"실험실 가스"는 매우 광범위한 용어이며, 일부의 경우 헬륨과 같이 공정 제어에 필요한 가스를 가스 크로마토그래피(GC) 운반 가스로 정의하거나, 기기 기능을 지원하는 데 필요한 순수 가스를 정의 함. 다른 경우에는 기기를 교정하거나 기기 지원으로 사용되며 제조업체 사양에 맞게 엄격한 분석이 필요 함. 실험실에서 가스가 무엇을 필요로 하고 어떤 역할을 해야 하는지를 인지하야야 함. 

실험실 가스는 실험실에서 다양한 목적으로 사용되는 가스 임. 

일반적인 실험실 가스에는 질소, 산소, 수소, 헬륨, 이산화탄소 및 아르곤이 포함 됨. 

이러한 가스는 연구, 제조 및 의료 실험실의 다양한 응용 분야에서 사용.

질소와 같은 고순도 가스 및 가스 혼합물은 기기 스팬 교정 및 영점 판독값 설정에도 사용되며, 특히 기체 상태의 시료 측정에 필요 함. 

따라서 품질은 순수 가스 공급에서 중요한 요구 사항 임.

순수가스

아르곤 (Argon) Ar

공기 (Air) Air

이산화탄소(Carbon Dioxide) co2

일산화탄소(Carbon Monoxide)co

헬륨 (Helium) He

수소 (Hydrogen) H2

크립톤 (Krypton) Kr

산소 (Oxygen) O2

질소 (Nitrogen) N2

네온 (Neon) Ne

제논 (Xenon) Xe

GC 캐리어 가스

헬륨 (Helium) 

질소 (Nitrogen)

연구 및 UHP 화학 가스

제약 중간 제조

화학 제조

가스혼합물

교정 표준기 

일반, 산업용 

BrAC/호흡 알코올 함량 테스트장치 

기기 지원 혼합물 

레이저 가스 혼합물 

연구용 가스 혼합물

천연 가스 BTU 표준 참조 

특수 용도 혼합물 

의료용 가스 

생물학적 분위기 가스 혼합물 

EPA 프로토콜 가스 혼합물 

핵 방사능 검출 

포지티브 메탈 식별 

도구적 지원 

품질 보증 & 관리 변수 원소 분석 

화염 이온화 연료 열전도율 질량 분석기

가스 분석

숙년도 테스트 서비스 

맞춤형 가스 혼합물

질소

헬륨 또는 아르곤과 유사한 비활성 가스로 분류되지는 않지만 질소(N)는 다양한 공정 및 응용 분야에서 상대적으로 반응성이 없기 때문에 제약 산업에서 널리 사용 됨. 

실험실은 주로 질소를 활용하여 매우 민감한 장비 및 절차에 대한 대기를 조절 함. 

질소 가스는 세포 인큐베이터, 드라이 박스, 글로브 박스 및 질량 분석기를 포함하는 실험실 장비 내에서 산소 수준, 습도 및 온도를 제어하는 데 중추적인 역할을 함. 

제약 연구 및 개발 공정에 중요한 정밀한 환경 조건을 유지하는 데 있어 질소의 중요성을 강조 함.

가스 라인 설치의 5단계

가스 요구량 감사

가스 설비를 효율적으로 설계하기 위한 첫 번째 단계는 각 영역에 필요한 가스에 대한 감사를 수행하는 것. 

감사는 새로운 시설이든 개조이든 필요 .

기기당 어떤 가스가 필요한지, 가스의 순도, 필요한 전달 압력 및 피크 유량 수요를 식별하는 것이 중요. 

이러한 매개변수는 중요한 세부 사항을 결정하는 데 필수적 임. 

배관의 크기에서 필요한 저장 영역, 심지어 가스가 공급될 수 있는 소스에 이르기까지. 압력 요구 사항을 과대평가하면 설치 비용이 증가하고, 

가스 절약에 부정적으로 다가 옴. 

그러나 압력 요구 사항을 과소 평가하면 중요한 기기 또는 시스템에 가스를 비효율적으로 공급하여 작동을 손상시킬 수 있음.

가스 공급 시스템의 위치 선택

압축 또는 극저온 가스가 저장 및 또는 건물의 가스 전달 시스템에 연결되는 영역에 대한 특정 저장 및 분리 요구 사항이 있음. 

최소한 가스 실린더는 브래킷, 체인 또는 스트랩을 사용하여 가연성 물질, 열원 및 발화로부터 멀리 떨어진 통풍이 잘되는 곳에서 똑바로 세워 보관하고 고정해야 함. 

가스 실린더는 위험 유형에 따라 정리해야 함. 

빈 용기와 가득 찬 용기는 필요에 따라 적절한 위험 알림 표지판과 함께 별도로 보관 함.

파이프 크기 조정 및 흐름 고려 사항

응용 분야의 파이프 또는 튜브 크기를 결정하기 위해 고려해야 할 주요 사항은?

모든 적용 지점이 동시에 최대로 흐르는 경우 특정 가스에 필요한 최대 유량이 얼마인지가 중요함.

필요한 최대 흐름은 개별 사용 지점을 추가하여 찾을 수 있음.

요구 사항이 최소 20–50% 증가할 수 있도록 보수적인 안전 계수를 적용 함. 

올바른 가스 공급 시스템 선택

대부분의 실험실 가스에 대한 중요한 요구 사항은 가스 순도를 유지하는 것 임.

따라서 구성 재료의 선택, 특정 가스와의 호환성 및 순도 수준이 중요 함.

재료와 가스 간의 호환성 외에도 가스 순도를 유지하기 위한 설계도 필요 함.

입구에서 출구까지 바 스톡 황동 또는 316L 스테인리스강 부품으로 설계된 시스템이 단조 부품보다 품질이 우수함.

다이어프램은 316L 스테인리스강으로 구성되어야 하며 금속 대 금속 디자인의 다이어프램 씰이 있어야 함.

실험실 가스 시스템을 설치하기 위한 안전 조치

환기 

실험실은 가스 축적을 방지하기 위해 적절한 환기가 필요 함. 

적절한 공기 흐름은 이러한 가스를 분산시키고 안전한 작업 환경을 유지하는 데 도움이 됨.

가스 감지 

시스템에는 가스 검지 요소가 설치되고 정기적으로 보정되어 유해 가스의 존재를 모니터링하여 위험 또는 비상 상황 발생 시 신속한 대응과 완화를 가능하게 함.

비상 정지 절차

가스 시스템에는 비상 시 가스를 끌 수 있고 이러한 차단 밸브에 쉽게 접근할 수 있고 명확하게 표시할 수 있는 빠른 방법이 있어야 함.

보관

가스 실린더는 누출 및 기타 비상 사태를 방지하기 위해 적절한 보관 랙을 사용하고 열원에서 멀리 떨어진 환기가 잘 되는 장소에 보관해야 함.

훈련 

시스템을 설치하고 유지 관리하는 것뿐만 아니라 실험실에서 일하는 사람들이 자신을 안전하게 지키기 위해 무엇을 해야 하는지 이해하도록 하는 교육이 필요 함.