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通風(fēng)柜的功能、組成、操作規(guī)程、日常保養(yǎng)及維護(hù)

發(fā)布時(shí)間：2023/12/23 10:32:02

一、通風(fēng)櫥通風(fēng)柜的功能

通風(fēng)柜的功能中最主要的是排氣功能，在化學(xué)化驗(yàn)室中，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)產(chǎn)生各種有害氣體、臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕性物質(zhì)，為了保護(hù)使用者的安全，防止實(shí)驗(yàn)中的污染物質(zhì)向化驗(yàn)室擴(kuò)散，在污染源附近要使用通風(fēng)柜。

（1）釋放功能：應(yīng)具備將通風(fēng)柜內(nèi)部產(chǎn)生的有害氣體用吸收柜外氣體的方式，使其稀釋后排至室外的機(jī)構(gòu)。

（2）不倒流功能：應(yīng)具有在通風(fēng)柜內(nèi)部由排風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流將有害氣體從通風(fēng)柜內(nèi)部不反向流進(jìn)室內(nèi)的功能。為確保這一功能的實(shí)現(xiàn)，一臺(tái)通風(fēng)柜與一臺(tái)通風(fēng)機(jī)用單一管道連接是最好的方法，不能用單一管道連接的，也只限于同層同一房間的可并聯(lián)，通風(fēng)機(jī)盡可能安裝在管道的末端（或屋頂處）。

（3）隔離功能：在通風(fēng)柜前面應(yīng)具用不滑動(dòng)的玻璃視窗將通風(fēng)柜內(nèi)外進(jìn)行分隔。

（4）補(bǔ)充功能：應(yīng)具有在排出有害氣體時(shí)，從通風(fēng)柜外吸入空氣的通道或替代裝置。

（5）控制風(fēng)速功能：為防止通風(fēng)柜內(nèi)有害氣體逸出，需要有一定的吸入速度。決定通風(fēng)柜進(jìn)風(fēng)的吸入速度的要素有：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容產(chǎn)生的熱量及與換氣次數(shù)的關(guān)系。其中主要的是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和有害物的性質(zhì)。通常規(guī)定，一般無毒的污染物為0.25―0.38m/s ，有毒或有危險(xiǎn)的有害物為0.4―0.5 m/s ，劇毒或有少量放射性為0.5―0.6m/s ,氣狀物為0.5m/s ,粒狀物為1m/s 。為了確保這樣的風(fēng)速,排風(fēng)機(jī)應(yīng)有必要的靜壓，即空氣通過通風(fēng)管道時(shí)的摩擦阻力。確定風(fēng)速時(shí)還必須注意噪音問題,通過空氣在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)以7―10m 為限，超過10m將產(chǎn)生噪音，通?；?yàn)室的噪聲（室內(nèi)背景噪聲級(jí)）限制值為70dB(A)，增加管道裁面積會(huì)降低風(fēng)速，也就降低噪音，考慮到管道的經(jīng)費(fèi)和施工問題，必須慎重選擇管道及排風(fēng)機(jī)的功率。

（6）耐熱及耐酸堿腐蝕功能：通風(fēng)柜內(nèi)有的要安置電爐，有的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生大量酸堿等有毒有害氣體具有極強(qiáng)的腐蝕性。通風(fēng)柜的臺(tái)面，襯板、側(cè)板及選用的水咀、氣咀等都應(yīng)具有防腐功能。

二、實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)櫥通風(fēng)柜基本了解

（1）通風(fēng)柜是一個(gè)密閉的同時(shí)又能排風(fēng)的工作空間。其設(shè)計(jì)目的是為了控制、稀釋以及排除這個(gè)密閉空間內(nèi)產(chǎn)生制造的煙氣、氣霧和微粒，同時(shí)它也是實(shí)驗(yàn)室預(yù)防泄露控制的重要組成部分。

（2）在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室中，通風(fēng)柜是保護(hù)實(shí)驗(yàn)室操作者免受有毒有害化學(xué)物質(zhì)傷害的主要控制設(shè)備。同時(shí)，通風(fēng)柜在最小操作高度狀態(tài)下也能對(duì)突發(fā)的火災(zāi)、爆炸以及化學(xué)物質(zhì)飛濺起到保護(hù)作用。典型的通風(fēng)柜由一個(gè)櫥柜配以安全玻璃或鋼化玻璃構(gòu)成的活動(dòng)移門組成。

（3）所有的通風(fēng)柜工作原理都是基于對(duì)有毒有害物質(zhì)的有效控制能力。相對(duì)的負(fù)壓環(huán)境有效的阻止有毒有害的物質(zhì)的擴(kuò)散，室內(nèi)的新鮮空氣以平穩(wěn)的速度通過通風(fēng)柜的移門進(jìn)入其密閉內(nèi)腔。

（4）實(shí)驗(yàn)操作過程在通風(fēng)柜內(nèi)持續(xù)進(jìn)行，通常通風(fēng)柜通過與排風(fēng)管管道系統(tǒng)和排風(fēng)機(jī)相連使其處于持續(xù)安全的排風(fēng)狀態(tài)下。當(dāng)有毒有害物質(zhì)排除到外界大氣環(huán)境中，化學(xué)物質(zhì)經(jīng)過大氣的稀釋仍然對(duì)人類健康具有傷害作用。當(dāng)環(huán)境污染被充分重視的情況下，廢氣處理系統(tǒng)（通常是廢棄凈化塔）將會(huì)被安裝用來處理廢氣中的有毒有害物質(zhì)。

（5）恰當(dāng)?shù)拿骘L(fēng)速（即空氣進(jìn)入通風(fēng)柜移門的速度）對(duì)于安全高效的通風(fēng)柜在操作時(shí)起到至關(guān)重要的作用。過高的面風(fēng)速將會(huì)導(dǎo)致紊流從而減低其對(duì)有毒有害物質(zhì)的控制能力，而同時(shí)過低的面風(fēng)速也將影響到通風(fēng)柜的性能。一般，推薦面風(fēng)速為0.5米/秒或者100英尺/分。通常，大部分通風(fēng)柜在移門全部打開狀態(tài)下處于最小面風(fēng)速（例如：0.5米/秒或者100英尺/分）。然而，在必須考慮到能源節(jié)約情況下，一種行之有效的減少空調(diào)“風(fēng)”被排除出去的方法就是將設(shè)計(jì)排風(fēng)高度設(shè)定在500mm而不是將移門完全打開。

三、通風(fēng)柜的構(gòu)成

（1）通風(fēng)柜外殼

通風(fēng)柜的可見部分用來控制有毒有害氣體和煙霧。

（1）導(dǎo)流板

導(dǎo)流板使氣流均勻的通過通風(fēng)柜的開啟移門平面，從而消除死角同時(shí)優(yōu)化捕捉效率。

（2）移門

移門即通風(fēng)柜的滑動(dòng)的活動(dòng)門。通過調(diào)節(jié)通風(fēng)柜移門的開度，通風(fēng)柜可達(dá)到對(duì)有毒有害物質(zhì)的捕捉能力和效率最強(qiáng)點(diǎn)。每個(gè)通風(fēng)柜需標(biāo)記有最適宜移門開度（工作高度）。在使用過程中通風(fēng)柜移門必須處于工作高度，當(dāng)通風(fēng)柜處于不適用狀態(tài)時(shí)務(wù)必將移門關(guān)閉。當(dāng)向通風(fēng)柜內(nèi)放置儀器設(shè)備時(shí)，通風(fēng)柜移門可以暫時(shí)高于工作高度，但是一旦放置完成后必須立刻復(fù)位以保證其有效控制能力。

（3）補(bǔ)風(fēng)翼

通風(fēng)柜的補(bǔ)風(fēng)翼沿著工作臺(tái)面的布置。通過補(bǔ)風(fēng)翼進(jìn)入通風(fēng)柜的流線型氣流可以有效的阻止紊流的發(fā)生，紊流可導(dǎo)致煙氣、氣霧和微粒溢出通風(fēng)柜。當(dāng)通風(fēng)柜完全關(guān)閉時(shí)，補(bǔ)風(fēng)翼下方的空間可使室內(nèi)空氣進(jìn)入通風(fēng)柜排至室外。移除補(bǔ)風(fēng)翼會(huì)導(dǎo)致紊流發(fā)生和導(dǎo)致捕捉效率的降低。

（4）工作臺(tái)面

通風(fēng)柜內(nèi)供儀器設(shè)備使用的區(qū)域。

（5）排氣口

排氣口的一項(xiàng)重要的工程特點(diǎn)就是其有益于氣流平穩(wěn)均勻的通過通風(fēng)柜的移門表面。如紙巾或其他物體被吸入排氣口內(nèi)，此處將會(huì)產(chǎn)生紊流，進(jìn)而導(dǎo)致不良?xì)饬骱筒环€(wěn)定的性能。

（6）移門平面

假想的平面位于移門底部和工作臺(tái)面之間，通風(fēng)柜的面風(fēng)速就是從此處測(cè)量的。

四、通風(fēng)柜使用須知

（1）做好相關(guān)防護(hù)

只有在移門完全關(guān)閉的情況下，通風(fēng)柜才能用于控制高速微粒污染物的釋放。但即使在移門完全關(guān)閉的情況下，通風(fēng)柜對(duì)爆炸也不完全具備的防護(hù)能力。如果存在潛在的爆炸可能性，通風(fēng)柜操作者必須提供足夠的安全防護(hù)以控制爆炸的發(fā)生。

（1）評(píng)估實(shí)驗(yàn)物質(zhì)的危險(xiǎn)性

普通型的通風(fēng)柜不能用于高氯酸和放射性物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。高氯酸蒸汽可以在管道內(nèi)結(jié)晶，從而導(dǎo)致高鋁酸鹽的匯集。高鋁酸鹽可以表面聚集，進(jìn)而引發(fā)爆炸，對(duì)實(shí)驗(yàn)室研究員和維護(hù)人員造成嚴(yán)重的傷害。專門的高氯酸型通風(fēng)柜由不銹鋼制作而成并配有專門的噴淋清洗系統(tǒng)。放射性通風(fēng)柜務(wù)必避免放射物質(zhì)在通風(fēng)柜內(nèi)的匯集，便于清潔等特點(diǎn)。

（1）關(guān)于補(bǔ)風(fēng)翼

許多通風(fēng)柜均配有補(bǔ)風(fēng)翼，它能夠引導(dǎo)氣流平穩(wěn)地的通過通風(fēng)過的移門平面。實(shí)驗(yàn)室人員不能擅自拆除或者更改補(bǔ)風(fēng)翼。

任何物體均不能放置在補(bǔ)風(fēng)翼上，放置在補(bǔ)風(fēng)翼上的容器散發(fā)出的氣體不能完全被捕獲。另外，在補(bǔ)風(fēng)翼上放置物體可能導(dǎo)致在緊急狀況下不能快速完全的關(guān)閉通風(fēng)柜的移門。

（1）其他

從遠(yuǎn)距離的設(shè)備引出排氣的導(dǎo)管不能直接接入通風(fēng)柜內(nèi)。因?yàn)椴皇且粋€(gè)有效的控制方式。未經(jīng)制造商允許，任何新設(shè)備都不允許接入已有的通風(fēng)柜。未經(jīng)評(píng)估和調(diào)整增加排風(fēng)設(shè)備即使是最簡(jiǎn)易的排風(fēng)系統(tǒng)都將導(dǎo)致已有通風(fēng)柜性能的下降和/或可能導(dǎo)致新增加設(shè)備性能的下降。

微生物實(shí)驗(yàn)必須在生物安全柜內(nèi)進(jìn)行，而不應(yīng)該在化學(xué)通風(fēng)柜內(nèi)進(jìn)行。通風(fēng)柜絕對(duì)不能用做廢物處置。

五、通風(fēng)柜操作的良好使用習(xí)慣

（1）不要把通風(fēng)柜當(dāng)成廢棄物處理設(shè)備來使用。在通風(fēng)柜內(nèi)使用的儀器設(shè)備應(yīng)該配備有冷凝器，存水彎或者廢氣清洗裝置來控制和收集廢棄的溶劑，有毒揮發(fā)物或者粉塵。

（2）限制通風(fēng)柜內(nèi)的化學(xué)試劑的儲(chǔ)存。僅將實(shí)驗(yàn)室過程中必須用到的化學(xué)物質(zhì)放置在手邊。

（3）將諸如易燃液體等危險(xiǎn)化學(xué)品存放在經(jīng)過論證的安全柜內(nèi)。

（4）擰緊化學(xué)試劑瓶的瓶蓋，檢查玻璃器皿的蓋子以減少試劑的揮發(fā)。

（5）總是采用良好的操作技巧會(huì)保持通風(fēng)柜處于最佳性能水平。過度的儲(chǔ)存或者過多的放置儀器設(shè)備將會(huì)導(dǎo)致渦流和逆流進(jìn)而是污染物逸出通風(fēng)柜。

六、高校使用通風(fēng)柜的建議

（1）充分的計(jì)劃和準(zhǔn)備是關(guān)鍵，通風(fēng)柜使用者必須了解通風(fēng)柜的標(biāo)準(zhǔn)操作流程以應(yīng)對(duì)任何突發(fā)事件。

（2）受到有毒有害物質(zhì)污染的物體在取出污染后必須被清除出通風(fēng)柜，或者將其放置在通風(fēng)柜外的密閉容器中以避免其對(duì)實(shí)驗(yàn)室空氣的再次污染。

（3）確認(rèn)通風(fēng)柜處于運(yùn)行狀態(tài)下。（如果安裝有就地風(fēng)機(jī)控制開關(guān)，確認(rèn)風(fēng)機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)；如果安裝有面風(fēng)速監(jiān)視器請(qǐng)確認(rèn)其面風(fēng)速；如果沒有安裝面風(fēng)速監(jiān)視器，觀察通風(fēng)柜移門下部粘貼的“氣流監(jiān)察綢帶”，如果綢帶被吸入通風(fēng)柜內(nèi)，則其處于工作狀況。

（4）不要在故障通風(fēng)柜內(nèi)進(jìn)行操作。

（5）在離通風(fēng)柜移門最少6范圍外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室操作?？梢酝ㄟ^在工作臺(tái)面上粘貼可視提醒標(biāo)志來提醒操作者。

（6）將移門調(diào)節(jié)至最適宜的工作高度。最適宜操作高度就是在面風(fēng)速最大但不產(chǎn)生紊流的情況下，通常是0.5m/s。在通風(fēng)柜的立柱上粘貼推薦工作高度的標(biāo)簽或者設(shè)置限位開關(guān)。此項(xiàng)不適用與變風(fēng)量通風(fēng)柜。在存在潛在爆炸危險(xiǎn)的操作情況下，在移門開度較低或者有安全保護(hù)的情況下進(jìn)行操作。

（7）除在安裝和拆卸一起設(shè)備時(shí)外，其他任何時(shí)刻不要將頭部伸入通風(fēng)柜內(nèi)。

（8）不要把通風(fēng)柜當(dāng)做儲(chǔ)物柜使用。僅將實(shí)驗(yàn)室過程中需要使用的器物放置在通風(fēng)柜內(nèi)。

（9）在任何時(shí)刻都請(qǐng)保持通風(fēng)柜的后導(dǎo)流板順暢，以便工作臺(tái)面附近產(chǎn)生的有害化學(xué)物質(zhì)能夠順暢的排至通風(fēng)柜外。將通風(fēng)柜內(nèi)的大件器物抬高至少2英寸以減小對(duì)氣流的影響。

（10）減少在通風(fēng)柜附近的人為活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)室操作者路過通風(fēng)柜時(shí)背部產(chǎn)生的旋風(fēng)會(huì)導(dǎo)致柜內(nèi)的蒸汽的外溢。在使用化學(xué)通風(fēng)柜時(shí)，還必須避免其他旋風(fēng)源（例如打開窗戶和開啟排風(fēng)機(jī)）的產(chǎn)生。

（11）通風(fēng)柜內(nèi)謹(jǐn)慎使用點(diǎn)燃源。只有不涉及易燃或易爆蒸汽的操作情況下，諸如電氣接觸和明焰等點(diǎn)燃源可以在通風(fēng)柜內(nèi)使用。如果可能的話，時(shí)刻保持點(diǎn)燃源在通風(fēng)柜外。

（12）在可能發(fā)生爆炸危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)全程中，請(qǐng)戴好護(hù)目鏡以及做好面部保護(hù)措施。

（13）除非實(shí)驗(yàn)需要，如采用水平移門通風(fēng)柜不要拆除任何一塊移門。其他時(shí)刻請(qǐng)保持通風(fēng)柜移門關(guān)閉。

（14）在存在潛在危險(xiǎn)的試驗(yàn)中，請(qǐng)使用水平移門作為部分保護(hù)措施。

（15）考慮到節(jié)能的重要性，通風(fēng)柜在不適用的情況下，請(qǐng)保持其移門關(guān)閉。

（16）在使用前更換需要更換的部件。通風(fēng)柜的任何部件不管是補(bǔ)風(fēng)翼，導(dǎo)流板還是移門在阻止有毒有害物質(zhì)外逸的時(shí)候都起到了極其重要的作用。在使用通風(fēng)柜作為污染物控制前，在維護(hù)、維修過程中或在實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備安裝時(shí)拆除的任一部件必須更換。

七、通風(fēng)柜測(cè)試及日常維護(hù)

（1）在每次使用前，請(qǐng)確認(rèn)通風(fēng)柜是否具有足夠的安全面風(fēng)速以及沒有紊流的可能性。

（2）萬一排風(fēng)系統(tǒng)不能正常工作，請(qǐng)停止所有的操作，關(guān)閉移門同時(shí)盡快離開此操作區(qū)域。

（3）必要的安全面風(fēng)速是0.5m/s，此面風(fēng)速能夠保證通風(fēng)柜具有良好的控制能力，減少紊流的產(chǎn)生。通風(fēng)柜需要有移門最大安全操作高度限位設(shè)計(jì)。保持移門處于合適的開度以確保其處于最佳的面風(fēng)速狀態(tài)。

（4）通風(fēng)柜的日常測(cè)試以確保其處于正常運(yùn)行狀態(tài)。通風(fēng)柜必須貼有上次檢測(cè)時(shí)的檢測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)告。

（5）通風(fēng)柜是實(shí)驗(yàn)室中最常用和最容易被誤用的危險(xiǎn)控制設(shè)備之一。必須意識(shí)到通風(fēng)柜配合以安全眼鏡，安全手套，實(shí)驗(yàn)操作服以及良好的操作習(xí)慣的重用性。

（6）通風(fēng)柜僅在實(shí)驗(yàn)操作者正確使用時(shí)才能起到良好的保護(hù)作用。實(shí)驗(yàn)室使用通風(fēng)柜的目的用于對(duì)實(shí)驗(yàn)操作者以及實(shí)驗(yàn)室其他操作者的保護(hù)，確保其不受到有毒蒸汽，氣霧，有毒物質(zhì)，有氣味和其它有害物質(zhì)的傷害。另一個(gè)目的就是在進(jìn)行存在潛在爆炸危險(xiǎn)和進(jìn)行高活性物質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)用作保護(hù)裝置。當(dāng)然，這些保護(hù)功能只能是在移門低開啟高度時(shí)才能實(shí)現(xiàn)。

八、通風(fēng)柜不當(dāng)操作的危害

（1）從通風(fēng)柜未達(dá)到足夠安全的面風(fēng)速來說（例如：移門被打開開度較大或面風(fēng)速過度擾亂將降低通風(fēng)柜對(duì)有毒有害物質(zhì)的控制能力。）

（2）從通風(fēng)自身來說（例如：風(fēng)機(jī)皮帶打滑，紙巾被吸入造成排風(fēng)管道的阻塞，管道閥門收到限制）。總之，最可能受到傷害的是實(shí)驗(yàn)的操作者。外逸的有毒有害物質(zhì)總是會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室操作者的健康造成傷害。

A．?dāng)嚯?br />
萬一斷電，通風(fēng)柜移門開度應(yīng)該調(diào)節(jié)至一英寸范圍內(nèi)以保持少許氣流進(jìn)入通風(fēng)柜。

B．排風(fēng)

在通風(fēng)柜內(nèi)使用紙質(zhì)產(chǎn)品，鋁箔和其他輕質(zhì)物體時(shí)應(yīng)該十分小心。例如，如果限制了排氣氣流，一張紙巾或一塊化學(xué)品抹布都有降低進(jìn)入通風(fēng)柜氣流的潛在可能性。

九、通風(fēng)柜使用的誤區(qū)

（1）當(dāng)進(jìn)行高危物質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，面風(fēng)速越高控制效果越好？

面風(fēng)速介于0.5m/s至0.75m/s是非常重要的，面風(fēng)速高于此值實(shí)際上是有害的。當(dāng)面風(fēng)速高于0.75m/s時(shí)，渦流就會(huì)產(chǎn)生，此時(shí)就容易造成污染物質(zhì)逸出通風(fēng)柜增加對(duì)操作者的傷害。

（2）當(dāng)沒有合適的儲(chǔ)存柜時(shí)，化學(xué)通風(fēng)柜是否可以用作儲(chǔ)存易爆，易燃或者有毒有害物質(zhì)？

通風(fēng)柜內(nèi)僅能放置有實(shí)驗(yàn)過程中必不可少的化學(xué)物質(zhì)，通風(fēng)柜不能被用作化學(xué)物質(zhì)的長(zhǎng)期儲(chǔ)存。任何放置在工作臺(tái)上的物質(zhì)都會(huì)影響到氣流的穩(wěn)定性，容易造成紊流和渦流的產(chǎn)生，進(jìn)而將有毒有害物質(zhì)帶出通風(fēng)柜。即使是高爆炸物質(zhì)，只要是儲(chǔ)存其的容器完好密封，有害物質(zhì)蒸汽也不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室操作者造成明顯傷害。和通風(fēng)柜不同，易燃物專用儲(chǔ)藏柜能夠在火災(zāi)發(fā)生對(duì)其提供額外的保護(hù)作用。

（3）補(bǔ)風(fēng)翼作用并不是很重要，如果在影響到實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的情況下是否可以拆除？

補(bǔ)風(fēng)翼在通風(fēng)柜的有效運(yùn)行中起到至關(guān)重要的作用。當(dāng)通風(fēng)柜移門關(guān)閉時(shí)，補(bǔ)風(fēng)翼可使氣流順暢的進(jìn)入通風(fēng)柜。如果沒有補(bǔ)風(fēng)翼渦流就會(huì)形成，進(jìn)而導(dǎo)致污染物質(zhì)逸出通風(fēng)柜。

通風(fēng)柜使用標(biāo)準(zhǔn)及注意事項(xiàng)：

A、移動(dòng)上下視窗時(shí)，要緩慢、輕移的操作，避免門拉手將手壓壞;

B、制止通風(fēng)通風(fēng)柜內(nèi)寄存或試驗(yàn)易燃易爆物品;

C、制止將移動(dòng)插線排或電線放在通風(fēng)柜內(nèi);

D、制止在做試驗(yàn)時(shí)探頭伸進(jìn)通風(fēng)柜內(nèi)操作或檢查;

E、制止通風(fēng)柜內(nèi)做國(guó)家制止排放的有機(jī)物質(zhì)與高氯化合物質(zhì)混合的試驗(yàn);

F、制止在沒有安全的情況下將所試驗(yàn)的物質(zhì)放置在通風(fēng)柜內(nèi)試驗(yàn)，一旦呈現(xiàn)化學(xué)物質(zhì)噴濺出來，應(yīng)立即將電源堵截。

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