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發布日期:2024-12-03

實驗室氣路布置是實驗室設計中的一個重要組成部分,涉及到氣體供應、排放、氣流控制和安全保護等多個方面。

1. 氣體供應系統

實驗室氣體供應系統用于為實驗室內的各類實驗提供所需的氣體,包括常規氣體(如氮氣、氧氣、空氣)和特殊氣體(如氬氣、氫氣、氮氧化物等)。氣體供應系統包括氣體儲存、氣體管道、氣體調節和分配裝置。設計時應考慮以下要點:

氣體儲存:應根據實驗室的氣體需求選擇合適的儲氣瓶或氣體罐,并確保其存放區域通風良好,避免高溫、火源等危險因素。

管道系統:實驗室內的氣體管道應符合相關規范,管道材質應根據氣體種類選擇,如銅管、鋼管或塑料管,并避免管道交叉污染。管道布置應盡量簡潔,避免彎頭過多,以減少氣體流量的損失。

氣體調節裝置:氣體流量和壓力控制裝置應安裝在氣體管道末端,以滿足實驗過程中對氣體流量和壓力的需求。每個實驗臺或氣體使用點應配備氣體調節閥,確保實驗操作的準確性和安全性。

2. 廢氣排放系統

廢氣排放系統用于將實驗過程中產生的有害氣體、蒸汽或揮發性物質及時排放到外部環境。廢氣排放系統需要與實驗室內的通風系統相配合,確保氣體被安全排除。設計時應考慮以下要點:

局部排風:對于有毒、有害氣體的實驗操作,應設置局部排風設備,如通風柜、排風罩等,確保實驗產生的氣體不泄漏到實驗室內。

排氣管道:廢氣排放管道應設計成負壓系統,確保氣體從實驗室內部流向外部,避免外部氣體進入。排氣管道的材質和設計應根據排放的氣體種類選擇,如耐腐蝕管道等。

廢氣處理:對于含有有害物質的廢氣,可能需要設置廢氣處理裝置,如吸附裝置、化學反應裝置或高溫燃燒設備,以減少污染物對外界環境的影響。

3. 氣流控制與負壓設計

實驗室氣流控制設計是確保實驗室內氣體安全流動的關鍵。合理的氣流設計可以避免有害氣體擴散,保證實驗人員的安全。

氣流方向:實驗室應采取負壓設計,確保氣體從潔凈區流向污染區,并通過通風系統排出。氣流方向應符合實驗室內污染物的產生和排放特性。

氣流速度與換氣率:通風系統的氣流速度應根據實驗室的面積、功能和設備要求進行合理設計,保證空氣流動的順暢性。實驗室應具有合適的換氣率,一般為每小時6到12次,具體視實驗室類別和使用情況而定。

空氣凈化:對于某些特殊氣體(如生物實驗中產生的微生物、化學實驗中的有毒氣體等),需要安裝高效過濾系統,如HEPA過濾器、活性炭過濾器等,以凈化空氣,減少有害物質的釋放。
實驗室氣路設計安裝現場圖

4. 氣體報警與安全監測

氣體系統的安全性至關重要,因此必須設置氣體泄漏報警系統和實時監測設備,以確保實驗室內氣體泄漏事件的早期發現和快速響應。

氣體泄漏報警器:在氣體管道及氣體使用點附近應安裝氣體泄漏報警器。當檢測到有害氣體泄漏時,報警器能夠及時發出警報,提醒工作人員采取緊急措施。

氧氣濃度監測:氧氣濃度監測裝置應設置在實驗室內,尤其是密閉空間中,避免氧氣濃度過低或過高導致實驗室內人員健康受損。

緊急通風與排氣:實驗室設計應包括緊急通風裝置,一旦氣體泄漏或出現異常,應迅速啟動排氣系統進行處理,確保人員安全。

5. 實驗臺與氣體接口設計

實驗臺上的氣體接口設計直接關系到氣體供應和使用的安全性。實驗臺設計應滿足不同實驗需求,確保氣體接口方便、穩定、安全。

氣體接口位置:氣體接口應設置在實驗臺的操作區域,便于實驗人員連接和使用。每個操作臺應配備獨立的氣體調節閥,并確保氣體接口與實驗設備之間的連接安全可靠。

多氣體接口設計:對于需要多種氣體的實驗,實驗臺應配備多路氣體接口,每路氣體配備獨立調節閥,避免氣體混合或相互污染。

氣體接口標識:每個氣體接口應清晰標識其對應氣體種類,避免混淆。氣體管道的標識應符合行業標準,確保操作人員清楚了解每個管道的功能和用途。

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