l、压缩空气是工业生产的一种动力源，广泛用于生产过程的气动设备、工具、自动控制等的气源。通常工业企业用压缩空气的供气压力≤0.8MPa。

2、根据压缩空气用气设备的用途不同，要求的供气品质不相同，通常压缩空气有：普通压缩空气、无油压缩空气、干燥压缩空气、无菌压缩空气等。

3、压缩空气站的设计消耗量是按工厂压缩空气总的小时平均消耗量，并考虑使用的不平衡系数（最大系数）、漏损系数和当地气压、气温修正系数等计算。

4、压缩空气站的主要设备选择：

▲常用的空气压缩机有：活塞式、螺杆式和离心式。中小型空压站多采用螺杆式、活塞式；大型空压站多采用离心式。

当压缩空气用气设备对含油量有严格要求时，应选用无油润滑压缩机或增设压缩空气除油处理设备。

▲压缩空气干燥设备有冷冻式、无热再生吸附式、加热再生吸附式和微热再生吸附式。

▲压缩空气后冷却器、过滤器的选型应根据所选用的压缩机的型式、用户对压缩空气品质等确定。电子工厂、生物制药工厂、仪表用压缩空气系统一般均应设后冷却器。

压缩空气过滤器的过滤精度一般应由工艺生产要求选用，在洁净厂房中使用的压缩空气系统需配置高于洁净室等级的过滤器精度。对于生物制药工厂一般应选用无菌过滤器对压缩空气进行净化。

5、压缩空气站的布置

▲压缩空气站应布置在：靠近负荷中心；供电、供水合理；避免靠近散发爆炸性、腐蚀性和有毒气体及粉尘等有害物的场所；对有噪声、振动防护要求场所的间距，应符合有关标准、规范的规定。

▲压缩空气站可根据规模、确定独立建站或与其它建筑物毗连或设在其内。

▲压缩空气贮气罐应布置在室外，并宜放在机器间的北面。

▲为确保操作人员的健康，空压站应设隔声值班室。隔声值班室设有通风降温措施。

6、为节约能源，空压站冷却水通常循环使用。

7、压缩空气站的生产火灾类别为丁类。

热力及气体管道设计：

l、室外供热管网设计流量的确立：

▲室外蒸汽管网按生产、暖通空调和生活的小时最大耗热量之和，并计入同时使用系数和管网热损失计算；。

▲室外采暖、空调用热水管网按暖通空调的小时最大耗热量和管网热损失计算。

2、室外热力管网的敷设方式有：

▲架空敷设：主要用于地下水位高或年降雨量较大，土壤具有较强的腐蚀性，地下管线密集，地形复杂或有河沟、岩层、溶洞等特殊障碍物时。

▲地沟敷设：居住区和不宜采用架空敷设的地区。

▲直埋敷设：适用于地沟敷设的地区均可采用，但对较小的管网应慎重选用直埋热力管道的保温材料及保护层。

3、室外热力管网架空敷设的形式：

▲低支架敷设：用于不妨碍交通的地段。高度一般为0.5m。

▲中支架敷设：用于通过人行道地段，高度一般为2.5m。

▲高支架敷设：用于通行车辆的地段，高度≥5.Om。

4、室外热力管道地沟敷设的形式：

▲不通行地沟：用于管道数量少，且管径小的场所。

▲半通行地沟：用于管道数量较多，通过不允许经常开挖的地段。

▲通行地沟：用于管道数量多，通过不允许经常开挖的地段，且任一侧管道的排列高度≥1.5m时采用通行地沟。

5、室外热力管道严禁与输送易挥发、易爆、有害、有腐蚀性介质的管道和输送易燃液体、可燃气体、惰性气体的管道敷设在同一地沟内。

6、室外热力管道的热膨胀一般可利用自然补偿，当自然补偿不能满足要求时，应设置伸缩器。

7、室外氢气管道的敷设方式有：

▲架空敷设

▲直接埋地敷设

▲明沟敷设

室外煤气、氧气、氮气管道一般可采取架空敷设、直接埋地敷设，但直接埋地敷设时不得设检查井等。

8、室外热力、气体管道的平面布置应按相应的设计规范确定其布置的间距。

9、气体管道计算管径时，其计算流量应采用管内最低工作压力、最高工作温度时的实际流量。

10、管道中的流速规定值：

▲碳钢管道中氢气的最大流速的规定值是：

工作压力(MPa)        最大流速(m/s)

> 1.6                       8

O.l～1.6                    12

< O.l             按允许压力降确定

▲、氧气管道内的氧气最大流速的规定值是：

工作压力(MPa)        最大流速(m/s)

≥10.0                     <6

>O.l～<3.0        < 0.5

≤O.l                按允许压力降确定

未作规定的气体管道中最大流速一般按管路允许压力降确立。

11、管道保温

▲为确保生产安全、节约能源和防止工作介质在输送过程中发生堵塞、冻结等，对于热力管道、室外饱和含湿的气体管道应按规定进行保温隔热。

▲保温材料应选用保温性能好，性价比高和施工方便的材料。

12、各种热力、气体管道均应设置必要的放水、放气和吹除措施。

13、电子工业用高纯气体管道应根据气体品质要求采用高质量的不锈钢管及其阀门，附件。

14、较大规模的厂房应设置管道入口室，应配置有管道计量、分配、切断装置，气体管道还应有取样、吹扫、放空设置，高纯气体的终端纯化装置也可布置在管道入口室。

15、室内燃气管道应明敷，当建筑或工艺有特殊要求时；才可暗敷，但必须设有保证安全的措施和便于安装、检修。

16、氢气、燃气、氧气等易燃、助燃气体的管道布置间距要符合相关规范的要求。

氢氧站设计：

1、工业氢气的制取方法有：矿物燃料转化制氢法、水电解制氢法、氨（甲醇）分解制氢、副产氢气回收、含氢气体的变压吸附法、膜法分离等。

2、工业企业所需氢气的供应根据用量可以采取：自建制氢站，外购钢瓶氢气。电子行业因对氢气的品质要求较高，采用水电解制氢工艺为多，液氢由于极高的危险性,目前主要用于航天工业的火箭燃料上，一般民用领域用得很少。

3、电子工业使用用氢气的工艺较多，如：显示器生产、半导体生产，部份电子元器件生产、电子材料生产等。电子工业用氢气对纯度及杂质含量要求十分严格，尤其是超大规模集成电路生产，纯度要求99.9999%以上，杂质含量均以PPb计。并且对气体中尘粒含量的要求也十分严格，一般是要求某一粒径的尘粒全部去除。因此，电子工厂供气系统应根据各种电子产品对气体品质的要求设置氢气纯化设备或初级气体纯化设备+终端气体纯化设备；终端气体纯化设备一般设在使用车间内邻近用气设备处。

4、氢氧站的生产危险类别为甲类，应严格按现行国家标准《建筑设计防火规范》、《氢氧站设计规范》进行设计。

5、氢氧站内有爆炸危险的房间属于l区爆炸危险环境，应严格按现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》进行设防。氢氧站内有爆炸危险的房间有：电解间、氢气净化间、氢气压缩机间、氢气灌瓶间、氢气汇流排间等。

6、氢氧站的设置

▲氢氧站为独立建筑，其位置应远离明火或散发火花的地点，不宜布置在人员密集地区和主要通道处。

氢气储罐与建筑物和构筑物的距离应符合相关规范的要求。

▲氢气实瓶数不超过60瓶或占地面积不超过500m2的氢气供应站（间）可与耐火等级不低于二级的用氢车间或其它非明火作业的丁、戊类车间毗连。

7、氢氧站的设计容量，通常按工厂的氢气昼夜平均小时消耗量或班平均小时消耗量确定。

8、氢氧站主要设备的选择

▲水电解制氢装置应选用电耗小、维护管理方便、运行可靠的设备。新建氢氧站设置2台及以上制氢装置。

▲水电解制氢所需原料水可由自设纯水装置或外供纯水。

▲氢气贮罐可采用湿式、干式（固定式），视贮存氢气压力而定，当压力< 6KPa时通常采用湿式贮气柜。贮罐容量应按产气能力、用户耗气量的不平衡和所需储气量确定。

▲氢气（氧气）的灌瓶、氢气压缩机等应根据工厂的需要确立是否设置，一般若当地有一定的外销氢气（氧气）需要，在征得业主同意后可设置氢气（氧气）灌充设备。

9、氢氧站土建、电气、暖通

▲氢氧站的建筑物耐火等级不得低于二级，并为单层建筑。

▲氢氧站有爆炸危险的房间通常采用框架或排架结构，并应设置必要泄压面积。轻质屋盖、易于泄压的门窗和轻质墙体可作为泄压面积。

▲氢氧站有爆炸危险的房间应有良好的通风，顶棚应平整，避免死角。通风包括设有自然通风和事故机械通风。

▲水电解制氢装置的直流电源应采用单独的晶闸管整流器或硅整流器供电。

▲氢氧站的防雷，按现行国家标准《建筑物防雷设计规范》的规定，不得低于第二类，应设有防直击雷，防雷电感应和防雷电波浸入的措施。

▲氢氧站严禁使用明火采暖。

气体动力设计：

气体动力供应设计工作内容及相关主要标准、规范:

1、设计工作内容

▲热力供应：锅炉房、热力管网、换热站、凝结水加压站；

▲气体供应：压缩空气站、氮氧站、氢氧站、气体供应站、液化天然气站、煤气发生站、煤气调压站及室内外气体管道；

▲燃油供应：油库及燃油管道；

▲冷冻水供应：空调及工艺用冷冻站，冷库；

▲动力站用非标准设备，如气体纯化设备、输送设备等；

▲压力容器设计:一类、二类。

2、相关主要标准、规范

(1)锅炉房设计规范

(2)城镇燃气设计规范

(3)氧气站设计规范

(4)乙炔站设计规范

(5)压缩空气站设计规范

(6)石油化工企业设计防火规范

(7)制冷设备安装工程施工及验收规范

(8)冷库设计规范

(9)石油库设计规范

(10)工业设备及管道绝热工程施工及验收规范

(11)立式园筒形钢制焊接油罐施工及验收规范

(12)小型石油库及汽车加油站设计规范

(13)氢氧站设计规范

(14)工业管道工程施工及验收规范

(15)采暖通风和空气调节设计规范

(16)发生炉煤气站设计规范

(17)氢气使用安全规程

(18)城市热力管网设计规范

(19)压力容器安全技术监察规程

(20)气瓶安全监察规程

(21)蒸汽锅炉安全技术监察规程

(22)热水锅炉安全技术监察规程

3、气体动力常用计量单位：

压力：法定单位-- Pa、MPa

非法立单位-- kg.f/c㎡、mmH₂0. Bar、 atm、inH₂0

1Pa=1.0197×10- 5kg.f/cm2

= 0.10197mmH₂0

=1×l0-5bar

= 4.0146×10-3inH₂0

= 9.8692×l0-6atm

热量：法定单位-- J.KJ

非法定单位-- Cal、 Kcal、Bta

1J(KJ)=0.2389×l0-3Kcal

= 9.478 x l0-4Btu

冷量：法定单位-- 、K

非法定单位—Kcal、RT.US

(K)=0.86(860)Kcal

1RT=3300Kcal

1US .RT = 3024Kcal

气体流量：Nm³／(Nm³／min)、标米3/时（标米3／分）

SCfh(SCfm).标英尺3／小时（标英尺3／分）

M³/h（m³/min）小时立方米3

1 m³= 35.3147ft3

气体纯度：4N、5N、6N，表示某种气体的纯度为99.99%、

99.999%、99.9999%。

PPb(v)或PPb(w)，高纯气体中杂质含量为10-9 (体积计或重量计)。