Газовый шкаф - Gas cabinet

Фото отремонтированных газовых шкафов

А газовый шкаф это металлический корпус, который используется для обеспечения местной вытяжной вентиляции практически для всех газов, используемых или генерируемых в полупроводниковой, солнечной, MEMS, NANO, солнечной фотоэлектрической, производственной и других передовых технологиях.[1]

Основное назначение газовых шкафов - сдерживать возможные утечки в трубопроводах и фитингах в месте соединения баллона. Вытяжка шкафа должна производиться с помощью специально разработанной системы вентиляции и вытяжки. Вытяжная система шкафа вытягивает из шкафа вытекающие опасные газы. В случае легковоспламеняющегося газа шкаф будет удерживать пламя в течение некоторого времени.[2] В зависимости от требований можно использовать как недавно отремонтированные, так и бывшие в употреблении газовые шкафы.[3]

Функции

На рынке доступно множество газовых шкафов с различными конфигурациями газовых баллонов, например с 1, 2 и 3 баллонами. Они могут быть новыми, бывшими в употреблении или отремонтированными. Шкаф с газовым баллоном может иметь множество функций в зависимости от конкретного газа. Эти функции включают датчик газа, спринклерную головку, датчик избыточного расхода, автоматическую работу с автоматической продувкой и датчик избыточного давления.

Они должны соответствовать требованиям Единых правил пожарной безопасности и Национальной ассоциации противопожарной защиты. Они должны придерживаться кодексов Ассоциации сжатого газа и Института полупроводникового оборудования и материалов. Также важно знать, соответствует ли шкаф требованиям OSHA. OSHA предлагает дополнительные меры безопасности, связанные с использованием газовых шкафов. В отсутствие конечных спецификаций или неизвестных пользователю или разработчику следует обратиться за помощью к беспристрастному консультанту.

[4]

Восстановленные газовые шкафы могут быть более полезными, чем неремонтированные бывшие в употреблении газовые шкафы, потому что при профессиональном ремонте и тестировании используется тщательный процесс, позволяющий убедиться, что все системы соответствуют спецификациям производителя. В зависимости от типа газа в баллоне могут использоваться разные типы газовых шкафов. Автоматические газовые шкафы с несколькими датчиками полезны и удовлетворяют многим другим требованиям.

Газовый шкаф также может быть изготовлен специально для нужд компании и с меньшими затратами. Для обеспечения пожарной безопасности газовых баллонов требуется применение газового шкафа. Требования различаются в зависимости от штата. Во многих штатах нет передовых правил для опасных промышленных газов, поскольку в этом штате такие газы практически не используются.[5]

Типы

Газовые шкафы делятся на четыре популярных типа в зависимости от типа газа.[6] Категории:

Руководство

Эти газовые шкафы используются для инертных, инертных и нетоксичных газов. Существуют также автоматические газовые шкафы, поэтому эти шкафы менее полезны по сравнению с автоматическими шкафами.

Полностью автоматический

Эти шкафы доступны для агрессивных, токсичных и химически активных газов. Они обеспечивают безопасную и чистую подачу газов сверхвысокой чистоты. Такие системы предназначены для мониторинга огромного количества вводов оборудования и датчиков процесса в соответствии с требованиями.

Автоматическое переключение

Эти газовые шкафы полезны, когда требуется непрерывный поток газа. Газовые шкафы с автоматическим переключением можно определить по входам массы или давления. Также доступно программное обеспечение для нескольких цилиндрических весов на каждом стыке или банке. Процессы продувки и продувки также могут выполняться без прерывания подключенных цилиндров.

Порты клапана

Характеристики портов и клапанов для газовых шкафов и систем распределения являются важной частью процесса выбора.

Типы клапанов

Газовые шкафы можно различить по типам клапанов, используемых для регулирования потока. Ручные клапаны. Клапаны регулируются вручную или приводятся в действие с помощью ручки управления, рычага или другого ручного устройства. Клапаны открываются и закрываются с помощью соленоидного магнита, приводимого в действие электрическим сигналом. Воздушные пилотные клапаны. Клапаны открываются посредством пневматического сигнала.

Типы портов

Порты - это отверстия в коллекторе или распределительной системе, через которые производятся входные и выходные соединения. Каждое отверстие является входным (подающим) или выходным портом. Количество каждого из них соответствует требованиям приложения. Количество портов подачи указывает количество независимых источников подачи жидкости, которые могут быть связаны с коллектором или системой коллектора.

Количество выходных портов определяет количество выходов в системе. Это часто определяется как количество портов или клапанов, которые есть или могут быть прикреплены к коллектору. Например, 8-точечный коллектор имеет 8 портов или клапанов. Размер портов примерно зависит от размера трубы или трубы с некоторыми важными вариантами. Для промышленных газов можно приобрести коллекторы, изготовленные из труб из нержавеющей стали или меди и латуни, хотя оба этих материала уступают место трубам из нержавеющей стали. (Обратите внимание на различия между трубками и трубами). Возможны варианты подключения NPT, VCO, Flare или другие типы.

Для газовой среды, которая соответствует требованиям «Clean for Oxygen Service (CFOS)» или Ultra Pure, коллекторы и переключающие узлы обычно изготавливаются из трубок с внешним диаметром 1/4 дюйма, 316 L, электрополированными (внутренний диаметр - электрополировка). Используемые фитинги для портов и других соединений используются исключительно фитинги VCR. Требуется обучение правильному обращению и установке соединений VCR с использованием множества одноразовых разрушаемых металлических прокладок. Металлические прокладки необходимы для достижения высоких показателей утечки гелия.

Характеристики

В спецификациях газового шкафа подробно описывается все, от расхода газа до физических размеров системы.

Максимальное давление

Давление описывает силу, прилагаемую к системе содержащимся под давлением газом. Большинство сжатых газов не превышает 2 000–2 640 фунтов на квадратный дюйм манометра (фунт / кв. Дюйм), но некоторые из них могут достигать давления 6 000 фунтов / кв. Самое слабое место системы определяет предел давления, поэтому любые детали, ослабленные нагреванием, коррозией или напряжением, могут потенциально снизить максимальное давление в системе или вызвать разрыв сосуда. Часто это связано с сваркой.

Максимальный расход

Скорость потока определяет максимальную скорость потока газа во время операции, обычно измеряемую в стандартных кубических футах в минуту (scfm).

Диапазон температур

Температурный диапазон - это полный обязательный диапазон безопасных рабочих температур окружающей среды или жидкости, выраженный в градусах Фаренгейта или Цельсия.

Размеры

Размеры определяют физический размер газового шкафа, распределительной системы или ее компонентов. Размер шкафа - указывает физический размер газового шкафа или корпуса распределительной системы. Размер порта / трубки - указывает физический размер трубки или Соединения выпускного порта в системе, как правило, указаны в дюймах на основе стандарта размеров, такого как Национальная трубная резьба (NPT). Выбор размера важен, так как трубопровод меньшего размера приведет к высоким перепадам давления, в то время как трубопровод большего размера будет излишне дорогим в установке.

Материалы

Материалы, из которых изготовлен газовый шкаф, являются важной частью правильного выбора системы. Материалы, используемые для корпуса и внешних частей, должны иметь соответствующую конструктивную прочность, в то время как материалы для компонентов обработки газа должны быть совместимы со средой, температурными требованиями и номинальными значениями давления для предотвращения утечки, разрыва или загрязнения.

Алюминий

Легкий и достаточно устойчивый к коррозии металл, который чаще всего анодируется для повышения коррозионной и износостойкости. Алюминий никогда не используется для изготовления труб или фитингов в современных промышленных системах газового контроля и распределения, поскольку доступна нержавеющая сталь 316L (оптимальный выбор). Алюминий - не идеальный выбор для чистоты. Алюминий в любой форме никогда не используется в сверхчистых промышленных газовых системах.

Медь

Мягкий, пластичный металл с низкой твердостью и отличной коррозионной стойкостью. Медь обычно используется в трубах и трубах из-за ее инертности и устойчивости к коррозии. Медь может использоваться для низкого содержания воздуха, кислорода и других инертных некритических газов, таких как медицинские системы CFOS. Для сверхчистых газов нержавеющая сталь 316L остается оптимальным выбором по многим причинам.

Пластик

Любой из множества термопластичных или термореактивных полимеров с высокой молекулярной массой. Различные марки (например, нейлон, ацеталь и поликарбонат) обладают разными свойствами, но большинство из них обладают высокой химической и коррозионной стойкостью.

Стали

Промышленный металл общего назначения с высокой физической прочностью и твердостью. Сталь обычно покрывается или обрабатывается для повышения ее коррозионных свойств. Сталь используется в нефтяной и нефтехимической промышленности.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь 316L стала отраслевым стандартом для арматуры, трубопроводов и средств управления в газовых шкафах и распределительных системах в начале 1980-х годов. Материал дополнительно улучшается путем электрополировки, чтобы сделать смачиваемые поверхности чрезвычайно непроницаемыми для наиболее активных газов, создавая поверхность, не пропускающую осыпание. На поставку этих сверхспециализированных компонентов и материалов выросла крупная промышленность.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Н.А. Дауни (31 декабря 1996 г.). Промышленные газы. Springer Science & Business Media. С. 219–. ISBN  978-0-7514-0352-7.
  2. ^ «Безопасность сжатого газа». Университет штата Северная Каролина. Получено 21 февраля 2015.
  3. ^ «Шкафы токсичных газов». Окружающая среда, здоровье и безопасность Калифорнийского университета, Беркли. Получено 21 февраля 2015.
  4. ^ «Меры безопасности OSHA». Безопасность США. Получено 21 февраля 2015.
  5. ^ «Возможности Федерального газового кабинета». Fed Biz Opps. Получено 21 февраля 2015.
  6. ^ «Газораспределительные системы». Глобальная спецификация. Получено 21 февраля 2015.