一、 实验室供气方式
   实验室供气系统按其供应方式可分为分散供气与集中供气。
 （1）分散供气是将气瓶或气体发生器分别放在各个仪器分析室，接近仪器用气点，使用方便，节约用气，投资少；但由于气瓶接近实验室及人员，存在安全性隐患，一般要求采用防爆气瓶柜，并带报警功能与排风功能。报警器可分为可燃性气体报警器及非可燃性气体报警器。气瓶柜应设有气瓶安全提示标志，气瓶安全固定装置。
 （2）集中供气是将各种实验分析仪器需要使用的各类气体钢瓶，全部放置在实验室以外独立的气瓶间内，进行集中管理，各类气体从气瓶间以管道输送形式，按照不同实验仪器的用气要求输送到每个实验室不同的实验仪器上。整套系统包括气源集合压力控制部分（汇流排）、输气管线部分（EP级不锈钢管）、二次调压分流部分（功能柱）以及与仪器连接的终端部分（接头、截止阀）。整套系统要求具有良好的气密性、高洁净度、耐用性和安全可靠性，能满足实验仪器对各类气体不间断连续使用的要求，并且在使用过程中根据实验仪器工作条件对整体或局部气体压力、流量进行全量程调整以满足不同的实验条件的要求。
     集中供气可实现气源集中管理，远离实验室，保障实验室人员及仪器设备的安全，是最理想的供气方式，已得到广泛应用。 
二、气瓶间及气瓶的安全规范
1、气瓶应专瓶专用，不能随意改装其他种类的气体。
2、气瓶室严禁靠近火源、热源、有腐蚀性的环境。
3、气瓶室必须使用防爆开关和灯具，周围禁止动用明火。
4、气瓶室应有通风设备，保持阴凉，气瓶室顶部应该留有泄流孔防止氢气的聚集。
5、空瓶与实瓶分区放置。气瓶室易燃易爆气瓶应该与助燃气瓶隔离。
6、瓶阀、接管螺丝和减压阀等附件完全齐全，无漏气、滑丝、表针松动等危险情况，各种气压表一般不得混用。
7、气瓶在储存、使用时必须直立放置，工作地点不固定且移动较频繁时，应固定在专用手推车上，防止倾倒，严禁卧放使用。
8、气瓶严禁靠近火源、热源和电气设备，与明火距离不少于10m，氧气瓶和乙炔瓶同时使用时，不能放在一起。
9、使用后的空瓶，应移至空瓶存放区，并加上空瓶的标示，严禁空瓶与实瓶混存。
10、气瓶中气体不可用尽，必须保持一定余压。
11、气瓶须定期检验，不得超期使用，氧气瓶、乙炔瓶、液化石油气瓶的检验周期为3年，氩气瓶、氮气瓶的检验周期为5年。
12、气瓶应放在主体建筑物之外的气瓶存放间。对日用气量不超过一瓶的气体，实验室内可放置一个该种气体的气瓶，但气瓶应有安全防护设施。
13、氢气和乙炔气的气瓶存放间应有每小时不小于三次换气的通风措施。 
三、气体管道设计规范
1、氢气、乙炔气、氧气和煤气管道以及引入实验室的各种气体管道支管宜明敷。当管道井、管道技术层内敷设有氢气、乙炔气、氧气和煤气管道时，应有换气1~3次/h的通风措施。
2、按标准单元组合设计的通用实验室，各种气体管道也应按标准单元组合设计。
3、穿过实验室墙体或楼板的气体管道应敷在预埋套管内，套管内的管段不应有焊缝。管道与套管之间应采用非燃烧材料严密封堵。
4、氢气、乙炔气、氧气管道的末端和最高点宜设放空管。放空管应高出层顶2m以上，并应设在防雷保护区内，氢气、乙炔气管道上还应设取样口和吹扫置换的要求。
5、氢气、乙炔气、氧气管道应有导除静电的接地装置。有接地要求的气体管道其接地和跨接措施应按国家现行有关规定执行。
6、管道敷设要求：
1）输送干燥气体的管道宜水平安装，输送潮湿气体的管道应有不小于0.3%的坡度，坡向冷凝液体收集器。
2）氧气管道与其他气体管道可同架敷设，其间距不得小于0.25m，氧气管道应处于除氢气、乙炔气管道外的其他气体管道之上。
3）氢气、乙炔气管道与其他可燃气体管道平行敷设时，其间距不应小于0.50m；交叉敷设时，其间距不应小于0.25m，分层敷设时氢气、乙炔气管道应位于上方。室内氢气、乙炔气管道不应敷设在地沟或直接埋地，不得穿过不使用氢气的房间。
4)气体管道不得和电缆、导电线路同架敷设。
5)气体管道宜采用无缝钢管。气体纯度大于或等于99.99%的气体管道宜采用不锈钢管、铜管或无缝钢管。
6)管道与设备的连接段宜采用金属管道，如为非金属软管，宜采用聚四氟乙烯管、聚氯乙烯管，不得采用乳胶管。
7)阀门和附件的材质：对氢气、乙炔气和煤气管道不得采用铜质材料，其他气体管道可采用铜、碳钢和可锻铸铁等材料。氢气、乙炔气和氧气管道所用的附件和仪表必须是该介质的专用产品，不得代用。
8)阀门与氧气接触部分应采用非燃烧材料。其密封圈应采用有色金属、不锈钢及聚四氟乙烯等材料。填料应采用经除油处理的石墨石棉或聚四氟乙烯。
9)气体管道中的法兰垫片其材质应依管内输送的介质确定。
10)气体管道的连接应采用焊接或法兰连接等形式，氢气管道不得用螺纹连接，高纯气体管道应采用承插焊接。
11)气体管道与设备、阀门及其他附件的连接应采用法兰或螺纹连接，螺纹接头的丝扣填料应采用聚四氟乙烯薄膜或一氧化铅、甘油调和填料。
12)气体管道设计的安全技术符合每台（组）用氢气、乙炔气设备的支管和氢气、乙炔气放空管上均应设置阻火器的规定。
各种气体管道应设置明显的标志。 
四、引用标准
GB  50029-2003《压缩空气站设计规范》
GB  50030-1991《氧气站设计规范》
GB  50031-1991《乙炔站设计规范》
GB  50073-2001《洁净厂房设计规范》
GB  50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》
GB  50316-2000《工业金属管道设计规范》
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目前管道常用的连接方法有二种： 
一、卡套连接：卡套连接是将无缝钢管插入卡套内，利用卡套螺母抵触卡套，卡套内卡芯切入钢管，形成密封；此连接方便简单，但是如果管道长存在着接头多、泄漏点多，不易查找漏点； 
二、自动焊接：自动焊接是目前实验室、半导体集中供气最常用的管道连接方式，自动焊将管口用专用平口器进行平口处理，将管与管或配件对焊，二者用焊机产生的高电流将两头管件融化相互渗透，使用氩气进行管外管内保护防止氧化实现内外成型的型无缝对接，主要用于管与管及三通、大小头等配件的连接；自动焊接焊口与管道一体成型保证了：焊口无泄漏，使用寿命长，自动焊接是目前集中供气系统最倾向的连接方式。 
常用配件： 
1. 钢瓶接头：用于连接高压气瓶与出口至系统进口的进气导管上； 
2. 高压软管/高压盘管：为了方便更换钢瓶，在高压气瓶出口的钢瓶接头上安装高压软管或盘管； 
3. 一级减压装置：为了保证气体压力的稳定、管道输送气体的安全性，将高压气瓶的高压气体减至0-500PSI通过专用管道输送至各用气点阀门； 
4. 二级减压装置：不同型号、不同检测功能设备使用压力均有所不同，为了各设备同时使用时压力与流量不受影响需在各不同设备使用点加二级减压装置；终端控制阀:针阀、球阀； 
5. 不锈钢管：用于连接气源室与各用气点输送气体的管道-316L不锈钢光亮退火，母材符合BA级的高纯管道,管道的内表面处理值要小于0.37u.管道的标准:1/4”-1/2”壁厚0.89mm ,3/4”-1-1/2”壁厚为1.65mm ；
6. 气体泄漏报警器：主要用在易燃易爆及有毒等危险气体上，当气体泄漏达到设定值时会及时报警； 
7. 阻火器：主要用于可易燃易爆及助燃气体上，当管路发生回火时，阻火器可将气体切断，防止更大的危险发生； 
8. 管道配件：自动焊三通、大小头、设备接头等。 
     集中供气系统又称中央供气系统（ Central gas supply system),是一种越来越普遍被人们采用的一种供气方式。它主要由气源、切换装置、调压装置、输送气体管道至终端用气点，监控及报警装置组成。简而言之，集中供气系统是将中央储气设备中的气体经切换装置、调压装置经减压后通过管道输送至各分散的用气点，从而降低工厂车间和实验室过去分散钢瓶供气方式而带来的安全隐患，同时改善管线布局更加合理规范。 目前集中供气广泛的应用于半导体、医药、化工、国家分析检测机构等。 
一、概述 
        目前大型工厂车间中的各类耗气设备和大多数实验室中的各种分析仪器如气相色谱、质谱、原子吸收等仪器都需要连续使用载气和燃料气，因此车间和实验室的管理者需要考虑如何实现这些气体的连续、稳定和安全的供给，目前我们可采用高压钢瓶、液体杜瓦罐或制气设备通过集中供气方式来实现。基于安全和效率，集中供气系统变的越来越普遍，并成为目前实验室设备中高纯气体输送的主要供气方式。在某些情况下，当地消防规范建议甚至要求将主要的气源如钢瓶、杜瓦罐等气源放置在工作区外的指定区域，通过管道系统输送至每个实验室内，并做好各项安全措施。
 二、特点
        集中供气系统的特点主要体现在四个方面：安全、经济、保证气体纯度和简单方便的工作流程
安全： 
       即使仍然使用钢瓶供气，但钢瓶被放置在工作区外的一个安全区域（气瓶间），钢瓶储存区的合理布置可以保持易燃易爆性气体与助燃气气体的安全间距与防爆等级；针对易燃易爆与有毒性气可以安装气体泄漏报警装置、阻火器与通风系统，保证有气体泄漏可及时发现、及时处理，减少气体泄漏所带来的危险；工作场所附近不再有高压气瓶，有毒、易燃易爆性气体泄漏的潜在危险得以有效的避免；钢瓶的操作仍必须由培训合格的人员来操作以减少重大事故发生的机率。
纯度：
      实验室集中供气通过高质量高洁净度的管阀件对气体的输送可保证气体纯度不受外界各因素影响达到购买气体时气体的纯度；更换气瓶会使气体纯度受到一定的影响，多瓶供气可减少更换钢瓶频率，减少更换钢瓶导致空气等进入管道系统；带吹扫的减压控制面板可以保持气体的指定纯度，更换钢瓶时可使用排空阀对更换气瓶时进入的空气等进行排放减少更换钢瓶时所带进的空气，保证气体纯度也保证了用气设备的检测数据。
经济性：
      建一个集中的气瓶间可以节少有限的实验室空间，多瓶供气减少了更换气体的频率，节省时间并保证了气体的连续供应，提高了工作效率。集中供气使同一种气体的所有用气点来自于同一个气源。此种供应方式可减少钢瓶数量最终会减少运输费用、租金、减少退还气体公司空瓶中的余气量，使得钢瓶管理更统一、规范。
供气流程：
      气源集中存放，通过一级减压装置输送至各用气点，各气体可采用单瓶、双瓶、多瓶，手动或自动切换等一级减压装置，可配排空、压力监控报警、紧级切断等控制系统，时时监控气源动态；为保证供气安全气源室安装气体泄漏报警系统、阻火器、通风系统，通风系统可做定时排风、手动排风与气体泄漏报警后强行排风合为一体，以保证气源室空气流通；经一级减压装置通过专用供气管道铺设至各用气终端；在各用气终端安装相应的二级减压装置与阀门，配备相应的设备转接头接至用气设备;各设备使用者均无需至气源室操作，只需操作用气设备边上的阀门就可使用设备。
设计要点：
1. 目前分析实验室与化验室集中供气系统基本使用以下气体：氮气、氢气、空气、氦气、氩气、乙炔、甲烷、氧气等；
2. 供气方式常使用二级减压方式，即在气源室安装一级减压装置、在气体使用点或使用房间安装二级减压装置；一级减压装置有以下几种：单瓶供气系统、双侧手动供气系统、双侧自动切换系统；
3. 在更换气瓶时有部份空气进入系统高压端，为保证供气管道中的气体纯度，可在系统中加装排空装置，更换气瓶时将进入高压端的空气通过排空阀排出；
4. 正常情况下气源室与用气设备实验室存在着一定的距离，为了实时监控气源室的高压气瓶余气情况，可在一级减压装置上加装气体压力监控系统，系统可实时反映高压气气瓶余压，并可设定低压报警点；
5. 为了确保易燃易爆性气体在泄漏时可第一时间知道并做出及时的处理，我们可在气源室与实验室加气体泄漏报警器，加装紧急切断阀，并与通风系统相连接，当有易燃易爆性气泄漏时报警器会及时关闭紧急切断阀、启动通风系统强行排风，降低易爆易爆性气体的PPM值，以便我们安全处理泄漏情况；
6. 实验室集中供气中每种气体存在着多个使用点，不同的仪器设备使用压力均有所不同，为了保证各仪器设备正常使用，需在使用气体压力不同的设备前加装二级减压装置，若有多台仪器设备放于同一个实验室且用气压力相同、流量较小，则可在实验室内装一组二级减压装置或多组二级减压装置控制多台设备，但在设备前必须安装开关阀控制，常规使用球阀；氧气是具有一定特殊性的气体，压力与流速过高时可能会与供气管道中的颗粒摩擦产生热量导致爆炸故氧气建仪使用针型阀控制
 
 
实验室用气体种类
实验室常用气体有精密分析仪器使用的高纯气体、化学反应实验使用的实验气体（氯气）及辅助实验使用的煤气、压缩空气等，气相色谱、气质联用、原子吸收、ICP等精密仪器使用的高纯气体主要有不燃气体（氮气、二氧化碳）、惰性气体（壶气、氦气）、易燃气体（氢气、乙炔）、助燃气体（氧气）等。
实验室用气主要由气体钢瓶提供，个别气体可由气体发生器提供。常用钢瓶外部颜色区分及标志：氧气瓶（天蓝色黑字）、氢气瓶（深绿色红字）、氮气瓶（黑色黄字）、压缩空气瓶（黑色白字）、乙炔瓶（白色红字）、二氧化碳瓶（铝白黑字）、氩气瓶（灰色绿字）、氦气瓶（棕色）。
气体汇流排集中供气系统的几大优点：
⊙集中供气系统将气源（钢瓶）集中在一个地方，采用管路系统将气送至所需的工作位，再由供气终端进行分流。因此工作现场看不到气瓶，显得规范、整洁。
⊙结构紧湊、安装方便、操作简单
⊙集中供气系统更容易进行监控，因此采用集中供气系统进行供气更安全、更规范、更可靠。
全自动汇流减压器：
汇流排是供气系统必不可少的装置。气体汇流排是一种集中充气或供气的装置它是将多只钢瓶气体通过阀门，导管联接到汇流总管，以便同时对这些钢瓶充气；或者经减压，稳压后由管道送到用气端，以保证用气设备的气源压力稳定可调，并达到不间断供气的目的。它适用的介质有氧气、氢气、氮气、空气、液化石油气、溶解乙炔气等气体，主要用于工矿企业、医疗机构、科研院校等用气量大的实验室。