郝明
摘要:从安全性、稳定性和洁净度等关键因素入手,介绍检查验收农检实验室集中供气系统的重点和关键,包括气源及储存场所、输气管道、环境设施、输气稳定性、管道辅设、安全警示标识等,为实现实验室用气的经济性、适用性和安全性提供支持。
关键词:农检实验室;集中供气系统;验收;输气管道;储存场所
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2020)04-0084-02
近年来,随着国家对农产品质检体系建设投入力度的持续加大,各级农检实验室的环境和设备设施得到极大改善。传统的独立钢瓶分散式供气系统无法满足农检实验室的用气需求,逐渐被集中式供气系统所代替。对供气系统进行验收时,应从安全性、稳定性和洁净度等关键因素入手,根据设计预期用途对气源及储存场所、环境设施、输气管材质、管道辅设、安全警示标识等逐项核对检查,充分发挥供气系统压力恒定、流量精准、供气连续、气体纯净的优势,保证实验室用气的经济性、适用性和安全性。
1 气源储存与场所
气源储存场所选址应从保证气体储存安全和使用过程中人员安全两方面入手。气源储存场所在空间上应相对独立,必须设置在远离主体建筑物的独立建筑物内,且远离实验室危险源、人员密集区和精密实验区,避免设置在半地下室或地下室内。
安全性是气源储存场所选址所的第一要素,其中包括消防安全。首先,解决气源放置位置问题。气源储存场所应尽量远离实验室主体建筑,如果与实验室在同一建筑物内,则应设置于人流较少且独立的房间内,这种设计可使气源与使用人员、仪器设备相对隔离。若发生有害气体泄漏、火灾或爆炸,可减少损失,降低人员伤亡概率。其次,解决潜在危险源问题。实验室内的明火、高热、强弱电磁和易燃易爆化学药品均是潜在危险源,因此气源储存场所尽量远离危险源。再次,解决气瓶压力问题。集中供气系统中的每种气体均是多瓶气体并联,通过一个出口统一减压后再运送至使用点。因此整个系统压力最大、最危险方是气瓶出口,相对独立的设计会使危险缩小在单个储存场所内,将伤害降到最低。最后,解决泄漏气体排出问题。半地下室和地下室内等空间不利于泄漏气体快速排出,易燃和易爆气体蓄积会发生火灾或爆炸,有毒和惰性气体蓄积会使人中毒和窒息,因此不得将气源置于半地下室或地下室。
2 环境设施与安装
气源储存场所建造必须使用非易燃且有一定强度的材料,这样可避免发生火灾或爆炸时,火势迅速蔓延或爆炸冲击带来建筑材料飞溅。防爆炸、防火灾、防人员或动物入侵、防泄漏、泄露检测、不间断机械通風等设备设施,应配置齐全且运行可靠,通过预防为先、防患未然来降低风险。多种气源应按气体性质分类,分别设置独立的储藏场所。氢气、天然气、乙炔等易燃易爆气体应远离氧气、氯气等助燃气体。气源固定装置需要设计合理、使用便捷,并能有效防止气瓶倾倒。
3 管道材质与洁净
现代农检实验室的仪器设备尤其是用于痕量和超痕量分析的GC-MS-MS、ICP-MS等质谱设备,对气体的高纯度、高洁净较高,气体质量差会直接影响检测数据的准确性,甚至会直接导致设备损坏。影响气体纯度的主要因素是气源纯度和运输管道洁净度。如果气体运输管道材质不合格,使用过程中可能出现杂质溶出或腐蚀泄露等问题,导致气体质量下降。因此,应认真检查和核验管道、开关阀、调压阀、净化器、安全监控等装置的材质。
重点检查管道和其他装置的材质是否符合设计要求,高纯气体运输用管道、阀门、调节装置和压力表等应使用304不锈钢、316不锈钢或其它内表面钝化材质。同时,检查管道和其他装置材质是否与输送气体存在不相容的安全隐患。如铜管或高含铜量的合金管道不能运送乙炔气体,避免因产生乙炔铜发生爆炸。另外,检查管道和其他装置材质的洁净度级别,运输高纯、易燃、易爆、有毒和腐蚀性气体应使用EP级别管道,一般气体应使用BA级别管道,压缩空气应使用AP级管道。高纯气体运输管道应在洁净环境下安装,且投入使用前应经过氮气或氩气充分净化吹扫,保证管路洁净度。
4 输气负荷与稳定
运输易燃、易爆、有毒、强腐蚀或窒息等危险气体的管道不得存在漏气点,可采用保压测试、皂液检查或专业检漏仪测试等方式验证,尤其是管道连接处、管道焊缝等部位,防止气体泄漏造成人员和设备危害。
管道和其他装置的流量荷载和耐压荷载也是检查项目。有缝管道的耐压和流量荷载、调压阀压力和流量调节范围、控制精度应满足仪器设备供气要求。确定管道最大流量荷载或最大压力荷载能否满足多台仪器设备同时使用,必要时可通过检定或校准确认其是否满足预期用途。管道系统应实现一拖一、一拖多、多拖一和多拖多输气方式的自由切换和分段控制,2每种气体可通过设置2个以上气源实现一备一用,以保证连续稳定供气。
5 管道铺设与路径
检查管道铺设路径是否与其他设施和环境存在不相容的情况,是否便于日常巡查、维护和维修。
管道应尽量明敷铺设,尤其是棚顶、穿墙等管道暗敷或埋藏处不应存在接头和焊点焊缝,以减少巡查和维护盲点,便于维修。管道穿越墙体时应设置套管,并使用阻燃材料封堵。易燃、易爆气体管道远离热源、电源和电缆导线,应设放空管,必要时安装防静电和防雷装置。管道铺设应充分考虑通风问题,便于泄漏气体安全排放,必要时增设气体泄露侦测报警系统。多种气体管道铺设应保证安全间隔。如氧化性气体和还原性气体管道应保证最小安全间隔。管道铺设路径不应存在酸气腐蚀等可能影响管道使用和寿命的环境因素,必要时对管道采用防腐措施。
6 安全警示与标识
气源标识、气体种类标识、气体流向标识和气源安全警示标识应张贴到位,降低使用风险。此外,农检实验室应尽量选择具有压力管道设计资质和压力管道安装许可的单位实施实验室供气系统设计和安装,有条件的也可聘请监理公司提供专业的监理和验收服务。与此同时,还应当注重对使用人开展气体使用安全警示教育,保证使用人员认真阅读气体安全使用说明书,并熟知规范操作要求,熟记使用风险点,如乙炔减压器必须安装回火防止器、乙炔瓶应配有防震绝缘胶圈、如气体气压表不得混用、如通过气瓶颜色正确识别气体种类,避免用等,必要时应制作气体安全使用作业指导书。
参考文献
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