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化學(xué)實驗室通風(fēng)櫥各項規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)匯總
通常情況下,推薦的通風(fēng)櫥進口風(fēng)速應(yīng)在0.4-0.5m/s之間。對于少數(shù)藥品毒性較高或當(dāng)外界對于通風(fēng)櫥的氣流抑制能力有不利影響時,可采取進口分速為0.5-0.6m/s。但是通風(fēng)櫥的能耗壹般是與進口風(fēng)速成線性關(guān)系的。當(dāng)進口風(fēng)速接近或超過0.75m/s時,會在通風(fēng)櫥內(nèi)形成紊流,從而降低通風(fēng)櫥的氣流抑制效率。
工業(yè)通風(fēng)-美國政府工業(yè)衛(wèi)生專家協(xié)會(ACGIH)-P.10-40
供風(fēng)分布:典型的通風(fēng)櫥使用是操作者站在通風(fēng)櫥前,伸手進入通風(fēng)櫥內(nèi)部進行實驗操作。此時進入通風(fēng)櫥的氣流會在操作者身邊形成旋轉(zhuǎn)氣流,從而引起柜內(nèi)氣體溢出,甚至沿操作者身體到底呼吸區(qū)域。進口風(fēng)速越大,形成的旋轉(zhuǎn)氣流就越強。因此,事情并不象人們想象的那樣,進口分速越大,氣流抑制效果就越好。
P.10-40進口風(fēng)速的選擇:化學(xué)實驗室內(nèi)的供風(fēng)口供風(fēng)與通風(fēng)櫥進口風(fēng)速的相互影響,會使得任何關(guān)于通風(fēng)櫥進口風(fēng)速的總括性的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)失去參考價值。較高的進口風(fēng)速在浪費能耗的同時,卻不會提高,甚至有可能會惡化通風(fēng)櫥的氣流抑制效果。美國國家標(biāo)準(zhǔn)化組織/美國暖通制冷和空調(diào)工程師協(xié)會(ANSI/ASHRAE)的通風(fēng)櫥性能測試標(biāo)準(zhǔn)可以用來作為通風(fēng)櫥生產(chǎn)廠家或者化學(xué)實驗室氣流控制設(shè)計者的規(guī)范。
美國全國防火委員會(NFPA45)-P.45-12,section 6.4.6
化學(xué)實驗室通風(fēng)櫥的進口風(fēng)速和排風(fēng)量應(yīng)能很好地夠抑制通風(fēng)櫥內(nèi)產(chǎn)生的污染氣體,并盡快將其排出化學(xué)實驗室。當(dāng)通風(fēng)櫥內(nèi)有化學(xué)物品進行操作時,應(yīng)能夠抑制潛在毒害氣體的外溢,保護化學(xué)實驗室員工的安全。
P.45-28,section A.6.4.6化學(xué)實驗室通風(fēng)櫥氣流抑制可參照ASHRAE 110-化學(xué)實驗室通風(fēng)櫥性能測試辦法規(guī)定的步驟進行操作。通常情況下,當(dāng)通風(fēng)櫥的位置要求和室內(nèi)通風(fēng)次數(shù)的要求被滿足的基礎(chǔ)上,進口風(fēng)速0.4m/s-0.6m/s是可以對柜內(nèi)氣體進行較好控制的。
美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會/美國工業(yè)衛(wèi)生協(xié)會(ANSI/AIHA)-PP.16-18,section 3.3.1要求:
通風(fēng)櫥平均進口風(fēng)速應(yīng)當(dāng)能夠很好地抑制柜內(nèi)產(chǎn)生的危害性化學(xué)氣體以防其泄漏。
合適通風(fēng)櫥的進口風(fēng)速對于化學(xué)實驗室安全是很重要的,但也不是唯壹標(biāo)準(zhǔn),我們應(yīng)對各種因素進行綜合考慮
化學(xué)實驗室內(nèi)的操作者及其他設(shè)備物品的運動都會對通風(fēng)櫥的安全性能,尤其當(dāng)進口風(fēng)速較低時,產(chǎn)生明顯影響。所以,認(rèn)識其影響,并據(jù)此制定相應(yīng)的化學(xué)實驗室操作流程規(guī)范是很有必要的。當(dāng)進口風(fēng)速過低時,通風(fēng)櫥對柜內(nèi)氣流的抑制能力會大大降低,從而產(chǎn)生相應(yīng)的風(fēng)險,因此,我們建議進口風(fēng)速要大于0.3m/s。
對排風(fēng)機轉(zhuǎn)速及通風(fēng)櫥排風(fēng)閥進行控制以調(diào)節(jié)通風(fēng)櫥排風(fēng)量的控制裝置應(yīng)合理設(shè)計,確保在定風(fēng)量系統(tǒng)里,除非通風(fēng)櫥停止使用或者有書面的危險描述有另外的其他要求之外,很小排風(fēng)量應(yīng)取以下兩值中的很大值:50cfm/ft×ft(通風(fēng)櫥寬度)或者25cfm/ft2×ft2(通風(fēng)櫥工作面積)。
對于上述要求的解釋:
60-80fpm(0.30-0.41m/s):當(dāng)對氣流抑制性能很出色的通風(fēng)櫥在相對很理想的操作環(huán)境下(如化學(xué)實驗室的設(shè)計特性),并且遵循謹(jǐn)慎的化學(xué)實驗室操作規(guī)范時,這個進口風(fēng)速可以保證充足的氣流抑制。抑制性能會在這個范圍內(nèi)有所波動,并且需要制定有效的化學(xué)實驗室操作規(guī)范,并嚴(yán)格執(zhí)行。
80-100fpm(0.41-0.51m/s):盡管通風(fēng)櫥氣流抑制性能仍會有所波動,但是絕大多數(shù)的通風(fēng)櫥可以在這個進口風(fēng)速范圍內(nèi)有效,且低風(fēng)險地運作。此時,我們?nèi)匀灰筇峁┖线m的化學(xué)實驗室操作者培訓(xùn)以及嚴(yán)格執(zhí)行有效的化學(xué)實驗室操作規(guī)范。這個進口風(fēng)速范圍適用于大多數(shù)化學(xué)實驗室的化學(xué)通風(fēng)櫥。
100-120fpm(0.51-0.61m/s):進口風(fēng)速在該范圍內(nèi)時的氣流抑制效果與80-100fpm時相差不大,但是運行成本卻顯著提高。當(dāng)壹些特殊情況以至80-100fpm范圍仍不能提供充分氣流抑制時,提高進口風(fēng)速至此范圍時,通風(fēng)櫥的氣流抑制效果可能有稍微改善。120-150fpm(0.61-0.76m/s):盡管幾乎所有的通風(fēng)櫥都可以在此范圍內(nèi)達到高效的氣流抑制,但是其效果相對于80-100fpm和100-120fpm并沒有本質(zhì)的改善,但能耗卻會因此而大大提高,所以,壹般不推薦使用。>150fpm(>0.76m/s):大多數(shù)化學(xué)實驗室專家都同意該進口風(fēng)速范圍過大,可能會在通風(fēng)櫥內(nèi)引起紊流從而導(dǎo)致柜內(nèi)毒害氣體溢出。
美國科學(xué)儀器設(shè)備和實驗家具協(xié)會(SEPA1.2)-P.31,section 5.3.4
根據(jù)測試以確定通風(fēng)櫥合適的進口風(fēng)速。依據(jù)以下測試來決定滿足規(guī)范要求的進口風(fēng)速。合適的進口風(fēng)速目的是為了使通風(fēng)櫥提供安全的氣流抑制。進口風(fēng)速本身并不是壹個衡量安全的因素。參照ASHRAE110-1995(或者很新版本)所規(guī)定的方法和步驟決定合適的進口風(fēng)速。進口風(fēng)速指引-化學(xué)實驗室通風(fēng)櫥進口風(fēng)速的應(yīng)根據(jù)通風(fēng)櫥內(nèi)進行試驗的藥品或試劑的毒性以及潛在危險來確定。采用的很為廣泛的通風(fēng)櫥進口風(fēng)速為0.5m/s。通風(fēng)櫥柜口的進口風(fēng)速會有0.1m/s的波動。(梗多相關(guān)信息請查閱Section 12.0規(guī)范或者相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。)
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