上海電廠實驗室半自動切換管路設計方案

電源管理仍然是這些數字子系統的主要關注點。考慮以下：對于寬電壓擺幅，高壓擺率配置，每通道的功率要求可以為2.5W或更高，32通道板僅需要80W的引腳電子器件。所有通道都在高壓模式（25V范圍）下工作的多板數字系統可能需要超過1200W的功率才能實現512通道系統。對于高通道數系統，數字子系統的總輸入功率更是超過2KW。如前文所述，今天的數字子系統架構由引腳電子器件和數字ASIC或FPGA組成，如上所述，PE消耗了數字子系統功耗中很大一部分。
學校的科研教學，制藥行業的研發，化工行業的研究，還是用于醫學或私人研究，其運轉必須是安全可靠的。當代實驗室離得各類耗氣設備和各種分析儀如色譜儀和質譜儀都需要使用載氣和燃料氣，這些氣體的控制系統對于實驗人員和價格高昂的實驗器材的安全都是至關重要的。它必須確保這些氣體的穩定性和安全性。在現代化的實驗室中，為了完成實驗，需要用到多種分析儀器，如氣相色譜儀，原子吸收，氣一質聯用儀，ICP等等，其中這些儀器需要用到高純氣體，傳統的做法是采用獨立鋼瓶分散供氣的模式，這種供氣模式每臺儀器設備單獨配置氣體鋼瓶，分別滿足每臺儀器設備的使用，但隨著近年來實驗室投資的不斷加大，儀器設備的迅速增加，用氣量也逐年增加，傳統的供氣模式已經難以滿足儀器設備增加的需求，同時分散供氣模式帶來的實驗室布局混亂，鋼瓶的頻繁更換也對實驗室的管理和維護造成了困難，為了解決以上兩個方面的問題，就需要一套安全性高且能實現集中分配供氣的系統完成從氣源向儀器的供氣，這就是實驗室高純氣體管道系統的功能所在。實驗室集中供氣系統的特點：安全性、潔凈度、穩定性、經濟性、操作便捷性和美觀性。
4.系統工藝流程
氣路系統主要由氣源、切換裝置、管道系統、調壓裝置、用氣點、監控及報警系統組成。對于一些易燃易爆氣體，如氫氣、乙炔等，可能在設計和施工過程中稍有差異，必須加入阻火器防火苗串入。
氣路系統常用器材：鋼瓶（氣體壓縮機）、鋼瓶固定架、鋼瓶柜、鋼瓶接頭、
金屬軟管、半自動切換裝置、一級減壓器、二級減壓器、焊接三通、焊接大小頭、
卡套閥門、不銹鋼管道（BA)、壓力表、可燃有毒氣體監測報警裝置等等。
5.系統設計和施工標準
《工業金屬管道工程施工及驗收規范》
GB50235-2010
《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》
GB50236-2011
《氫氣站設計規范》
GB50177-2005
《氫氣使用安全技術規范》
GB4962-2008
《工業金屬管道設計規范》
GB50316-2000
《乙炔站設計規范》
GB50031-91
《壓縮空氣站設計規范》GB50029-2014
《建筑設計防火規范》
GB50016-2014
6.驗收標準
外觀檢查
1.管道走線要橫平豎直；管道均固定牢固
2.管道外表面無明顯破損。
3.各個閥件無明顯破損。
安裝實驗室的氣路要求
（一）、需求
1、供氣參數：
1、氣體品種：共有八種氣體, Ar(氬氣) , N2 (氮氣), L N2 (液氮) , He (氦氣), 空壓機一樓(Air) ,氫氣(H2),乙炔(C2H2), O2(氧氣) 分別在四、五樓都有獨立氣瓶室；
液質室: N2、Air 共2個；氣相室: H2、N2 、He 、Air 各四 共16個；
氣質室: N2、He 、Air、H2各兩個共8個；ICP-MS室: Ar 、H2 、He 各一組共3個；
光鐠室：Air、Ar、C2H2 各四 共12個；氣相、液相、理室：N2 共4個 ；
熒光室: He 、Air 各一 共2個 ； 紅外碳硫.氧氮分析室: O2 、N2、Air 兩組各一 共6個；
光鐠室: C2H2、Air 各一 共2個；原子熒光室: Ar 共1個；
ICP室： Ar 共1個；氣相色鐠室: H2 、N2、Air 兩組各一 共6個；
氣質室：He 共1個；色鐠處理室: N2 共2個；
油品二室: O2 共1個
2、壓力要求：氣源—— 高壓瓶裝氣體，按標準充裝；及杜瓦瓶(液氮)
2.1使用壓力—— 常規，按一次減壓（≤0.8MPa），終端減壓到儀器需要的使用壓力兩級調壓考慮(需要使用的管道配終端的減壓閥及開關閥門)
3、管道敷設方式：埋地線槽敷設。

上海電廠實驗室半自動切換管路設計方案
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4、特殊要求：
4.1因氮氣用量較大,要采用液體杜瓦瓶做主供氣+兩瓶高壓鋼瓶做備用供氣,以保證不間斷供氣,防止由于供氣的間斷影響儀器的使用.
4.2部分用氣點較多的氣源采用自動切換連續不間斷供氣的集中供氣方式，終端配置開關閥和壓力指示
4.3小流量的氣源采用單回路匯流排供氣,終端配置開關閥和壓力指示
(二)、編制依據
1、GB50235—2010《工業金屬管道工程施工及驗收規范》；
2、GB50236—2011《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》；
3、使用單位提出的工作條件（壓力、流量及工作連續性等）。
(三)、供氣流程
根據設計參數，共有八氣體, Ar(氬氣) , N2 (氮氣), LN2 (液氮) He (氦氣),空壓機一樓(Air) ,氫氣(H2),乙炔(C2H2), O2(氧氣) 分別在四.五.六樓都有獨立氣瓶室，
供氣流程如下：氣體從氣瓶經高壓軟管進入高壓匯流管，經次減壓將壓力降低至1.1Mpa.，通過潔凈的不銹鋼氣體輸送管道到達各實驗室儀器臺，
通過開關閥門或終端減壓閥控制氣體輸出，對于使用壓力要求不同的儀器，在進入儀器前進行第二次調壓，使壓力符合儀器使用的工作條件。
上海電廠實驗室半自動切換管路設計方案

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