Wie Sie die Sicherheit und Produktivität im Labor erhöhen

Warum leistungsfähige Gasverteilungssysteme eine wichtige Rolle für den optimalen Laborbetrieb spielen

Wouter Pronk, Senior Field Engineer, Swagelok

Stellen Sie sich vor, Sie wären ein Labortechniker. Zur Durchführung von Tests und Analysen möchten Sie direkt am Einsatzort eine Gasprobe entnehmen. Sie aktivieren also einen Mechanismus, um das gewünschte Gas zu entnehmen, doch Durchflussrate und Druck sind niedriger als sie sein sollten.

Das ist aus mehreren Gründen problematisch:

• Zum einen ist die Genauigkeit des durchgeführten Tests nicht gegeben. Unter Umständen ist der Test sogar überhaupt nicht durchführbar.
• Die Fehlerbehebung und Ursachenermittlung sind sowohl zeitaufwendig als auch kostspielig. Wie viel Zeit und Geld hierfür eingeplant werden muss, ist jedoch auch nicht so einfach vorherzusehen
• Wenn eine Leckage für die Abweichungen verantwortlich ist, können damit zusätzliche Sicherheitsrisiken verbunden sein. Dann muss dieses Problem selbstverständlich schnellstmöglich behoben werden

Unabhängig davon, ob sich Ihr Labor in einer Forschungseinrichtung, einer chemischen Raffinerie oder in einer anderen industriellen Anlage befindet, eine Fehlfunktion des Gasverteilungssystems kann schwerwiegende Konsequenzen für den gesamten Betrieb mit sich bringen. Dies verdeutlicht außerdem, warum eine konsistente und zuverlässige Gasverteilung zu wichtigen Einsatzorten von so entscheidender Bedeutung ist.

Erfahren Sie mehr über die Lösungen von Swagelok zu Gasverteilungssystemen

Laborangestellte und das Management haben tagtäglich eine Vielzahl von wichtigen Aufgaben zu erfüllen. Gasverteilungssysteme stehen dabei nur in seltenen Fällen oben auf der Agenda. Ein sorgfältig ausgelegtes Gasverteilungssystem spielt jedoch eine wichtige Rolle, wenn es um eine gleichbleibende Konsistenz, Genauigkeit, Produktivität und Sicherheit im Labor geht. Im Folgenden erläutern wir, warum Gasverteilungssysteme so wichtig sind:

Alle Gase bergen ein potenzielles Risiko

Bestimmte Gase haben ein höheres Risikopotenzial als andere. Giftige oder umweltschädliche Gase, wie Ammoniak, Schwefeldioxid oder Chlorwasserstoff, stellen im Falle einer Leckage ein enormes Risiko für die Sicherheit des Labors dar. Eine direkte Exposition gegenüber einem dieser Gase ist äußerst gefährlich und sollte in jedem Fall vermieden werden.

Es ist allerdings auch zu beachten, dass jede Gasleckage aus Ihrem Gasverteilungssystem ein potenzielles Sicherheitsrisiko darstellt. Sauerstoff und Wasserstoff zum Beispiel sind hochentzündlich, wenn eine ausreichende Menge in die Labor- oder Anlagenumgebung gelangt. Aus dem System freigesetzter Stickstoff kann den Sauerstoff aus der Atmosphäre verdrängen und verwandelt geschlossene Räume somit in eine gefährliche Umgebung. Schwerere Gase wie Propan oder Butan sinken nach unten und können sich in tiefergelegenen Hohlräumen und Einschlüssen sammeln. Dadurch erhöht sich das Explosionsrisiko.

Da Gase wie Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff nicht immer mit der gleichen Vorsicht gehandhabt werden wie es bei umweltschädlichen Gasen der Fall ist, können kleine Leckagen in Laborumgebungen manchmal unbemerkt bleiben. Solche Leckagen sind nicht nur ein Sicherheitsrisiko, sondern stellen auch eine Verschwendung von Ressourcen dar und sind ggf. mit erheblichen Kosten verbunden.

Aber wie können Sie sicherstellen, dass alle eingesetzten Gase mit der gleichen Sorgfalt und Vorsicht gehandhabt werden? Eine professionelle Evaluierung ist eine effektive Methode, um unbekannte Leckagen zu identifizieren und die Auslegung und Sicherheit Ihrer Systeme zu optimieren.

Druck und Durchflussrate als entscheidende Faktoren für Ihre Produktivität

Unzureichende Drücke und Durchflussraten sind zwar nicht immer ein Anzeichen für ein Sicherheitsrisiko, wirken sich jedoch auf die Effizienz und Genauigkeit Ihrer Labortätigkeiten aus. Zu niedrige Drücke und Durchflussraten wirken sich demnach direkt auf die Anzahl an Tests aus, die Sie innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens durchführen können. Auch die Funktion Ihrer Testgeräte kann dadurch beeinträchtigt werden.

Oftmals liegt die Ursache für zu niedrige Drücke oder Durchflussraten in einer ineffizienten Systemauslegung. Ein klassisches Beispiel hierfür ist eine Überdimensionierung von Systemen, bei der zu viele Ventile oder Regler installiert sind, die den Druck der Gase von der Quelle bis zum Einsatzort drosseln. Gut durchdachte Gasverteilungssysteme beinhalten so wenige Ventile und Regler wie nötig, um den Anforderungen am Einsatzort zu entsprechen. Mehr ist eben nicht immer besser!

Bei einer Überdimensionierung ist es auch üblich, dass die Kosten für zusätzliche Ventile oder Regler durch den Einsatz kleinerer Gasleitungen ausgeglichen werden. Durch die Kombination aus zusätzlichen Ventilen und kleineren Rohrleitungen werden die maximal erreichbaren Drücke und Durchflussraten am Einsatzort möglicherweise deutlich eingeschränkt. Das wiederum wirkt sich auf die Testproduktivität des Labors aus. Zusätzlich dazu hat der Einsatz kleinerer Rohrleitungen Auswirkungen auf die maximale Durchflussrate des Systems, was bei einer Änderung der Anforderungen problematisch werden kann.

Auch hier kann eine professionelle Evaluation von Vorteil sein. Experten für Gasverteilungssysteme können Verbesserungspotenziale aufdecken und Ihnen so dabei helfen, die Anforderungen am Einsatzort zu erfüllen. Bei dieser Methode werden Druck und Durchflussrate nicht künstlich eingeschränkt und das System arbeitet auch bei Bedarfsveränderungen zuverlässig weiter.

Sie möchten mehr darüber erfahren, wie Sie Ihr Gasverteilungssystem optimieren können oder welche Vorteile eine professionelle Evaluierung für Ihr Labor hat? Wenden Sie sich an unsere Experten für Gasverteilungssysteme, um Ihre Anforderungen zu besprechen und um Unterstützung bei der Auslegung eines zuverlässigen Gasverteilungssystems zu erhalten.

Erfahren Sie mehr über die Lösungen von Swagelok zu Gasverteilungssystemen