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化工實驗室氣體減壓閥選型分析

氣路是現(xiàn)代實驗室的組成部分，氣體管路為色譜儀、原子吸收、微庫侖定硫、量熱儀、微量硫分析等儀器提供安全可靠的氣體，保證分析數(shù)據(jù)的準確性和延長儀器的使用壽命。傳統(tǒng)的實驗室供氣方式是采用將氣瓶安置在儀器設(shè)備的旁邊，危險氣體的氣瓶放置在氣瓶柜內(nèi)。排氣采用直接排放到實驗室或是通過簡易的管道排放到窗外。

在實驗室的發(fā)展過程中，隨著實驗室儀器設(shè)備的增加，實驗室內(nèi)經(jīng)常是密布著各種各樣的管道和氣瓶。這樣處理既造成了非常大的安全隱患也不美觀。正確的實驗室供排氣的解決方案是把實驗室的供排氣看做一個系統(tǒng)。這個系統(tǒng)要考慮到安全性便利性、日常實驗室的管理、氣瓶的更換等問題，同時要重點考慮實驗室今后的發(fā)展，對于特殊氣體還要考慮特殊的技術(shù)解決方案。

一、化工實驗室氣體減壓閥選型分析設(shè)計標準

1.《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》（GB50316 -2000）。

2.《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50235-97）。

3.《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》（GB50236-98）。

4.《乙炔站設(shè)計規(guī)范》（B50031 -91）。

5.《氫氯站設(shè)計規(guī)范》（GB50177-93）。

6.《氧氣站設(shè)計規(guī)范》（GB50030-91）。

7.《壓縮空氣站設(shè)計規(guī)范》CBJ29 -90。

8.《氧氣及相關(guān)氣體安全技術(shù)規(guī)程》（GB16912-1997）。

二、化工實驗室氣體減壓閥選型分析實驗室供氣系統(tǒng)分類

包括實驗室集中供氣系統(tǒng)和室內(nèi)氣瓶供氣系統(tǒng)，可以滿足不同等級要求的氣體安全使用。

氣體減壓閥的安裝，必須確保安全性，確保使用性能，易于操作和維護，節(jié)約安裝費用。下面就針對這四點談一談安裝時需要注意的具體問題。

化工實驗室氣體減壓閥選型分析

　　1. 氣體減壓閥安裝前的檢驗主要包括下列內(nèi)容：外觀、靜態(tài)特性、泄漏量、空載全行程時間、耐壓強度、絕緣性能、氣密性和密封性等，其中前5項為必檢項目。當然，對檢驗的場所也有一定的要求。例如：環(huán)境溫度要求在10～35℃;空氣相對濕度不大于75%;場地有足夠的空間，且光線充足或有照明條件;周圍不能有劇烈的振源和強磁場干擾;電源、氣源符合要求等。氣體減壓器及附件從出廠到安裝前，在運輸途中受到運輸工具所激發(fā)的隨機振動和裝卸時受到的各種沖擊，以及在運輸和儲存過程中，環(huán)境的溫度、濕度等變化，這些都可能造成氣體減壓器及附件的性能發(fā)生變化。因此，有必要在安裝前進行部分性能的檢驗。

　　2. 減壓閥在安裝中，約有20%~30%的費用是這兩項產(chǎn)生的。例如，為了適應(yīng)設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)的需要，許多工業(yè)系統(tǒng)都安裝有切斷閥和旁路閥，切斷閥用來隔斷氣體減壓器，維修時需要用到旁路閥，多增加一個切斷閥或旁路閥，就要增加相應(yīng)的連接管線，這些都會增加費用;而有的配管方案，只需一個切斷閥就能起到維修時隔斷氣體減壓器的全部作用，這樣的配管方案會節(jié)約一些安裝費用。安裝放泄閥任何一個管路設(shè)計和安裝，在切斷時都不可避免地積有高壓流體，如果積聚流體的潛在能量很大，應(yīng)在氣體減壓器的兩側(cè)安裝放泄閥，這樣，在系統(tǒng)切斷之后，氣體減壓器中殘留的高壓流體的能量能得到釋放，保護人員安全，有利于氣體減壓器的維修，也可以考慮選用能限制流量的放泄閥。

　　3. 防止泄漏安裝過程不允許氣體減壓器產(chǎn)生泄漏。在使用過程中，如果在填料涵、法蘭墊片等部位形成縫隙或微孔就可能產(chǎn)生泄漏。如果流體介質(zhì)的操作條件苛刻，比如高溫、高壓、流體有腐蝕性，那么損壞將加劇，泄漏的危險性就更大。防止泄漏的方法很多，在安裝過程中，填料的選擇、密封方法的選擇、選用密封性能好的氣體減壓器等，都是必須考慮的因素。氣體減壓器拆卸維修時，可用旁路閥對生產(chǎn)過程進行操作。當被控流量過大，用氣體減壓器無法正常調(diào)節(jié)時，作為應(yīng)急措施，也可用旁路閥作為氣體減壓器的并行連接方案，對過程進行控制。

　　4. 為降低成本，大口徑氣體減壓閥安裝手輪執(zhí)行機構(gòu)，可代替旁路閥進行操作。旁路閥的安裝應(yīng)便于操作，它與氣體減壓器及上、下游切斷閥一起組成氣體減壓器組。因此，安裝氣體減壓器時應(yīng)與切斷閥和旁路閥配套考慮，并同時完成施工安裝。旁路閥公稱直徑與管道公稱直徑相同，耐壓等級也與工藝耐壓等級一致。氣體減壓器上、下游切斷閥和旁路閥的安裝上、下游切斷閥與氣體減壓器之間的直管段長度應(yīng)考慮管路阻力和對流體流動狀態(tài)的影響。直管段長度長，有利于流體經(jīng)切斷閥后的穩(wěn)定，可使流體流動平穩(wěn)，減少紊流影響，降低噪聲;直管段長度短，流體經(jīng)切斷閥后還未穩(wěn)定就進入氣體減壓器，使噪聲增大，但直管段長度短有利于降低管路阻力，提高氣體減壓器兩端壓降，使流量特性的畸變減小，有利于控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此，應(yīng)權(quán)衡利弊，綜合考慮。按照經(jīng)驗，通常上游側(cè)應(yīng)有10D～20D的直管段，下游側(cè)有3D～5D的直管段(D為管道直徑)，必要時應(yīng)設(shè)置整流裝置。氣體減壓器輸出信號的連接氣體減壓器輸出信號是閥位信號，可以是模擬量信號或數(shù)字量信號。應(yīng)在檢查氣體減壓器輸入信號的同時，檢查閥位信號是否正確。采用HART或智能電氣閥門定位器時，應(yīng)檢查閥位狀態(tài)信息能否正確傳輸。

　　5.閥門定位器的安裝閥門定位器的閥位檢測裝置與氣體減壓器閥桿或閥軸直接連接，因此，安裝時應(yīng)保證反饋信號能夠正確、及時地反映閥位信號和變化。通常，閥門定位器與氣體減壓器配套供應(yīng)，由制造廠完成兩者的連接。當生產(chǎn)過程控制需要添加閥門定位器時，應(yīng)保證閥門定位器閥位檢測裝置動作的正確、可靠和靈活，反饋桿支點的機械間隙應(yīng)盡量小，閥門定位器的信號管線應(yīng)正確連接，氣源管線和輸出管線、輸入管線應(yīng)標記;閥門定位器的閥位顯示信號應(yīng)有利于操作和維護人員觀測。

　　6. 安全的管線在安裝氣體減壓閥前，全部安裝管件和管線都要吹掃干凈，因為管線中的砂粒、水垢、鐵屑等會損壞氣體減壓器內(nèi)表面，尤其是要求嚴格的密封面。當系統(tǒng)壓力波動嚴重時，建議在管線上安裝緩沖設(shè)施。如果被排放的流體是有害氣體或液體，那么排放流體用的管線必須連接到安全地點，也可以連接到安全的特定容器中，這樣可以保護人員不受傷害，同時也不會對環(huán)境造成污染。確保使用性能安裝氣體減壓器時，要盡量保證其性能不受影響。這種影響會破壞氣體減壓器選擇時所考慮的各種因素。

化工實驗室氣體減壓閥選型分析

集中供氣管路系統(tǒng)工程，主要是為實驗室選用的分析設(shè)備提供量值和壓力穩(wěn)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(xiàn)集中輸送，組成中央供氣系統(tǒng)。系統(tǒng)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?qū)崿F(xiàn)分段控制，在多拖一和多施多時能夠?qū)崿F(xiàn)切換控制；并能夠保證標準氣體

化工實驗室氣體減壓閥選型分析

先打開氣瓶閥，然后迅速關(guān)閉，操作時要注意人體不要面對氣瓶閥的出口。

第二步是確保減壓器的工作壓力大于或等于氣瓶的供氣壓力，并放松減壓器的調(diào)壓手輪逆時針。否則，當高壓氣體進入減壓器時，初始壓力會損壞減壓器和下游設(shè)備，嚴重危及人身安全。確保減壓器入口處沒有油或污染物。

第三步是在瓶閥出口螺紋上擰緊減壓器的進氣螺母，用扳手擰緊螺母。如果連接螺紋變形，不能強行連接，否則會損壞減壓器的進氣螺母螺紋，造成嚴重事故。禁止用油脂手或工具接觸氣瓶閥和減壓器；因為油遇到高壓氧會引起爆炸。

步驟四是準備火焰焊接或切割，防火防火裝置是必須連接的部件之一。將防火裝置連接到減壓器的出口。用扳手擰緊連接螺母。火焰焊接或切割可能導致回火。如無防火防火裝置，設(shè)備可損壞，危及人身安全。

第五步是將軟管的一段連接到燃氣設(shè)備上，用扳手擰緊軟管接頭的螺母。

第六步是將軟管的另一端連接到減壓器/止火器的出口，并用扳手板緊固。

第七步關(guān)閉流量調(diào)節(jié)旋鈕。

步驟八是確保減壓器的調(diào)壓手輪在打開氣瓶閥前逆時針放松。在進氣壓力表顯示氣瓶壓力之前，慢慢打開氣瓶閥。

第九步是稍微打開流量調(diào)節(jié)旋鈕。

第十步是順時針擰緊調(diào)壓手輪設(shè)置壓力，使低壓表上顯示的壓力達到所需的出氣壓力。同時，適合氧氣的側(cè)漏劑用于每個連接點的側(cè)漏。如果打開氣體設(shè)備后出氣壓力下降，可以順時針擰緊調(diào)壓手輪進行補償。