實(shí)驗(yàn)室氣路工程是實(shí)驗(yàn)室工程的重要組成部分，氣路系統(tǒng)主要由氣源、切換裝置、管道系統(tǒng)、調(diào)壓裝置、用氣點(diǎn)、監(jiān)控及報(bào)警系統(tǒng)組成。目前，實(shí)驗(yàn)室購置的許多大型儀器設(shè)備必須依賴某種工作氣體才能正常工作，有些氣體用于儀器設(shè)備驅(qū)動(dòng)控制，如壓縮空氣，由于氣體供應(yīng)不符合要求，經(jīng)常會(huì)引起儀器工作狀態(tài)異常，甚至造成儀器設(shè)備的損壞。完善的氣體管道配送系統(tǒng)也是一個(gè)優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)室的重要指標(biāo)。
一、實(shí)驗(yàn)室供氣系統(tǒng)的特點(diǎn)
氣路系統(tǒng)主要由氣源切換系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、調(diào)壓系統(tǒng)、用氣點(diǎn)、監(jiān)控及報(bào)警系統(tǒng)組成
1、氣瓶室需安裝防爆排氣扇，時(shí)刻保持良好的通風(fēng)狀態(tài)；
2、氣瓶室內(nèi)安裝氫氣、乙炔濃度報(bào)警器；
3、氣體管路和各連接件均采用316L不銹鋼材料，管道為內(nèi)外拋光無縫潔凈管；
4、管道安裝盡量沿建筑物實(shí)體墻鋪設(shè)，管道固定件采用絕緣材料，堅(jiān)固，輕巧美觀，耐用。
二、實(shí)驗(yàn)室氣體管道工程設(shè)計(jì)的需求
目前大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室中的各種分析儀器如氣相色譜儀、氣相色譜質(zhì)譜儀、液相色譜質(zhì)譜儀、原子吸收分光光度計(jì)、原子熒光光度計(jì)、等離子發(fā)射光譜儀、電感耦合等離子質(zhì)譜儀等都需要連續(xù)使用高純載氣和燃?xì)?，因此?shí)驗(yàn)室的安全、連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行需要我們考慮如何將這些氣體供到各實(shí)驗(yàn)室中放置的分析儀器。
三、實(shí)驗(yàn)室供氣工程現(xiàn)狀
目前我們可以用采用高壓鋼瓶、液體杜瓦瓶、集中供氣系統(tǒng)完成上述工作。同時(shí)，當(dāng)?shù)叵酪?guī)范建議甚至要求將主要的氣體源如鋼瓶、杜瓦瓶和液體儲(chǔ)槽放置在工作區(qū)外的指定區(qū)域，然后將氣體通過管道系統(tǒng)輸送至實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。
但是考慮安全和效率因素，不考慮經(jīng)濟(jì)性因素，集中供氣系統(tǒng)是比較優(yōu)秀的方式。并成為當(dāng)今實(shí)驗(yàn)室設(shè)備使用高純氣體的可靠連續(xù)的供應(yīng)源，氣體通過管道系統(tǒng)輸送至實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，并可通過安裝在工作臺(tái)上的使用點(diǎn)二級(jí)減壓器方便地調(diào)節(jié)壓力和流量。
國內(nèi)比較老的實(shí)驗(yàn)室在使用氣體的時(shí)候大多是將氣瓶放在用氣點(diǎn)的旁邊，然后在氣瓶出口處安裝一個(gè)減壓器，然后直接通過紫銅管或四氟軟管連接到儀器上，如果一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里有多個(gè)使用設(shè)備時(shí)，就會(huì)有很多氣瓶，同時(shí)有很多雜亂的管路，同時(shí)這些氣體不乏有易燃易爆氣體、有毒氣體、強(qiáng)腐蝕氣體，以及氣瓶出口高壓等因素，使得這種方式在現(xiàn)實(shí)使用過程中是充滿危險(xiǎn)性的。
四、實(shí)驗(yàn)室用氣體的危險(xiǎn)性：
1、有部分氣體具有易燃、易爆、有毒、強(qiáng)腐蝕等特性，其一旦泄漏，就可能會(huì)對(duì)工作人員及儀器設(shè)備造成傷害；
2、多種氣體在同一個(gè)環(huán)境下使用，如果有兩種會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸等強(qiáng)烈化學(xué)反應(yīng)的氣體同時(shí)泄漏，就可能對(duì)工作人員以及儀器設(shè)備造成傷害；
3、多數(shù)氣瓶出口壓力最高可達(dá)15MPa，即150公斤/cm2，如果發(fā)生氣瓶口減壓裝置失靈，就有可能將一些部件激射出去，其能量對(duì)人體或設(shè)備都具有致命性的傷害。
五、實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
針對(duì)過去使用中存在的問題，現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室對(duì)載氣的使用環(huán)境進(jìn)行了改革，即 “集中供氣系統(tǒng)”，即將使用氣體（以下簡稱載氣）集中貯存，然后通過壓差的原理將氣體經(jīng)過金屬或其他材質(zhì)管路送至用氣點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：
1、首先解決氣瓶的放置問題。氣瓶間的位置如果可能盡量位于與實(shí)驗(yàn)室相對(duì)獨(dú)立的房間，如果與實(shí)驗(yàn)室在同一大樓內(nèi)，則氣瓶間的位置要盡量位于人流較少并且獨(dú)立的房間，這種方式可使氣瓶與工作人員及儀器完全隔離，即使有害氣體有泄漏，也不會(huì)發(fā)生直接傷害。
2、其次氣體混合的問題。將所有載氣氣瓶根據(jù)氣體性質(zhì)分別集中在一個(gè)氣瓶間中（其實(shí)最主要是將易燃易爆氣體（如H2、天燃?xì)?、乙炔等）與助燃?xì)怏w（如氧氣、氯氣）分開存貯）。
3、再次是解決氣瓶壓力的問題。每種氣體可以將多瓶氣體并聯(lián)然后通過一個(gè)出口統(tǒng)一減壓后運(yùn)送氣體至使用點(diǎn)。因?yàn)闅馄块g是相對(duì)獨(dú)立的，整個(gè)氣路系統(tǒng)壓力最大的地方也是氣瓶出口處，因此這種方式將氣瓶壓力可能發(fā)生的危險(xiǎn)縮小至氣瓶間內(nèi)，可對(duì)人體及儀器的傷害可降到最低。
六、實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)主要組成部分
1、實(shí)驗(yàn)室氣體管道：氣體管路多采用不銹鋼管、軟管通過卡套式連接 自動(dòng)焊接等安裝和特殊氣體管道安裝完成整個(gè)系統(tǒng)的連接。
2、氣體管道常用零部件主要有減壓器、球閥、針閥、直通、三通、等等。
七、實(shí)驗(yàn)室集中供氣系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
針對(duì)過去使用中存在的問題，現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室對(duì)載氣的使用環(huán)境進(jìn)行了改革，即“集中供氣系統(tǒng)”，即將使用氣體(簡稱載氣)集中貯存，然后通過壓差的原理將氣體經(jīng)過金屬或其他材質(zhì)管路送至用氣點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：
1、保持氣體純度
2、不間新供應(yīng)氣體
3、氣體壓力穩(wěn)定
4、高效率
5、操作簡便
6、減少氣瓶
7、減少分子損耗
8、無氣瓶在實(shí)驗(yàn)室中可提高安全性、提高安全感、節(jié)省空間
9、降低控制閥的損環(huán)和丟失率、縮短氣閥與儀器間的連接管路的長度，更為方便
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