质检实验室集中供气系统实例及安全管理探讨

黄 燕 崔建鑫

(重庆市计量质量检测研究院 重庆 404000)

一、引言

产品质量检测，尤其是食品及其相关产品检测大部分需要分析仪器设备。这些设备用气目前多采用集中供气方式，如果设计合理，既能保证仪器的正常持续的工作，实现快速、安全的维护，大大提高工作效率，供气量足，使用方便，故障率低，还能降低维护和使用成本。运行过程中配合有效的安全管理，采用实验室集中供气系统将发挥应有的效益[1]。

二、集中供气系统设计分析

(一)系统概况

某区级质检实验室，主要承担食品及其相关产品、化工、轻工、建材等产品检测，建有220平方米的微生物检测室，实验楼为五层建筑，1-2层为轻工建材检测室，3层为化工检测室，4-5层为食品及其相关产品、微生物检测室。所以用气点较为分散。

(二)气瓶间设计

1.气瓶间是整个集中供气系统的核心单元，因为3-5层为气体使用频率高、使用量大的楼层，所以将气瓶间设置在四层。气瓶室分为易燃气瓶室和难燃气瓶室，中间采用240mm厚实体砖墙隔开或钢筋混凝土实体墙隔开，易燃易爆气瓶间除窗外其余三面实墙采用钢筋混凝土实体墙，安装钢制防爆门；易燃气瓶室需设置泄爆窗；室内电器设备均为防爆电器；气瓶室需安装防爆排气扇，时刻保持良好的通风状态。

2.易燃气瓶室内安装氢气、乙炔、液化气、丙烷的气体浓度报警器，检测气体有无泄漏。易燃气瓶室内的防爆排气扇，与气体浓度报警器联动，如果气体泄漏，浓度报警器主机声光报警，同时启动防爆风机，把泄漏的气体抽到户外；

3.气瓶室地面采用环氧树脂自流坪，防止静电的导入，防爆门也需接地使用；

(三)集中供气系统设计

1.供气系统采用两级减压的方式进行供气。供气汇流排第一次减压，气体由15Mpa减压到1.0Mpa-1.2Mpa，再输送到各用气实验室；二级减压装置统一安装在房间里(配有球阀和二级减压器)；二级减压器对终端的输出压力进行精确调整(0.01Mpa)，得到稳定的压力，可以满足仪器对使用压力的精确要求；气体经过二级减压后，再连接各台仪器，末端配置不锈钢变径接头。

2.汇流排和终端需标明气体的种类和气体的流动方向。管道穿墙应敷设在套管内，套管内的管道不得有焊缝；管道与套管之间应采用不燃材料密封。气体管路的支架间隔不大于1.5米，所有弯曲处都要分别在两侧独立进行支撑。

图1：气源终端连接

3.氩气、高纯氩气、氦气、氮气、空气、压缩空气、混合气体、氧气、氢气、乙炔、液化气和丙烷的用气终端多，用气量大，采用半自动切换汇流排(双瓶组)供气，提供不间断的供气，为充分满足实验室的使用要求；所有气体的汇流排都需要气体吹扫管路。易燃、氧化气体排气管路不能并在一起。

图2：惰性气体/易燃气体用气终端布局

4.氢气、乙炔、液化气、丙烷属于易燃、易爆气体，需配置气体浓度报警装置，并在汇流排和终端安装单向阀，防止明火回流，易燃与助燃气体敷设应保证足够的安全距离。

5.仪器、仪表的配件为各气体的专用品，不得代用或混淆使用；氧气的装置禁止接触到油脂和粉尘颗粒；所有产品均需包装良好，包装在使用前不得打开或被破坏，避免空气和杂质进入污染材料。

三、实用的安全管理措施

(一)借助云平台时时监控气瓶状态

在系统实际运行过程中，重点是保证气瓶间的各类气体处于稳定状态，出现异常能立即知晓。为便于气瓶管理，可以给汇流排配置低压报警系统，它能24小时不间断的监测气瓶的压力。系统对多个气瓶的压力进行实时而精确的监测，在气瓶压力低于设定数值时，发出声光报警，并可通过云平台拨打语音电话和发送短信通知气瓶室管理者，提醒管理者及时更换钢瓶，便于管理者掌握气瓶的气量，合理安排气瓶的更换，保障实验的正常进行。管理者可以发送短信消音，亦可通过手机登陆平台，查看气瓶的气压情况。

(二)杜绝人为误操作

气瓶的日常管理中虽然可以借助各类智能设备，但是一些醒目的标签能让气瓶管理员直观的掌握每一个气瓶的状态，有效的杜绝人为误操。还可以通过安全教育培训、日常检查和定期安全检查提高工作人员的安全责任意识。

四、结束语

实验室集中供气系统将气瓶集中到气瓶房，通过供气管路为各用气实验室供气，将人与气瓶分离开来，比单独钢瓶供气模式有着较多的优势，已逐渐成为实验室供气模式的主流设计方案。集中供气系统的设计只要符合相关标准和规程的要求，配套实用的安全管理措施能够保证检测工作的正常持续，实现快速安全维护，降低故障率以及使用和维护成本，减少爆燃等事故的发生概率，保护检测人员的生命安全和公共财产安全[2]