實(shí)驗(yàn)室的布局建議.doc

實(shí)驗(yàn)樓布局改造方案2011年8月目 錄一、 實(shí)驗(yàn)室儀器及設(shè)備清單.1二、 實(shí)驗(yàn)室名稱(chēng).2三、 各實(shí)驗(yàn)室布局位置.3四、 各實(shí)驗(yàn)室布局要求.4五、 實(shí)驗(yàn)樓公用設(shè)施.5一、 實(shí)驗(yàn)室儀器及設(shè)備清單“中心”購(gòu)置設(shè)備，主要包括檢測(cè)、分析、中試柔性裝置和設(shè)備建設(shè)。建設(shè)、運(yùn)行一批適合鹽湖中試研究的基礎(chǔ)、在線分析儀器與設(shè)備，提高科研效率，滿足鹽湖資源綜合利用工程化檢測(cè)需求。表一為設(shè)備清單：表一序 號(hào)名 稱(chēng)1水分分析儀2原子吸收光譜儀3原子熒光光度計(jì)4粒度或尺寸分布測(cè)量?jī)x器5熱穩(wěn)定性測(cè)量?jī)x6在線液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用7在線值精密控制儀8氣相色譜儀9在線離子檢測(cè)設(shè)備10電化學(xué)工作站11電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀12X射線熒光光譜儀13浮選分離中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置14萃取分離（含微波萃?。?5旋流分離中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置16流化床反應(yīng)器中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置17電化學(xué)反應(yīng)裝置中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置二、實(shí)驗(yàn)室名稱(chēng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室功能不同劃分各室名稱(chēng)，主要包括：X射線熒光光譜實(shí)驗(yàn)室、光譜儀室、掃描電鏡實(shí)驗(yàn)室、原子吸收光譜室、電化學(xué)分析室、激光粒度分析室、中試柔性實(shí)驗(yàn)室、研發(fā)分析室、常規(guī)分析室、標(biāo)液室、天平室、加熱室、破碎室、純水室、制樣室、樣品儲(chǔ)存室、標(biāo)液儲(chǔ)存室、洗滌室、鋼瓶室、資料檔案室、辦公室及各種輔助設(shè)施。2、各實(shí)驗(yàn)室布局位置國(guó)家工程技術(shù)中心分析檢驗(yàn)中心，一層設(shè)置掃描電鏡室、制樣室、破碎室、倉(cāng)庫(kù)、資料室、玻璃器皿室、鋼瓶間。二層北側(cè)房間設(shè)置標(biāo)液儲(chǔ)存室、純水房、激光粒度室、離子色譜室、氣相色譜室、天平室、信息管理室、加熱室、庫(kù)房；南側(cè)房間設(shè)置辦公室、標(biāo)液室、樣品儲(chǔ)存室、水分分析室、研發(fā)分析室、準(zhǔn)備室、庫(kù)房；附樓設(shè)置X 熒光光譜室、光譜儀室、原子吸收光譜室。三層北側(cè)房間設(shè)置計(jì)量檢定室、辦公室、閱讀室；南側(cè)房間設(shè)置研發(fā)實(shí)驗(yàn)室、浮選分離中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置、萃取分離（含微波萃取）、準(zhǔn)備室、常規(guī)容量分析室；附樓設(shè)置旋流分離中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置、流化床反應(yīng)器中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置、電化學(xué)反應(yīng)裝置中試柔性實(shí)驗(yàn)裝置。 3、各實(shí)驗(yàn)室布局要求實(shí)驗(yàn)樓的總體布置應(yīng)充分考慮生產(chǎn)特點(diǎn)，一般要求設(shè)置場(chǎng)地較為寬敞；環(huán)境條件安靜；遠(yuǎn)離煙囪、灰塵、有害氣體、噪聲、震動(dòng)源等的干擾。實(shí)驗(yàn)樓的平面布置一般采用的形式是中間為走廊，兩側(cè)為房間。南側(cè)房間可作為實(shí)驗(yàn)室、辦公室；北側(cè)房間可布置輔助設(shè)施、儀器室。3.1一層布局掃描電鏡室：掃描電鏡的尺寸和質(zhì)量大于實(shí)驗(yàn)室一般儀器設(shè)備，同時(shí)考慮防震、防電氣干擾，放在一層。并在掃描電鏡室旁設(shè)置制樣室一間，以方便樣品處理。電源要求：?jiǎn)蜗嚯妷海?00V，獨(dú)立地線：接地電阻小于100歐姆；需配置循環(huán)水冷卻機(jī)一臺(tái)，電源要求：?jiǎn)蜗啵?20/240V，50,15A;功率為3.5 ；室內(nèi)應(yīng)設(shè)置儀器臺(tái)、藥品柜。 破碎室：比較臟，應(yīng)該放在樓的最里面，同時(shí)也產(chǎn)生一定程度的噪聲，它們不宜直接設(shè)在一般的實(shí)驗(yàn)研究房間里，室內(nèi)應(yīng)有換氣設(shè)施。電源要求：380220V三相四線交流電，頻率為50。室內(nèi)應(yīng)設(shè)置儀器臺(tái)。貯藏室：化學(xué)藥品中心貯藏室供非危險(xiǎn)性化學(xué)藥品貯藏之用。貯藏室內(nèi)應(yīng)配有貨架、貨梯、推車(chē)、實(shí)驗(yàn)凳。鋼瓶室：氣體可以中心氣罐通過(guò)管子接到各實(shí)驗(yàn)室房間，壓縮空氣和真空供應(yīng)可由空壓機(jī)房或真空泵接到各實(shí)驗(yàn)室房間。分析實(shí)驗(yàn)室常用各類(lèi)不同的氣體，多用鋼瓶裝氣體。實(shí)驗(yàn)室用氣除不燃?xì)怏w、惰性氣體外，其他氣體具有高壓、劇毒、氧化分解、爆炸等危險(xiǎn)性氣體。使用這些氣體不得進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)設(shè)置專(zhuān)用的氣瓶貯藏室。本實(shí)驗(yàn)室共有六種氣體，乙炔、氬氣、氧化亞氮、氦氣、氬氣-甲烷混合氣 、壓縮空氣，其中乙炔為易燃?xì)怏w；壓縮空氣、氧化亞氮為助燃?xì)怏w；氬氣、氦氣為惰性氣體；對(duì)同性質(zhì)的氣體為可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w應(yīng)隔開(kāi)放置，氣瓶室應(yīng)專(zhuān)人保管使用。鋼瓶室內(nèi)需配有氣瓶柜及防爆風(fēng)機(jī)，氣瓶柜采用2冷軋鋼板, 采用不銹鋼面板，表面環(huán)氧樹(shù)脂噴塑,柜頂配備排風(fēng)口與通風(fēng)設(shè)備連接, 帶配套風(fēng)管與風(fēng)機(jī)，有毒氣報(bào)警裝置，底板厚度3，前后側(cè)門(mén)2，外設(shè)可搬移氣瓶的活動(dòng)抽拉式斜面板，防腐防爆。內(nèi)部配有防倒鋼瓶支架；防爆風(fēng)機(jī)要求排風(fēng)量大于600m3。3.2二層布局超純水房：應(yīng)配置一臺(tái)超純水機(jī)，以供二層精密分析儀器使用。電源要求：380220V三相四線交流電。需配置推車(chē)一輛，方便工作人員運(yùn)送超純水。X 熒光光譜室、光譜儀室、原子吸收光譜室：X 熒光光譜、光譜儀、原子吸收光譜三臺(tái)精密儀器均有氣路要走，故設(shè)在一層鋼瓶室之上，以便連接氣路裝置。X 熒光光譜室電源要求：?jiǎn)蜗?20V，功率8，獨(dú)立地線電阻小于0.5歐姆；需配置循環(huán)水冷卻機(jī)一臺(tái)，電源要求：獨(dú)立電源220/240V，功率3.5，最大制冷量冷量8，水溫控制范圍535，水箱容積70L，最大水壓4.52，循環(huán)水流量20。室內(nèi)應(yīng)設(shè)有電腦桌、藥品柜。X 熒光光譜儀需要使用的氣體有：氬氣-甲烷混合氣，混合比例氬氣90%，甲烷10%；氦氣供液體及松散粉末樣品測(cè)試用，純度99.9%以上。光譜儀室電源要求：?jiǎn)蜗?20/240V，獨(dú)立地線，電阻小于4歐姆；儀器配有空氣壓縮機(jī)一臺(tái)，電源要求：?jiǎn)蜗啵?20/240V，50,6A;功率為1.5；過(guò)濾無(wú)油、無(wú)水，壓力0.6，用量30 ；儀器配有循環(huán)水冷卻機(jī)一臺(tái)，電源要求：獨(dú)立電源220/240V，功率3.5；光譜儀需要使用的氣體有：吹掃氣體氬氣及壓縮空氣，當(dāng)分析波長(zhǎng)小于190時(shí)，必須使用吹掃氣體。室內(nèi)應(yīng)設(shè)有儀器臺(tái)、藥品柜、抽氣罩：采用萬(wàn)向抽氣罩帶配套軸流風(fēng)機(jī)（玻璃鋼防腐風(fēng)機(jī)）, 配套風(fēng)管, 走外風(fēng)管為160,能自由轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)角及其它零部件。配套齊全。天平室: 分析天平是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室必備的常用儀器。高精度天平對(duì)環(huán)境有一定要求：防振、防塵、防風(fēng)、防陽(yáng)光直射、防腐蝕性氣體侵蝕性氣體侵蝕以及較恒定的氣溫，因而便使用，如基本實(shí)驗(yàn)室為多屋建筑，宜每屋設(shè)有天平室。加熱室：這種房間室內(nèi)氣溫比常溫稍高，人可在里面作短時(shí)間操作，室內(nèi)具有加熱器，墻面、地面、平頂?shù)软氂懈魺岽胧市枰己玫耐L(fēng)，所以設(shè)在二層最里面。研發(fā)分析室：根據(jù)一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)度為6m，寬度為3.6m，凈高為3.6m，走廊凈寬為2m。此種布置建筑面積利用率較高，公用設(shè)施管線也較短捷，造價(jià)比較經(jīng)濟(jì)。水分分析室：為了方便使用設(shè)在分析室旁。3.3三層布局 研發(fā)分析室：根據(jù)一般化學(xué)實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)度為6m，寬度為3.6m，凈高為3.6m，走廊凈寬為2m。此種布置建筑面積利用率較高，公用設(shè)施管線也較短捷，造價(jià)比較經(jīng)濟(jì)。純水房：實(shí)驗(yàn)室中溶液的配制、器皿的洗滌都要用純水。4、實(shí)驗(yàn)室布局建議 （1）建議將二層激光粒度室改在純水房旁，激光粒度室須有水源及下水槽，故將激光粒度室與純水房設(shè)在一處。（2）建議將二層準(zhǔn)備室與信息管理室調(diào)換位置，由于原準(zhǔn)備室房間位置太小不便于操作。（3）建議在三層設(shè)置純水房，純水室一般設(shè)在高層，利用水位差將純水輸送。但采用反滲透裝置，要求原水有一定的壓力，故一般選擇在低層，而制出的純水再以泵輸出。（4）建議在三層設(shè)置研發(fā)實(shí)驗(yàn)室，以便研發(fā)人員做試驗(yàn)，如篩分、兌鹵等試驗(yàn)。（5）建議在三層設(shè)置洗滌室，三層設(shè)有常規(guī)容量分析室及研發(fā)實(shí)驗(yàn)室，故有大量玻璃器皿需要洗滌。5、特殊實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)參數(shù)5.1 原子吸收光譜室供電電源需要符合當(dāng)?shù)氐陌踩?guī)范，并且經(jīng)過(guò)有資質(zhì)的電工確認(rèn)無(wú)誤。800 需要穩(wěn)定的50 或60 電源。必須有良好的接地，短暫的瞬間脈沖峰峰電壓不要超過(guò)50V；電源電壓：230V（+5 % - 10 %） 電源零線對(duì)地電壓 40A。從配電室至實(shí)驗(yàn)室的導(dǎo)線截面積應(yīng)62。如果距離大于十米則相應(yīng)的截面積要更大。電源插座為3 孔歐式插座。（800 為230V，32A；）儀器電源線長(zhǎng)度約2.4 米。假如使用保險(xiǎn)絲：32A 的慢熔保險(xiǎn)絲，可以至少承受3 秒的3 倍額定電流。接地線的接地電阻 4 歐姆。配置質(zhì)量可靠的配電箱，插頭、插座配置一個(gè)高質(zhì)量的多用插座盒用于計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備。儀器的主機(jī)，外部設(shè)備和計(jì)算機(jī)的電源必須使用同一地線，在供電線路上不能使用帶漏電保護(hù)的空氣開(kāi)關(guān)?？諝鈮嚎s機(jī)需要獨(dú)立電源，工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，不能放置在密封空間。原子吸收用可燃?xì)怏w，燃燒放出大量二氧化碳，室內(nèi)要有良好的通風(fēng)，儀器的上方要有局部排氣罩裝置。原子吸收一般設(shè)有三種氣路管線：笑氣、乙炔氣、壓縮空氣，氣路由氣瓶貯藏間進(jìn)入室內(nèi)，室內(nèi)總管線通過(guò)穩(wěn)壓閥分向每一臺(tái)色譜儀，在連接每一臺(tái)色譜儀前加針型閥。助燃?xì)饪捎每諝鈮嚎s泵。5.2 X射線熒光光譜實(shí)驗(yàn)室儀器使用單相220V電源,功率約8.由于儀器功率較大,儀器與電力系統(tǒng)的連接不能采用墻上的插座方式,而是直接連接到室內(nèi)電源開(kāi)關(guān)上(40A的自動(dòng)過(guò)流保護(hù)斷路器).由于儀器有高壓系統(tǒng), 要求儀器必須連接在可靠的單獨(dú)地線上,接地電阻小于0.5歐姆.由于儀器有極少部分的感應(yīng)電流通過(guò)地線, 電力回路中如果安裝有漏電保護(hù)器,要求漏電保護(hù)器動(dòng)作電流大于30,否則儀器使用過(guò)程中會(huì)由于漏電保護(hù)器的誤動(dòng)作造成電力突然被切斷,影響儀器壽命.電力回路中可以不接漏電保護(hù)器,但注意地線的可靠性.每年須自行檢查一次.隨儀器有約7m的主電源電線,將室內(nèi)配電箱或電源開(kāi)關(guān)安排在靠近儀器的位置.儀器X射線光管需要循環(huán)冷卻水裝置儀器要使用氬-甲烷混合氣體,混合比例氬氣90%,甲烷10%. 5.3 光譜儀室實(shí)驗(yàn)室供電要求為單相三線制。實(shí)驗(yàn)室可以采用三相五線制。其中一相供應(yīng)主機(jī)，另一相供計(jì)算機(jī)及打印機(jī)，第三相供空氣壓縮機(jī)及循環(huán)冷卻水裝置。其它用電設(shè)備均勻的分配在除主機(jī)外的另兩相。必須具有良好的接地線，接地電阻要求小于 4 歐姆。用戶應(yīng)具備可靠的地線，嚴(yán)禁用零線替代地線。儀器自帶電源線長(zhǎng)度為2.4米。主機(jī)要求電源為 200-240伏，無(wú)大幅度波動(dòng)，20 A，50，單相，具備獨(dú)立地線。應(yīng)配備一單獨(dú)的斷路器（建議使用不帶漏電保護(hù)的空氣開(kāi)關(guān)）。如果用戶電網(wǎng)電壓變化過(guò)大，應(yīng)配置5 以上的穩(wěn)壓電源。計(jì)算機(jī)及打印機(jī)消耗功率大約為 800 W，單相。計(jì)算機(jī)及打印機(jī)必須同儀器主機(jī)共用一條地線。準(zhǔn)備適合計(jì)算機(jī)及打印機(jī)使用的多用插線板插線板必須能夠接入獨(dú)立地線。循環(huán)冷卻水裝置電源要求：220/240 V, 50 , 15A ，單相，自帶電源線長(zhǎng)度為1.5米，準(zhǔn)備多用插線板。空氣壓縮機(jī)電源要求：220/240 V, 50 , 6A ，單相，自帶電源線長(zhǎng)度為1.5米，準(zhǔn)備一插頭及插線板。5.4 掃描電鏡實(shí)驗(yàn)室單相電壓：100V，如果不是100V，需要變壓器；電壓波動(dòng)：10；頻率：50或者60冷卻水循環(huán)器必須由獨(dú)立的電源供電；能量消耗：2.0。任何電源電壓的波動(dòng)應(yīng)該逐漸地發(fā)生，突然的的波動(dòng)是不允許的。引線到配電盤(pán)的導(dǎo)線應(yīng)該盡量長(zhǎng)，主機(jī)和墻上的配電盤(pán)之間的距離應(yīng)該在1.5m以上。 一定要為配電盤(pán)準(zhǔn)備專(zhuān)用的開(kāi)關(guān)帶斷路器（中等靈敏，延遲型）從設(shè)備后面到配電盤(pán)的輸入電纜長(zhǎng)是10m在輸入電纜的終端是一個(gè)M5無(wú)焊接頭(無(wú)焊接頭尺寸: 內(nèi)徑5.3 ，外徑 9.5 )。確保連接地線與接地終端的接地電阻小于100歐姆。該接地終端不可以和其它電氣設(shè)備共用。5.5 激光粒度室220V50， 標(biāo)準(zhǔn)地線，多用插座2個(gè)，總功率4000W， 如當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)質(zhì)量不佳， 建議配用1500W的交流凈化電源或正弦波輸出的電源。吸塵器：功率8001100W, 家用或工業(yè)用均可。實(shí)驗(yàn)室房間須有水源及下水槽。6、實(shí)驗(yàn)樓的公用設(shè)施公用設(shè)施包括給水（生活用水、工業(yè)水、去離子水、熱水等）、排水（一般洗滌廢水、腐蝕性廢水、有毒廢水等）、強(qiáng)電（三相、單相、直流或低壓電等）、弱點(diǎn)（電話、訊號(hào)、接地、報(bào)警等）、氣體（壓縮空氣、蒸汽、氮?dú)?、燃料氣等其他氣體）、采暖通風(fēng)（冷熱水的供水回水管、送排風(fēng)管、通風(fēng)柜的排氣管）等，應(yīng)根據(jù)分析實(shí)驗(yàn)工作的需要合理配置。6.1采暖及通風(fēng)系統(tǒng)采暖系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)樓辦公室、會(huì)議室、化學(xué)分析室等需要采暖的房間，為了改善工作環(huán)境，通常選用熱水采暖系統(tǒng)。通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)，分全室通風(fēng)和局部通風(fēng)兩種。全室通風(fēng)采用軸流通風(fēng)機(jī)，局部通風(fēng)常用通風(fēng)柜。6.2給排水系統(tǒng)給水通常實(shí)驗(yàn)室的水龍頭多采用鵝頂水龍頭和縮口水龍頭，每只流量取為0.1L；去離子水的管線和水龍頭選用不銹鋼材料。實(shí)驗(yàn)室給水包括：生活用水（自來(lái)水）；工業(yè)用水（直流水和循環(huán)水）；熱水（加熱用水和洗滌用水）；去離子水（分析化學(xué)用水）。排水實(shí)驗(yàn)室可集中設(shè)置專(zhuān)用耐酸堿排水管線。實(shí)驗(yàn)室排水包括：一般洗滌廢水（不必專(zhuān)門(mén)處理，可直接排放）；腐蝕性廢水（酸堿廢水需稀釋中和后集中排入室外中和池）；有毒廢水（統(tǒng)一收集，專(zhuān)門(mén)處理）。6.3動(dòng)力和照明系統(tǒng)中央實(shí)驗(yàn)室必須是專(zhuān)用配電間，配電間外需設(shè)置防電磁干擾的屏蔽。通常，供電電壓為380220V三相四線交流電，頻率為50。室內(nèi)照明采用日光燈，除特殊要求外，不考慮事故照明。實(shí)驗(yàn)室用電：一個(gè)室內(nèi)面積為6m*3.6m=21.6m2的實(shí)驗(yàn)室總配電量按8考慮，同時(shí)使用系數(shù)為0.3左右。儀器分析室需設(shè)接地，電阻小于4歐姆以下。6.4電信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)樓應(yīng)設(shè)置外線電話、內(nèi)線電話和消防報(bào)警專(zhuān)線電話。7、實(shí)驗(yàn)室輔助設(shè)備輔助設(shè)備一覽表 序號(hào)名稱(chēng)數(shù)量（臺(tái)）設(shè)備