一、 實驗室供氣方式
   實驗室供氣系統(tǒng)按其供應方式可分為分散供氣與集中供氣。
 （1）分散供氣是將氣瓶或氣體發(fā)生器分別放在各個儀器分析室，接近儀器用氣點，使用方便，節(jié)約用氣，投資少；但由于氣瓶接近實驗室及人員，存在安全性隱患，一般要求采用防爆氣瓶柜，并帶報警功能與排風功能。報警器可分為可燃性氣體報警器及非可燃性氣體報警器。氣瓶柜應設有氣瓶安全提示標志，氣瓶安全固定裝置。
 （2）集中供氣是將各種實驗分析儀器需要使用的各類氣體鋼瓶，全部放置在實驗室以外獨立的氣瓶間內，進行集中管理，各類氣體從氣瓶間以管道輸送形式，按照不同實驗儀器的用氣要求輸送到每個實驗室不同的實驗儀器上。整套系統(tǒng)包括氣源集合壓力控制部分（匯流排）、輸氣管線部分（EP級不銹鋼管）、二次調壓分流部分（功能柱）以及與儀器連接的終端部分（接頭、截止閥）。整套系統(tǒng)要求具有良好的氣密性、高潔凈度、耐用性和安全可靠性，能滿足實驗儀器對各類氣體不間斷連續(xù)使用的要求，并且在使用過程中根據(jù)實驗儀器工作條件對整體或局部氣體壓力、流量進行全量程調整以滿足不同的實驗條件的要求。
     集中供氣可實現(xiàn)氣源集中管理，遠離實驗室，保障實驗室人員及儀器設備的安全，是最理想的供氣方式，已得到廣泛應用。 
二、氣瓶間及氣瓶的安全規(guī)范
1、氣瓶應專瓶專用，不能隨意改裝其他種類的氣體。
2、氣瓶室嚴禁靠近火源、熱源、有腐蝕性的環(huán)境。
3、氣瓶室必須使用防爆開關和燈具，周圍禁止動用明火。
4、氣瓶室應有通風設備，保持陰涼，氣瓶室頂部應該留有泄流孔防止氫氣的聚集。
5、空瓶與實瓶分區(qū)放置。氣瓶室易燃易爆氣瓶應該與助燃氣瓶隔離。
6、瓶閥、接管螺絲和減壓閥等附件完全齊全，無漏氣、滑絲、表針松動等危險情況，各種氣壓表一般不得混用。
7、氣瓶在儲存、使用時必須直立放置，工作地點不固定且移動較頻繁時，應固定在專用手推車上，防止傾倒，嚴禁臥放使用。
8、氣瓶嚴禁靠近火源、熱源和電氣設備，與明火距離不少于10m，氧氣瓶和乙炔瓶同時使用時，不能放在一起。
9、使用后的空瓶，應移至空瓶存放區(qū)，并加上空瓶的標示，嚴禁空瓶與實瓶混存。
10、氣瓶中氣體不可用盡，必須保持一定余壓。
11、氣瓶須定期檢驗，不得超期使用，氧氣瓶、乙炔瓶、液化石油氣瓶的檢驗周期為3年，氬氣瓶、氮氣瓶的檢驗周期為5年。
12、氣瓶應放在主體建筑物之外的氣瓶存放間。對日用氣量不超過一瓶的氣體，實驗室內可放置一個該種氣體的氣瓶，但氣瓶應有安全防護設施。
13、氫氣和乙炔氣的氣瓶存放間應有每小時不小于三次換氣的通風措施。 
三、氣體管道設計規(guī)范
1、氫氣、乙炔氣、氧氣和煤氣管道以及引入實驗室的各種氣體管道支管宜明敷。當管道井、管道技術層內敷設有氫氣、乙炔氣、氧氣和煤氣管道時，應有換氣1~3次/h的通風措施。
2、按標準單元組合設計的通用實驗室，各種氣體管道也應按標準單元組合設計。
3、穿過實驗室墻體或樓板的氣體管道應敷在預埋套管內，套管內的管段不應有焊縫。管道與套管之間應采用非燃燒材料嚴密封堵。
4、氫氣、乙炔氣、氧氣管道的末端和最高點宜設放空管。放空管應高出層頂2m以上，并應設在防雷保護區(qū)內，氫氣、乙炔氣管道上還應設取樣口和吹掃置換的要求。
5、氫氣、乙炔氣、氧氣管道應有導除靜電的接地裝置。有接地要求的氣體管道其接地和跨接措施應按國家現(xiàn)行有關規(guī)定執(zhí)行。
6、管道敷設要求：
1）輸送干燥氣體的管道宜水平安裝，輸送潮濕氣體的管道應有不小于0.3%的坡度，坡向冷凝液體收集器。
2）氧氣管道與其他氣體管道可同架敷設，其間距不得小于0.25m，氧氣管道應處于除氫氣、乙炔氣管道外的其他氣體管道之上。
3）氫氣、乙炔氣管道與其他可燃氣體管道平行敷設時，其間距不應小于0.50m；交叉敷設時，其間距不應小于0.25m，分層敷設時氫氣、乙炔氣管道應位于上方。室內氫氣、乙炔氣管道不應敷設在地溝或直接埋地，不得穿過不使用氫氣的房間。
4)氣體管道不得和電纜、導電線路同架敷設。
5)氣體管道宜采用無縫鋼管。氣體純度大于或等于99.99%的氣體管道宜采用不銹鋼管、銅管或無縫鋼管。
6)管道與設備的連接段宜采用金屬管道，如為非金屬軟管，宜采用聚四氟乙烯管、聚氯乙烯管，不得采用乳膠管。
7)閥門和附件的材質：對氫氣、乙炔氣和煤氣管道不得采用銅質材料，其他氣體管道可采用銅、碳鋼和可鍛鑄鐵等材料。氫氣、乙炔氣和氧氣管道所用的附件和儀表必須是該介質的專用產品，不得代用。
8)閥門與氧氣接觸部分應采用非燃燒材料。其密封圈應采用有色金屬、不銹鋼及聚四氟乙烯等材料。填料應采用經除油處理的石墨石棉或聚四氟乙烯。
9)氣體管道中的法蘭墊片其材質應依管內輸送的介質確定。
10)氣體管道的連接應采用焊接或法蘭連接等形式，氫氣管道不得用螺紋連接，高純氣體管道應采用承插焊接。
11)氣體管道與設備、閥門及其他附件的連接應采用法蘭或螺紋連接，螺紋接頭的絲扣填料應采用聚四氟乙烯薄膜或一氧化鉛、甘油調和填料。
12)氣體管道設計的安全技術符合每臺（組）用氫氣、乙炔氣設備的支管和氫氣、乙炔氣放空管上均應設置阻火器的規(guī)定。
各種氣體管道應設置明顯的標志。 
四、引用標準
GB  50029-2003《壓縮空氣站設計規(guī)范》
GB  50030-1991《氧氣站設計規(guī)范》
GB  50031-1991《乙炔站設計規(guī)范》
GB  50073-2001《潔凈廠房設計規(guī)范》
GB  50236-1998《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程及驗收規(guī)范》
GB  50316-2000《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》
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目前管道常用的連接方法有二種： 
一、卡套連接：卡套連接是將無縫鋼管插入卡套內，利用卡套螺母抵觸卡套，卡套內卡芯切入鋼管，形成密封；此連接方便簡單，但是如果管道長存在著接頭多、泄漏點多，不易查找漏點； 
二、自動焊接：自動焊接是目前實驗室、半導體集中供氣最常用的管道連接方式，自動焊將管口用專用平口器進行平口處理，將管與管或配件對焊，二者用焊機產生的高電流將兩頭管件融化相互滲透，使用氬氣進行管外管內保護防止氧化實現(xiàn)內外成型的型無縫對接，主要用于管與管及三通、大小頭等配件的連接；自動焊接焊口與管道一體成型保證了：焊口無泄漏，使用壽命長，自動焊接是目前集中供氣系統(tǒng)最傾向的連接方式。 
常用配件： 
1. 鋼瓶接頭：用于連接高壓氣瓶與出口至系統(tǒng)進口的進氣導管上； 
2. 高壓軟管/高壓盤管：為了方便更換鋼瓶，在高壓氣瓶出口的鋼瓶接頭上安裝高壓軟管或盤管； 
3. 一級減壓裝置：為了保證氣體壓力的穩(wěn)定、管道輸送氣體的安全性，將高壓氣瓶的高壓氣體減至0-500PSI通過專用管道輸送至各用氣點閥門； 
4. 二級減壓裝置：不同型號、不同檢測功能設備使用壓力均有所不同，為了各設備同時使用時壓力與流量不受影響需在各不同設備使用點加二級減壓裝置；終端控制閥:針閥、球閥； 
5. 不銹鋼管：用于連接氣源室與各用氣點輸送氣體的管道-316L不銹鋼光亮退火，母材符合BA級的高純管道,管道的內表面處理值要小于0.37u.管道的標準:1/4”-1/2”壁厚0.89mm ,3/4”-1-1/2”壁厚為1.65mm ；
6. 氣體泄漏報警器：主要用在易燃易爆及有毒等危險氣體上，當氣體泄漏達到設定值時會及時報警； 
7. 阻火器：主要用于可易燃易爆及助燃氣體上，當管路發(fā)生回火時，阻火器可將氣體切斷，防止更大的危險發(fā)生； 
8. 管道配件：自動焊三通、大小頭、設備接頭等。 
     集中供氣系統(tǒng)又稱中央供氣系統(tǒng)（ Central gas supply system),是一種越來越普遍被人們采用的一種供氣方式。它主要由氣源、切換裝置、調壓裝置、輸送氣體管道至終端用氣點，監(jiān)控及報警裝置組成。簡而言之，集中供氣系統(tǒng)是將中央儲氣設備中的氣體經切換裝置、調壓裝置經減壓后通過管道輸送至各分散的用氣點，從而降低工廠車間和實驗室過去分散鋼瓶供氣方式而帶來的安全隱患，同時改善管線布局更加合理規(guī)范。 目前集中供氣廣泛的應用于半導體、醫(yī)藥、化工、國家分析檢測機構等。 
一、概述 
        目前大型工廠車間中的各類耗氣設備和大多數(shù)實驗室中的各種分析儀器如氣相色譜、質譜、原子吸收等儀器都需要連續(xù)使用載氣和燃料氣，因此車間和實驗室的管理者需要考慮如何實現(xiàn)這些氣體的連續(xù)、穩(wěn)定和安全的供給，目前我們可采用高壓鋼瓶、液體杜瓦罐或制氣設備通過集中供氣方式來實現(xiàn)?；诎踩托?，集中供氣系統(tǒng)變的越來越普遍，并成為目前實驗室設備中高純氣體輸送的主要供氣方式。在某些情況下，當?shù)叵酪?guī)范建議甚至要求將主要的氣源如鋼瓶、杜瓦罐等氣源放置在工作區(qū)外的指定區(qū)域，通過管道系統(tǒng)輸送至每個實驗室內，并做好各項安全措施。
 二、特點
        集中供氣系統(tǒng)的特點主要體現(xiàn)在四個方面：安全、經濟、保證氣體純度和簡單方便的工作流程
安全： 
       即使仍然使用鋼瓶供氣，但鋼瓶被放置在工作區(qū)外的一個安全區(qū)域（氣瓶間），鋼瓶儲存區(qū)的合理布置可以保持易燃易爆性氣體與助燃氣氣體的安全間距與防爆等級；針對易燃易爆與有毒性氣可以安裝氣體泄漏報警裝置、阻火器與通風系統(tǒng)，保證有氣體泄漏可及時發(fā)現(xiàn)、及時處理，減少氣體泄漏所帶來的危險；工作場所附近不再有高壓氣瓶，有毒、易燃易爆性氣體泄漏的潛在危險得以有效的避免；鋼瓶的操作仍必須由培訓合格的人員來操作以減少重大事故發(fā)生的機率。
純度：
      實驗室集中供氣通過高質量高潔凈度的管閥件對氣體的輸送可保證氣體純度不受外界各因素影響達到購買氣體時氣體的純度；更換氣瓶會使氣體純度受到一定的影響，多瓶供氣可減少更換鋼瓶頻率，減少更換鋼瓶導致空氣等進入管道系統(tǒng)；帶吹掃的減壓控制面板可以保持氣體的指定純度，更換鋼瓶時可使用排空閥對更換氣瓶時進入的空氣等進行排放減少更換鋼瓶時所帶進的空氣，保證氣體純度也保證了用氣設備的檢測數(shù)據(jù)。
經濟性：
      建一個集中的氣瓶間可以節(jié)少有限的實驗室空間，多瓶供氣減少了更換氣體的頻率，節(jié)省時間并保證了氣體的連續(xù)供應，提高了工作效率。集中供氣使同一種氣體的所有用氣點來自于同一個氣源。此種供應方式可減少鋼瓶數(shù)量最終會減少運輸費用、租金、減少退還氣體公司空瓶中的余氣量，使得鋼瓶管理更統(tǒng)一、規(guī)范。
供氣流程：
      氣源集中存放，通過一級減壓裝置輸送至各用氣點，各氣體可采用單瓶、雙瓶、多瓶，手動或自動切換等一級減壓裝置，可配排空、壓力監(jiān)控報警、緊級切斷等控制系統(tǒng)，時時監(jiān)控氣源動態(tài)；為保證供氣安全氣源室安裝氣體泄漏報警系統(tǒng)、阻火器、通風系統(tǒng)，通風系統(tǒng)可做定時排風、手動排風與氣體泄漏報警后強行排風合為一體，以保證氣源室空氣流通；經一級減壓裝置通過專用供氣管道鋪設至各用氣終端；在各用氣終端安裝相應的二級減壓裝置與閥門，配備相應的設備轉接頭接至用氣設備;各設備使用者均無需至氣源室操作，只需操作用氣設備邊上的閥門就可使用設備。
設計要點：
1. 目前分析實驗室與化驗室集中供氣系統(tǒng)基本使用以下氣體：氮氣、氫氣、空氣、氦氣、氬氣、乙炔、甲烷、氧氣等；
2. 供氣方式常使用二級減壓方式，即在氣源室安裝一級減壓裝置、在氣體使用點或使用房間安裝二級減壓裝置；一級減壓裝置有以下幾種：單瓶供氣系統(tǒng)、雙側手動供氣系統(tǒng)、雙側自動切換系統(tǒng)；
3. 在更換氣瓶時有部份空氣進入系統(tǒng)高壓端，為保證供氣管道中的氣體純度，可在系統(tǒng)中加裝排空裝置，更換氣瓶時將進入高壓端的空氣通過排空閥排出；
4. 正常情況下氣源室與用氣設備實驗室存在著一定的距離，為了實時監(jiān)控氣源室的高壓氣瓶余氣情況，可在一級減壓裝置上加裝氣體壓力監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)可實時反映高壓氣氣瓶余壓，并可設定低壓報警點；
5. 為了確保易燃易爆性氣體在泄漏時可第一時間知道并做出及時的處理，我們可在氣源室與實驗室加氣體泄漏報警器，加裝緊急切斷閥，并與通風系統(tǒng)相連接，當有易燃易爆性氣泄漏時報警器會及時關閉緊急切斷閥、啟動通風系統(tǒng)強行排風，降低易爆易爆性氣體的PPM值，以便我們安全處理泄漏情況；
6. 實驗室集中供氣中每種氣體存在著多個使用點，不同的儀器設備使用壓力均有所不同，為了保證各儀器設備正常使用，需在使用氣體壓力不同的設備前加裝二級減壓裝置，若有多臺儀器設備放于同一個實驗室且用氣壓力相同、流量較小，則可在實驗室內裝一組二級減壓裝置或多組二級減壓裝置控制多臺設備，但在設備前必須安裝開關閥控制，常規(guī)使用球閥；氧氣是具有一定特殊性的氣體，壓力與流速過高時可能會與供氣管道中的顆粒摩擦產生熱量導致爆炸故氧氣建儀使用針型閥控制
 
 
實驗室用氣體種類
實驗室常用氣體有精密分析儀器使用的高純氣體、化學反應實驗使用的實驗氣體（氯氣）及輔助實驗使用的煤氣、壓縮空氣等，氣相色譜、氣質聯(lián)用、原子吸收、ICP等精密儀器使用的高純氣體主要有不燃氣體（氮氣、二氧化碳）、惰性氣體（壺氣、氦氣）、易燃氣體（氫氣、乙炔）、助燃氣體（氧氣）等。
實驗室用氣主要由氣體鋼瓶提供，個別氣體可由氣體發(fā)生器提供。常用鋼瓶外部顏色區(qū)分及標志：氧氣瓶（天藍色黑字）、氫氣瓶（深綠色紅字）、氮氣瓶（黑色黃字）、壓縮空氣瓶（黑色白字）、乙炔瓶（白色紅字）、二氧化碳瓶（鋁白黑字）、氬氣瓶（灰色綠字）、氦氣瓶（棕色）。
氣體匯流排集中供氣系統(tǒng)的幾大優(yōu)點：
⊙集中供氣系統(tǒng)將氣源（鋼瓶）集中在一個地方，采用管路系統(tǒng)將氣送至所需的工作位，再由供氣終端進行分流。因此工作現(xiàn)場看不到氣瓶，顯得規(guī)范、整潔。
⊙結構緊湊、安裝方便、操作簡單
⊙集中供氣系統(tǒng)更容易進行監(jiān)控，因此采用集中供氣系統(tǒng)進行供氣更安全、更規(guī)范、更可靠。
全自動匯流減壓器：
匯流排是供氣系統(tǒng)必不可少的裝置。氣體匯流排是一種集中充氣或供氣的裝置它是將多只鋼瓶氣體通過閥門，導管聯(lián)接到匯流總管，以便同時對這些鋼瓶充氣；或者經減壓，穩(wěn)壓后由管道送到用氣端，以保證用氣設備的氣源壓力穩(wěn)定可調，并達到不間斷供氣的目的。它適用的介質有氧氣、氫氣、氮氣、空氣、液化石油氣、溶解乙炔氣等氣體，主要用于工礦企業(yè)、醫(yī)療機構、科研院校等用氣量大的實驗室。