實驗室氣體管道設計要點

實驗室氣路設計
據實驗室現場狀況，提供實驗室氣體管道工程的設計施工，并且提供各種安全保護系統，其中試驗室氣體管路系統包括實驗室集中供氣系統和室內氣瓶供氣系統，可以滿足您不同等級要求的氣體安全使用。
供氣管路系統工程主要是為試/實驗室選用的分析設備提供量值和壓力穩定的標準氣體，保證其儲存和使用的安全性。保障分析測試人員在實驗中免受有毒有害氣體的侵害。按照國標要求，將所用全部氣體存放于儲氣間，并實現集中輸送，組成供氣系統。系統采用一拖一、一拖多、多拖一和多拖多的管道式輸氣方式，在一拖多時能夠實現分段控制和在多拖一和多拖多時能夠實現切換控制；并能夠保證標準氣體流量、壓力穩定和量值傳遞不發生變化，滿足分析檢測設備對使用氣體的技術要求。
這一部分介紹了氣體管路的設計、材質、運輸、安裝、檢驗等方面的內容。氣體管路安裝從氣瓶站總閥門到工作臺上各個氣體閥門。CCIQ實驗室里面使用的氣體有6種，其中主要的氣體包括：氬氣、氦氣、氧氣、壓縮空氣、乙炔氣、一氧化二氮氣
管道組成件返庫時，應證件齊全、標識清晰，經確認后方可入庫。合金鋼管道組成件主體的關鍵合金成分(鉻、鎳、鉬、釩)應采用光譜分析或其他方法進行復驗.并作好標識。鋼管標識應符合下列要求：外徑不小于36mm的鋼管，應在每根鋼管一端的端部有噴印、蓋印、滾印、鋼印或粘貼的印記。印記應清晰明顯，不易脫落。印記應包括鋼的牌號、產品規格、產品標準號和供方印記或注冊商標。
合金鋼管應在鋼的牌號后印有爐號、批號；外徑小于36mm的鋼管可不打印記，但應成捆或裝箱出廠。成捆包裝的每捆鋼管上，應掛有不少于二個標牌。標牌上應注明：供方印記或注冊商標，鋼的牌號、爐號、批號、合同號、產品規格、產品標準號、重量或根數、制造日期和供方質量技術監督部門的印記。
實驗室氣體管道工程氣瓶區域用管路引進。除了儀器空氣（工廠空氣）是工廠直接生產外，其余氣體都是采用高壓氣瓶柜供氣。安裝半自動轉換閥控制氣瓶更換，主要的控制閥門和減壓閥門都安裝在實驗室外。實驗室氣體管路主要材質為不銹鋼，安裝在天花板下方，沿著墻走，這樣便于檢查和維修。
此外，臺氣體管路的引入通過服務柱。所有的氣體管路在工作臺上有合適的控制閥門，便于操作。所有氣體管路的連接采用無縫焊接。引入普通分析實驗室的壓縮空氣都至少需要有2個壓縮空氣鋼瓶的備份。氣體管路為不銹鋼，在管路上有個過慮雜質和水分的凈化裝置。此凈化裝置并聯一管路，用單獨的閥門隔離，這樣在不影響正常使用情況下，可以對過濾裝置進行維修。
使用的氣瓶和備用氣瓶之間有一個半自動調節閥來控制。所有氣體管路都是高質量的、*退火、無縫不銹鋼SS－316L。所有氧氣管路都需*清理干凈，使其適合氧氣使用。氣體管路需要有安全壓力釋放閥門、壓力調節閥門、壓力表來指示氣體壓力。
所有減壓閥都需要連接一條通出氣體存藏區的排氣管路。易燃、氧化氣體排氣管路不能并在一起。盤管由不銹鋼材料制成，有足夠的韌性。安全減壓閥要有標示，標明壓力釋放級別。所有閥門、調節裝置、壓力表都由高質量的不銹鋼制成。并且都是標準配件。
配件、閥門一般采用hoke、swagelok或類似品牌的產品。提供氣體倒回控制器。所有管路標明連接的氣體。所有管路能在所處環境下正常使用。施工現場的準備：施工現場在施工前應達到三通(道路通、通電、通水)一平(場地平整)。應按施工平面布置圖堆放材料、擺放施工機具，合理布置管道預制、臨時設施等場地。
施工邊界線以外 30m 范圍內易燃(閃點低于或等于 45℃)物品已經清楚或者已經采取防明火措施。埋地管道和頂管施工所經路線及施工方案，經有關單位確認批準，并采取了保護措施。施工監護區域已明顯標識。管道施工所需臨時腳手架和管溝內的支護己按要求搭設完畢，經檢查合格。
實驗室氣體管道工程材料及施工機具準備：
一、管道組成件(管子、閥門、管件、法蘭、補償器、密封墊片、緊固件、膨脹接頭、
撓性接頭、耐壓接頭、耐壓軟管、疏水器、過濾器、分離器等)、管道支承件包括安裝件(吊桿、彈簧吊架、斜拉桿、平衡錘、松緊螺栓、支撐桿、鏈條、導軌和錨固件以及負荷式固定件，如鞍座、底座、滾柱、托架和滑動支座)和附著件(管吊、吊耳、卡環、管夾、U 形夾、緊固夾板和裙式管座)，以及管道的焊接材料(焊條、焊絲、焊劑、保護氣體)等應按管道系統配套按工期要求供貨，滿足施工進度。其他材料如玻璃鋼、橡膠、塑料、油漆、隔熱(保熱或保冷)材料、防水材料、防腐材料等，能保證按工期要求供貨。
二、管道組成件的到貨檢、試驗工作己基本完成，并按規定要求做好標識，具備投用條件，剩余的檢、試驗工作按檢、試驗計劃能滿足工期要求。施工機具按資源配置計劃已配置完成。檢、試驗設備、無損檢測儀器、計量器具等應滿足管道施工檢、試驗的要求，且經檢定合格，并在有效期內。
三、管道組成件及焊接材料檢驗，一般規定管道組成件的制造單位，應經省級以上質量技術監督行政部門安全注冊。取得安全注冊證書的制造單位，應在產品上標注安全標記。管道組成件和焊接材料必須具有制造單位的質量證明書，無質量證明書的產品不得使用。
管道組成件在使用前，若對質量證明書中的特性數據有異議時，應進行必要的無損檢測、化學分析和力學性能試驗，合格后方可使用。管道組成件在使用前應進行外觀檢查，其質量應符合下列規定：無裂紋、縮孔、夾渣、折疊、重皮等缺陷；銹蝕、凹陷及其他機械損傷的缺陷，其幾何尺寸不應超過產品相應標準允許的偏差；螺紋、密封面、坡口的加工精度、粗糙度及幾何尺寸應達到設計或制造標準的要求；有產品標識。凡按規定作抽樣檢查或檢驗的樣品中，若有不合格，應按原規定抽查比例數加倍抽檢，若仍有不合格，則該批管道組成件不得使用，并應作好標識和隔離。
管道組成件存放應符合下列要求：按品種、材質、規格、批次劃區存放；不銹鋼與碳素鋼、低合金鋼管道組成件不得接觸；室外存放的管道組成件應設置支、墊層；施工現場存放的材料應擺放整齊，標識清楚，專料專用。管道組成件發放時，應核對材質、規格、型號、數量、標識。材料切割前應做好標識移植。
實驗室氣體管道工程用鋼管的外觀質量應符合下列要求：不銹鋼無縫鋼管內外表面不得有裂縫、折疊、軋折、離層和結疤存在。在鋼管內外表面上，直道允許深度如下：冷拔(軋)鋼管：不大于公稱壁厚的 4%，且不大于0.30mm；熱軋 (擠)鋼管：不大于公稱壁厚的 5%，直徑小于或等于140mm的鋼管，允許深度為0.5m；直徑大于140mm的鋼管，允許深度為0.8mm；銹鋼焊接鋼管內外表面應光滑，不得有裂縫、折疊、分層、過酸洗及氧化鐵皮。允許存在深度不超過負偏差的輕微劃傷、壓坑、麻點。焊筋高度不得大于壁厚的15%，最小高度為0.18mm；
其余材質的無縫鋼管的內外表面不允許有裂縫、折疊、軋折、結疤和離層，這些缺陷必須*清除掉。清除深度不得超過公稱壁厚的負偏差。其清除處的實際壁厚不小于壁厚所允許的最小值，但不超過壁厚負偏差的其他缺陷允許存在；其余材質的焊接鋼管的內外表面應光滑，不允許有折疊、裂紋、分層、搭焊缺陷存在。鋼管表面允許有不超過壁厚負偏差的劃痕、刮傷、焊縫錯位、燒傷和結疤等缺陷存在。允許焊縫處壁厚增厚和內縫焊筋存在；鋼板卷管內外表面應光滑無氧化皮，焊縫應圓滑過渡，不得有裂紋、未熔合、未焊透等缺陷，并不得留有熔渣和飛濺物。
本體上不得有深度大于公稱壁厚的5%，且大于O.8mm的結疤、折疊、離層、劃痕。不得有深度大于公稱壁厚的12%，且大于1.6mm的機械劃痕和凹坑。鋼管尺寸應符合《石油化工企業鋼管尺寸系列》SH 3405的規定。
由10、20、09MnV和16Mn鋼制造，適用于輸送流體的一般無縫鋼管，其外徑及壁厚允許偏差不得超過表3.2.6的規定。有耐晶間腐蝕要求的鋼管，產品質量證明書上應注明晶間腐蝕試驗結果，否則應按《不銹耐酸鋼晶間腐蝕傾向試驗方法》GB 4334.1～9中的有關規定，進行補項試驗。
除奧氏體不銹鋼外，設計溫度低于-29℃的鋼管，產品質量證明書上應注明低溫沖擊韌性試驗結果，否則應按《金屬低溫夏比試驗方法》GB 4159 的規定，進行補項試驗。沖擊試驗溫度按表3.2.9—l的規定，沖擊功按表3.2.9—2確定。
SHA 級管道中設汁壓力等于或大于 10MPa 的鋼管，外表面應按下列方法逐根進行無損檢測，不得有線性缺陷：外徑大于12mm的導磁性鋼管，應采用磁粉檢測；外徑大于12mm的非導磁性鋼管，應采用滲透檢測。用于輸送有毒、可燃介質的鋼板卷管，其無損檢測復驗應按設計規定進行，若有不合格，應按第3.1.5條的規定處理。
用于輸送極度危害介質實驗室氣體管道工程的鋼管，每批(同批號、同爐罐號、同材質、同規格)應抽5%且不少于一根.進行外表面磁粉或滲透檢測，不得有線性缺陷。輸送極度危害介質的鋼管，質量證明書中應有超聲檢測結果，否則應按《無縫鋼管超聲波探傷方法》GB 5777 或《不銹鋼管超聲波探傷方法》GB 4163 的規定，逐根進行補項試驗。
閥門的檢驗：用于石油化工工程的閥門產品，應符合設計文件中“閥門規格書”的要求。閥門的質量證明書應有下列內容：制造廠名稱；閥門名稱、型號、規格、公稱壓力；適用介質，溫度；出廠日期；產品標準代號、質量檢查結論；制造廠檢驗單位及檢驗人員的印章。有特殊要求的閥門，質量證明書上還應有下列檢驗內容：安全閥按規定進行動作性能試驗時，升壓應緩慢平穩，開啟壓力和回座壓力調試符合規定后，再重復動作性能試驗，次數不得少于三次。試驗合格后，應及時鉛封并填寫安全閥試驗記錄。減壓閥的調壓試驗及疏水閥的動作試驗，應在系統運行時進行，且應符合下列規定；減壓閥在試驗過程中，不應作任何妨礙試驗的調整。當試驗條件發生變化或偏離時，應重新進行調整，但不得更換零件；疏水閥的動作試驗應符合下列要求：疏水閥關閉時，向閥內通入蒸汽，再引入一定量的熱凝結水，疏水閥開啟(開啟所需時間，按疏水閥的型式而定)，凝結水排出后疏水閥重新關閉，這樣完整循環的試驗不得少于三次。對于機械型的疏水閥可以用空氣和水進行動作試驗；疏水閥試驗應動作靈敏、工作正常、閥座無漏汽現象：疏水完畢后，閥應處于*關閉的狀態。雙金屬片疏水閥應在額定的工作溫度范圍內做動作試驗。
正齒輪、斜齒輪、傘齒輪、蝸桿蝸輪及鏈輪傳動的閥門，其傳動機構應按下列規定進行清洗與檢查：開式機構的齒輪工作面、軸承等應清洗干凈，并加注新的潤滑油脂；閉式機構應抽10%，且不少于一個進行揭蓋檢查。零件應齊全，內部清潔無污物，傳動件無毛刺，各部間隙及嚙合面應符合要求；對因存放時間過久而變質的潤滑油脂，應予以更換；以色印法檢查蝸輪的結合面，應嚙合正確，工作輕便，無卡澀或過渡磨損現象。
鏈輪傳動的閥門，導鏈架與鏈輪的中心應一致。鏈條不得有開環、脫焊、鏈輪與鏈條節距不符等現象。氣壓或液壓傳動的閥門應進行動作試驗。必要時每批抽一個按下列規定進行解體檢查和試驗：檢查氣(液)缸缸壁、活塞、活塞桿的粗糙度；檢查各“O”形環的質量及其裝配質量；以人力驅動活塞，在上、下死點位置時，檢查閥門的啟閉情況；合格后重新封閉缸蓋，并以空氣或水為介質，按活塞的工作壓力進行啟閉試驗；必要時，對閥門的密封面進行密封性試驗，以確保實驗室氣體管道工程的安全性。