《特種氣體系統(tǒng)工程技術標準+GB+50646-2020》詳細解讀

《特種氣體系統(tǒng)工程技術標準GB50646-2020》詳細解讀CATALOGUE目錄1總則2術語3特種氣體站房4特種氣體工藝系統(tǒng)5生命安全系統(tǒng)6特種氣體管道輸送系統(tǒng)CATALOGUE目錄7建筑結構8電氣與防雷9公用工程10特種氣體系統(tǒng)工程施工11特種氣體系統(tǒng)工程驗收附錄A特種氣體管道氦檢漏方法附錄B電子工業(yè)用特種氣體的主要物化性質（單一氣體）CATALOGUE目錄本標準用詞說明引用標準名錄編制說明011總則為了規(guī)范特種氣體系統(tǒng)工程的設計、施工、驗收和運行維護，確保特種氣體系統(tǒng)的安全可靠運行，保障人員和設備的安全。本標準適用于醫(yī)用氣體工程、工業(yè)氣體工程、電子氣體工程等特種氣體系統(tǒng)工程的設計、施工、驗收和運行維護。目的范圍1.1目的和范圍引用標準在制定本標準時，引用了相關的國家標準、行業(yè)標準和地方標準，如《醫(yī)用氣體工程技術規(guī)范》、《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》等。1.2引用標準術語和定義為了便于理解和執(zhí)行本標準，對特種氣體、特種氣體系統(tǒng)、氣體管道等術語進行了定義和解釋。1.3術語和定義縮略語和符號為了便于書寫和閱讀，本標準采用了一些常用的縮略語和符號，如“GB”表示國家標準，“MPa”表示兆帕斯卡等。同時，對縮略語和符號的含義進行了解釋和說明。1.4縮略語和符號022術語定義特種氣體是指那些在特定領域中應用的，對氣體有特殊要求的純氣、高純氣或由高純單質氣體配制的二元或多元混合氣。特點特種氣體具有品種繁多、純度要求高、使用條件苛刻、市場需求量小但價值高等特點。2.1特種氣體特種氣體系統(tǒng)是指用于特種氣體的生產、儲存、輸送和應用的整個系統(tǒng)。定義特種氣體系統(tǒng)通常由氣源、凈化裝置、儲存裝置、輸送管道、閥門、控制系統(tǒng)和安全設施等組成。組成2.2特種氣體系統(tǒng)純度01特種氣體的純度是指氣體中目標成分的含量，通常以百分比或雜質含量來表示。高純度是特種氣體的基本要求之一。壓力02特種氣體的壓力是指氣體在儲存和輸送過程中的壓力，通常以兆帕（MPa）或巴（bar）為單位。不同的特種氣體對壓力的要求也不同。流量03特種氣體的流量是指單位時間內通過管道或設備的氣體量，通常以立方米/小時（m3/h）或標準升/分鐘（slpm）為單位。流量的控制對于保證特種氣體的穩(wěn)定供應至關重要。2.3關鍵技術參數

2.4相關標準與規(guī)范國家標準如《醫(yī)用氣體工程技術規(guī)范》(GB50751-2012)等，對特種氣體的生產、儲存、輸送和應用等方面做出了詳細規(guī)定。行業(yè)標準各行業(yè)根據其特點和使用要求，制定了相應的特種氣體標準和規(guī)范，如電子工業(yè)用氣體標準、食品工業(yè)用氣體標準等。企業(yè)標準一些大型的氣體生產和使用企業(yè)，根據其自身的技術水平和生產經驗，制定了更為嚴格的企業(yè)標準，以確保特種氣體的質量和安全。033特種氣體站房特種氣體站房的設計、建設和運行應符合國家現行有關標準、規(guī)范的規(guī)定，確保安全可靠、經濟合理、技術先進。特種氣體站房應滿足生產工藝和使用要求，具備適宜的操作環(huán)境，方便操作和維護。特種氣體站房應有良好的通風、照明、防火、防爆、防靜電等設施，確保人員安全和設備正常運行。3.1一般規(guī)定特種氣體站房的布置應根據氣體的性質、用途、供氣量和供氣壓力等因素進行綜合考慮，確保供氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。站房內應設有氣體存放區(qū)、設備區(qū)和操作區(qū)，各區(qū)之間應有明顯的分隔和標識，方便管理和操作。氣體存放區(qū)應滿足氣體的安全存放要求，設備區(qū)應滿足設備的安裝、調試和維護要求，操作區(qū)應方便人員進行操作和監(jiān)控。3.2特種氣體站房布置特種氣體設備的布置應根據工藝流程和使用要求進行合理安排，確保設備的正常運行和操作安全。設備之間應有適當的間距和通道，方便人員進行巡檢和維修。設備的安裝應符合國家現行有關標準、規(guī)范的規(guī)定，確保設備的穩(wěn)定性和可靠性。同時，應考慮設備的防震、防噪等措施，減少對周圍環(huán)境的影響。3.3特種氣體設備布置044特種氣體工藝系統(tǒng)特種氣體工藝系統(tǒng)的設計、施工、驗收和運行維護應符合國家現行有關標準的規(guī)定。特種氣體工藝系統(tǒng)應具備良好的密封性、耐腐蝕性和安全性。特種氣體工藝系統(tǒng)應確保氣體純度、流量、壓力等參數滿足生產工藝要求。特種氣體工藝系統(tǒng)的設備和材料應符合相關標準，并應具有合格證明和檢驗報告。4.1一般規(guī)定輸送系統(tǒng)應根據氣體的性質、流量、壓力等參數進行設計，確保氣體穩(wěn)定、安全地輸送到用氣點。輸送系統(tǒng)應設置過濾器、減壓閥、壓力表等必要的元件，以便對氣體進行過濾、減壓和測量。輸送管道應采用不銹鋼管或其他符合要求的材料，管道連接應采用焊接或卡套式連接方式，確保密封可靠。輸送系統(tǒng)應設置安全閥、放空閥等安全設施，以確保系統(tǒng)在超壓等異常情況下能夠安全排放。4.2特種氣體輸送系統(tǒng)吹掃和排氣系統(tǒng)應用于清除管道和設備內的雜質、水分和氧氣等有害物質，確保系統(tǒng)潔凈度符合要求。吹掃和排氣管道應與生產管道分開設置，并應設置閥門進行隔離，防止氣體相互污染。4.3吹掃和排氣系統(tǒng)吹掃和排氣系統(tǒng)應根據氣體的性質和用量進行設計，確保吹掃和排氣效果滿足生產工藝要求。吹掃和排氣口應設置在安全區(qū)域，并應采取防火、防爆等措施，確保系統(tǒng)安全。4.4硅烷工藝系統(tǒng)01硅烷工藝系統(tǒng)應用于半導體制造中的硅烷氣體輸送和使用，確保硅烷氣體的純度、流量和壓力等參數滿足生產工藝要求。02硅烷工藝系統(tǒng)應采用專用的硅烷輸送管道和設備，確保系統(tǒng)的密封性和耐腐蝕性。03硅烷工藝系統(tǒng)應設置專門的硅烷氣體存儲和供應設施，以確保硅烷氣體的穩(wěn)定供應。04硅烷工藝系統(tǒng)應設置安全監(jiān)測和報警裝置，對硅烷氣體的泄漏、超壓等異常情況進行實時監(jiān)測和報警。055生命安全系統(tǒng)系統(tǒng)概述特種氣體管理系統(tǒng)負責監(jiān)控和控制氣體供應和使用，確保氣體安全、穩(wěn)定供應。主要功能包括氣體存儲、輸送、分配、監(jiān)控和報警等功能，實現對氣體的全面管理。技術要求系統(tǒng)應具備高可靠性、高穩(wěn)定性和高精度等特點，以滿足特種氣體使用要求。5.1特種氣體管理系統(tǒng)探測原理采用先進的傳感器技術，實時監(jiān)測氣體濃度、壓力、溫度等參數。探測范圍覆蓋整個氣體使用區(qū)域，確保及時發(fā)現氣體泄漏等異常情況。報警功能當探測到氣體濃度超過預設閾值時，立即觸發(fā)報警裝置，提醒人員采取緊急措施。5.2特種氣體探測系統(tǒng)通風設施確保氣體使用區(qū)域通風良好，降低氣體濃度，減少安全隱患。緊急切斷裝置在緊急情況下，迅速切斷氣體供應，防止事故擴大。安全標識在氣體使用區(qū)域設置明顯的安全標識，提醒人員注意安全。5.3其他安全設施03系統(tǒng)集成將特種氣體管理系統(tǒng)與其他安全系統(tǒng)集成，實現統(tǒng)一監(jiān)控和管理，提高安全管理水平。01聯動控制原理將特種氣體探測系統(tǒng)與報警裝置、緊急切斷裝置等安全設施進行聯動控制。02聯動控制功能當探測到氣體泄漏等異常情況時，自動觸發(fā)報警裝置，并啟動緊急切斷裝置等安全設施，確保人員和設備安全。5.4特種氣體報警的聯動控制066特種氣體管道輸送系統(tǒng)管道輸送系統(tǒng)應符合相關安全、環(huán)保、節(jié)能等法規(guī)和標準要求。管道設計應確保氣體輸送的連續(xù)性和穩(wěn)定性，滿足生產工藝要求。管道布局應合理，便于操作、維護和檢修。6.1一般規(guī)定管道材料應具有良好的耐腐蝕性和密封性，以適應特種氣體的性質。閥門、接頭等附件材料應與管道材料相匹配，確保系統(tǒng)的可靠性。材料的選用應考慮其長期使用的穩(wěn)定性和經濟性。6.2材料選型0102046.3管道設計管道直徑、壁厚等參數應根據氣體流量、壓力等條件進行計算和確定。管道連接方式應采用可靠的密封結構，防止氣體泄漏。管道布置應避免急彎、陡坡等不利因素，減少氣體流動的阻力。應設置必要的排氣、排污、放空等設施，確保系統(tǒng)安全。0303應對不同種類的氣體管道進行顏色編碼，以便于區(qū)分和管理。01管道應設置明顯的標識，包括氣體名稱、流向、壓力等級等信息。02標識應清晰、耐久，便于識別和管理。6.4管道標識077建筑結構建筑結構應符合國家現行有關標準的規(guī)定，并具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性。建筑結構應滿足特種氣體系統(tǒng)工程的工藝要求和使用功能。建筑結構應考慮當地的氣候條件、地質狀況等自然因素，以及地震、風災等自然災害的影響。7.1一般規(guī)定010203建筑物的耐火等級應符合國家現行有關標準的規(guī)定，且不應低于二級。建筑物內的防火分區(qū)、防火間距、安全疏散等應符合國家現行有關標準的規(guī)定。建筑物內應設置完善的消防設施，包括火災自動報警系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)等。7.2建筑防火01建筑物的基礎應選用適當的類型，并進行必要的地基處理。建筑物的墻體、樓板等構件應滿足承載力和變形要求，并應采取有效的保溫、隔熱、防潮等措施。建筑物的門窗、屋頂等圍護結構應滿足氣密性、水密性、抗風壓等性能要求，并應采取有效的防水、排水措施。建筑物應采用鋼筋混凝土結構或鋼結構，并應進行合理的抗震設計。0203047.3建筑構造措施088電氣與防雷照明系統(tǒng)照明設備應選用防爆、防腐等符合特種氣體環(huán)境要求的類型。照明燈具應合理布置，確保工作區(qū)域光照充足、均勻，避免產生眩光和陰影。配電系統(tǒng)特種氣體系統(tǒng)應采用專用配電系統(tǒng)，確保電源穩(wěn)定性和可靠性。配電柜、配電箱等應符合相關標準，并設置過載、短路等保護措施。電纜與電線電纜和電線應符合相關標準，具有足夠的絕緣性能和耐高溫性能。電纜橋架、電線管等應安裝牢固、可靠，防止機械損傷和電氣故障。8.1配電與照明

8.2防雷與接地防雷措施特種氣體系統(tǒng)應設置完善的防雷設施，包括避雷針、避雷帶、避雷網等。防雷設施應符合相關標準，并定期進行檢查和維護。接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)應可靠、穩(wěn)定，符合相關標準。接地電阻應滿足要求，確保人員和設備安全。各電氣設備、金屬管道等應連接到接地系統(tǒng)上。靜電防護特種氣體環(huán)境中可能產生靜電危害，應采取有效的靜電防護措施。例如使用防靜電地板、防靜電工作服等，并確保工作環(huán)境濕度適宜。099公用工程給水系統(tǒng)確保特種氣體系統(tǒng)工程的供水水質、水壓和水量滿足生產和生活需要，同時考慮節(jié)水措施。排水系統(tǒng)實現廢水、污水的分類收集和處理，達到國家排放標準，防止環(huán)境污染。管道材料和敷設選用耐腐蝕、密封性好的管道材料，并按規(guī)范要求進行敷設，確保供水安全和排水順暢。9.1給水排水03消防通道和疏散確保消防通道暢通無阻，設置明顯的疏散指示標志，保障人員安全疏散。01消防設施配置根據特種氣體系統(tǒng)工程的火災危險性，合理配置消防設施，如滅火器、消火栓、自動噴水滅火系統(tǒng)等。02消防報警系統(tǒng)設置火災自動報警系統(tǒng)，及時發(fā)現火情并啟動消防應急程序。9.2消防根據特種氣體系統(tǒng)工程的需要，選用合適的采暖方式和設備，確保室內溫度滿足生產和生活要求。采暖系統(tǒng)設置通風設施，保持室內空氣流通，防止有害氣體積聚。通風系統(tǒng)對于需要恒溫、恒濕或潔凈度要求的場所，設置空氣調節(jié)系統(tǒng)，滿足生產需要。同時，空氣調節(jié)系統(tǒng)應考慮節(jié)能和環(huán)保要求?？諝庹{節(jié)系統(tǒng)9.3采暖通風與空氣調節(jié)1010特種氣體系統(tǒng)工程施工施工單位應具備相應資質，并按照相關規(guī)定進行施工。施工現場應符合安全生產和環(huán)境保護要求。施工人員應經過專業(yè)培訓，并熟悉相關安全操作規(guī)程。施工前應制定詳細的施工方案和應急預案。0102030410.1一般規(guī)定0203040110.2主要設備、材料進場驗收設備、材料應符合設計要求，并具有合格證明文件。進場設備、材料應進行外觀檢查，無明顯損傷和缺陷。對于需要復驗的設備、材料，應按照相關規(guī)定進行復驗，合格后方可使用。進場設備、材料的儲存和保管應符合相關規(guī)定。10.3氣瓶柜與氣瓶架的安裝氣瓶柜與氣瓶架的安裝位置應符合設計要求，并便于操作和維護。氣瓶柜與氣瓶架的安裝應牢固可靠，防止滑動和傾倒。安裝前應檢查氣瓶柜與氣瓶架的完好性和穩(wěn)定性。安裝完成后應進行驗收，確保符合設計要求和使用安全。安裝前應檢查閥門箱與閥門盤的完好性和密封性。閥門箱與閥門盤的安裝位置應符合設計要求，并便于操作和維護。閥門箱與閥門盤的安裝應平整、牢固，防止變形和泄漏。安裝完成后應進行驗收，確保符合設計要求和使用安全。0102030410.4閥門箱與閥門盤的安裝10.5尾氣處理裝置及純化器的安裝安裝前應檢查尾氣處理裝置及純化器的完好性和性能。安裝完成后應進行驗收，確保符合設計要求和使用效果。尾氣處理裝置及純化器的安裝位置應符合設計要求，并便于操作和維護。尾氣處理裝置及純化器的安裝應牢固可靠，防止泄漏和損壞。01特種氣體管道的安裝應符合設計要求，并考慮到安全和便于維護。02安裝前應檢查管道的材質、規(guī)格和完好性。03管道的連接應采用可靠的連接方式，如焊接、法蘭連接等，并進行必要的密封性測試。04安裝完成后應進行驗收，確保管道系統(tǒng)無泄漏、無損壞，符合設計要求和使用安全。10.6特種氣體管道安裝20140103020410.7特種氣體管道改擴建工程施工改擴建工程施工前應對原有管道系統(tǒng)進行全面檢查，確定改造范圍和方案。施工過程中應注意保護原有管道系統(tǒng)的完好性和穩(wěn)定性，避免對生產造成影響。改擴建工程施工應符合相關規(guī)定和設計要求，確保施工質量和安全。改擴建工程完成后應進行驗收，確保符合設計要求和使用安全，并進行必要的交接工作。1111特種氣體系統(tǒng)工程驗收驗收前準備包括驗收文件資料準備、驗收人員組織、驗收工具和設備準備等。驗收流程明確驗收的步驟、順序和驗收標準，確保驗收工作的規(guī)范化和嚴謹性。驗收不合格處理對于驗收不合格的工程，應明確處理措施和整改要求，確保工程質量符合要求。11.1一般規(guī)定檢查設備表面是否有損壞、變形、銹蝕等情況，確保設備外觀完好。設備外觀檢查對設備的各項性能指標進行測試，如壓力、流量、溫度、純度等，確保設備性能符合設計要求。設備性能測試檢查設備的安全閥、壓力表、溫度計等安全附件是否齊全、有效，確保設備使用安全。設備安全性能檢查11.2設備驗收管路安裝質量檢查檢查管路的走向、坡度、支撐等安裝質量，確保管路安裝牢固、美觀。系統(tǒng)氣密性測試對系統(tǒng)進行氣密性測試，檢查系統(tǒng)是否存在泄漏點，確保系統(tǒng)氣密性良好。系統(tǒng)運行調試對系統(tǒng)進行運行調試，檢查系統(tǒng)各項運行參數是否正常，確保系統(tǒng)能夠正常運行。11.3管路與系統(tǒng)驗收探測器安裝位置檢查檢查探測器的安裝位置是否合理、符合設計要求，確保探測器能夠準確監(jiān)測到氣體泄漏。探測器性能測試對探測器的靈敏度、響應時間等性能指標進行測試，確保探測器性能良好。監(jiān)控系統(tǒng)功能測試對監(jiān)控系統(tǒng)的各項功能進行測試，如報警功能、數據顯示功能等，確保監(jiān)控系統(tǒng)功能完善、可靠。11.4氣體探測（監(jiān)控）系統(tǒng)驗收12附錄A特種氣體管道氦檢漏方法

氦檢漏原理利用氦氣的微小分子尺寸和高擴散性，在管道內充入一定壓力的氦氣。當管道存在泄漏時，氦氣會從泄漏處逸出，并被外部的氦氣檢測儀器捕捉。通過測量氦氣濃度，可以確定泄漏的大小和位置。01020304氦氣源提供高純度的氦氣。增壓系統(tǒng)將氦氣增壓至測試所需的壓力。連接管件用于連接氦氣源、增壓系統(tǒng)和被測管道。氦氣檢測儀器高靈敏度的氦氣檢測儀器，能夠捕捉到微小的氦氣泄漏。氦檢漏設備修復階段對發(fā)現的泄漏點進行修復，并重新進行氦檢漏測試，直至達到規(guī)定的泄漏率要求。檢測階段使用氦氣檢測儀器對管道進行掃描，尋找泄漏點并確定泄漏大小。保壓階段維持測試壓力一段時間，觀察氦氣檢測儀器的讀數變化。準備階段檢查氦檢漏設備是否完好，確保氦氣源和增壓系統(tǒng)正常工作。充氣階段將被測管道充滿氦氣，并增壓至測試壓力。氦檢漏步驟ABCD氦檢漏注意事項在進行氦檢漏測試前，應對被測管道進行充分的預處理，如清洗、干燥等。確保氦檢漏設備的安全可靠，避免發(fā)生意外事故。對于大型或復雜的管道系統(tǒng)，應采用分段測試的方法，以提高測試的準確性和效率。在測試過程中，應保持測試環(huán)境的相對穩(wěn)定，避免外部干擾對測試結果的影響。13附錄B電子工業(yè)用特種氣體的主要物化性質（單一氣體）03用途在電子工業(yè)中，氫氣主要用于制造半導體材料，如硅、鍺等，以及作為保護氣體用于焊接、切割等工藝。01物理性質無色、無味、極易燃燒的雙原子氣體，密度最小，沸點最低。02化學性質具有還原性，能與許多金屬氧化物反應，生成金屬單質和水。氫氣（H2）123無色、無味、氣態(tài)，不易溶于水，密度略大于空氣。物理性質具有氧化性，能與許多物質發(fā)生反應，支持燃燒?；瘜W性質在電子工業(yè)中，氧氣主要用于氧化反應、化學氣相沉積等工藝，以及作為助燃氣體用于焊接、切割等工藝。用途氧氣（O2）無色、無味、氣態(tài)，難溶于水，密度略小于空氣。物理性質化學性質穩(wěn)定，不易與其他物質發(fā)生反應?；瘜W性質在電子工業(yè)中，氮氣主要用于保護氣氛，防止產品氧化和污染，以及作為載氣用于氣相色譜等分析儀器。用途氮氣（N2）物理性質化學性質極不活潑，很難與其他物質發(fā)生反應?；瘜W性質用途在電子工業(yè)中，氬氣主要用于保護氣氛，如填充燈泡、焊接保護等，以及作為載氣用于氣相色譜等分析儀器。無色、無味、氣態(tài)，難溶于水，密度大于空氣。氬氣（Ar）14本標準用詞說明特種氣體指那些在特定領域中應用的，具有特殊物理、化學性質的氣體，如高純度氣體、電子氣體、標準氣體等。系統(tǒng)工程指將特種氣體從生產、儲存、運輸到使用的全過程進行系統(tǒng)化設計和管理的工程技術。技術標準指對特種氣體系統(tǒng)工程的設計、施工、驗收等環(huán)節(jié)所制定的統(tǒng)一規(guī)范和標準。術語和定義對于專業(yè)術語，應給出明確的定義或解釋，以便讀者理解和使用。在描述技術要求時，應使用定量化的指標和參數，避免使用模糊的描述方式。標準用詞應準確、簡明，避免使用含糊不清或易產生歧義的詞匯。用詞規(guī)范標準中使用的符號和單位應符合國家相關標準和規(guī)范的要求。對于特定的符號和單位，應在標準中進行明確的定義和說明。在使用符號和單位時，應注意其正確的書寫方式和使用方法，避免出現錯誤或混淆的情