現場分析儀小屋通常簡稱分析小屋，它是一種可安裝一臺或多臺分析儀的封閉型構筑物，分析儀的維護在小不屋內時行。
分析小屋安裝費用高，但它對需要高等級擴護、用途重要且需要經常維護的分析儀是合理的，小屋為分析儀提供了可控制的操作和維護環境，并可降低儀器的生命周期成全。在環境條件惡劣場合，這種保護形式尤為必要。 分析小屋的通用有兩種選擇；自然通風或正壓通風。 分析小屋的自然通風是由外部風力或由內、外熱量梯度引起的，為了加強通風效果，如安裝換氣扇或鼓風機。自然通風系統（包括附帶機械通風設備的通風系統）對小屋內的環境條件僅能提供有限控制，小屋內的區域危險等級和小屋外一樣，共優點是制作成本和運行費用低，采用這種通風系統的分析小屋僅能用于非危險區域2區危險場所。 在1區危險場所，必須采用正壓通風，通風空氣取自非危險區域或空間，供風壓力應維持室內外空氣有一定的壓力表，供風流量應保證規定的小屋內部空氣置換量。正壓通風系統可嚴格控制小不屋內的環境條件，小屋內的區域危險等級也可根據分析儀的防護要求加以改變。 小屋的結構形式有土木和金屬結構兩種。前者在現場就地建筑，后者在系統集成商的工廠里建造。與土木結構的小屋相比，金屬結構的小屋有如下一些優點： ◆分析儀系統能夠在模擬運行條件下得到充分測試。設計、設備和安裝缺陷可以在發運到現場之前得到糾正。這一點對保證系統順利投運和降低現場維護量至關重要。 ◆集成商工廠安裝不受現場氣候和施工條件的影響。 ◆整個系統的設計、安裝、調試、投運由系統集成商負責，提供交鑰匙工程。 ◆可避免現場安裝墳中各設計專業、各施工工種協商對接引起的麻煩和差錯，提高系統的可靠性。 ◆所有相關文件合并到系統集成商提供的單獨檔案里。 分析小屋的結構和外部設施
外形尺寸 金屬結構的分析小屋屬于非標產品，共大小可根據分析儀的數量、類型、系統復雜程度和操作維護空間確定，并應留有適當余地。受長途運輸條件限制，共外形尺寸一般如下： ◆長度：室外主體2.5一6.5m(考慮到標準鋼材定尺和吊裝、運輸結構強度問題，單個分析小屋長度不宜超過6.5m，如果長度6.5m,可采用組合式結構，分體制作，運輸到現場后再組合成一體，也可采用兩個分析小屋小屋實現。 ◆寬度：室外主體2.5m,最寬不應超過3.0m(受公路運輸寬度限制，寬度不宜超過3.0m)。 ◆高度：室外主體2.7一3.0m（受通過立交橋、隧道時的高度限制），室內凈高2.5一2.8m。 機械結構及材質要求 骨架、底座和屋頂 分析小屋的骨架、底座和屋頂為金屬構件，采用型鋼焊接而成，應有足夠的強度及剛性，保證分析小屋在荷載、起吊、平移和運輸理不變形。 底座主框架宜采用12#一20# 槽鋼，地板龍骨下方用兩根10#一12# 槽鋼或工字鋼制作為支撐梁，主框架、地板龍骨和支撐梁均應焊接連接，保證維護人員在室內走動時地板不震顫。 屋頂邊框和主梁宜采用10#一12#槽鋼，并在寬度方向用8#一10#槽鋼作為主梁和屋頂龍骨支撐，均應焊接加接，防止扭曲變形，屋頂應有一定的傾斜度，坡度至少為4%，可呈A型或一面斜坡結構，不允許采用平頂，以防寸水積存。 內外墻和內外頂面板 外墻面板宜使用1.5一2MM鋼板制作，可采用п形板式拼裝結構形成的外墻面，在焊接工藝可以保證的情況下，也可采用帶肋鍍鋅鋼板焊接結構形成外墻面。采用п形板式拼裝結構外墻面板宜使用不銹鋼板（304SS，推薦使用不銹鋼拉絲覆膜板），也可使用鍍鋅鋼板時必須時行表面噴涂處理，噴涂顏色為白色或國際灰色。 內墻面板和天花板宜使用1.2-1.5MM鋼板制作，材料使用鍍鋅鋼板冷軋鋼板，也可根據用戶要求不銹鋼是如此的。使用鍍鋅鋼板或冷板必須進行表面噴涂處理，噴涂顏色；天花板為白色亮光漆，內墻面板為白色亞光漆。 屋頂面板須進行有效的防雨設計，可使用搭扣結構的拼裝式防雨設計或平面焊接式防雨設計。材料使用1.5-2MM不銹鋼板，保證屋頂面耐腐蝕的持久性能，外頂承重能力應≧250kg/㎡(2個人的重量）且不發生性變形。 保溫層 內外墻和內外頂之間填充阻燃型保溫材料（礦巖棉等），保溫層厚度一般為70-75MM（3in)，嚴寒或酷熱地區應加厚80-85MM。 地板 應為防滑金屬板。宜使用4-6MM鋼板制作，材料根據用戶要求可使用花紋不銹鋼板，也可使用花紋鍍鋅鋼板或熱軋鋼板。使用鍍鋅鋼板或熱板必須進行表面噴涂處理，噴涂顏色一般為灰色。必要時可加一層防靜電塑膠板。 門 小屋的門應是外形型的，小屋面積≦9㎡時只設一個門，>9㎡時應設兩個門，即主門和安全門，安全門應設在維修人員面對儀器操作時，向右轉身90°所面對的墻上，以便發生意外情況時，能迅速撤離小屋。 門的標準尺寸為：寬度900MM，高度2000MM，厚度40-50MM。內外面板宜使用與內外墻板相同厚度、材質和噴涂方法的鋼板制作。內部須使用3-6MM的C形冷板，按一定結構強度和尺寸的要求焊接成門體框架并填充保溫材料。 門上應設透視尺寸不小于300MM*300MM的玻璃觀察窗，也可按用戶要求設置特殊尺寸的觀察窗。防爆場所的觀察窗應采用防爆安全玻璃（疊層玻璃，層間加金屬絲肉）制作，不得采用單層鋼化玻璃替代疊層玻璃。門內須安裝結構合理、可靠的碰撞型逃生安全鎖，無論門是否從外部是鎖閉，內部人員均可便捷、迅速的推開安全鎖撤離。門縫和窗縫鑲橡膠密封條密封。 小屋內部應避免有可能積聚氣體的死角和溝槽，小屋高處應開有合適的排氣孔，以防氣體積聚。樣品預處理單元、載氣鋼瓶、標準氣瓶和實驗室人工分析取樣點應位于小屋外邊。 分析小屋的外部設施 ◆小屋外面設有帶防護鏈的氣瓶固定支架，用于放置載氣鋼瓶和標準氣瓶，必要時可加氣瓶護欄，以防無關人員接近。在高寒地區或環境條件惡劣場合，也可在小屋內隔出一個氣瓶間，氣瓶間應單獨設門并配置照明、通風設施。 ◆門、接線箱、氣瓶架和樣品預算箱上方應有防雨遮沿，或將小屋頂檐向外延伸600-800MM，用以防雨遮蓋。 ◆小屋頂部應有供整體吊裝用的吊環。 分析小屋的地坪 分析小屋應放置在水泥平臺上，以防碳氫化合物滲入，平臺標高至少應比周圍地坪高150-300MM，平臺表面應平坦整潔，以防小屋產生形變。 小屋與地坪的固定，一般采用焊接方式，即在平臺四角預埋固定件，與小屋底座槽鋼焊接固定。有時也采用地腳螺栓固定方式。 分析小屋的配電、照明、通風、采暖和空調 配電 分析小屋的照明燈、通風機、空調器、維修插座等公用設備由工業電源供電。分析儀系統、安全檢測報警和聯鎖系統由UPS電源供電。 HVAC機組和電伴熱系統耗電量高，應單獨配電，不應和其它設備混合配電，以免相互干擾。 對分析小屋配電的要求如下： ◆公用配電和儀表配電應彼此獨立，不應合用一個接線箱或配電箱，不同電壓等級的電源也應彼此獨立。不應合用一個接線箱或配電箱。 ◆電源接線箱應位于小屋外部，電源線應通過接線箱接入分析小屋。 ◆電源總開關應位于小屋外部，以便小屋內出現危險情況時斷開供電。 ◆配電箱位于小屋內部，每臺儀器和設備應分別供電和配電。 ◆每個配電回路應配有各自的熔斷保護裝置和手動開關。 ◆公共配電和儀表配電均應留出至少一個備用回路。 ◆電源開關、配電箱、接線箱等電氣設備應符合安裝場所的防護、防爆要求。安裝在小屋外部時，防護等級不應低于IP55；安裝在危險場所時，防爆形式應選Exd(e)型。 照明 分析小屋內照明的照度一般為250-300lx，以利于操作和維修。應配備事故照明，可采用逆變器和蓄電池的照明燈具，停電備用時不小于30min.照明設備應適用于1區危險場所。照明開關應安裝在分析小屋外主門旁，采用防爆電源開關。 為了便于夜間操作，分析小屋外部的樣品處理箱和氣瓶護欄上方也應提供照明并配備照明開關。 通用、采暖和空調 通風 分析小屋應配備通風機，一般采用防爆軸流風機。當室內可能存在的有害氣體相對密度<1時，風機應裝在小屋上部，相對密度>1時，裝在小屋下部。風機開關一般裝在室外主門旁，采用防爆電源開關。 采暖 小屋內的溫度一般控制在10-30℃范圍內，冬季可使用蒸汽采暖裝置，暖氣散熱面的表面溫度應不超過區域危險等組的允許的溫度，并用護罩加以屏蔽，以防人體直接接觸種過成燙傷，室內暖氣管線連接均應焊接，以蒸汽泄漏損壞分析儀，蒸汽進出管線截至閥裝在室外，采用法蘭連接方法，必要時加裝自動溫閥，用于調節蒸汽流量和室溫。 空調 當環境條件和設備散熱在分析小屋內造成不可接受的高溫時，應配備空調裝置，以滿足分析儀運行環境溫度要求。防爆空調有窗式、壁掛式和柜式三種，可根據需要選擇。 正壓通風系統和HVAC系統 正壓通風及其作用 正壓通風是指采取強制通風措施，當分析小屋除排風口外的所有通道關閉時，保持室內外壓差不低于25一50Pa。其作用有二點，一是使分析小屋處于微正壓狀態，防止室外可燃性氣體、腐蝕性氣體和灰塵進入室內；二是將室內可能泄漏的危險氣體稀釋并將其排出。正壓通內降低了小屋內部的區域危險等級 。正壓通風僅能改善分析小屋內部區域危險等級，并不能必變電氣設備的防爆性能。分析小屋內部整套電氣設備的綜合防爆性能，取決于其中防爆等級的設備。如果只有1臺設備是IIBT3級，其余均為IICT4組，那么，整套電氣設備的綜合防爆性能就是IIBT3，要提搞綜合防爆性能，只有將全部設備均提升到IICT4級。 正壓通風系統的構成 典型的正壓通風系統由以下三個部分構成 ： ◆風筒組件：由吸風筒和送內筒兩部分組成，吸風筒的作是將潔凈空氣送到分析小屋，風筒吸入端應配防雨罩和過濾器；吸風筒的直徑應限制空氣流速不超過15m/s；送風筒位于分析小屋內，空氣進入室內后通過直行或環行風筒上的多個噴嘴從分析小屋頂部均勻向室內送風。 ◆防爆離心風機：采用兩臺風機輪流工作，將空氣加壓送入分析小屋，供風量除應保證室內外壓差不低于25-50Pa外，還應保證小屋內部空氣置換量每小時10次以上。 ◆控制系統：簡單的辦法是采用壓力調節風門（自重式百葉窗），復雜的方案是有用微差壓變送器檢測室內外壓差，通過一套控制裝置調節風機轉速，當小屋失壓時發出報警信號。 HVAC系統 HVAC系統是英文heating ventilating and conditioning system的縮寫，其含義是加熱、通風和空氣調節系統，實際上是具有正壓通風和冷暖空調功能的一套設備。 HVAC系統是由HVAC機組、風筒組件和自重式百葉窗等部分組成。其中，HVAC機組又由離心風機、冷暖空調和控制系統組成。夏季供涼風，冬季供暖風，供風量和供風溫度由控制系統控制，可同時滿足分析小屋正壓通風和溫度調節的要求。 分析小屋的安全檢測報警系統 安全檢測報警系統的組成 分析小屋的安全檢測報警系統一般由下述部件組成。 ◆可燃氣體檢測器：宜選用檢測探頭和信號變送器一體化結構的產品，并帶就地顯示表頭和接點信號輸出。 ◆有毒氣體檢測器：當樣品含有有毒成分時，須設有有毒氣體檢測報警器，要求與可燃氣體檢測報警器相同。 ◆氧含量檢測器：分析小屋內部空氣中的氧含量低于正常值時，容易造成人員缺氧、呼吸困難、頭痛甚至死亡事故，應予以高度重視，要求與可燃氣體檢測報警器相同。 ◆火災報警器：一般由煙霧傳感器和溫度傳感器組成，其信號可接入全廠火災報警系統，是時接入小屋就地報警系統。 ◆聲光報警器：指警笛、警燈，裝在小屋外邊， ◆防爆報警控制箱：內裝小型可編程序報警器（PLC)，面板上設有各種指示燈和按鈕。其作用是對安全檢測報警系統進行控制，實現應地報警（小屋室內和室外），控制室報警和聯鎖功能（如啟動風機）。 分析小屋危險區域的界定和電氣防爆要求 根據國內外有關標準的實際經驗，對分析小屋內、外危險區域的界定和電氣防爆要求可歸納如下： 分析小屋外部：危險等級與小屋所處區域的危險等級相同，可據此確定安裝在小屋外部的電氣設備和儀表的防爆等級要求。 分析小屋內部：當小屋采取了自然通風（在2區）和正壓通風（在1區）措施時，小屋內部的區域危險等級為2區（即使外部環境為1區）。安裝在小屋內部的電氣設備和儀表的防爆等級可按如下原則確定。 （1）一般可按ExIIB 或Class1,Class2,GroupB、C、D考慮 （2）如果采用H2作載氣或分析對象中有H2的存在，則分析小屋內靠近頂棚處的電氣設備防爆等級應按ExIIC 要求。 （3）至于電氣設備和儀表的表面溫度組別，則按可能出現氣體組分的引燃溫度組別確定，一般為T3或T4。 ◆采用H2作載氣時的電氣防爆要求 有人認為，如果分析小屋內安裝的氣相色普分析儀采用H2作載氣時，則小屋內，外的電氣設備都應當是ExIIC防爆等級的，理由是氫氣鋼瓶和氫氣管路上的閥門、接頭可能發生泄漏，屋于泄漏源，而氫氣是C組易燃易爆氣體，所以應采用ExIIC等級的電氣設備。 在數量龐大的分析實驗中大多配有化驗室氣相色譜儀，氣相色譜儀幾乎都用H2作為載氣（或燃燒氣），如果按照上述意見，這引起化驗室中的儀器設備都應是ExIIC防爆等級的，否則便不能進行分析，這顯然是十分荒唐的。事實上，這些化驗室中的分析儀器和電氣設備都是非防爆的，其安全操作規程規定，進行分析時保持通風良好即可。 ◆現場分析小屋內能否安裝非防爆型儀表 根據工程設備和材料用戶協會標準EEMU N0.138（在線分析儀系統的設備和安裝：，在強制通風的分析小屋內，可以安裝非防爆型儀表，但必須符合以下兩個條件： （1）小屋內采取了正壓通風措施，通風空氣取自安全區域； （2）小屋內有安全檢測報警和聯鎖系統，當發生下述情況時，自動切斷非防爆型儀表的電源； a、正壓通風系統工作不正常或出現通風故障，造成小屋內正壓低于25Pa，通風量不足（未達到每小時10次空氣置換量）或通風中斷。 b、小不避艱險內可燃性氣體濃度達到報警設定值25%LEL。 我國現行標準中對此尚無作出規定，因此在危險區域的分析小屋內，不能安裝非防爆型儀表。如確需安裝非防爆型儀表，可以分析小屋內加裝正壓防爆型儀表柜，將分析儀裝在柜內，通過儀表空氣吹掃并維持正壓，當吹掃故障或打開柜門時，自動斷電。 ◆對有毒性樣品進行分析時應采取的措施 當樣品中含有有毒性氣體組分時，必須采取以下措施； （1）樣品處理箱和標氣（液）瓶應裝在小屋外面，其傳送管線嚴格密封，謹防泄漏； （2）對樣品系統應設吹掃，吹掃時格外小心； （3）應在適當位置設警示標志； （4）小屋內須設有毒氣體檢測報警器，并保持良好通風。 分析儀系統的安裝 分析儀的安裝的要求 在線分析儀器的安裝方式或壁掛式、落地式、架裝或保護箱安裝等，應按儀表說明書的要求進行安裝，注意留有維修空間和操作通道。壁掛式安裝支撐材實宜采用鍍鋅碳鋼或不銹鋼黃、豎滑架，可靈活，可可靠地滿足分析儀的安裝要求。 安裝位置及其附近應無振動源、過熱源和電磁干擾源，否則要采取防震、隔熱和抗電磁干擾措施。 分析儀的配管較為復雜，以過程色譜儀為例，包括樣品、載氣、標氣、燃燒氣（H2)、助燃氣（air)、儀表空氣、伴熱蒸汽等管線，其樣品管線又分為進樣、快速回路、分析回路、排火炬和放空等。其它分析儀還可能有氮氣（吹掃用）和冷卻水（樣品處理用）管線等。應按布局合理、橫平豎直、整齊美觀、配件統一、操作和維修方便的要求加以組配安裝。 氣管路線的配置和管路敷設 （1）樣品氣、載氣和標準氣管線 ● 樣品氣、載氣和標準氣管線采用1/4in、3/8in、1/8inTube管，雙卡套接頭連接，材質為316SS； ● 進入分析小屋的管線均應在小屋外的入口附近加裝截至載，以便小屋內出現危險情況進可從外部加以關斷。 ●穿墻進、出小屋時應通過穿板接頭； ●危險介質（如樣品氣、H2 載氣和燃燒H2 氣等）應在其入口管線上加裝限流閥或限流孔板，限制進入小屋的流量（不超過正常需要量的3倍） ●分析后樣品經集氣管（管徑一般為1 1/2in)緩沖后放空，快速回路和旁通樣品匯總后排火炬或送工藝排放罐。 （2）儀表空氣管線 ●外部供氣管線一般采用1/2in鍍鋅鋼管，進入小屋前就通過截止閥和過濾減壓裝置，過濾器和減壓閥應配備兩套，并聯安ufyu，一用一備，以利維修和清洗。穿墻進入小屋內應加裝密封圈進行室內外密封隔離。 ●儀表空氣進入小屋后應通過供氣總管分配至用氣設備，總管應有足夠容積，（管徑一般為1in)，防止壓力波動影響分析儀正常運行，如果小屋用氣設備較多，應加設儲氣罐，儲氣罐一般應裝在屋外。 ●供氣總管應優先采用304不銹鋼管，也可采用鍍鋅鋼管。總管與外部供氣管線的加接用法蘭連接方式。 ●供氣總管應架空水平敷設，并保持一定傾斜（斜向總管末端），以利排污，總管末出口處應用盲板封住，而不能焊死。 ●在總管限氣時，取源部件應位于水平總管頂部，經過倒U型彎引下來，每條支管元均應裝截止閥，以保證某臺用氣設備故障或正常吹掃維修時的隔離。 ●供氣支管可選用304Tube管，管和不小于3/8in。 （3）氮氣管線 工廠氮氣一般用于分析儀和樣品系統吹掃，配置要求與儀表空氣管線相同。 （4）低壓蒸汽管線 低壓蒸汽用于樣品伴熱保溫和小屋內部加熱，前者管材一般為1/2in OD Tube不銹鋼管，后者可選用3/4in鍍鋅鋼管。 進入小屋前應裝截止閥和減壓/穩壓閥，與外部供氣管線的連接采用法蘭連接方式，穿墻時應加裝密封圈進行室內外密封隔離。 電源線、信號線的配線和線路敷設 （1）電源線 采用阻燃型銅芯絕緣電線，線芯截面積為：分析儀供電>2.5mm2，公用設備供電>3.5mm2. （2）信號線 優先采用銅芯多股絞合聚乙稀絕緣、聚氯乙烯護套、阻燃型多芯軟電纜，共屏蔽方式為銅帶繞包對屏，銅線編織總屏。線芯截面積一般為： 4-20mA信號線 0.75mm2 接點信號線 1.0mm2 通信電纜應根據分析儀要求選配，一般為2.5mm2對絞線（或同軸電纜、光纖電纜）。 不同電平等級和不同類型的信號線應經過各自的接線箱轉接，不得混雜在一個接線箱內，特別注意 4-20mA本安信號線和非本安信號線不得混雜在一個箱內接線。信號接線箱應留出至少15%的備用端子。 （3）線路敷設 從室外接線箱進入小屋的電纜宜采用保護管敷設方式，保護管穿墻時，應加裝密封圈進行室內外密封隔離。 電源線和信號應分別進線，分開敷設。本安和非本安信號線也應分別進線，分開敷設。在分析小屋內，電源線應穿保護管敷設。信號線可穿敷設，也可采用橋架+匯線槽方式敷設。
