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化学实验室通风系统设计探讨

文章出处:www.sdyechuang.cn 人气:发表时间:2019-12-27 18:45

(一)通风实验室应有良好的通风,必要时应提供空调。 在要求空调温度恒定的实验室中,空气应保持正压。为了消除室内余热并控制合适的正压值,可在门实验室的下部设置可调节的活动孔板,以适当地排出室内空气。 实验室,从事放射性物质、毒物、致癌物、传染性较低的物质、腐蚀性挥发性液体等。应保持空气中的负压,以防止有害物质向外扩散,并应使用适当的装置(如通风柜、排气设备等)。)将有害空气排出房间。排放前应使用过滤材料(或其他合适的设备)去除空气中的有害物质,以免造成环境污染。

保持走廊、会议室、办公室和其他未进行化学作业的地方的空气新鲜。这些地方应保持相对于化学或微生物学实验室的一定正压。实验室应保持相对于走廊的适当负压,并有足够的空气进入房间。化学反应产生的烟雾应通过适当的方法吸收或稀释,然后排放到室外。应防止污染空气从通风柜流回房间或造成交叉污染。 应安装所有化学品实验室通风柜,以消除运行过程中产生的有毒烟雾或可燃气体(或蒸汽),且不污染室内空气。此外,通风柜还可以为安全操作提供场所。 (2)通风柜 1.类型 (1)顶拉式,结构,简单,易于制造,比较常见。柜顶部附近没有挡板,这适用于放热实验(如加热或产生大量热量的实验操作)。然而,应该注意的是,对于非放热实验,通风柜是不合适的,因为操作端口处风速不均匀,并且平台附近产生涡流。 (2)狭缝式,在顶侧和后侧的中部和下部(或仅下部)具有排气狭缝,其长度可以与柜相同。上接缝的宽度约为3厘米和2厘米,下接缝的宽度约为4厘米和5厘米,宽为17厘米和5厘米。公式通风柜在作业口风速均匀,使用效果好。 (3)旁通时,操作口上方的前壁设有进气槽,当门柜升起时,进气槽被盖住,当门柜接近关闭时,进气槽被打开。通过进气槽的风量增加,可保持操作口的风速大致稳定,适用于从门通风柜排出室内空气。 (4)送风式,设置辅助风机直接将总排气量的60~70%送至柜或操作口进行排风,其余供室内使用,从而减少室内空气的排气量,适用于实验室空调,以节约能源。然而,应注意操作气流的均匀性,以防止柜中形成涡流(金属丝网可用于减速)。 (5)天然通风型,通常用于低毒水平的加热作业。室内外自然温差通风用于通过排气管将气体从柜顶部直接排放到室外。管道顶部装有圆柱形气帽,防止异物进入。排气管应有足够的高度(例如,超过6米)。本通风柜结构极其简单,易于维护,不耗电,但不适合剧毒作业。 2.布料分配 下图显示了实验室通风柜的几种分配模式。在图中,C是错误的布置。此外,当实验室较窄时,通风柜不得面对面地建在房间狭窄区域的两侧,以防止室内空气的正常流通。 当空调可用时,通风柜应设置在气流的顺风方向,以免干扰气流组织。在通风柜窗口和实验室接入信道之间应该有一个特定的距离。发生事故(火灾、爆炸、有毒气体释放等)。)在通风柜中,室内人员不会因实验室的疏散而受到伤害。 当设计实验室时,数字010-1007 (1)操作口的门柜和操作口的门柜可以垂直拉动、水平拉动等。平拉式适用于校长的操作口或释放实验(门上可设置手套孔),使用和维护方便。在实验过程中,应注意关门操作以防止涡流。门扇可以通过上下拉动式的螺栓孔固定,更方便的是,柜门扇可以通过使用由尼龙绳(或不锈钢钢丝绳、合成树脂保护钢丝绳等)拉动的配重(例如由铅制成)在打蜡滑槽中上下滑动。)通过活动轴(带有滚珠轴承或尼龙滑轮)。门扇装有橡胶条作为缓冲器。此外,门扇的四角可以安装金属凸头,金属凸头可以放置在门两侧的平铁槽支架中,通过上凸头在槽中定位和滑动。除此之外,柜门也可以通过摇动或悬挂在结构上来打开。如果是天然的通风柜,有害物质毒性不大,操作频繁,则不得设置柜门。观察窗应由安全玻璃或有机玻璃制成(不小于6mm)。 (2)台面和台面的材料要求与实验台相同。可以经常使用钢筋泥浆混凝土(现在是夯板或预制板)或石棉水泥。为了提高试剂的耐腐蚀性,可以使用白色瓷砖(或耐酸瓷砖)或不锈钢单板,但不应使用木材台面和台面。木材台面的外缘应抬高约20毫米,以防止污水溢出,而带坡度的台面一般不合适。 台面放射性表面应能承受铅屏蔽的负荷(通常需要一吨负荷)。台面材料应为不锈钢,或者应在船舶的台面表面铺设一层厚滤纸,并衬以不渗透衬垫。此外,应使用不锈钢板或耐酸瓷盘,以防止溶液飞溅造成污染。操作汞的台面表面应无缝。 (3)柜墙、侧壁和前墙的固定部分应使用玻璃。可以使用5毫米厚的玻璃,安全玻璃更好。破损时仍用塑料夹层粘合。钢化玻璃虽然具有良好的抗热震性(低于250℃,有线玻璃和安全玻璃低于50℃),但不适合爆炸作业。氢氟酸作业应使用有机玻璃,但应注意不要造成高热或机械损伤,也不要使用有线玻璃,因为它的强度小于末端带有钢丝的等厚玻璃,碎片会随着钢丝钩飞出,更容易伤人。如有必要,可在前壁的下开口处设置聚氯乙烯排水槽。将冷凝水排放到两个箱子中。 墙骨架和门可以由木头、碳钢、不锈钢和其他材料制成。由于不便,钢筋泥浆混凝土不适合施工。 后壁可以覆盖白色瓷砖和耐酸瓷砖,便于清洁。具有爆炸危险的通风柜需要容易清洗。 挡板可由聚氯乙烯、石棉水泥(涂有环氧树脂)、厚玻璃或不锈钢等材料制成。颜色应该是浅的,并且容易识别烟雾的颜色。挡板应易于操作、清洁或更换。如果使用玻璃,可以用60厘米宽的玻璃板对接,并用夹板支撑。使用聚氯乙烯挡板时,应防止过热。挡板应由不锈钢支撑。一般来说,木头不合适。否则,环氧树脂应至少涂覆两次。 (4)附属装置通风柜应配备冷水、热水、气体、压缩空气、真空等管道。水龙头应位于通风柜附近的侧壁外缘。阀门应位于台面的前缘下方或操作口的外框上,或柜、电源插座和照明开关旁边的管道壁上。排气扇开关应安装在柜外部。荧光灯应用于柜,通常为40W的照明。为了防止腐蚀,应将其安装在柜外部的顶部灯箱中,下部用透明材料(如6mm有机玻璃)覆盖,并配备氯丁橡胶垫圈以防止腐蚀性气体侵入 狭缝通风柜的中、下接缝尺寸应相等,接缝处的风速不应小于5m/s。挡板后风道的宽度不应小于接缝宽度的两倍。 4.操作口的风速应为通风柜,并具有适当的风速。如果速度太低,仅仅有效地去除污染的空气是不够的,但是使用过高的排气速度来避免不必要的能量消耗也是不合适的。对于一般实验室化学作业,在通风柜窗口正常打开的情况下,通风柜作业口的风速不应低于0、25-0和38 m/s(线速度)。对于有毒蒸汽的运行,根据毒性大小和运行量,应采用0.4-1.0m/s的风速。一般来说,作业口任何一点的风速与作业口风速平均值之差不得超过20%。 当排气速度过高时,气体灯火焰会被吹灭。在这种情况下,应该使用其他热源,如电炉。通风柜窗户外的横向气流会影响通风柜的通风效率,因此应避免(例如,通过实验室门窗产生的横向气流等)。)。此外,人们在通风柜窗口走得太频繁也会造成干扰。通风柜风管内的通风速度:对于被气体和蒸汽污染的空气,速度不得小于10m/sec。如果需要去除冷凝的潮湿烟雾,风管的速度应为12.5-15m/s。为了提取固体质粒,风管的速度应为17.5-22.5m/s 5,通风机器通风机器应放置在车顶(或顶层)排气口附近,不应直接放置在通风柜上。使风机和管道处于负压(相对于实验室)下通风柜之间,一旦风道泄漏,污染空气就不会逸入实验室。一般来说,应该实施柜的单一控制方法,但是如果有两个柜,它们应该共享一台机器或采用联动装置。风扇的入口和出口端应配备聚氯乙烯或聚丙烯软接头,以降低噪音。通风机器的排气量(m3/s)应为通风柜机器的操作口全开时操作口面积(m2)和操作口风速(m3/s)的乘积,考虑到通风机器的风管积垢和叶片损坏等不利因素,通常应增加补充风量的10-20%。通风机器应由具有良好耐腐蚀性、低振动和低噪音的材料制成。根据情况,可以选择聚氯乙烯机通风、防爆机通风或通用机通风。放射性实验室可以是铝或不锈钢通风机器。风扇罩可由压制石棉水泥或不锈钢制成。机器轴应由皮带驱动,这样只要转动轮的直径改变,风扇速度就可以改变。电机应为双速,高速消除高浓度有害气体,低速消除降低噪音。 6.排气系统的划分及风道设计 由于集中排气系统的尺寸较大,风量不容易平衡。当系统风道损坏或修理时,整个系统通风柜不能使用。虽然每个通风柜都配有调节阀,但使用起来仍然不方便。分布式排气系统可根据需要开启和关闭通风机器,无相互干扰,可节约能耗,降低噪音和振动,便于处理不同性质的有害气体。如果同一个房间中有两个或多个通风柜,应将其分成一个系统,以避免当一个通风柜工作而另一个不工作时出现回流和室内污染。 排气系统中有害物质的排放高度应符合国家规定。一般来说,如果周围50米内没有高层建筑,排放高度应超过建筑物的嘴高度至少2米。当使用垂直排气管时,应提供排水口,以便在不使用风扇的情况下排出流入空气柜底部的雨水。废气应该垂直向上排放,以便于稀释和扩散。实验室空气入口应位于建筑物的顺风方向。 为了避免污染自动取款机 风管材料应耐腐蚀。石棉水泥(涂有氯化橡胶)、聚氯乙烯、镀锌铁皮(涂有环氧焦油)或不锈钢通常是可用的,但应注意聚氯乙烯不防火。 7.使用和维护 (1)通风柜完成后,应进行全面测试。该测试可通过点燃柜中的吸烟蜡烛来进行,并且柜门操作开口的上、中和下三个位置处的流速也可通过气流(全开、半开、1/3开)来测量。 (2)有害物质操作装置应放置在距离操作口至少15cm的柜内,以防止有害物质逸出。 (3)柜中的实验装置不得堵塞排气槽。 (4)实验完成后,必须等待一定时间(通常为3-5分钟)才能关闭风扇。 (5)柜应保持清洁和气密。风扇、风道和附件应定期检修,测定,并进行调整,以确保通风效果。平时不得用作存储器柜。在通风柜中堆放不必要的化学品试剂、危险的毒气瓶或其他物品,不仅会不必要地减少通风柜的有效作业面积,还会影响降低的吸入速度,影响有害物质。 定性排放。 对于危险毒物试剂或气瓶,应在实验室的远角建造一个小的存放处,用于单独存放,并应配备 建立单独的通风系统,日夜工作(但通风速度相对较低),排出可能释放的危险有毒气体。 8.高氯酸盐通风柜 高氯酸的加热操作应在特殊高氯酸通风柜中进行。因为高氯酸蒸汽容易被有机物质激发 强烈的反应,甚至强烈的爆炸,都是非常危险的,所以高氯酸通风柜应该符合以下要求。 (1)通风柜的上部和风道系统的外露部分不得覆盖有机材料。柜的内表面应全部由聚氯乙烯、不锈钢或压制水泥板(涂有氯化橡胶或环氧油漆表面)制成,并呈流线型,以防止污垢凝结。挡板可拆卸,便于更换。 (2)通风柜的门窗不得使用有机润滑剂或密封剂。管道应无缝。不得使用氧化铅甘油。避免铆钉。 (3)加热高氯酸不得使用气体、油或乙醇作为燃料。 (4)积聚在通风柜顶部和风道中的蒸汽滴应使用专用清洗设备进行清洗。管道可在挡板后面配备不锈钢或聚氯乙烯喷水器,要求能够清洗所有表面。柜后,应打开污水格栅接收冲洗后的污水,或管道内可能没有接收罐和排污口,但应注意防止溅水。 (5)高氯酸通风柜应清晰标记,以区别于一般通风柜。 (3)密封操作箱和排气罩 在密封(或部分密封)的操作箱(手套箱)中只能释放少量危险气体(蒸汽、气体熔化胶或固体颗粒)。操作箱通常由有机玻璃制成,易于加工,可根据需要从生产单元或定制订购。与通风柜相比,操作盒使用方便,移动方便,更加经济。操作箱释放的有毒气体可被适当的试剂吸收或通过抽气排出。抽气速度通常为15 m/min线速度。 当操作设备体积庞大且移动不便时,或操作箱或通风柜因工作需要而无法使用时,为了消除释放的危险有毒气体(蒸汽、气溶胶或固体颗粒),可使用气体屏蔽罩,其可安装在台面(伞罩)、侧面(侧吸罩)或安装在台面上方并封闭(格式罩)。 排气罩设计合理,符合安全要求; (1)尽量靠近设备的有害物质排放源,提高有害物质的去除效率。 (2)符合有害物质的分布。例如,实验台面可以采用侧吸式,加热罐可以采用伞形罩,光谱仪可以采用箱式罩。