化學(xué)實驗室通風柜系統(tǒng)的設(shè)計方案
作者: 實驗室設(shè)計發(fā)表時間:2018-05-08 09:14:51瀏覽量:4856【小中大】
你在做實驗時,實驗室里各種難聞的、有腐蝕性的、有毒的或易爆的氣體撲鼻而來。特別是化學(xué)實驗室,各種腐蝕、放射性氣體對實驗人員非常有害,這些有毒有害氣體如不及時排除室外,就會造成實驗室空氣污染,進而影響實驗人員的健康與安全。。。怎么辦?如何減少有毒有害氣體對實驗室人員的危害??那么就必須要在實驗室安裝一套完整、功能齊全的通...
文本標簽:實驗室通風柜,通風柜廠家,實驗室通風系統(tǒng)
你在做實驗時,實驗室里各種難聞的、有腐蝕性的、有毒的或易爆的氣體撲鼻而來。特別是化學(xué)實驗室,各種腐蝕、放射性氣體對實驗人員非常有害,這些有毒有害氣體如不及時排除室外,就會造成實驗室空氣污染,進而影響實驗人員的健康與安全。。。怎么辦?如何減少有毒有害氣體對實驗室人員的危害?那么就必須要在實驗室安裝一套完整、功能齊全的通風系統(tǒng),通風柜是通風系統(tǒng)的重要組成部分。
1、通風柜的功能和應(yīng)用場合
通風柜最主要的功能是將實驗操作時產(chǎn)生的各種有害氣體、水蒸汽、氣味、余熱等,控制在通風柜內(nèi)并排至室外,達到為了保護使用者的安全,防止實驗中的污染物質(zhì)向?qū)嶒炇覕U散的目的。通風柜在各種生化和理化實驗室中有著非常廣泛的應(yīng)用,在保護實驗樣品的純度、保證實驗結(jié)果的準確、維護實驗室環(huán)境的清潔、改善勞動衛(wèi)生條件和提高工作效率等方面,發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通風柜可用于化學(xué)實驗室和生物實驗室,也可以用于潔凈實驗室,但不適用于生物安全三級和四級實驗室。
2、通風柜的性能
通常以3個參數(shù)衡量通風柜的性能:捕捉效率、抑制效率和排除有害氣體的效率。良好的捕捉效率可以通過2個途徑來獲得,首先是保持通風柜開口合理的面風速,其次是合理布置通風柜。合理的通風柜柜體設(shè)計以及保持通風柜開口合理的面風速是獲得較高抑制效率的關(guān)鍵。排除有害氣體的效率則是通過室外排放口的高度和適當風速來達到。
2.1設(shè)計原則
通風柜在工作場所的配置數(shù)量依實驗研究類型而定,差別較大。一般在研究所和大學(xué)的配置是,化學(xué)研究實驗室按每位研究者l臺通風柜,生物學(xué)研究實驗室6~10位研究者共用1臺通風柜,物理學(xué)實驗室可能整個部門設(shè)1臺通風柜。應(yīng)根據(jù)實驗性質(zhì)和實驗室工藝要求,選擇通風柜類型,確定通風柜數(shù)量。綜合考慮各項因素,確定通風柜排風系統(tǒng)和補風系統(tǒng)形式,確定通風機房和通風豎井的位置。應(yīng)以安全、實用、有效、經(jīng)濟為原則,使有害氣體在盡快就近排走,不至污染環(huán)境和操作者,并使實驗中的氣態(tài)污染物全部控制在通風柜以內(nèi)。
應(yīng)與工藝和建筑專業(yè)結(jié)合,合理確定通風柜在實驗室的位置。通風柜應(yīng)設(shè)置在受氣流干擾少的地方,盡量遠離門口、送風口和人員頻繁往來的通道,避免無組織氣流對通風柜排風流場形成干擾;同時,也應(yīng)遠離精密儀器,避免通風柜排風影響儀器操作。根據(jù)BS7258標準,通風柜平行于穿堂風時,其前端距門邊應(yīng)保持1m的距離;通風柜垂直于穿堂風時,其近端距門邊應(yīng)保持1m的距離,相向布置的通風柜之間應(yīng)保持3m的凈距。應(yīng)根據(jù)建設(shè)項目環(huán)境影響評價報告書及其審批意見,以及污染氣體成分,確定需要采取的廢氣處理措施,選擇處理設(shè)備,并滿足排放口的設(shè)置要求。
例如,法國標準XPX15-203要求排放口至少高出房頂3m;或者至少是建筑高度的125%。我國《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施:暖通空調(diào)?動力》規(guī)定:查措施。合理布置風管,盡量縮短管道長度,減少風管阻力,降低風機功率和噪聲。由于實驗時常常有水蒸汽或試劑蒸發(fā)到排風中,在嚴寒和寒冷地區(qū)冬季的排風管中會出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象,因此,水平排風管宜設(shè)坡度29/00~3‰,并盡量避免風管上、下翻彎,以免冷凝液積聚;必要時應(yīng)在排風管和排風機最低點分別設(shè)置帶手動密閉閥的泄水管。合理選擇和布置排風機。排風機選擇和布置應(yīng)考慮以下因素:
(1)首先排風機材質(zhì)應(yīng)耐腐蝕,一般應(yīng)選擇離心風機,使電動機置于排風氣體以外。
(2)考慮施工和今后實驗室變化的可能性,風機風量和壓頭均要考慮一定的余量。
(3)為減少噪聲和振動,風機的轉(zhuǎn)速不應(yīng)高于1450r/min。
合理確定風機安裝位置,風機位置應(yīng)考慮以下因素:
①由于風機的噪聲和振動,其安裝地點應(yīng)盡量遠離對噪聲和振動有限制的房間,并相對集中布置;便于安裝和維護。
②風機盡量布置在機房內(nèi),尤其是在嚴寒和寒冷地區(qū),既便于隔聲減振,又可防凍。
③排風機盡量布置在靠近排放口處,如頂層或屋頂,使室內(nèi)的排風管道保持負壓,避免漏風對風管穿越的其它房間產(chǎn)生不利影響。
④確定通風柜排風系統(tǒng)和補風系統(tǒng)的控制方式??照{(diào)房間應(yīng)考慮房間壓力控制,并與整個實驗樓的樓宇控制系統(tǒng)相結(jié)合。
2.2系統(tǒng)設(shè)計
2.2.1面風速的確定
目前,我國沒有國家標準和規(guī)范對于通風柜面風速做出明確規(guī)定,工程設(shè)計通常按照設(shè)計手冊的推薦值,或者甲方和工藝要求確定。
2.2.2廢氣處理
通?;瘜W(xué)實驗會采用多種試劑,通風柜的排風中氣體成分復(fù)雜且多變,有害物濃度不高,一般能夠直接排放。只有在一些特殊情況下需要進行排風處理。
(1)實驗中大量使用高濃強酸、強堿時,可以采用廢氣凈化塔,以酸堿中和的原理處理排風。
(2)實驗中使用放射性核元素時,排風應(yīng)經(jīng)過高效空氣過濾器處理后排放。
(3)實驗中使用氨或?qū)嶒灝a(chǎn)物含有氨、惡臭或痕量致癌物時,排風應(yīng)經(jīng)過活性炭過濾后排放。用于吸附氣態(tài)物質(zhì)時應(yīng)選擇粒狀活性炭,其四氯化碳的活性應(yīng)高于60%。
(4)通風柜內(nèi)做標記實驗時,排風口應(yīng)設(shè)除碘過濾裝置。 (5)通風柜做含汞實驗時,排風口應(yīng)設(shè)高錳酸鉀和次氯酸鈉溶液吸收裝置或載硫活性炭吸附后排放。
2.2.3通風柜與房間共用排風系統(tǒng)的特點是:
(1)通過位移傳感器直接控制變頻器,風管內(nèi)不裝傳感器,避免了傳感器被腐蝕和污染,在較低成本下實現(xiàn)變風量控制。
(2)通過玻璃門的升降直接調(diào)整排風量,控制簡單。
(3)節(jié)能效果好,小風量排風時既可省電,又可減少冷、熱量損失。
(4)低速排風時,室內(nèi)外噪聲降低。
(5)通風柜柜門半開至全開時面風速約為0.5m/s,柜門開啟高度小于300mill時面風速約為1m/s,風速增大。面風速不穩(wěn)定。