化工行业常规实验室设计

摘要：化工行业实验室用房可分为三大类：化学实验室、仪器分析实验室和辅助实验室。不同实验室有自己的设计标准，但设计的基本原则是具有共性的，实验室设计一般要求远离振动、噪声、灰尘及辐射等不良环境，宜南北朝向布置。一般实验室设有至少两个出口，门向外开启，有观察窗，有必要的防火与防爆设施。

化学实验室

化学实验室分为有机和无机两大类，要进行样品的化学处理和分析测定，常用一些电气设备和各种化学试剂，根据试验性质的不同会涉及到易燃、易爆、有毒等物质，一般情况下有机实验室对防爆及通风的要求比无机实验室高，有机实验室中通风柜、抽气罩和防爆柜的数量要多于无机实验室。

1.化学实验室常规配置

常用设备：电热设备、制冷设备、电动设备、交流稳压器、直流电源等，

常用儀器：pH计、水浴锅、电热板、搅拌器、电导率仪、离心机、旋转蒸发仪、超声波清洗机、冰箱等

2.化学实验室设计

（1）一般将7.5m´6.6m的单体作为一个实验室标准单元。一个标准以上的化学实验室，可以配备宽度为1.5m的中央化验台，设两个或以上带有观察窗的外开门，且门的宽度不小于1.2m。如图1-1 化学实验室平面布置图。

（2）对于实验中有少量有害气体产生的试验，可采用局部抽风的方式，利用万向抽气罩、原子吸收罩将产生的气体及时排走，对于大量使用挥发性有机物质和产大量有毒有害气体的实验室，需配备多个通风柜，要求通风柜、不近门窗、靠墙独立布置。试剂柜应按照固液体或者酸碱盐分类放置、器皿柜等功能高柜应近水槽靠墙放置并保持良好通风。

（3）化学实验室至少设置1-2个给水点，水池上给出脱盐水、纯水共给点，化验室内应有紧急淋喷、洗眼器和地漏。

3.室内装修

（1）地面墙面：化学实验室地面要求耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐油、防滑、防静电、易清洁，可采用过氯乙烯涂料地面、陶瓷板地面、PVC地面等;墙面则用瓷砖墙裙及油漆墙面，墙裙一般1.5m为宜。

（2）吊顶：一般实验室可不做吊顶，吊顶后房间净高不得低于2.8m，吊顶要求大方简便简单、易于清洁。一般要求较高的实验室会在顶板下再吊顶。

（3）隔断：墙面可采用钢化玻璃、铍镁彩钢板、铝蜂窝彩钢夹芯板、玻璃与砖墙组合、轻钢龙骨石膏板等。

（4）室内门宜采用木门，要向外开。门禁可设电子门禁系统及警告标识。

4.安全防护：

（1）化学实验室经常有大量有机酸碱和有毒溶剂，必须安装紧急淋浴器和紧急洗眼器，定期检查可使用性（2）有易燃易爆物品的化学实验室，需按照消防规范的要求设计防爆插座和防爆照明灯（3）实验室废水不能直接排入下水道，按照性质、成分分类处理后达标排放;有机废气采用碳吸附和无机废气可用水洗淋喷方式处理后排放;化验室产生的有害固体废渣可填埋或者找专业的回收公司统一处理

仪器分析实验室

仪器分析实验室经常放有价格昂贵的精密分析仪器，因此对房间的温度、湿度等环境要求比化学实验室高，要求恒温的仪器需配有空调设备。根据分析仪器的不同，分析房间应提出设置遮光窗帘、前室、双窗、防震隔震措施等要求以满足精密仪器的正常使用。仪器分析室需配备单相和三项两种电源插座，接有直流和交流电，并要求装有稳压电源。有些分析仪器如气相色谱、微库伦仪、原子吸收仪等工作时需要多种载气，可通过气路管线将钢瓶间内的气体引入对应房间。

5.仪器分析室常用设备：

设备台、局部排风设备、电脑台、气瓶柜、资料柜、稳压电源、不间断供电电源、气体发生器、真空泵、空气压缩机。

6.仪器分析室系统工程

（1）同类仪器放在一个或相近房间，需载气的仪器靠近钢瓶间一侧，方便气路安装检修。（2）仪器台规格一般0.8m´0.75m，可设计成“L”或“一”字型靠墙布置，台面与墙要留出0.5m的检修通道。一般选择全钢结构或钢木结构的防静电台面。（3）不需要用水的分析设备应远离水源。（4）不同仪器分析实验室应能满足仪器产品说明书提出的防振、防尘、温度湿度恒定要求。（5）高相液相色谱室、气相色谱室应安装万向抽气罩，原子吸收光谱原子荧光光谱、发射光谱仪必须安装原子吸收罩，以便及时排除有害气体。

3.室内装修

（1）地面：仪器分析实验室的建筑设计标准较高，地面一般采用防尘、防腐蚀、地面材料应平整耐磨、易除尘，防静电的陶瓷板地面、木地板、PVC地面等。实验室的管线不复杂时通过服务柱从吊顶往下走线，对于质谱室、X荧光光谱室等大型精密仪器分析实验室，因电缆多、管线复杂，宜采用满足防火要求的架空地板。

（2）隔断，吊顶

仪器分析室的隔断可采用固定和可活动两类，灵活隔断易于满足仪器增加和实验室扩建的要求应用愈加广泛。吊顶应选用不易燃材料，简便易于清洁。除气路管线外的室内各种管线应暗敷，当管线穿楼板时宜设计竖井;仪器分析室室内的排风口、照明灯具、火灾探测器以及墙上的各种插座等应整体协调布置。

辅助实验室

（1）钢瓶间：钢瓶间与实验楼相邻布置，但不可共用一面墙，一般至少间隔5m以上，且钢瓶间三面防爆，钢瓶间中间用防爆墙隔开非别存放可燃气和助燃气，开门的那面墙做铁栅栏墙，门朝向非人员密集进出区域，钢瓶间的屋顶为可泄爆的轻质屋顶，屋顶要设置自然排风口，地面要防静电防火花。

（2）天平室：天平室应近基本实验室设置，如为多层实验楼建筑，则应每层设有天平室。天平室需用玻璃隔断设缓冲间，内间采用密闭双玻璃和遮光窗帘来防尘隔热，天平应放在防振专用天平台上，边台用来临时放置物品和干燥皿等，除不能设置水盆外，任何管线都不得穿过室内。

（3）洗涤室：洗涤室用于完成实验用具和玻璃器皿的洗涤、干燥和存放工作。通常洗涤室内配备洗涤台、滴水架水槽、器皿柜、器皿车、废液桶等。有些洗涤台上设抽风罩，抽走容易挥发的废液和洗涤过程中产生的有毒气体;实验室中的废液应倒入分类废液桶收集后统一处理，不可直接倒入下水道。

（4）试剂室：试剂室用于存放试剂和药品，对于存放剧毒及危险化学品的试剂间应安装防盗门或者上锁，在显眼位置贴有警示标识，在出入口有监控设置且室内安装气体报警装置。试剂室的照明灯具及开关需防爆，外存储标准溶液的冰箱也要防爆。试剂应按其性质和贮存要求分类存放，禁止将化学性质相互抵触的化学药品存放在同一试剂柜内。

（5）高温室：烘箱、马弗炉等设备的室高温室内最常见的设备，因设备此存较大，高温台略低于普通试验台，一般高为0.5m左右，采用承重性能良好，耐高温的全钢+大理石台面，并配备防滑垫。根据台上将要放置的设备数量与功率，配满足大功率需求的电气配件。照明用电与仪器用电分开设置，配备三相五线制电路。

结语

化验室是检验化工原材料及产品质量是否达标的重要场所，在保证生产的正常进行和节约生产成本中功不可没。化工行业实验室设计中不只是单纯的分析设备、实验台的布置，它涉及到电器、仪表、给排水、建筑、结构、安全、环保诸多专业知识，设计人员在综合考虑各方因素后，在紧扣一系列设计规范的基础上设计出布局合理、整齐美观的实验室，并能让其安全、长久稳定的运行。

参考文献：

[1]骆巨新.分析化验室装备手册[M].北京：化学工业出版社，2003.3

[2]夏玉宇.化验员实用手册[M].北京：化学工业出版社，2004.11

[3]SH/T 3013-2009.石油化工中心化验室设计规范[S]

作者简介：

第一作者：霍静，性别：女，出生年月：1985.9，学历：硕士研究生，职称：工程师，电话：15353562533，邮箱：abchuojing@126.com，单位：北京石油化工工程有限公司西安分公司，科室：工艺室