高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例

高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例

氫氣鋼瓶減壓閥，也叫氫氣瓶減壓器，Hydrogen gas cylinder valve，就是將氫氣鋼瓶中的高壓氣體減為實驗及工況所需的低壓氣體壓力的減壓閥。采用活塞式減壓結構，輸出壓力穩定，主要用于石油化工、化纖、照明電器、熱處理、冶金、玻璃、食品、醫藥、電子、國防航天、航空等主導領域的氫氣鋼瓶的出口減壓。高純氣體中央供氣系統是專為高精度分析測試設備所用高純工作氣體的傳輸而設計，系統需要為分析設備提供壓力、流量穩定且經過長距離傳輸后純度不變的高純氣體以滿足各種高精度分析設備的使用要求。系統同時還應該滿足安全性的要求，并方便客戶的日常使用及管理。

氫氣一般都是貯存在專用的高壓氣體鋼瓶中，使用時通過減壓閥使氣體壓力降至實驗所需范圍，再經過其它控制閥門細調，使氣體輸入使用系統。由于氫氣氣瓶內壓力較高，而氣焊和氣割和使用點所需的壓力卻較小，所以需要用減壓器來把氫氣儲存在氣瓶內的較高壓力的氣體降為低壓氣體，并應保證氫氣所需的工作壓力自始至終保持穩定狀態。進口氫氣減壓器是將高壓氫氣降為低壓氣體、并保持輸出氫氣的壓力和流量穩定不變的調節裝置。正因為使用的都是高精度的設備，所以在設計和安裝上容不得一絲馬虎！實驗室高純氣體中央供氣系統是由供氣端（一般使用氣體鋼瓶）、使用終端和連接這兩端的氣路管道組成，其中的設計安裝細節我們也按照這樣的順序一一敘述！



一、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例氣瓶間布局

1．由于存放的氣體由于有可燃性氣體和助燃氣體，按國家規定必須分庫存放。分別放入不同的氣瓶間內。

2．氣瓶間內設立一次調壓面板，其中二托一面板帶吹掃銅鍍鉻面板4套。

3．壓力調節器入口前需加裝燒結金屬過濾器以防止顆粒等雜質污染系統。

4．所有面板均配備吹掃閥，可實現對面板的清洗置換。

5．壓力調節器及相關管件均需牢固的固定在壓力調節面板上，面板應設計的緊湊而合理，以盡量減少系統中的死體積。

6．壓力調節面板應采用全不銹鋼材料制成，并且牢固的固定在可靠的位置上，確保其安全性。

7．氣瓶間內存放的氣瓶采用帶防倒鏈的氣瓶支架固定，氣瓶支架堅固耐用、美觀大方。氣瓶支架采用鋁合金制作而成。

8．氣瓶間內的氣體鋼瓶與壓力調節器之間采用SS316L高壓金屬軟管連接無滲透。高壓軟管為柔性軟管，以保證連接的方便性。并自導防護鋼纜，預防情況下，鋼瓶閥損壞等現象帶來的高壓“甩鞭”事故。壓力調節器與管道的連接方式為雙環卡套。

9．高壓軟管上的鋼瓶接頭必須與鋼瓶角閥的規格相匹配，以確保連接的可靠性。

10．排空氣路應分類收集、固定牢固并排放至室外安全地點。



二、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例終端布局

1．系統設置為二次減壓系統。終端采用壁掛式設計。上設有壓力調節器、輸出壓力指示計、緊急切斷閥，同一氣路的呈上下對應排布，方便操作。面板為不銹鋼產品，該終端可以實現在室內對設備的壓力調節、輸出壓力的監控及氣路開關控制，省去了每日往返于氣瓶間和實驗間的奔波，提高了辦事效率。

2．控制終端上的氣體出口尺寸要與分析儀的氣體入口尺寸相對應。氣體出口接頭還應方便安裝。



三、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例氣路的布線

1．氣瓶間內壓力調節面板與實驗室內的氣路終端之間選用SS316LBA管進行連接，管道內表面光潔度為Ra<0.4umB管道。

2．4N氮氣主管線采用OD3/8”（6.35mm）的管道，0.5Mpa壓力下流量可達8M3/小時，常規用氣需求，支線采用OD1/4”（6.35mm）的管道。用焊接三通分出支路來對設備進行供氣。

3．5N氮氣、氦氣、預留氣主管線采用OD1/4”（6.35mm）的管道，支線采用OD1/4”（6.35mm）的管道。用焊接三通分出支路來對設備進行供氣。

4．管道穿過障礙物時須使用管套并采用不可燃材料填充間隙。

5．管道之間采用美國全自動定位軌道式氬弧焊機進行內外保護氬弧焊（TIG）方式連接，其優點是泄漏率可到1X10-9s.c.c./sec.He,且不會在內表面產生氧化層或褶皺等焊接缺陷。

6．管路上的三通全部采用焊接三通來實現連接，可更有效保證氣體的傳輸質量。

7．管道需用固定卡具固定在管道支架上。管道支架為槽鋼結構美觀大方。與墻體和管道固定牢固。且為耐火材料（鋁合金）制成。

8．氣體管路在鋪設過程中要做到橫平豎直，為保證管道走線的直線度和管道間的間距，每間隔一定距離應設置一組管卡。卡具應由不燃材料制作而成，美觀大方。

9．應盡量減少彎曲以防止被傳輸的氣體壓力、流量損失過大。壓力管道拐彎應力集中區應有安全加固，設計合適的拐彎半徑，彎曲部位不能有皺折及扭曲。彎曲半徑和彎曲質量由專用工具保證。系統布線應盡量減少接縫以降低泄漏的可能性。

10．配管時的每根管道每個管件均要用高壓的5N高純氮氣進行吹掃才能接入系統，整個系

統安裝完畢后還要用5N的高純氮進行大流量氣體吹掃，以確保系統的潔凈度即流出的氣體無油脂及明顯的固體顆粒物流出。

11．系統安裝完畢后要用高純氮氣進行高壓部分、低壓部分氣密性實驗，對整個系統進行檢測。

12．壓力調節面板和氣路控制終端上粘貼氣路編號、氣體種類、濃度等標識。



高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例

序號	品  名	型 號 及 規 格	單位	數量
1	減壓閥及配套	氫氣鋼瓶減壓閥及配套 高壓流體金屬軟管  L=800MM  數量2根 耐壓25MPA  材質316L  與鋼瓶對接口尺寸W21.8-14LH（F） 軟管出口尺寸 1/4’NPT 內螺紋   卡套只銅球閥 數量 2只 耐壓25MPA  材質316L 與軟管對接口 1/4’NRT 球閥出口是卡套接頭   卡套三通 數量 1只  耐壓25MPA  材質316L 兩臺球閥分別接兩個口，出口往減壓閥方向接 與軟管對接口通過卡套卡套接頭   氫氣鋼瓶減壓閥   數量 1只 耐壓25MPA  材質316L 入口壓力表25MPA  出口壓力表6.4MPA 減壓閥入口與三通卡套接頭對接 減壓閥出口處外徑9.52 通氣的是8	套	1

二、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例產品參數特征：

1、材質：

部位名稱	材質
母體	316L，Brass
上蓋	316L，Brass
膜片	316L
過濾網	316L（10μm）
閥座	PCTFE，PTFE，Vespel
彈簧	316L
閥芯頂桿	316L

　　高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例2、適用范圍：

半導體制程，實驗室，氣相分析，測試儀表，石油化學工業，電廠設備

3、壓力特性參數：

最大輸入壓力	15Mpa，20Mpa，25Mpa	6000PSI,3000PSI,500PSI
輸出壓力	0-0.1Mpa，0-1Mpa，0-5Mpa，0-10Mpa，0-15Mpa	0～25,0～100,0～300,0-3000PSI
進口規格	G1/4,G1/2,G5/8,G1
出口規格	G1/4,G1/2,G5/8,G1，卡套
測試壓力：	1.5倍的最大輸入壓力
適用溫度	-40°F 至＋165°F（-40℃至＋74℃）

 

三、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例安裝說明



1、用下扳將減壓器進出氣接頭螺紋與氣瓶閥螺紋或高低壓側管路可靠的連接，一防止氣體泄漏。請勿轉動減壓器本體，應夾持本體，轉動螺母擰緊。

2、在安裝過程中，應確保減壓器進、出氣接頭與減壓器連接處不會發生松動，否則將會導致氣體泄漏，造成安全重大隱患。

3、清除氣瓶和管路系統與減壓器連接位置處的油污、水及灰塵，一旦雜質進入氣體減壓器內，將會導致污染氣體，阻塞氣體通道或產生其他麻煩。

4、如果管路上的螺紋變形，無法與氣體減壓器順利地裝上時，就不要強行連接，否則會導致管路系統及氣體減壓器上的螺紋損壞，從而引起嚴重事故。



四、高壓鋼瓶氫氣減壓閥組應用案例操作說明

1、在氣體進入減壓器之前，須確認已對管路系統（含減壓器）按要求進行吹掃或進行抽真空處理。

2、在氣體進入減壓器之前，須確認減壓器調壓把手處于旋松狀態（逆時針旋松調壓把手），否則供氣初期的瞬時壓力有可能損壞膜片，從而導致減壓器失效，嚴重時會危及人身安全。

3、緩慢打開減壓器入口側的供氣閥門，用肥皂水火專用檢測儀對減壓器各連接處進行檢漏。

  ▲ 注意：打開供氣閥門時，人體不得正對或背對減壓器。

4、順時針旋轉減壓器調壓把手，將壓力（或流量）調到所需要的刻度指示位置，并用肥皂水或專用檢測儀對減壓器各連接處進行檢漏。

▲ 注意：在減壓器供氣過程中，如果發現有任何異常的機械振動、噪音、卡住或壓力異常升高的現象，表明減壓器已存在故障，應立即停止使用。