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化學實驗室通風櫥各項規范及標準匯總
通常情況下,推薦的通風櫥進口風速應在0.4-0.5m/s之間。對于少數藥品毒性較高或當外界對于通風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。但是通風櫥的能耗壹般是與進口風速成線性關系的。當進口風速接近或超過0.75m/s時,會在通風櫥內形成紊流,從而降低通風櫥的氣流抑制效率。
工業通風-美國政府工業衛生專家協會(ACGIH)-P.10-40
供風分布:典型的通風櫥使用是操作者站在通風櫥前,伸手進入通風櫥內部進行實驗操作。此時進入通風櫥的氣流會在操作者身邊形成旋轉氣流,從而引起柜內氣體溢出,甚至沿操作者身體到底呼吸區域。進口風速越大,形成的旋轉氣流就越強。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進口風速的選擇:化學實驗室內的供風口供風與通風櫥進口風速的相互影響,會使得任何關于通風櫥進口風速的總括性的規范標準失去參考價值。較高的進口風速在浪費能耗的同時,卻不會提高,甚至有可能會惡化通風櫥的氣流抑制效果。美國國家標準化組織/美國暖通制冷和空調工程師協會(ANSI/ASHRAE)的通風櫥性能測試標準可以用來作為通風櫥生產廠家或者化學實驗室氣流控制設計者的規范。
美國全國防火委員會(NFPA45)-P.45-12,section 6.4.6
化學實驗室通風櫥的進口風速和排風量應能很好地夠抑制通風櫥內產生的污染氣體,并盡快將其排出化學實驗室。當通風櫥內有化學物品進行操作時,應能夠抑制潛在毒害氣體的外溢,保護化學實驗室員工的安全。
P.45-28,section A.6.4.6化學實驗室通風櫥氣流抑制可參照ASHRAE 110-化學實驗室通風櫥性能測試辦法規定的步驟進行操作。通常情況下,當通風櫥的位置要求和室內通風次數的要求被滿足的基礎上,進口風速0.4m/s-0.6m/s是可以對柜內氣體進行較好控制的。
美國國家標準協會/美國工業衛生協會(ANSI/AIHA)-PP.16-18,section 3.3.1要求:
通風櫥平均進口風速應當能夠很好地抑制柜內產生的危害性化學氣體以防其泄漏。
合適通風櫥的進口風速對于化學實驗室安全是很重要的,但也不是唯壹標準,我們應對各種因素進行綜合考慮
化學實驗室內的操作者及其他設備物品的運動都會對通風櫥的安全性能,尤其當進口風速較低時,產生明顯影響。所以,認識其影響,并據此制定相應的化學實驗室操作流程規范是很有必要的。當進口風速過低時,通風櫥對柜內氣流的抑制能力會大大降低,從而產生相應的風險,因此,我們建議進口風速要大于0.3m/s。
對排風機轉速及通風櫥排風閥進行控制以調節通風櫥排風量的控制裝置應合理設計,確保在定風量系統里,除非通風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,很小排風量應取以下兩值中的很大值:50cfm/ft×ft(通風櫥寬度)或者25cfm/ft2×ft2(通風櫥工作面積)。
對于上述要求的解釋:
60-80fpm(0.30-0.41m/s):當對氣流抑制性能很出色的通風櫥在相對很理想的操作環境下(如化學實驗室的設計特性),并且遵循謹慎的化學實驗室操作規范時,這個進口風速可以保證充足的氣流抑制。抑制性能會在這個范圍內有所波動,并且需要制定有效的化學實驗室操作規范,并嚴格執行。
80-100fpm(0.41-0.51m/s):盡管通風櫥氣流抑制性能仍會有所波動,但是絕大多數的通風櫥可以在這個進口風速范圍內有效,且低風險地運作。此時,我們仍然要求提供合適的化學實驗室操作者培訓以及嚴格執行有效的化學實驗室操作規范。這個進口風速范圍適用于大多數化學實驗室的化學通風櫥。
100-120fpm(0.51-0.61m/s):進口風速在該范圍內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,提高進口風速至此范圍時,通風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櫥都可以在此范圍內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):大多數化學實驗室專家都同意該進口風速范圍過大,可能會在通風櫥內引起紊流從而導致柜內毒害氣體溢出。
美國科學儀器設備和實驗家具協會(SEPA1.2)-P.31,section 5.3.4
根據測試以確定通風櫥合適的進口風速。依據以下測試來決定滿足規范要求的進口風速。合適的進口風速目的是為了使通風櫥提供安全的氣流抑制。進口風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)所規定的方法和步驟決定合適的進口風速。進口風速指引-化學實驗室通風櫥進口風速的應根據通風櫥內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櫥進口風速為0.5m/s。通風櫥柜口的進口風速會有0.1m/s的波動。(梗多相關信息請查閱Section 12.0規范或者相關工業標準。)
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