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氫氣安全 (PRECISION標(biāo)準(zhǔn)版和TRACE版)

來(lái)源:畢克氣體儀器貿(mào)易(上海)有限公司   2016年07月19日 14:23  

由于健康與安全方面的限制要求,現(xiàn)在許多實(shí)驗(yàn)室被禁止將氫氣瓶放置在工作場(chǎng)所。畢克科技提供的 Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器相對(duì)于氣瓶來(lái)說(shuō)是一種安全備選方案,同時(shí)可以提供大量純凈的載氣(純度為 99.9999%,無(wú)水分),足以同時(shí)供應(yīng)多個(gè) GC。

generator safety 1 Precision Hydrogen

氫氣瓶的風(fēng)險(xiǎn)與需考慮的因素

畢克氫氣發(fā)生器可以全天候提供氫氣,不會(huì)面臨使用氫氣瓶而產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)和時(shí)間成本問(wèn)題,包括:

  • 氣瓶更換——頻繁更換氣瓶會(huì)中斷 GC 工作,還可能因周?chē)鷼怏w進(jìn)入系統(tǒng)增加污染風(fēng)險(xiǎn)。
  • 氣瓶?jī)?chǔ)存——存在泄露和爆炸的風(fēng)險(xiǎn)
  • 氣瓶監(jiān)控——確保供氣不間斷
  • 健康與安全危險(xiǎn)——移動(dòng)氣瓶會(huì)帶來(lái)許多健康與安全問(wèn)題
  • 尺寸——氣瓶會(huì)占據(jù)實(shí)驗(yàn)室大量空間

氫氣安全

使用氫氣面臨的zui大風(fēng)險(xiǎn)是氫氣泄露到實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中,使實(shí)驗(yàn)室的氫氣含量上升至爆炸水平。氣體發(fā)生器的安全優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)理論上的示例看出。氫氣的爆炸下限 (LEL) 是占空氣總量的 4%。因此,清空兩個(gè)容積為 50L 的氫氣瓶即可達(dá)到一個(gè)容積為 500m3 的密封式小型實(shí)驗(yàn)室的爆炸下限。如果氫氣泄漏十分嚴(yán)重,則在幾分鐘后就會(huì)達(dá)到下限。高壓氫氣從氣瓶中迅速釋放時(shí)還會(huì)出現(xiàn)自燃。由于畢克氫氣發(fā)生器的設(shè)計(jì)只容納少量的氫氣 (<400cc),因此需要約 12 天才能在同樣的實(shí)驗(yàn)室達(dá)到爆炸下限。 Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器的構(gòu)造符合 CEI / OSHA 條例,并且僅在應(yīng)用對(duì)裝置下達(dá)要求時(shí)才會(huì)產(chǎn)生氣體。此裝置也符合歐洲電磁兼容性指令和低電壓指令的要求。發(fā)生器通過(guò)了 CE 認(rèn)證,附有 CE 標(biāo)志。

 

Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器的安全特性

Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器具有以下安全特性,可以確保安全可靠的運(yùn)行:

  1. 為了避免因泄漏而造成裝置內(nèi)氫氣累積,此發(fā)生器采用強(qiáng)制通風(fēng)方法。這樣可以確保發(fā)生器內(nèi)不會(huì)形成氫/氧混合物。
  2. 在啟動(dòng)時(shí),發(fā)生器自行檢查內(nèi)部泄漏情況,如有要求,它會(huì)在系統(tǒng)檢查結(jié)束后自行關(guān)閉,并通過(guò)視覺(jué)警報(bào)通知操作員。
  3. 發(fā)生器可以檢測(cè)到其內(nèi)部、用戶(hù)應(yīng)用設(shè)施和氣體管道的任何氫氣泄漏情況。如果出現(xiàn)嚴(yán)重泄漏情況,發(fā)生器會(huì)在 20 分鐘內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉。
  4. 發(fā)生器內(nèi)的氫氣壓力zui大只能達(dá)到 7.5 巴 (110 磅/平方英寸),可以通過(guò)兩種方法加以控制:
    a. 通過(guò)壓力傳感器采用電子手段監(jiān)測(cè)和控制氣壓
    b. 如果內(nèi)部壓力超過(guò) 7.5 巴 (110 磅/平方英寸),機(jī)械壓力開(kāi)關(guān)(自動(dòng)防故障)將對(duì)氫電池進(jìn)行電隔離。
  5. 在發(fā)生器處在警報(bào)狀態(tài)時(shí),會(huì)出現(xiàn)以下情況:
    a. 電池的電流中斷,因此不會(huì)產(chǎn)生氫氣,從而防止危險(xiǎn)情況發(fā)生。
    b. 過(guò)壓釋放閥開(kāi)啟,對(duì)裝置進(jìn)行減壓。
    c. 將發(fā)出聲音警報(bào),同時(shí)將顯示與故障情況相關(guān)的視覺(jué)警報(bào)。發(fā)生器能夠檢測(cè)到內(nèi)外部的氣體泄露、氣體超常需求和缺水情形。

 

氫氣檢測(cè)儀配件

可以與 Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器一起購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)氫氣檢測(cè)裝置。檢測(cè)儀的目的在于與 GC 結(jié)合使用。建議將檢測(cè)儀放置在 GC 出口高度的上方。檢測(cè)儀可以進(jìn)行壁式安裝。如下圖所示,裝置從檢測(cè)儀后部的“輸入”端口與發(fā)生器后部的“氫氣檢測(cè)儀”端口相連(圖 1)。

通過(guò)這種連接對(duì)檢測(cè)儀進(jìn)行供電,從而使 Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器與檢測(cè)儀進(jìn)行通信。檢測(cè)儀將不斷取樣,如果檢測(cè)到氫氣的含量處于危險(xiǎn)水平,檢測(cè)儀與 Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器都將發(fā)出警報(bào)。在極少數(shù)情況下發(fā)生氫氣泄漏時(shí),發(fā)生器將關(guān)閉。同一個(gè) Precision


Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器可以同時(shí)連接多個(gè)檢測(cè)儀(zui多 4 個(gè))。如果需要連接多個(gè)檢測(cè)儀,請(qǐng)將*個(gè)檢測(cè)儀的“輸出”端口與第二個(gè)檢測(cè)儀的“輸入”端口連接,如以下所示。

 

自動(dòng)注水

Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器采用自動(dòng)加水系統(tǒng),通過(guò)此系統(tǒng)發(fā)生器的內(nèi)部水槽傳感器可以檢測(cè)到水位達(dá)到zui低量的情況。之后水槽通過(guò)連接至外部去離子 (DI) 水源的后部連接件重新注水。裝置應(yīng)如下圖(圖 2)所示連接到去離子水源,連接時(shí)需使用配件箱中提供的一段 Tygon® 管和軟管倒鉤配件,倒鉤應(yīng)安裝到管上。水管一端應(yīng)連接至水源,另一端應(yīng)連接至 Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器后部的“注水”端口。

結(jié)論

關(guān)于氫氣瓶的安全顧慮(包括泄漏和爆炸)促使越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)室在尋求可替代的解決方案。加上許多實(shí)驗(yàn)室禁用氣瓶,氫氣發(fā)生器現(xiàn)在得到廣泛應(yīng)用。畢克科技提供的 Precision Hydrogen Trace 氫氣發(fā)生器具有泄漏檢測(cè)與自動(dòng)關(guān)閉裝置等多種安全裝置,可以為您的實(shí)驗(yàn)室提供經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)的完整解決方案。

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