煙草業(yè)實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃要點(diǎn)淺談

1、煙草業(yè)實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃要點(diǎn)淺談關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)室 規(guī)劃設(shè)計(jì) 恒溫恒濕 通風(fēng) 供氣 摘要：本文就煙草行業(yè)技術(shù)中心、質(zhì)檢站、研究屮心實(shí)驗(yàn)室建設(shè)前期規(guī)劃設(shè)計(jì)需要考慮的問(wèn) 題，從規(guī)劃依據(jù)、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)、白身特點(diǎn)，對(duì)方案的平面和立面設(shè)計(jì)通風(fēng)、供氣、恒溫恒 濕、潔凈等方面進(jìn)行了初步探討。提出實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是一項(xiàng)須多方共同配合的系統(tǒng)工程，在大 家通力合作的基礎(chǔ)上，做好基木建設(shè)的每一項(xiàng)工作。隨著卷煙業(yè)技術(shù)進(jìn)步，提高煙草的整體質(zhì)量，把煙民健康提到更高位置的行 業(yè)發(fā)展趨勢(shì)屮，各屮煙企業(yè)技術(shù)屮心開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室、聯(lián)合工房檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與改 造止在行業(yè)內(nèi)緊鑼密鼓的進(jìn)行。如何將新建或改建的實(shí)驗(yàn)室更加方便口常檢驗(yàn)和 技術(shù)開(kāi)發(fā)，更加節(jié)能環(huán)保是

2、各企業(yè)關(guān)注的要點(diǎn)，也是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃初期需投入 吋間、精力進(jìn)行考察、規(guī)劃、設(shè)計(jì)的工作。在我廠異地技術(shù)改造過(guò)程中，結(jié)合我廠生產(chǎn)實(shí)際規(guī)劃了技術(shù)中心、聯(lián)合工房 的實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)也就目前業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的技術(shù)研發(fā)以及發(fā)展空間預(yù)留進(jìn)行了規(guī)劃 設(shè)計(jì)。本文就本行業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需思考、定位、規(guī)劃的體會(huì)作一總結(jié)，供同行參 考。1整體規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室作為企業(yè)的重要組成部分，其位置、建筑面積、功能至關(guān)重要，決定 著能否支持企業(yè)可持續(xù)發(fā)展、檢測(cè)數(shù)據(jù)是否可靠、產(chǎn)品質(zhì)量是否穩(wěn)定。同時(shí)對(duì)廠 區(qū)整體視覺(jué)效果也有舉足輕重的作用。作為易地技術(shù)改造項(xiàng)目，通常設(shè)計(jì)工作均出設(shè)計(jì)院來(lái)完成。但目前我們國(guó)家 設(shè)計(jì)院業(yè)務(wù)量均處于過(guò)飽和狀態(tài)，極少有設(shè)計(jì)院或設(shè)

3、計(jì)公司能夠獨(dú)立完成涉及實(shí) 驗(yàn)室內(nèi)容的整體工程設(shè)計(jì)。因此，建設(shè)方就要根據(jù)自身需要提出規(guī)劃協(xié)助設(shè)計(jì)院 工作。1.1規(guī)劃的依據(jù)實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃所涉及的專(zhuān)業(yè)較多：從廠區(qū)整體美學(xué)的視覺(jué)效果、企業(yè)現(xiàn)實(shí)生產(chǎn) 需要至長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展空間的預(yù)留；實(shí)驗(yàn)室必須的恒溫恒濕環(huán)境的實(shí)現(xiàn)到通風(fēng)、供氣、 給排水、配電的合理性；消防、安全的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)到工作流程的暢通，這些都構(gòu)成 了實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃的重要元素。1.1.1行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)中國(guó)卷煙產(chǎn)品正向低焦減害方向發(fā)展，卷煙配方、制絲工藝、香精香料、造 紙法再造煙葉、膨脹煙絲已成為各金業(yè)的工作重點(diǎn)，與之相關(guān)的技術(shù)研發(fā)也競(jìng)相 展開(kāi)。煙氣分析對(duì)于指導(dǎo)卷煙配方、工藝、品控至關(guān)重要，加強(qiáng)化學(xué)分析已是不爭(zhēng) 的事實(shí)，

4、這些都構(gòu)成我們規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室的重要依據(jù)。1.1.2國(guó)家與行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基本依據(jù)。同時(shí)煙草行業(yè)的行業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)多達(dá)300多項(xiàng)，與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也冇百余項(xiàng)。這些為屮煙工業(yè)技 術(shù)中心或科研中心實(shí)驗(yàn)室平面、立面規(guī)劃設(shè)計(jì)提供了基本思路，其中實(shí)驗(yàn)室的安 全性是第一位的。它包含了實(shí)驗(yàn)室工作人員的安全，也涵蓋了儀器設(shè)備安全的基 木要素。更重要的是實(shí)驗(yàn)室達(dá)標(biāo)和認(rèn)可認(rèn)證制度落實(shí)的物質(zhì)保證。1.1.3 口身特點(diǎn)目前國(guó)內(nèi)煙草行業(yè)檢測(cè)內(nèi)容不盡相同。中煙系統(tǒng)的大部分企業(yè)物理檢測(cè)和化 學(xué)檢測(cè)均在企業(yè)內(nèi)部完成，也有些企業(yè)是將物檢以外的化學(xué)檢測(cè)和將耍開(kāi)展的生 物監(jiān)測(cè)集中在省中煙集團(tuán)檢測(cè)中

5、心進(jìn)行。所以在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、規(guī)劃初期結(jié)合自身 特點(diǎn)確定功能邊界非常重要。既要注意實(shí)驗(yàn)室功能的完整性，也避免不必要的浪 費(fèi)。2規(guī)劃內(nèi)容2.1實(shí)驗(yàn)室平面布置實(shí)驗(yàn)室平面布局既關(guān)系到實(shí)驗(yàn)工作流程是否合理，也與工程造價(jià)、實(shí)驗(yàn)室安 全密切相關(guān)。歸納起來(lái)大致有四方面需重點(diǎn)考慮：2.1.1有恒溫恒濕要求的實(shí)驗(yàn)室靠近布置恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室的機(jī)房盡量少占建筑而積，采用兩套以上機(jī)組共用一間機(jī) 房的方式；為實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源，這類(lèi)實(shí)驗(yàn)室墻壁均采用了保溫措施，因此將這類(lèi)實(shí) 驗(yàn)室就近、并列布置可最大限度減少能量散失；2.1.2有潔凈要求的實(shí)驗(yàn)室靠近布置化學(xué)檢測(cè)中的重金屬檢測(cè)，如i卬ms、原子吸收需潔凈實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，以 保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的

6、可靠性。無(wú)論幾間儀器室共用一套潔凈機(jī)組還是分別凈化，將潔 凈機(jī)組同置一間機(jī)房，應(yīng)該是最為節(jié)約占地面積的方案。2.1.3冇通風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室靠近布置實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)是占用室內(nèi)空間最大的裝備，其投資額度也是較大的。為使 室內(nèi)空間更有效利用，降低工程造價(jià)，保證良好的通風(fēng)效果，需就近布置有通風(fēng) 設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室。這樣可冇效減少通風(fēng)管道的長(zhǎng)度，便丁防火分區(qū)管理，同時(shí)也便于 設(shè)置補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)以及必可少的補(bǔ)風(fēng)熱平衡系統(tǒng)。2.1.4冇集中供氣系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室靠近布置屮煙企業(yè)實(shí)驗(yàn)室常用的氣相色譜、質(zhì)譜、icp-ms.原子吸收、流動(dòng)分析等表 征儀器要用到惰性氣休、助燃性氣體、可燃性氣體、有毒氣體，比如：氮?dú)?、m 氣、氟氣；氧氣、

7、零級(jí)空氣；乙規(guī)氣、氫氣、右油氣、一氧化碳等。這些氣體是 由匯流供氣系統(tǒng)經(jīng)管線直接輸至儀器進(jìn)氣端1 i o將有這些儀器的儀器室就近布置 減少了管線的長(zhǎng)度，也提高了危險(xiǎn)氣體輸送的安全性。2.1.5參觀通道實(shí)驗(yàn)區(qū)走廊既有工作人員通過(guò)的作用，也有領(lǐng)導(dǎo)檢查、視察，同行參觀的作 用。實(shí)驗(yàn)室的碩件條件也體現(xiàn)著一個(gè)單位的實(shí)力。一般來(lái)講，把大型表征儀器室 安排在參觀通道的起始端可以更好地將實(shí)驗(yàn)室實(shí)力展現(xiàn)給領(lǐng)導(dǎo)、同行也是向領(lǐng)導(dǎo) 匯報(bào)工作、在同行中提高公司知名度的有效途徑。2.2實(shí)驗(yàn)室立面布置在實(shí)驗(yàn)室立面布置中仍需沿用工作流程合理的理念，杜絕一個(gè)工作流程在不 同樓層間反復(fù)穿插。造成工作人員為完成一項(xiàng)工作，反復(fù)上下樓

8、才能完成。實(shí)驗(yàn)室立面布置主要從1安全性，2有害氣體排放，3建筑承重，4振動(dòng) 等幾方面考慮。2.2.1安全性實(shí)驗(yàn)室建設(shè)首先考慮安全性。它包含工作人員的人身安全，同時(shí)也包含儀 器設(shè)備的安全。人員的安全主要考慮水、電、氣、有害氣體、易燃易爆物品對(duì)人 體的影響；儀器設(shè)備的安全除考慮對(duì)人員安全影響的因索以外還需考慮工作狀態(tài) 的安全性和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的安全措施。實(shí)驗(yàn)室供氣系統(tǒng)中的氣瓶室建設(shè)從選址到管線敷設(shè)國(guó)家有明確的設(shè)計(jì)規(guī)范:氫氣站設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50177-2005、氧氣站設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50030-2007、乙烘 站設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50031-91、氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程gb 4962-2008.氣瓶安 全檢查規(guī)程

9、、石油化工儀表供氣設(shè)計(jì)規(guī)范sh 3020-2001.石油化工企業(yè)可 燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范gb50493-2009o但在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)屮，大 部分單位不采用這些危險(xiǎn)性氣體高壓鋼瓶供氣方式。例如：氫氣采用氫氣發(fā)生器 供氣方式。即使這樣，惰性氣體的氣瓶間再采取了防爆措施的情況下，也需盡量 將其設(shè)置在上部樓層。2.2.2有害氣體排放化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程屮不可避免地會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害氣體。為了減少通風(fēng)管道長(zhǎng) 度，為使通風(fēng)設(shè)備工作更加有效降低工程造價(jià)，有必要將有通風(fēng)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室設(shè) 置于上部樓層，并對(duì)排放的廢氣進(jìn)行凈化處理。生物檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室(尤其有生物安全危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)室)宜設(shè)置于上部樓層；2.2.3建筑承重大型

10、表征儀器需要配置不間斷電源(ups), 口前越來(lái)越多的工程是建設(shè)集屮 的不間斷電源系統(tǒng)，這時(shí)蓄電池的重量在工程規(guī)劃初期就需要考慮。其位置盡量 設(shè)置在建筑的底層。煙草業(yè)有些實(shí)驗(yàn)室配備了切絲機(jī)、小型卷煙機(jī)、振動(dòng)篩，這些設(shè)備門(mén)重一般 在200公斤左右。在實(shí)驗(yàn)室建筑荷載中不可小視，況且冇的設(shè)備工作過(guò)程中還伴2.2.4震動(dòng)與防震實(shí)驗(yàn)屮常用的各類(lèi)電鏡、精密天平、核磁共振等表征儀器安裝環(huán)境需冇嚴(yán)密 的防震措施。其振動(dòng)頻率、振幅均需在儀器使用環(huán)境耍求的允許范圍內(nèi)。否則不 但得不到可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而且極易造成儀器的損壞。防震的前提條件是一定要 將這些儀器安放在建筑首層，其次是按照建筑力學(xué)的原理建造有效的儀器設(shè)備

11、獨(dú) 立基礎(chǔ)，以隔絕或衰減建筑及周邊環(huán)境振動(dòng)的頻率和振幅。3實(shí)驗(yàn)室其他功能需求實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行科學(xué)研究、數(shù)據(jù)檢測(cè)的專(zhuān)業(yè)場(chǎng)所。為滿足實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和儀器設(shè)備 對(duì)環(huán)境的要求，需要在實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)吋一并考慮。3.1配電與照明煙草業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中大型用電器主要是恒溫恒濕機(jī)組和潔凈空調(diào)機(jī)組；儀器 中人型用電器主要是各類(lèi)氣相或液相質(zhì)譜儀以及icp-mso機(jī)組配屯強(qiáng)度不會(huì)小于 幾十千瓦，質(zhì)譜儀的配電強(qiáng)度也需在六千瓦以上。而且對(duì)他們的配電方式須采用 樹(shù)干式與放射式結(jié)合的方法以提高控制精度、降低造價(jià)。實(shí)驗(yàn)室照明系統(tǒng)冇安金規(guī)定(試劑間、防爆氣瓶間需配置防爆照明器具)， 也有照度、均勻度及色溫要求。需進(jìn)行顏色鑒別的實(shí)驗(yàn)室照度不小

12、于500lux、 色溫接近口光，照明系統(tǒng)最好分為工作照明和常規(guī)照明。不進(jìn)行顏色鑒別實(shí)驗(yàn)吋 開(kāi)啟常規(guī)照明，以延緩工作照明燈具性能下降，節(jié)約投資。照明均勻度也需按照 煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建造。3.2地線系統(tǒng)口前國(guó)內(nèi)配電均采用三相五線制。實(shí)驗(yàn)室地線系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上依儀器對(duì)使用 環(huán)境的要求，冇時(shí)要建設(shè)直流工作接地系統(tǒng)。通常采用電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì) 規(guī)范gb50174-2008進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工，以保證儀器設(shè)備正常工作。3.3通風(fēng)系統(tǒng)熱補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)在逐級(jí)(樓內(nèi)與樓外、樓道與室內(nèi)、通風(fēng)設(shè)備與室內(nèi))負(fù)壓 的工作方式下，補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)采用全新風(fēng)方式。補(bǔ)進(jìn)室內(nèi)的新風(fēng)隨四季的變化會(huì)有幾 十度的溫度變化。不但使人體很不適應(yīng)，影響工作人員的健康，還破壞了儀器設(shè) 備的工作環(huán)境。為使實(shí)驗(yàn)室內(nèi)溫度保持在允許的范圍內(nèi)，在補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)需設(shè)置換 熱器將空調(diào)系統(tǒng)冷熱源引入。結(jié)語(yǔ)實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，關(guān)聯(lián)的專(zhuān)業(yè)、技術(shù)、理念很多。需耍協(xié)調(diào) 各使用部門(mén)、設(shè)計(jì)院、工程公司通力合作才能順利完成預(yù)期工作任務(wù)，建成設(shè)計(jì) 理念現(xiàn)代、工作流程合理、環(huán)保節(jié)能好用的實(shí)驗(yàn)室。參考文獻(xiàn)：1 劉曉艷恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室溫度、濕度檢測(cè)方法探討j,工業(yè)計(jì)量，201