實驗室的布局建議.doc

實驗樓布局改造方案2011年8月目 錄一、 實驗室儀器及設(shè)備清單.1二、 實驗室名稱.2三、 各實驗室布局位置.3四、 各實驗室布局要求.4五、 實驗樓公用設(shè)施.5一、 實驗室儀器及設(shè)備清單“中心”購置設(shè)備，主要包括檢測、分析、中試柔性裝置和設(shè)備建設(shè)。建設(shè)、運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需求。表一為設(shè)備清單：表一序 號名 稱1水分分析儀2原子吸收光譜儀3原子熒光光度計4粒度或尺寸分布測量儀器5熱穩(wěn)定性測量儀6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在線離子檢測設(shè)備10電化學工作站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驗裝置14萃取分離（含微波萃?。?5旋流分離中試柔性實驗裝置16流化床反應器中試柔性實驗裝置17電化學反應裝置中試柔性實驗裝置二、實驗室名稱根據(jù)實驗室功能不同劃分各室名稱，主要包括：X射線熒光光譜實驗室、光譜儀室、掃描電鏡實驗室、原子吸收光譜室、電化學分析室、激光粒度分析室、中試柔性實驗室、研發(fā)分析室、常規(guī)分析室、標液室、天平室、加熱室、破碎室、純水室、制樣室、樣品儲存室、標液儲存室、洗滌室、鋼瓶室、資料檔案室、辦公室及各種輔助設(shè)施。2、各實驗室布局位置國家工程技術(shù)中心分析檢驗中心，一層設(shè)置掃描電鏡室、制樣室、破碎室、倉庫、資料室、玻璃器皿室、鋼瓶間。二層北側(cè)房間設(shè)置標液儲存室、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、庫房；南側(cè)房間設(shè)置辦公室、標液室、樣品儲存室、水分分析室、研發(fā)分析室、準備室、庫房；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)置計量檢定室、辦公室、閱讀室；南側(cè)房間設(shè)置研發(fā)實驗室、浮選分離中試柔性實驗裝置、萃取分離（含微波萃取）、準備室、常規(guī)容量分析室；附樓設(shè)置旋流分離中試柔性實驗裝置、流化床反應器中試柔性實驗裝置、電化學反應裝置中試柔性實驗裝置。 3、各實驗室布局要求實驗樓的總體布置應充分考慮生產(chǎn)特點，一般要求設(shè)置場地較為寬敞；環(huán)境條件安靜；遠離煙囪、灰塵、有害氣體、噪聲、震動源等的干擾。實驗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)房間可作為實驗室、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)量大于實驗室一般儀器設(shè)備，同時考慮防震、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：單相電壓：100V，獨立地線：接地電阻小于100歐姆；需配置循環(huán)水冷卻機一臺，電源要求：單相，220/240V，50,15A;功率為3.5 ；室內(nèi)應設(shè)置儀器臺、藥品柜。 破碎室：比較臟，應該放在樓的最里面，同時也產(chǎn)生一定程度的噪聲，它們不宜直接設(shè)在一般的實驗研究房間里，室內(nèi)應有換氣設(shè)施。電源要求：380220V三相四線交流電，頻率為50。室內(nèi)應設(shè)置儀器臺。貯藏室：化學藥品中心貯藏室供非危險性化學藥品貯藏之用。貯藏室內(nèi)應配有貨架、貨梯、推車、實驗凳。鋼瓶室：氣體可以中心氣罐通過管子接到各實驗室房間，壓縮空氣和真空供應可由空壓機房或真空泵接到各實驗室房間。分析實驗室常用各類不同的氣體，多用鋼瓶裝氣體。實驗室用氣除不燃氣體、惰性氣體外，其他氣體具有高壓、劇毒、氧化分解、爆炸等危險性氣體。使用這些氣體不得進入實驗室，應設(shè)置專用的氣瓶貯藏室。本實驗室共有六種氣體，乙炔、氬氣、氧化亞氮、氦氣、氬氣-甲烷混合氣 、壓縮空氣，其中乙炔為易燃氣體；壓縮空氣、氧化亞氮為助燃氣體；氬氣、氦氣為惰性氣體；對同性質(zhì)的氣體為可燃氣體與助燃氣體應隔開放置，氣瓶室應專人保管使用。鋼瓶室內(nèi)需配有氣瓶柜及防爆風機，氣瓶柜采用2冷軋鋼板, 采用不銹鋼面板，表面環(huán)氧樹脂噴塑,柜頂配備排風口與通風設(shè)備連接, 帶配套風管與風機，有毒氣報警裝置，底板厚度3，前后側(cè)門2，外設(shè)可搬移氣瓶的活動抽拉式斜面板，防腐防爆。內(nèi)部配有防倒鋼瓶支架；防爆風機要求排風量大于600m3。3.2二層布局超純水房：應配置一臺超純水機，以供二層精密分析儀器使用。電源要求：380220V三相四線交流電。需配置推車一輛，方便工作人員運送超純水。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：單相220V，功率8，獨立地線電阻小于0.5歐姆；需配置循環(huán)水冷卻機一臺，電源要求：獨立電源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試用，純度99.9%以上。光譜儀室電源要求：單相220/240V，獨立地線，電阻小于4歐姆；儀器配有空氣壓縮機一臺，電源要求：單相，220/240V，50,6A;功率為1.5；過濾無油、無水，壓力0.6，用量30 ；儀器配有循環(huán)水冷卻機一臺，電源要求：獨立電源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，當分析波長小于190時，必須使用吹掃氣體。室內(nèi)應設(shè)有儀器臺、藥品柜、抽氣罩：采用萬向抽氣罩帶配套軸流風機（玻璃鋼防腐風機）, 配套風管, 走外風管為160,能自由轉(zhuǎn)動兩個轉(zhuǎn)角及其它零部件。配套齊全。天平室: 分析天平是化學實驗室必備的常用儀器。高精度天平對環(huán)境有一定要求：防振、防塵、防風、防陽光直射、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，如基本實驗室為多屋建筑，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，所以設(shè)在二層最里面。研發(fā)分析室：根據(jù)一般化學實驗室長度為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，造價比較經(jīng)濟。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)一般化學實驗室長度為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，造價比較經(jīng)濟。純水房：實驗室中溶液的配制、器皿的洗滌都要用純水。4、實驗室布局建議 （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）建議將二層準備室與信息管理室調(diào)換位置，由于原準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)實驗室，以便研發(fā)人員做試驗，如篩分、兌鹵等試驗。（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)實驗室，故有大量玻璃器皿需要洗滌。5、特殊實驗室的設(shè)計參數(shù)5.1 原子吸收光譜室供電電源需要符合當?shù)氐陌踩?guī)范，并且經(jīng)過有資質(zhì)的電工確認無誤。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50V；電源電壓：230V（+5 % - 10 %） 電源零線對地電壓 40A。從配電室至實驗室的導線截面積應62。如果距離大于十米則相應的截面積要更大。電源插座為3 孔歐式插座。（800 為230V，32A；）儀器電源線長度約2.4 米。假如使用保險絲：32A 的慢熔保險絲，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、插座配置一個高質(zhì)量的多用插座盒用于計算機及外部設(shè)備。儀器的主機，外部設(shè)備和計算機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的空氣開關(guān)?？諝鈮嚎s機需要獨立電源，工作時會發(fā)熱，不能放置在密封空間。原子吸收用可燃氣體，燃燒放出大量二氧化碳，室內(nèi)要有良好的通風，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入室內(nèi)，室內(nèi)總管線通過穩(wěn)壓閥分向每一臺色譜儀，在連接每一臺色譜儀前加針型閥。助燃氣可用空氣壓縮泵。5.2 X射線熒光光譜實驗室儀器使用單相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)電源開關(guān)上(40A的自動過流保護斷路器).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電流通過地線, 電力回路中如果安裝有漏電保護器,要求漏電保護器動作電流大于30,否則儀器使用過程中會由于漏電保護器的誤動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 光譜儀室實驗室供電要求為單相三線制。實驗室可以采用三相五線制。其中一相供應主機，另一相供計算機及打印機，第三相供空氣壓縮機及循環(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。用戶應具備可靠的地線，嚴禁用零線替代地線。儀器自帶電源線長度為2.4米。主機要求電源為 200-240伏，無大幅度波動，20 A，50，單相，具備獨立地線。應配備一單獨的斷路器（建議使用不帶漏電保護的空氣開關(guān)）。如果用戶電網(wǎng)電壓變化過大，應配置5 以上的穩(wěn)壓電源。計算機及打印機消耗功率大約為 800 W，單相。計算機及打印機必須同儀器主機共用一條地線。準備適合計算機及打印機使用的多用插線板插線板必須能夠接入獨立地線。循環(huán)冷卻水裝置電源要求：220/240 V, 50 , 15A ，單相，自帶電源線長度為1.5米，準備多用插線板?？諝鈮嚎s機電源要求：220/240 V, 50 , 6A ，單相，自帶電源線長度為1.5米，準備一插頭及插線板。5.4 掃描電鏡實驗室單相電壓：100V，如果不是100V，需要變壓器；電壓波動：10；頻率：50或者60冷卻水循環(huán)器必須由獨立的電源供電；能量消耗：2.0。任何電源電壓的波動應該逐漸地發(fā)生，突然的的波動是不允許的。引線到配電盤的導線應該盡量長，主機和墻上的配電盤之間的距離應該在1.5m以上。 一定要為配電盤準備專用的開關(guān)帶斷路器（中等靈敏，延遲型）從設(shè)備后面到配電盤的輸入電纜長是10m在輸入電纜的終端是一個M5無焊接頭(無焊接頭尺寸: 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， 標準地線，多用插座2個，總功率4000W， 如當?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。實驗室房間須有水源及下水槽。6、實驗樓的公用設(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）、強電（三相、單相、直流或低壓電等）、弱點（電話、訊號、接地、報警等）、氣體（壓縮空氣、蒸汽、氮氣、燃料氣等其他氣體）、采暖通風（冷熱水的供水回水管、送排風管、通風柜的排氣管）等，應根據(jù)分析實驗工作的需要合理配置。6.1采暖及通風系統(tǒng)采暖系統(tǒng)實驗樓辦公室、會議室、化學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)。通風系統(tǒng)實驗室的通風，分全室通風和局部通風兩種。全室通風采用軸流通風機，局部通風常用通風柜。6.2給排水系統(tǒng)給水通常實驗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。實驗室給水包括：生活用水（自來水）；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（分析化學用水）。排水實驗室可集中設(shè)置專用耐酸堿排水管線。實驗室排水包括：一般洗滌廢水（不必專門處理，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，專門處理）。6.3動力和照明系統(tǒng)中央實驗室必須是專用配電間，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。實驗室用電：一個室內(nèi)面積為6m*3.6m=21.6m2的實驗室總配電量按8考慮，同時使用系數(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)實驗樓應設(shè)置外線電話、內(nèi)線電話和消防報警專線電話。7、實驗室輔助設(shè)備輔助設(shè)備一覽表 序號名稱數(shù)量（臺）設(shè)備