農(nóng)檢實驗室集中供氣系統(tǒng)的檢查與驗收

郝明

摘要：從安全性、穩(wěn)定性和潔凈度等關(guān)鍵因素入手，介紹檢查驗收農(nóng)檢實驗室集中供氣系統(tǒng)的重點和關(guān)鍵，包括氣源及儲存場所、輸氣管道、環(huán)境設(shè)施、輸氣穩(wěn)定性、管道輔設(shè)、安全警示標識等，為實現(xiàn)實驗室用氣的經(jīng)濟性、適用性和安全性提供支持。

關(guān)鍵詞：農(nóng)檢實驗室;集中供氣系統(tǒng);驗收;輸氣管道;儲存場所

中圖分類號：? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2020）04-0084-02

近年來，隨著國家對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)檢體系建設(shè)投入力度的持續(xù)加大，各級農(nóng)檢實驗室的環(huán)境和設(shè)備設(shè)施得到極大改善。傳統(tǒng)的獨立鋼瓶分散式供氣系統(tǒng)無法滿足農(nóng)檢實驗室的用氣需求，逐漸被集中式供氣系統(tǒng)所代替。對供氣系統(tǒng)進行驗收時，應(yīng)從安全性、穩(wěn)定性和潔凈度等關(guān)鍵因素入手，根據(jù)設(shè)計預(yù)期用途對氣源及儲存場所、環(huán)境設(shè)施、輸氣管材質(zhì)、管道輔設(shè)、安全警示標識等逐項核對檢查，充分發(fā)揮供氣系統(tǒng)壓力恒定、流量精準、供氣連續(xù)、氣體純凈的優(yōu)勢，保證實驗室用氣的經(jīng)濟性、適用性和安全性。

1 氣源儲存與場所

氣源儲存場所選址應(yīng)從保證氣體儲存安全和使用過程中人員安全兩方面入手。氣源儲存場所在空間上應(yīng)相對獨立，必須設(shè)置在遠離主體建筑物的獨立建筑物內(nèi)，且遠離實驗室危險源、人員密集區(qū)和精密實驗區(qū)，避免設(shè)置在半地下室或地下室內(nèi)。

安全性是氣源儲存場所選址所的第一要素，其中包括消防安全。首先，解決氣源放置位置問題。氣源儲存場所應(yīng)盡量遠離實驗室主體建筑，如果與實驗室在同一建筑物內(nèi)，則應(yīng)設(shè)置于人流較少且獨立的房間內(nèi)，這種設(shè)計可使氣源與使用人員、儀器設(shè)備相對隔離。若發(fā)生有害氣體泄漏、火災(zāi)或爆炸，可減少損失，降低人員傷亡概率。其次，解決潛在危險源問題。實驗室內(nèi)的明火、高熱、強弱電磁和易燃易爆化學藥品均是潛在危險源，因此氣源儲存場所盡量遠離危險源。再次，解決氣瓶壓力問題。集中供氣系統(tǒng)中的每種氣體均是多瓶氣體并聯(lián)，通過一個出口統(tǒng)一減壓后再運送至使用點。因此整個系統(tǒng)壓力最大、最危險方是氣瓶出口，相對獨立的設(shè)計會使危險縮小在單個儲存場所內(nèi)，將傷害降到最低。最后，解決泄漏氣體排出問題。半地下室和地下室內(nèi)等空間不利于泄漏氣體快速排出，易燃和易爆氣體蓄積會發(fā)生火災(zāi)或爆炸，有毒和惰性氣體蓄積會使人中毒和窒息，因此不得將氣源置于半地下室或地下室。

2 環(huán)境設(shè)施與安裝

氣源儲存場所建造必須使用非易燃且有一定強度的材料，這樣可避免發(fā)生火災(zāi)或爆炸時，火勢迅速蔓延或爆炸沖擊帶來建筑材料飛濺。防爆炸、防火災(zāi)、防人員或動物入侵、防泄漏、泄露檢測、不間斷機械通風等設(shè)備設(shè)施，應(yīng)配置齊全且運行可靠，通過預(yù)防為先、防患未然來降低風險。多種氣源應(yīng)按氣體性質(zhì)分類，分別設(shè)置獨立的儲藏場所。氫氣、天然氣、乙炔等易燃易爆氣體應(yīng)遠離氧氣、氯氣等助燃氣體。氣源固定裝置需要設(shè)計合理、使用便捷，并能有效防止氣瓶傾倒。

3 管道材質(zhì)與潔凈

現(xiàn)代農(nóng)檢實驗室的儀器設(shè)備尤其是用于痕量和超痕量分析的GC-MS-MS、ICP-MS等質(zhì)譜設(shè)備，對氣體的高純度、高潔凈較高，氣體質(zhì)量差會直接影響檢測數(shù)據(jù)的準確性，甚至會直接導致設(shè)備損壞。影響氣體純度的主要因素是氣源純度和運輸管道潔凈度。如果氣體運輸管道材質(zhì)不合格，使用過程中可能出現(xiàn)雜質(zhì)溶出或腐蝕泄露等問題，導致氣體質(zhì)量下降。因此，應(yīng)認真檢查和核驗管道、開關(guān)閥、調(diào)壓閥、凈化器、安全監(jiān)控等裝置的材質(zhì)。

重點檢查管道和其他裝置的材質(zhì)是否符合設(shè)計要求，高純氣體運輸用管道、閥門、調(diào)節(jié)裝置和壓力表等應(yīng)使用304不銹鋼、316不銹鋼或其它內(nèi)表面鈍化材質(zhì)。同時，檢查管道和其他裝置材質(zhì)是否與輸送氣體存在不相容的安全隱患。如銅管或高含銅量的合金管道不能運送乙炔氣體，避免因產(chǎn)生乙炔銅發(fā)生爆炸。另外，檢查管道和其他裝置材質(zhì)的潔凈度級別，運輸高純、易燃、易爆、有毒和腐蝕性氣體應(yīng)使用EP級別管道，一般氣體應(yīng)使用BA級別管道，壓縮空氣應(yīng)使用AP級管道。高純氣體運輸管道應(yīng)在潔凈環(huán)境下安裝，且投入使用前應(yīng)經(jīng)過氮氣或氬氣充分凈化吹掃，保證管路潔凈度。

4 輸氣負荷與穩(wěn)定

運輸易燃、易爆、有毒、強腐蝕或窒息等危險氣體的管道不得存在漏氣點，可采用保壓測試、皂液檢查或?qū)I(yè)檢漏儀測試等方式驗證，尤其是管道連接處、管道焊縫等部位，防止氣體泄漏造成人員和設(shè)備危害。

管道和其他裝置的流量荷載和耐壓荷載也是檢查項目。有縫管道的耐壓和流量荷載、調(diào)壓閥壓力和流量調(diào)節(jié)范圍、控制精度應(yīng)滿足儀器設(shè)備供氣要求。確定管道最大流量荷載或最大壓力荷載能否滿足多臺儀器設(shè)備同時使用，必要時可通過檢定或校準確認其是否滿足預(yù)期用途。管道系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)一拖一、一拖多、多拖一和多拖多輸氣方式的自由切換和分段控制，2每種氣體可通過設(shè)置2個以上氣源實現(xiàn)一備一用，以保證連續(xù)穩(wěn)定供氣。

5 管道鋪設(shè)與路徑

檢查管道鋪設(shè)路徑是否與其他設(shè)施和環(huán)境存在不相容的情況，是否便于日常巡查、維護和維修。

管道應(yīng)盡量明敷鋪設(shè)，尤其是棚頂、穿墻等管道暗敷或埋藏處不應(yīng)存在接頭和焊點焊縫，以減少巡查和維護盲點，便于維修。管道穿越墻體時應(yīng)設(shè)置套管，并使用阻燃材料封堵。易燃、易爆氣體管道遠離熱源、電源和電纜導線，應(yīng)設(shè)放空管，必要時安裝防靜電和防雷裝置。管道鋪設(shè)應(yīng)充分考慮通風問題，便于泄漏氣體安全排放，必要時增設(shè)氣體泄露偵測報警系統(tǒng)。多種氣體管道鋪設(shè)應(yīng)保證安全間隔。如氧化性氣體和還原性氣體管道應(yīng)保證最小安全間隔。管道鋪設(shè)路徑不應(yīng)存在酸氣腐蝕等可能影響管道使用和壽命的環(huán)境因素，必要時對管道采用防腐措施。

6 安全警示與標識

氣源標識、氣體種類標識、氣體流向標識和氣源安全警示標識應(yīng)張貼到位，降低使用風險。此外，農(nóng)檢實驗室應(yīng)盡量選擇具有壓力管道設(shè)計資質(zhì)和壓力管道安裝許可的單位實施實驗室供氣系統(tǒng)設(shè)計和安裝，有條件的也可聘請監(jiān)理公司提供專業(yè)的監(jiān)理和驗收服務(wù)。與此同時，還應(yīng)當注重對使用人開展氣體使用安全警示教育，保證使用人員認真閱讀氣體安全使用說明書，并熟知規(guī)范操作要求，熟記使用風險點，如乙炔減壓器必須安裝回火防止器、乙炔瓶應(yīng)配有防震絕緣膠圈、如氣體氣壓表不得混用、如通過氣瓶顏色正確識別氣體種類，避免用等，必要時應(yīng)制作氣體安全使用作業(yè)指導書。

參考文獻

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