Шкаф для газового баллона: безопасность, чистота и надёжность подачи газов

Шкаф для газового баллона (Gas Cabinet) — это сертифицированный вентилируемый модуль для безопасного размещения и распределения газов из баллонов.

Такой шкаф для хранения баллонов обеспечивает локализацию возможных утечек, автоматическое перекрытие подачи, продувку инертным газом и интеграцию в системы АСУ ТП/SCADA.

Эти шкафы применяются в полупроводниковой промышленности, фармацевтике, химическом производстве, аналитических лабораториях и других областях, где критична чистота и стабильность газовой среды.

Основные задачи газового шкафа

• Безопасность персонала и объекта: вытяжка, аварийное закрытие клапанов, сигнализация.
• Чистота процесса: UHP-исполнение (316L EP, орбитальная сварка, He-leak test).
• Непрерывность подачи: автоматическая смена баллонов (auto changeover) без остановки процесса.
• Контроль: мониторинг давлений, расхода, концентраций с передачей данных в BMS/DCS/SCADA.

Важные термины для специалистов

• UHP (Ultra-High Purity) — сверхвысокая чистота газов.
• Auto Changeover — автоматическое переключение между баллонами.
• Purge (продувка) — удаление воздуха инертным газом (N₂ 5.0–6.0).
• RFO (Restrictive Flow Orifice) — ограничитель расхода для токсичных/пирофорных газов.
• VMB/VMP — распределительные панели после шкафа.
• ATEX — исполнение для взрывоопасных зон.

Виды и типы газовых шкафов

По назначению

• Хранение баллонов: металлический шкаф для баллонов с огнестойким корпусом, вытяжкой и датчиками. Такой шкаф обеспечивает безопасное размещение и контроль возможных утечек газа.
• Процессные шкафы: газовая панель, редуцирование, продувка, автоматика.

По типу газов

• Инертные (N₂, Ar, He): базовая защита, auto changeover по необходимости. Такие шкафы подходят для промышленного и лабораторного применения.
• Горючие (H₂, CH₄): ATEX, LEL-датчики, искробезопасное исполнение.
• Токсичные/пирофорные (AsH₃, PH₃, SiH₄): полностью сварные линии, RFO, тройная продувка.
• Коррозионные (Cl₂, HCl, NH₃): Hastelloy, Monel, PTFE/PFA-лайнеры.

По конфигурации

1×1, 1×2, 2×2, 3×3, гребёнки; ручная или автоматическая смена. Опция весов (load cells) для точного контроля остатка газа.

По автоматизации

• Механические панели с визуальной индикацией.
• Электропневматика + PLC/HMI с удалённым мониторингом, протоколами Modbus/ProfiNet.

Конструкция и оснащение

1. Конструкция и оснащение металлического шкафа для баллонов включает герметичный, огнестойкий корпус со смотровым окном и вытяжкой.
2. Газовая панель: 3–5-клапанные схемы, многоступенчатое редуцирование, сброс в абатмент.
3. Материалы: 316L EP, VCR ¼”, Hastelloy/пластик для агрессивных сред.
4. Датчики: давления, утечки (PPM/LEL/TOX), расхода, температуры.
5. Продувка N₂: автоматические циклы, межблокировки.
6. Безопасность: E-Stop, связь с пожаркой/вентиляцией/ПАЗ.

Варианты и опции

• Auto changeover по давлению или массе.
• TOX/LEL-анализаторы с автозакрытием.
• Абатмент/скруббер для утилизации.
• Тёплый обогрев или трассировка для газов с риском конденсации.

Шкаф уличный для баллонов применяется для наружной установки: оснащён защитой от осадков, системой вентиляции и возможностью обогрева.

Цифровой мониторинг: HMI 7–10”, веб-доступ, журнал событий.

Как выбрать газовый шкаф

• Тип газа и требуемая чистота (UHP/HP).
• Давление, расход и стабильность подачи.
• Количество баллонов и необходимость автосмены.
• Класс опасности газа (токсичный, горючий, коррозионный).
• Требования к вентиляции и сертификации (PED/CE, ATEX).
• Совместимость стандартов присоединений (DIN, ISO, CGA).
• Уровень автоматизации и интеграция в SCADA.
• Наличие сервисной поддержки и расходников.

При выборе шкафа для газового баллона важно учитывать количество баллонов, давление и класс опасности газа.

Для промышленных объектов и лабораторий подойдёт шкаф для хранения баллонов с сертификацией, вытяжкой и надёжной системой автоматики.