實驗室供氣系統(tǒng)設計

在實驗室中，某些儀器或設備的工作需要各種不同的氣體供應，通常使用的氣體有高純氧、氮、氬、氫、氦氣、甲烷、乙炔、二氧化碳，以及混合氣體等，甚至有些設備中也可能使用有毒有害氣體。一些氣體被用來作為儀器的驅動控制，例如壓縮空氣。實驗用氣方式有兩種，一種是傳統(tǒng)的分散式氣瓶供氣，這種氣瓶供氣方式是將氣瓶分別配置在各儀器設備上，以滿足各儀器設備的不同需要。二是以儲氣罐、瓦斯瓶、氣體發(fā)生器等為氣源，配置氣體發(fā)生系統(tǒng)或自動開關或手動開關等系統(tǒng)，實現(xiàn)氣體的連續(xù)供應，通過不銹鋼耐壓管道將氣體輸送至用氣方，各端口的壓力和流量可按儀器要求分別控制，滿足各種儀器的使用要求。實驗用氣集中供應系統(tǒng)的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面。

(1)穩(wěn)定壓強良好。通過二級減壓或多級減壓，可以實現(xiàn)集中供氣，取得較好的穩(wěn)壓效果。比如，系統(tǒng)二級減壓后，加上儀表內部的調壓裝置，可以說是三級穩(wěn)壓，氣源在儀表一級減壓后，管路上保持較高的壓力，便于長距離管道輸送，在儀表前端采用二級低壓減壓閥，將壓力調節(jié)到儀表工作范圍內，再將壓力調節(jié)到儀表內部，進入儀表的氣體就能確保達到儀表使用要求。

二、保證氣體的純凈。載氣通過大型儲罐(液壓)和輸送管道輸送到儀器上，單向閥安裝在儲罐出口，避免了儲罐更換時空氣或水的混入，此外，在高壓段后安裝壓力釋放開關球閥，以排出過多的空氣或水，從而確保氣體純度。

三、加強安全保障。普通瓶裝氣體充氣壓力為14MPa/cm2或更大，集中供氣可按需降低系統(tǒng)壓力，且遠離試驗區(qū)，增加了使用安全。此外，集中供氣可以把空氣壓縮機安置在供氣室，減少了壓縮機產生電火花的安全隱患，也避免了室內噪音的干擾。

四、改善工作環(huán)境。取消實驗室氣源，如氣缸、空氣壓縮機等，減少了實驗室的占地面積，方便了實驗室設備的配置，避免了實驗室操作者在一處造成的混亂和不便。

(5)減少運營費用。采用集中供氣方式，可采用儲氣容量大的液體儲罐供氣，大大降低了采購成本，減少了更換氣瓶和儲罐的頻繁次數(shù)，節(jié)省了勞動成本，減輕了維修人員的勞動強度，便于管理、維修和保養(yǎng)。

(6)不斷及時。集氣系統(tǒng)采用手動、半自動或全自動切換系統(tǒng)，平時各集氣源為一開一備狀態(tài)，可根據(jù)儀表工作條件，調整局部或整體氣壓、氣量，保證儀表用氣的流量和壓力的穩(wěn)定性、持續(xù)性，同時保證量值傳遞不變。

(7)延伸的精神生活。在集中供氣管道上可預留接氣點和擴張點，并設置控制開關或封頭，方便擴張點。全部儀表前端氣源均為控制閥。這樣，就可以擴展新的用氣端點，而不會影響其它設備的正常工作。