高纯气体管道系统的配管及材质要求

高纯气体管道系统是高纯气体供气系统的重要组成部分，其配管及材质的选择直接关系到气体的纯度和质量。以下是环扬未来对高纯气体管道系统配管及材质要求的详细归纳：

一、配管要求

1. 规划独立的供应区域：

   • 对于不同特性的气体，如腐蚀性/毒性气体、可燃性气体、惰性气体等，应规划独立的供应区域，以便集中加强管理和控制。

2. 管路设计：

   • 需要考虑输送的距离，距离越长，成本越高，风险也越高。合理的设计流速通常为20ml/s，可燃性气体应小于10ml/s，毒性/腐蚀性气体应小于8ml/s。
   • 管网设计不宜过大或过长，宜采用不封闭的环形管路，并在系统末端连续不断排放少量的气体，以防止“死空间”引起高纯气体的污染。

3. 减少“死空间”：

   • 管路中应减少不流动气体的“死空间”，避免设有盲管。
   • 在特种气体的储气瓶与用气设备之间应设吹扫控制装置、多阀门控制装置，用以控制各个阀门的开关顺序、系统吹除，确保供气系统的安全可靠运行。

4. 分等级输送系统：

   • 对高纯气体纯度要求不同的用气设备，宜采用分等级高纯气体输送系统。也可采用同等级输送系统，但在纯度要求高的用气设备邻近处设末端气体提纯装置。

二、材质要求

1. 基本特性：

   • 为保证高纯气体在运输中的纯度，减少污染，应选用渗透性小、出气速率低、吸附性差的材料。

2. 具体材质选择：

   • 纯度要求99.99%以内：可采用10#或20#无缝钢管（内表面镀锌或纯化处理），或铜管（但需注意铜材对水吸附性极强，一般仅用于ppm级以下的氧气输送）。
   • 总杂质含量≤10-100ppm：可选用304不锈钢光亮退火管（304BA）或304不锈钢管纯化处理（304AP）。
   • 总杂质含量≤1-10ppm：可选用316L不锈钢光亮退火管（316LBA）或304不锈钢电抛光管（304EP）。
   • 总杂质含量≤1ppm：必须采用316L不锈钢电抛光管（316LEP），这种材料具有极高的洁净度和极低的渗透性，是输送高纯气体的理想选择。

3. 连接材料：

   • 镀锌管道可采用螺纹连接，不锈钢管道则常采用焊接连接，包括对接焊、承插焊或套管焊接等。焊接时应采用高纯氩气保护焊，并在专用的洁净室内进行，以确保焊接质量。

4. 阀门选择：

   • 气体管道中常用的阀门有球阀、隔膜阀和波纹管阀。应根据气体纯度、有毒性和可燃爆炸性要求选择相适应的阀门。例如，纯度在99.9999%以内的气体管道可选用304不锈钢球阀；总杂质含量≤10ppm的气体管道可选用隔膜阀和波纹管阀；可燃爆炸性的气体应选用波纹管阀。

三、其他注意事项

1. 材料检验：所有管道材料在使用前必须经过严格的检验和测试，以确保其符合相关标准和设计要求。
2. 清洁度控制：在管道安装过程中，应严格控制清洁度，防止杂质进入管道系统。对于高纯气体管道，还应采用特殊的清洁方法和设备进行清洁处理。
3. 标识与记录：管道系统应设置清晰的标识和记录系统，以便于维护和管理。