高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例

高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例

氫氣鋼瓶減壓閥，也叫氫氣瓶減壓器，Hydrogen gas cylinder valve，就是將氫氣鋼瓶中的高壓氣體減為實驗及工況所需的低壓氣體壓力的減壓閥。采用活塞式減壓結(jié)構(gòu)，輸出壓力穩(wěn)定，主要用于石油化工、化纖、照明電器、熱處理、冶金、玻璃、食品、醫(yī)藥、電子、國防航天、航空等主導(dǎo)領(lǐng)域的氫氣鋼瓶的出口減壓。高純氣體中央供氣系統(tǒng)是專為高精度分析測試設(shè)備所用高純工作氣體的傳輸而設(shè)計，系統(tǒng)需要為分析設(shè)備提供壓力、流量穩(wěn)定且經(jīng)過長距離傳輸后純度不變的高純氣體以滿足各種高精度分析設(shè)備的使用要求。系統(tǒng)同時還應(yīng)該滿足安全性的要求，并方便客戶的日常使用及管理。

氫氣一般都是貯存在專用的高壓氣體鋼瓶中，使用時通過減壓閥使氣體壓力降至實驗所需范圍，再經(jīng)過其它控制閥門細(xì)調(diào)，使氣體輸入使用系統(tǒng)。由于氫氣氣瓶內(nèi)壓力較高，而氣焊和氣割和使用點所需的壓力卻較小，所以需要用減壓器來把氫氣儲存在氣瓶內(nèi)的較高壓力的氣體降為低壓氣體，并應(yīng)保證氫氣所需的工作壓力自始至終保持穩(wěn)定狀態(tài)。進口氫氣減壓器是將高壓氫氣降為低壓氣體、并保持輸出氫氣的壓力和流量穩(wěn)定不變的調(diào)節(jié)裝置。正因為使用的都是高精度的設(shè)備，所以在設(shè)計和安裝上容不得一絲馬虎！實驗室高純氣體中央供氣系統(tǒng)是由供氣端（一般使用氣體鋼瓶）、使用終端和連接這兩端的氣路管道組成，其中的設(shè)計安裝細(xì)節(jié)我們也按照這樣的順序一一敘述！



一、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例氣瓶間布局

1．由于存放的氣體由于有可燃性氣體和助燃?xì)怏w，按國家規(guī)定必須分庫存放。分別放入不同的氣瓶間內(nèi)。

2．氣瓶間內(nèi)設(shè)立一次調(diào)壓面板，其中二托一面板帶吹掃銅鍍鉻面板4套。

3．壓力調(diào)節(jié)器入口前需加裝燒結(jié)金屬過濾器以防止顆粒等雜質(zhì)污染系統(tǒng)。

4．所有面板均配備吹掃閥，可實現(xiàn)對面板的清洗置換。

5．壓力調(diào)節(jié)器及相關(guān)管件均需牢固的固定在壓力調(diào)節(jié)面板上，面板應(yīng)設(shè)計的緊湊而合理，以盡量減少系統(tǒng)中的死體積。

6．壓力調(diào)節(jié)面板應(yīng)采用全不銹鋼材料制成，并且牢固的固定在可靠的位置上，確保其安全性。

7．氣瓶間內(nèi)存放的氣瓶采用帶防倒鏈的氣瓶支架固定，氣瓶支架堅固耐用、美觀大方。氣瓶支架采用鋁合金制作而成。

8．氣瓶間內(nèi)的氣體鋼瓶與壓力調(diào)節(jié)器之間采用SS316L高壓金屬軟管連接無滲透。高壓軟管為柔性軟管，以保證連接的方便性。并自導(dǎo)防護鋼纜，預(yù)防情況下，鋼瓶閥損壞等現(xiàn)象帶來的高壓“甩鞭”事故。壓力調(diào)節(jié)器與管道的連接方式為雙環(huán)卡套。

9．高壓軟管上的鋼瓶接頭必須與鋼瓶角閥的規(guī)格相匹配，以確保連接的可靠性。

10．排空氣路應(yīng)分類收集、固定牢固并排放至室外安全地點。



二、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例終端布局

1．系統(tǒng)設(shè)置為二次減壓系統(tǒng)。終端采用壁掛式設(shè)計。上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)器、輸出壓力指示計、緊急切斷閥，同一氣路的呈上下對應(yīng)排布，方便操作。面板為不銹鋼產(chǎn)品，該終端可以實現(xiàn)在室內(nèi)對設(shè)備的壓力調(diào)節(jié)、輸出壓力的監(jiān)控及氣路開關(guān)控制，省去了每日往返于氣瓶間和實驗間的奔波，提高了辦事效率。

2．控制終端上的氣體出口尺寸要與分析儀的氣體入口尺寸相對應(yīng)。氣體出口接頭還應(yīng)方便安裝。



三、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例氣路的布線

1．氣瓶間內(nèi)壓力調(diào)節(jié)面板與實驗室內(nèi)的氣路終端之間選用SS316LBA管進行連接，管道內(nèi)表面光潔度為Ra<0.4umB管道。

2．4N氮氣主管線采用OD3/8”（6.35mm）的管道，0.5Mpa壓力下流量可達(dá)8M3/小時，常規(guī)用氣需求，支線采用OD1/4”（6.35mm）的管道。用焊接三通分出支路來對設(shè)備進行供氣。

3．5N氮氣、氦氣、預(yù)留氣主管線采用OD1/4”（6.35mm）的管道，支線采用OD1/4”（6.35mm）的管道。用焊接三通分出支路來對設(shè)備進行供氣。

4．管道穿過障礙物時須使用管套并采用不可燃材料填充間隙。

5．管道之間采用美國全自動定位軌道式氬弧焊機進行內(nèi)外保護氬弧焊（TIG）方式連接，其優(yōu)點是泄漏率可到1X10-9s.c.c./sec.He,且不會在內(nèi)表面產(chǎn)生氧化層或褶皺等焊接缺陷。

6．管路上的三通全部采用焊接三通來實現(xiàn)連接，可更有效保證氣體的傳輸質(zhì)量。

7．管道需用固定卡具固定在管道支架上。管道支架為槽鋼結(jié)構(gòu)美觀大方。與墻體和管道固定牢固。且為耐火材料（鋁合金）制成。

8．氣體管路在鋪設(shè)過程中要做到橫平豎直，為保證管道走線的直線度和管道間的間距，每間隔一定距離應(yīng)設(shè)置一組管卡?？ň邞?yīng)由不燃材料制作而成，美觀大方。

9．應(yīng)盡量減少彎曲以防止被傳輸?shù)臍怏w壓力、流量損失過大。壓力管道拐彎應(yīng)力集中區(qū)應(yīng)有安全加固，設(shè)計合適的拐彎半徑，彎曲部位不能有皺折及扭曲。彎曲半徑和彎曲質(zhì)量由專用工具保證。系統(tǒng)布線應(yīng)盡量減少接縫以降低泄漏的可能性。

10．配管時的每根管道每個管件均要用高壓的5N高純氮氣進行吹掃才能接入系統(tǒng)，整個系

統(tǒng)安裝完畢后還要用5N的高純氮進行大流量氣體吹掃，以確保系統(tǒng)的潔凈度即流出的氣體無油脂及明顯的固體顆粒物流出。

11．系統(tǒng)安裝完畢后要用高純氮氣進行高壓部分、低壓部分氣密性實驗，對整個系統(tǒng)進行檢測。

12．壓力調(diào)節(jié)面板和氣路控制終端上粘貼氣路編號、氣體種類、濃度等標(biāo)識。



高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例

序號	品  名	型 號 及 規(guī) 格	單位	數(shù)量
1	減壓閥及配套	氫氣鋼瓶減壓閥及配套 高壓流體金屬軟管  L=800MM  數(shù)量2根 耐壓25MPA  材質(zhì)316L  與鋼瓶對接口尺寸W21.8-14LH（F） 軟管出口尺寸 1/4’NPT 內(nèi)螺紋   卡套只銅球閥 數(shù)量 2只 耐壓25MPA  材質(zhì)316L 與軟管對接口 1/4’NRT 球閥出口是卡套接頭   卡套三通 數(shù)量 1只  耐壓25MPA  材質(zhì)316L 兩臺球閥分別接兩個口，出口往減壓閥方向接 與軟管對接口通過卡套卡套接頭   氫氣鋼瓶減壓閥   數(shù)量 1只 耐壓25MPA  材質(zhì)316L 入口壓力表25MPA  出口壓力表6.4MPA 減壓閥入口與三通卡套接頭對接 減壓閥出口處外徑9.52 通氣的是8	套	1

二、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例產(chǎn)品參數(shù)特征：

1、材質(zhì)：

部位名稱	材質(zhì)
母體	316L，Brass
上蓋	316L，Brass
膜片	316L
過濾網(wǎng)	316L（10μm）
閥座	PCTFE，PTFE，Vespel
彈簧	316L
閥芯頂桿	316L

　　高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例2、適用范圍：

半導(dǎo)體制程，實驗室，氣相分析，測試儀表，石油化學(xué)工業(yè)，電廠設(shè)備

3、壓力特性參數(shù)：

最大輸入壓力	15Mpa，20Mpa，25Mpa	6000PSI,3000PSI,500PSI
輸出壓力	0-0.1Mpa，0-1Mpa，0-5Mpa，0-10Mpa，0-15Mpa	0～25,0～100,0～300,0-3000PSI
進口規(guī)格	G1/4,G1/2,G5/8,G1
出口規(guī)格	G1/4,G1/2,G5/8,G1，卡套
測試壓力：	1.5倍的最大輸入壓力
適用溫度	-40°F 至＋165°F（-40℃至＋74℃）

 

三、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例安裝說明



1、用下扳將減壓器進出氣接頭螺紋與氣瓶閥螺紋或高低壓側(cè)管路可靠的連接，一防止氣體泄漏。請勿轉(zhuǎn)動減壓器本體，應(yīng)夾持本體，轉(zhuǎn)動螺母擰緊。

2、在安裝過程中，應(yīng)確保減壓器進、出氣接頭與減壓器連接處不會發(fā)生松動，否則將會導(dǎo)致氣體泄漏，造成安全重大隱患。

3、清除氣瓶和管路系統(tǒng)與減壓器連接位置處的油污、水及灰塵，一旦雜質(zhì)進入氣體減壓器內(nèi)，將會導(dǎo)致污染氣體，阻塞氣體通道或產(chǎn)生其他麻煩。

4、如果管路上的螺紋變形，無法與氣體減壓器順利地裝上時，就不要強行連接，否則會導(dǎo)致管路系統(tǒng)及氣體減壓器上的螺紋損壞，從而引起嚴(yán)重事故。



四、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應(yīng)用案例操作說明

1、在氣體進入減壓器之前，須確認(rèn)已對管路系統(tǒng)（含減壓器）按要求進行吹掃或進行抽真空處理。

2、在氣體進入減壓器之前，須確認(rèn)減壓器調(diào)壓把手處于旋松狀態(tài)（逆時針旋松調(diào)壓把手），否則供氣初期的瞬時壓力有可能損壞膜片，從而導(dǎo)致減壓器失效，嚴(yán)重時會危及人身安全。

3、緩慢打開減壓器入口側(cè)的供氣閥門，用肥皂水火專用檢測儀對減壓器各連接處進行檢漏。

  ▲ 注意：打開供氣閥門時，人體不得正對或背對減壓器。

4、順時針旋轉(zhuǎn)減壓器調(diào)壓把手，將壓力（或流量）調(diào)到所需要的刻度指示位置，并用肥皂水或?qū)Ｓ脵z測儀對減壓器各連接處進行檢漏。

▲ 注意：在減壓器供氣過程中，如果發(fā)現(xiàn)有任何異常的機械振動、噪音、卡住或壓力異常升高的現(xiàn)象，表明減壓器已存在故障，應(yīng)立即停止使用。