现场分析仪小屋通常简称分析小屋，它是一种可安装一台或多台分析仪的封闭型构筑物，分析仪的维护在小不屋内时行。
分析小屋安装费用高，但它对需要高等级扩护、用途重要且需要经常维护的分析仪是合理的，小屋为分析仪提供了可控制的操作和维护环境，并可降低仪器的生命周期成全。在环境条件恶劣场合，这种保护形式尤为必要。 分析小屋的通用有两种选择；自然通风或正压通风。 分析小屋的自然通风是由外部风力或由内、外热量梯度引起的，为了加强通风效果，如安装换气扇或鼓风机。自然通风系统（包括附带机械通风设备的通风系统）对小屋内的环境条件仅能提供有限控制，小屋内的区域危险等级和小屋外一样，共优点是制作成本和运行费用低，采用这种通风系统的分析小屋仅能用于非危险区域2区危险场所。 在1区危险场所，必须采用正压通风，通风空气取自非危险区域或空间，供风压力应维持室内外空气有一定的压力表，供风流量应保证规定的小屋内部空气置换量。正压通风系统可严格控制小不屋内的环境条件，小屋内的区域危险等级也可根据分析仪的防护要求加以改变。 小屋的结构形式有土木和金属结构两种。前者在现场就地建筑，后者在系统集成商的工厂里建造。与土木结构的小屋相比，金属结构的小屋有如下一些优点： ◆分析仪系统能够在模拟运行条件下得到充分测试。设计、设备和安装缺陷可以在发运到现场之前得到纠正。这一点对保证系统顺利投运和降低现场维护量至关重要。 ◆集成商工厂安装不受现场气候和施工条件的影响。 ◆整个系统的设计、安装、调试、投运由系统集成商负责，提供交钥匙工程。 ◆可避免现场安装坟中各设计专业、各施工工种协商对接引起的麻烦和差错，提高系统的可靠性。 ◆所有相关文件合并到系统集成商提供的单独档案里。 分析小屋的结构和外部设施 外形尺寸 金属结构的分析小屋属于非标产品，共大小可根据分析仪的数量、类型、系统复杂程度和操作维护空间确定，并应留有适当余地。受长途运输条件限制，共外形尺寸一般如下： ◆长度：室外主体2.5一6.5m(考虑到标准钢材定尺和吊装、运输结构强度问题，单个分析小屋长度不宜超过6.5m，如果长度6.5m,可采用组合式结构，分体制作，运输到现场后再组合成一体，也可采用两个分析小屋小屋实现。 ◆宽度：室外主体2.5m,最宽不应超过3.0m(受公路运输宽度限制，宽度不宜超过3.0m)。 ◆高度：室外主体2.7一3.0m（受通过立交桥、隧道时的高度限制），室内净高2.5一2.8m。 机械结构及材质要求
骨架、底座和屋顶 分析小屋的骨架、底座和屋顶为金属构件，采用型钢焊接而成，应有足够的强度及刚性，保证分析小屋在荷载、起吊、平移和运输理不变形。 底座主框架宜采用12#一20# 槽钢，地板龙骨下方用两根10#一12# 槽钢或工字钢制作为支撑梁，主框架、地板龙骨和支撑梁均应焊接连接，保证维护人员在室内走动时地板不震颤。 屋顶边框和主梁宜采用10#一12#槽钢，并在宽度方向用8#一10#槽钢作为主梁和屋顶龙骨支撑，均应焊接加接，防止扭曲变形，屋顶应有一定的倾斜度，坡度至少为4%，可呈A型或一面斜坡结构，不允许采用平顶，以防寸水积存。 内外墙和内外顶面板 外墙面板宜使用1.5一2MM钢板制作，可采用п形板式拼装结构形成的外墙面，在焊接工艺可以保证的情况下，也可采用带肋镀锌钢板焊接结构形成外墙面。采用п形板式拼装结构外墙面板宜使用不锈钢板（304SS，推荐使用不锈钢拉丝覆膜板），也可使用镀锌钢板时必须时行表面喷涂处理，喷涂颜色为白色或国际灰色。 内墙面板和天花板宜使用1.2-1.5MM钢板制作，材料使用镀锌钢板冷轧钢板，也可根据用户要求不锈钢是如此的。使用镀锌钢板或冷板必须进行表面喷涂处理，喷涂颜色；天花板为白色亮光漆，内墙面板为白色亚光漆。 屋顶面板须进行有效的防雨设计，可使用搭扣结构的拼装式防雨设计或平面焊接式防雨设计。材料使用1.5-2MM不锈钢板，保证屋顶面耐腐蚀的持久性能，外顶承重能力应≧250kg/㎡(2个人的重量）且不发生性变形。 保温层 内外墙和内外顶之间填充阻燃型保温材料（矿岩棉等），保温层厚度一般为70-75MM（3in)，严寒或酷热地区应加厚80-85MM。 地板 应为防滑金属板。宜使用4-6MM钢板制作，材料根据用户要求可使用花纹不锈钢板，也可使用花纹镀锌钢板或热轧钢板。使用镀锌钢板或热板必须进行表面喷涂处理，喷涂颜色一般为灰色。必要时可加一层防静电塑胶板。 门 小屋的门应是外形型的，小屋面积≦9㎡时只设一个门，>9㎡时应设两个门，即主门和安全门，安全门应设在维修人员面对仪器操作时，向右转身90°所面对的墙上，以便发生意外情况时，能迅速撤离小屋。 门的标准尺寸为：宽度900MM，高度2000MM，厚度40-50MM。内外面板宜使用与内外墙板相同厚度、材质和喷涂方法的钢板制作。内部须使用3-6MM的C形冷板，按一定结构强度和尺寸的要求焊接成门体框架并填充保温材料。 门上应设透视尺寸不小于300MM*300MM的玻璃观察窗，也可按用户要求设置特殊尺寸的观察窗。防爆场所的观察窗应采用防爆安全玻璃（叠层玻璃，层间加金属丝肉）制作，不得采用单层钢化玻璃替代叠层玻璃。门内须安装结构合理、可靠的碰撞型逃生安全锁，无论门是否从外部是锁闭，内部人员均可便捷、迅速的推开安全锁撤离。门缝和窗缝镶橡胶密封条密封。 小屋内部应避免有可能积聚气体的死角和沟槽，小屋高处应开有合适的排气孔，以防气体积聚。样品预处理单元、载气钢瓶、标准气瓶和实验室人工分析取样点应位于小屋外边。 分析小屋的外部设施 ◆小屋外面设有带防护链的气瓶固定支架，用于放置载气钢瓶和标准气瓶，必要时可加气瓶护栏，以防无关人员接近。在高寒地区或环境条件恶劣场合，也可在小屋内隔出一个气瓶间，气瓶间应单独设门并配置照明、通风设施。 ◆门、接线箱、气瓶架和样品预算箱上方应有防雨遮沿，或将小屋顶檐向外延伸600-800MM，用以防雨遮盖。 ◆小屋顶部应有供整体吊装用的吊环。 分析小屋的地坪 分析小屋应放置在水泥平台上，以防碳氢化合物渗入，平台标高至少应比周围地坪高150-300MM，平台表面应平坦整洁，以防小屋产生形变。 小屋与地坪的固定，一般采用焊接方式，即在平台四角预埋固定件，与小屋底座槽钢焊接固定。有时也采用地脚螺栓固定方式。 分析小屋的配电、照明、通风、采暖和空调
配电 分析小屋的照明灯、通风机、空调器、维修插座等公用设备由工业电源供电。分析仪系统、安全检测报警和联锁系统由UPS电源供电。 HVAC机组和电伴热系统耗电量高，应单独配电，不应和其它设备混合配电，以免相互干扰。 对分析小屋配电的要求如下： ◆公用配电和仪表配电应彼此独立，不应合用一个接线箱或配电箱，不同电压等级的电源也应彼此独立。不应合用一个接线箱或配电箱。 ◆电源接线箱应位于小屋外部，电源线应通过接线箱接入分析小屋。 ◆电源总开关应位于小屋外部，以便小屋内出现危险情况时断开供电。 ◆配电箱位于小屋内部，每台仪器和设备应分别供电和配电。 ◆每个配电回路应配有各自的熔断保护装置和手动开关。 ◆公共配电和仪表配电均应留出至少一个备用回路。 ◆电源开关、配电箱、接线箱等电气设备应符合安装场所的防护、防爆要求。安装在小屋外部时，防护等级不应低于IP55；安装在危险场所时，防爆形式应选Exd(e)型。 照明 分析小屋内照明的照度一般为250-300lx，以利于操作和维修。应配备事故照明，可采用逆变器和蓄电池的照明灯具，停电备用时不小于30min.照明设备应适用于1区危险场所。照明开关应安装在分析小屋外主门旁，采用防爆电源开关。 为了便于夜间操作，分析小屋外部的样品处理箱和气瓶护栏上方也应提供照明并配备照明开关。 通用、采暖和空调 通风 分析小屋应配备通风机，一般采用防爆轴流风机。当室内可能存在的有害气体相对密度<1时，风机应装在小屋上部，相对密度>1时，装在小屋下部。风机开关一般装在室外主门旁，采用防爆电源开关。 采暖 小屋内的温度一般控制在10-30℃范围内，冬季可使用蒸汽采暖装置，暖气散热面的表面温度应不超过区域危险等组的允许的温度，并用护罩加以屏蔽，以防人体直接接触种过成烫伤，室内暖气管线连接均应焊接，以蒸汽泄漏损坏分析仪，蒸汽进出管线截至阀装在室外，采用法兰连接方法，必要时加装自动温阀，用于调节蒸汽流量和室温。 空调 当环境条件和设备散热在分析小屋内造成不可接受的高温时，应配备空调装置，以满足分析仪运行环境温度要求。防爆空调有窗式、壁挂式和柜式三种，可根据需要选择。 正压通风系统和HVAC系统 正压通风及其作用 正压通风是指采取强制通风措施，当分析小屋除排风口外的所有通道关闭时，保持室内外压差不低于25一50Pa。其作用有二点，一是使分析小屋处于微正压状态，防止室外可燃性气体、腐蚀性气体和灰尘进入室内；二是将室内可能泄漏的危险气体稀释并将其排出。正压通内降低了小屋内部的区域危险等级 。正压通风仅能改善分析小屋内部区域危险等级，并不能必变电气设备的防爆性能。分析小屋内部整套电气设备的综合防爆性能，取决于其中防爆等级的设备。如果只有1台设备是IIBT3级，其余均为IICT4组，那么，整套电气设备的综合防爆性能就是IIBT3，要提搞综合防爆性能，只有将全部设备均提升到IICT4级。 正压通风系统的构成 典型的正压通风系统由以下三个部分构成 ： ◆风筒组件：由吸风筒和送内筒两部分组成，吸风筒的作是将洁净空气送到分析小屋，风筒吸入端应配防雨罩和过滤器；吸风筒的直径应限制空气流速不超过15m/s；送风筒位于分析小屋内，空气进入室内后通过直行或环行风筒上的多个喷嘴从分析小屋顶部均匀向室内送风。 ◆防爆离心风机：采用两台风机轮流工作，将空气加压送入分析小屋，供风量除应保证室内外压差不低于25-50Pa外，还应保证小屋内部空气置换量每小时10次以上。 ◆控制系统：简单的办法是采用压力调节风门（自重式百叶窗），复杂的方案是有用微差压变送器检测室内外压差，通过一套控制装置调节风机转速，当小屋失压时发出报警信号。 HVAC系统 HVAC系统是英文heating ventilating and conditioning system的缩写，其含义是加热、通风和空气调节系统，实际上是具有正压通风和冷暖空调功能的一套设备。 HVAC系统是由HVAC机组、风筒组件和自重式百叶窗等部分组成。其中，HVAC机组又由离心风机、冷暖空调和控制系统组成。夏季供凉风，冬季供暖风，供风量和供风温度由控制系统控制，可同时满足分析小屋正压通风和温度调节的要求。 分析小屋的安全检测报警系统 安全检测报警系统的组成 分析小屋的安全检测报警系统一般由下述部件组成。 ◆可燃气体检测器：宜选用检测探头和信号变送器一体化结构的产品，并带就地显示表头和接点信号输出。 ◆有毒气体检测器：当样品含有有毒成分时，须设有有毒气体检测报警器，要求与可燃气体检测报警器相同。 ◆氧含量检测器：分析小屋内部空气中的氧含量低于正常值时，容易造成人员缺氧、呼吸困难、头痛甚至死亡事故，应予以高度重视，要求与可燃气体检测报警器相同。 ◆火灾报警器：一般由烟雾传感器和温度传感器组成，其信号可接入全厂火灾报警系统，是时接入小屋就地报警系统。 ◆声光报警器：指警笛、警灯，装在小屋外边， ◆防爆报警控制箱：内装小型可编程序报警器（PLC)，面板上设有各种指示灯和按钮。其作用是对安全检测报警系统进行控制，实现应地报警（小屋室内和室外），控制室报警和联锁功能（如启动风机）。 分析小屋危险区域的界定和电气防爆要求 根据国内外有关标准的实际经验，对分析小屋内、外危险区域的界定和电气防爆要求可归纳如下： 分析小屋外部：危险等级与小屋所处区域的危险等级相同，可据此确定安装在小屋外部的电气设备和仪表的防爆等级要求。 分析小屋内部：当小屋采取了自然通风（在2区）和正压通风（在1区）措施时，小屋内部的区域危险等级为2区（即使外部环境为1区）。安装在小屋内部的电气设备和仪表的防爆等级可按如下原则确定。 （1）一般可按ExIIB 或Class1,Class2,GroupB、C、D考虑 （2）如果采用H2作载气或分析对象中有H2的存在，则分析小屋内靠近顶棚处的电气设备防爆等级应按ExIIC 要求。 （3）至于电气设备和仪表的表面温度组别，则按可能出现气体组分的引燃温度组别确定，一般为T3或T4。 ◆采用H2作载气时的电气防爆要求 有人认为，如果分析小屋内安装的气相色普分析仪采用H2作载气时，则小屋内，外的电气设备都应当是ExIIC防爆等级的，理由是氢气钢瓶和氢气管路上的阀门、接头可能发生泄漏，屋于泄漏源，而氢气是C组易燃易爆气体，所以应采用ExIIC等级的电气设备。 在数量庞大的分析实验中大多配有化验室气相色谱仪，气相色谱仪几乎都用H2作为载气（或燃烧气），如果按照上述意见，这引起化验室中的仪器设备都应是ExIIC防爆等级的，否则便不能进行分析，这显然是十分荒唐的。事实上，这些化验室中的分析仪器和电气设备都是非防爆的，其安全操作规程规定，进行分析时保持通风良好即可。 ◆现场分析小屋内能否安装非防爆型仪表 根据工程设备和材料用户协会标准EEMU N0.138（在线分析仪系统的设备和安装：，在强制通风的分析小屋内，可以安装非防爆型仪表，但必须符合以下两个条件： （1）小屋内采取了正压通风措施，通风空气取自安全区域； （2）小屋内有安全检测报警和联锁系统，当发生下述情况时，自动切断非防爆型仪表的电源； a、正压通风系统工作不正常或出现通风故障，造成小屋内正压低于25Pa，通风量不足（未达到每小时10次空气置换量）或通风中断。 b、小不避艰险内可燃性气体浓度达到报警设定值25%LEL。 我国现行标准中对此尚无作出规定，因此在危险区域的分析小屋内，不能安装非防爆型仪表。如确需安装非防爆型仪表，可以分析小屋内加装正压防爆型仪表柜，将分析仪装在柜内，通过仪表空气吹扫并维持正压，当吹扫故障或打开柜门时，自动断电。 ◆对有毒性样品进行分析时应采取的措施 当样品中含有有毒性气体组分时，必须采取以下措施； （1）样品处理箱和标气（液）瓶应装在小屋外面，其传送管线严格密封，谨防泄漏； （2）对样品系统应设吹扫，吹扫时格外小心； （3）应在适当位置设警示标志； （4）小屋内须设有毒气体检测报警器，并保持良好通风。
分析仪系统的安装 分析仪的安装的要求 在线分析仪器的安装方式或壁挂式、落地式、架装或保护箱安装等，应按仪表说明书的要求进行安装，注意留有维修空间和操作通道。壁挂式安装支撑材实宜采用镀锌碳钢或不锈钢黄、竖滑架，可灵活，可可靠地满足分析仪的安装要求。 安装位置及其附近应无振动源、过热源和电磁干扰源，否则要采取防震、隔热和抗电磁干扰措施。 分析仪的配管较为复杂，以过程色谱仪为例，包括样品、载气、标气、燃烧气（H2)、助燃气（air)、仪表空气、伴热蒸汽等管线，其样品管线又分为进样、快速回路、分析回路、排火炬和放空等。其它分析仪还可能有氮气（吹扫用）和冷却水（样品处理用）管线等。应按布局合理、横平竖直、整齐美观、配件统一、操作和维修方便的要求加以组配安装。 气管路线的配置和管路敷设 （1）样品气、载气和标准气管线 ● 样品气、载气和标准气管线采用1/4in、3/8in、1/8inTube管，双卡套接头连接，材质为316SS； ● 进入分析小屋的管线均应在小屋外的入口附近加装截至载，以便小屋内出现危险情况进可从外部加以关断。 ●穿墙进、出小屋时应通过穿板接头； ●危险介质（如样品气、H2 载气和燃烧H2 气等）应在其入口管线上加装限流阀或限流孔板，限制进入小屋的流量（不超过正常需要量的3倍） ●分析后样品经集气管（管径一般为1 1/2in)缓冲后放空，快速回路和旁通样品汇总后排火炬或送工艺排放罐。 （2）仪表空气管线 ●外部供气管线一般采用1/2in镀锌钢管，进入小屋前就通过截止阀和过滤减压装置，过滤器和减压阀应配备两套，并联安ufyu，一用一备，以利维修和清洗。穿墙进入小屋内应加装密封圈进行室内外密封隔离。 ●仪表空气进入小屋后应通过供气总管分配至用气设备，总管应有足够容积，（管径一般为1in)，防止压力波动影响分析仪正常运行，如果小屋用气设备较多，应加设储气罐，储气罐一般应装在屋外。 ●供气总管应优先采用304不锈钢管，也可采用镀锌钢管。总管与外部供气管线的加接用法兰连接方式。 ●供气总管应架空水平敷设，并保持一定倾斜（斜向总管末端），以利排污，总管末出口处应用盲板封住，而不能焊死。 ●在总管限气时，取源部件应位于水平总管顶部，经过倒U型弯引下来，每条支管元均应装截止阀，以保证某台用气设备故障或正常吹扫维修时的隔离。 ●供气支管可选用304Tube管，管和不小于3/8in。 （3）氮气管线 工厂氮气一般用于分析仪和样品系统吹扫，配置要求与仪表空气管线相同。 （4）低压蒸汽管线 低压蒸汽用于样品伴热保温和小屋内部加热，前者管材一般为1/2in OD Tube不锈钢管，后者可选用3/4in镀锌钢管。 进入小屋前应装截止阀和减压/稳压阀，与外部供气管线的连接采用法兰连接方式，穿墙时应加装密封圈进行室内外密封隔离。 电源线、信号线的配线和线路敷设 （1）电源线 采用阻燃型铜芯绝缘电线，线芯截面积为：分析仪供电>2.5mm2，公用设备供电>3.5mm2. （2）信号线 优先采用铜芯多股绞合聚乙稀绝缘、聚氯乙烯护套、阻燃型多芯软电缆，共屏蔽方式为铜带绕包对屏，铜线编织总屏。线芯截面积一般为： 4-20mA信号线 0.75mm2 接点信号线 1.0mm2 通信电缆应根据分析仪要求选配，一般为2.5mm2对绞线（或同轴电缆、光纤电缆）。 不同电平等级和不同类型的信号线应经过各自的接线箱转接，不得混杂在一个接线箱内，特别注意 4-20mA本安信号线和非本安信号线不得混杂在一个箱内接线。信号接线箱应留出至少15%的备用端子。 （3）线路敷设 从室外接线箱进入小屋的电缆宜采用保护管敷设方式，保护管穿墙时，应加装密封圈进行室内外密封隔离。 电源线和信号应分别进线，分开敷设。本安和非本安信号线也应分别进线，分开敷设。在分析小屋内，电源线应穿保护管敷设。信号线可穿敷设，也可采用桥架+汇线槽方式敷设。
