BA级316L ASTM A269标准不锈钢管道，316L不锈钢光亮退火，母材符合BA级高纯管道，管道的内表面处理值要小于0.37U。管道的标准：1/4”---1/2”壁厚0.88mm。最大承受压力为300 bar,气管适用纯度等级为5.0的气体。

5、接头 ：采用316L不锈钢光亮退火，母材符合BA级的高纯气路配件。双卡套设计。硬化处理之后卡套，具备对管子的耐震力及高抓力，使管子在任何情形下不易松脱而造成危险。后卡套内部有凹槽，安装时可以降低扭力，安装者可以轻易将接头锁至标准圈数。螺帽内部螺纹做镀银处理，具备安装时必要的润滑，延长螺纹寿命。

实验室气路安装要点

1、所有螺纹连接处应采用密封带密封,调节阀固定面板、出口点及管道上，都应贴设有对应气体的成分及浓度的气体标头。

2、管道铺设时，应注意平直，弯管处采用专用弯管器，不得徒手弯曲，切断管道时，用专用切管器操作，严禁用锯子锯断管道。管道切断后，应用专用工具处理断口，严禁用普通锉刀处理。实验室气路

3、所有不锈钢管道两端用塑料盖密封，外部有塑料套密封，在进入施工现场后，安装前，方可将塑料套拆封，并除去塑料盖。

4、在整个施工过程中，应注意施工安全，特别是空中作业时(在梯子或脚手架上施工)，应有专人固定梯子或脚手架。在土建尚未完工的工地施工时，须佩带安全帽，穿安全鞋。

5、在管道的行进路线中，每隔1米应设置一组管夹，如遇特殊建筑物结构，应酌情考虑。管道穿墙及穿地板时，应设置管套，管套与管道之间的空隙，应采用不可燃烧的材料填充。

6、所有系统部件安装完毕后，应用高纯氮气进行三遍以上的吹扫。以保证系统内部清洁。吹扫完毕后，用高纯氮气进行检漏保压测试，测试压力应为工作压力的1.5倍。

实验室气路安装注意事项

1、所有不锈钢管道两端用塑料盖密封，在进入施工现场后，安装前，方可除去塑料盖,为保证焊接的效果，自动焊时毕须在焊接管中吹Ar气。

2、管道铺设时,应注意平直,弯管处采用专用弯管器，不得徒手弯曲，切断管道时，用专用切管器操作，严禁用锯子锯断管道。管道切断后，应用专用工具处理端口，严禁用普通锉刀处理。

3、在管道的行进路线中，每隔1.2-1.5米应设置一组管夹，如果特殊建筑物结构，应酌情考虑。

4 、管道穿墙及穿地板时，应设置套管，套管与管道之间的空隙，应采用不可燃的材料填充。

5、所有螺纹连接处应采用密封带密封。

6、所有调节固定面板、所有出口点固定架（或固定面板）及所有管道上，都应贴设标有对应气体的成分及浓度的气体标头。

7、所有系统部件安装完毕后，应用高纯氮气进行三遍以上的大流量吹扫。

8、 吹扫完毕后，用高纯氮气进行检漏保压测试，测试压力应为工作压力的1.2-1.5倍。

9、整个施工过程中，应注意施工安全，特别是空中作业时（在梯子或脚手架上施工），应有专人固定梯子或脚手架。在土建尚未完工的工地施工时，须佩带安全帽，穿安全鞋。

实验室气体管路安装链接方式

在安装过程中管子、管子连接件、阀门和设备上的进出接管间的连接方法，由气体的性质、压力和温度以及管子的材质、尺寸和安装场所等因素决定，主要有螺纹连接、法兰连接、承插连接和焊接等四种方法。下面是详细的介绍：　　

1、法兰连接　　

适用的管道直径范围较大。连接时根据气体的性质、压力和温度选用不同的法兰和密封垫片，利用螺栓夹紧垫片保持密封。在需要经常拆装的管段处和管道与设备相连接的地方，大都采用法兰连接。

2、承插连接　　

主要用于铸铁管、混凝土管、陶土管及其连接件之间的连接，只适用于在低压常温条件下工作的给水、排水和煤气管道。连接时，一般在承插口的槽内先填入麻丝、棉线或石棉绳，然后再用石棉水泥或铅等材料填实，还可在承插口内填入橡胶密封环，使其具有较好的柔性，容许管子有少量的移动。

3、焊接连接　　

焊接连接的强度和密封性好，适用于各种管道，省工省料，但拆卸时必须切断管子和管子连接件　　

4、螺纹连接　　

主要适用于小直径管道。连接时，一般要在螺纹连接部分缠上氟塑料密封带，或涂上厚漆、绕上麻丝等密封材料，以防止泄漏。在1.6兆帕以上压力时，一般在管子端面加垫片密封。这种连接方法简单，可以拆卸重装，但须在管道的适当地方安装活接头，以便于拆装。

实验室气路设计规范

GB 50029-2003《压缩空气站设计规范》

GB 50030-1991《氧气站设计规范》

GB 50031-1991《乙炔站设计规范》 

GB 50073-2001《洁净厂房设计规范》

GB 50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范化》 

GB 50316-2000《工业金属管道设计规范》

实验室常用气体种类

实验室常用气体有精密分析仪器使用的高纯气体、化学反应实验使用的实验气体(氯气)及辅助实验使用的煤气、压缩空气等，气相色谱、气质联用、原子吸收、ICp等精密仪器使用的高纯气体主要有不燃气体(氮气、二氧化碳)、情性气体(氯气、氯气)、易燃气体(氢气、乙炔)、助燃气体(氧气)等。            

实验室用气主要由气体钢瓶提供，个别气体可由气体发生器提供。常用气瓶外部颜色区分及标志氧气瓶(天蓝色黒字)、氢气瓶(深绿色红字)、氧气瓶 (黒色黄字)、压缩空气瓶(黒色白字)、乙炔瓶(白色红字)、二氧化碳瓶(铝白黒宇)、氧气瓶(灰色绿字)、氯气瓶(棕色)。

实验室供气方式

1.分散供气是将气瓶或气体发生器分别放在各个仪器分析室，接近仪器用气时使用方便，节约用气，投资少但由于气瓶接近实验人员，安全性欠佳，一般要求采用防爆气瓶柜，并带报警功能与排风功能。报警器分为可燃性气体报警器及非可燃性气体报警器。气瓶柜应设有气瓶安全提示标志，气瓶安全固定装置。

2.集中供气是将各种实验分析仪器需要使用的各类气体钢瓶，全部放置在实验室以外独立的气瓶间内，进行集中管理，各类气体从气瓶间以管道输送形式，按照不同实验仪器的用气要求输送到每个实验室不同的实验仪器上。整套系统包括气源集合压力控制部分(汇流排)、输气管线部分(EP级不锈钢管)、二次调压分流部分(功能柱)以及与仪器连接的终端部分(接头、截止阀)。系统要求具有良好的气密性、高洁净度、耐用性和安全可靠性能满足实验仪器

实验室气路管道设计要求

1. 氢气、氧气和煤气管道以及引入实验室的各种气体管道支管宜明敷。当管道井、管道技术层内敷设有氢气、氧气和煤气管道时，应有换气1～3次/h的通风措施。

2. 按标准单元组合设计的通用实验室，各种气体管道也应按标准单元组合设计。

3. 穿过实验室墙体或楼板的气体管道应敷在预埋套管内，套管内的管段不应有焊缝。管道与套管之间应采用非燃烧材料严密封堵。

4. 氢气、氯气管道的末端和最高点宜设放空管。放空管应高出层顶2m以上，并应设在防雷保护区内。氢气管道上还应设取样和吹扫放空管、取样和吹扫口的位置应能满足管道内气体吹扫置换的要求。

5. 氢气、氧气管道应有导除静电的接地装置。有接地要求的气体管道其接地和跨接措施应按国家现行有关规定执行。

6. 管道敷设要求 

6.1 输送干燥气体的管道宜水平安装，输送潮湿气体的管道应有不小于0.3%的坡度，坡向冷凝液体收集器。

6.2 氯气管道与其他气体管道可同架敷设，其间距不得小于0.25m，氧气管道应处于除氢气管道外的其他气体管道之上。  

6.3 氢气管道与其他可燃气体管道平行敷设时，其间距不应小于0.50m交叉敷设时，其间距不应小于0.25mo分层敷设时，氢气管道应位于上方。室内氢气管道不应敷设在地沟内或直接埋地，不得穿过不使用氢气的房间。

7. 气体管道宜采用无缝钢管。气体纯度大于或等于99.99%的气体管道宜 采用不锈钢管、铜管或无缝钢管。

8. 管道与设备的连接段宜采用金属管道，如为非金属软管，宜采用聚四氟 乙烯管、聚氯乙烯管，不得采用乳胶管。

9. 阀门和附件的材质刘氯气和煤气管道不得采用铜质材科，其地气体管道可采用铜、碳钢和可循铸铁等材料。氨气和氧气管道所用的附件和仪表必须是 该介质的专用产品，不得代用。

10. 阀门与氧气接触部分应采用非烧埮材料。其密封圈应采用有色金属、不锈钢及聚四氟乙烯等材料。璘牡应采月经除油处理的石墨石棉或聚四氟乙烯。 

11. 气体管道中的法兰垫片其材质应依管内输送的介质确定。

12. 气体管道的连接应采用焊接或法兰连接等形式，氯气管道不得用螺纹 连接，高纯气体管道应采用承插焊接。 

13. 气体管道气体管道

14. 各种气体管道应设置明显标志。

实验室气路系统设计与安装

1. 所有气体管道都由高质量的、完全退火型、无缝连接的不锈钢管SS-316L组成，铜管只使用在气体管路的末端和气体纯度不是要求太严格的地方（比如通风柜）

2. 所有的管路、阀门、压力表都由高质量的不锈钢构成，并且都是标准配件。

3. 根据实验室的用气量，计算供气压力、流量和管道的内径，所有气体主管道原则上不低于9.52mm（3/8in,仪器空气主管道直径为12.7mm）.管路末端，原则上不低于6.35mm（1/4in,也可根据实际使用量而定）。

4. 所有管路在天花板下面布设，并通过功能柱到中央台。边台的气体管路隐藏在实验工作台后面服务通道内。

5.易燃气体（如乙炔、氢气等）需要和其他气体分开，单独引入。

6.所有气体管路的连接为无缝焊接。连接到阀门或调节装置时，才可以使用压力配件。

7.每个实验室都要有单独的阀门、减压阀门、压力表。此外，对于供应多台分析仪器的气体管路，另外还需要气体压力控制指示装置。

8.引到工作台的气体管路将安装单独的球阀或针阀来控制。

9.气相色谱工作台上均匀的排放各种气体的出口，管径为3.18mm(1/8in).在氦气管路前面建议安装气体净化装置。

10.工作台上气体出口由单独的阀门来控制。

11.所有气体出口为不锈钢阀门。

12.气体管路每隔1.5m的距离，都要有明确表标示，同时指示气体的流向。

13.气体管路的支架要求，可以采用不锈钢或其他合适的工程塑料等制作。

14.每隔1.5m左右，气体管路就需要有支架。另外根据气体管路弯曲的直径，设置合适的支架位置。

15.所有弯曲处都要有支撑。

16.所有“U”型弯曲处根据安装情况，需要有支撑。