特氣系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范

2022-10-28 10:53 昆山清陽凈化系統(tǒng)工程有限公司

特種氣體    用于各種電子產(chǎn)品生產(chǎn)的薄膜氣體、摻雜氣體、外延氣體、離子注入氣體、刻蝕氣體及工藝設備所使用的氣體。通常包括可燃性氣體、氧化性氣體、腐蝕性氣體、毒性氣體、惰性氣體等。

特種氣體系統(tǒng)  特種氣體系統(tǒng)是指在用戶現(xiàn)場的特種氣體的儲存、輸送與分配全過程的設備、管道和部件的總稱。

特種氣體間  是指在電子生產(chǎn)廠房放置特種氣瓶柜、氣瓶架、尾氣處理裝置、氣瓶集裝格等氣體設備，并通過管道向用氣設備輸送特種氣體的房間。

特種氣體站房

1　一般規(guī)定

1.1  特種氣體站房包括布置在單獨建構(gòu)筑物或區(qū)域內(nèi)的特種氣體站和布置在生產(chǎn)廠房內(nèi)的特種氣體間。

1.2  布置在生產(chǎn)廠房內(nèi)的特種氣體間，可采用氣瓶柜、氣瓶架、臥式氣瓶、氣瓶集裝格向生產(chǎn)線供應特種氣體。

1.3  在生產(chǎn)廠房內(nèi)的特種氣體間內(nèi)的最大允許儲存量見表1.1.3，當生產(chǎn)廠房內(nèi)的氣體儲量超過規(guī)定數(shù)量時，應設計獨立的特種氣體站。

表1.1.3　生產(chǎn)廠房內(nèi)最大允許儲存量

序號	氣體種類	氣體總量[1]立方米
1	可燃氣體	56
2	毒性氣體	92
3	劇毒性氣體	1.1
4	自燃氣體	2.8
5	氧化性氣體	170
6	腐蝕性氣體	92

說明:   [1] 標準狀態(tài)下的氣體體積量.

1.4  集合工藝設備的布置情況，生產(chǎn)廠房內(nèi)的特種氣體間應集中布置在生產(chǎn)廠房一樓靠外墻的區(qū)域。

1.5  低蒸汽壓力特種氣體供應設施應盡可能靠近工藝設備。

1.6  布置在單獨建構(gòu)筑物或區(qū)域內(nèi)的特種氣體站，可采用氣瓶集裝格、臥式氣瓶、槽車、長管拖車向生產(chǎn)線供應特種氣體。

2　氣體站房分類

2.1  特種氣體依其物性及安全特性，將其分為可燃性、毒性、腐蝕性、氧化性、惰性氣體。

2.2  布置在生產(chǎn)廠房內(nèi)的特種氣體間根據(jù)氣體性質(zhì)宜分為可燃性氣體間、毒性氣體間/腐蝕性氣體間、惰性氣體間。

2.3  獨立布置的特種氣體站有硅烷站、氨氣站等。

3　特種氣體設備的布置

3.1  不相容的特種氣體的氣瓶架應布置在不同房間里，如果布置在同一房間，氣瓶柜架之間的距離應大于6米。

3.2  同時具有可燃性和毒性氣體應放在可燃性氣體間

3.3  特種氣體房間內(nèi)的氣瓶柜、氣瓶架、就地尾氣處理裝置、氣瓶集裝格宜靠墻布置，具有相同或相近氣體性質(zhì)的設備應布置在一起。

3.4  特種氣體間的中間通道寬度不得小于2米，特氣柜與墻體之間的距離宜大于0.1m，特氣柜之間的距離宜大于0.1m,氣瓶集裝格宜靠墻布置。布置應考慮維修與運轉(zhuǎn)空間。

3.5  硅烷站內(nèi)長鋼瓶拖車宜放置在硅烷站的室外空曠地坪。

3.6  特種氣體系統(tǒng)的電氣控制盤、儀表控制盤的布置，應符合下列規(guī)定：

1  應布置在與特種氣體供應設備室相鄰的控制室內(nèi)，隔墻上可以設置防爆密閉觀查窗。

2  控制室應以耐火極限不小于2h的隔墻和不低于1.5h的樓板與特種設備間隔開，穿越隔墻的管道應以防火材料填堵。

2特種氣體工藝系統(tǒng)

2.1　一般規(guī)定

2.1.1  電子工廠的特種氣體工藝系統(tǒng)應設置下列裝置：

1. 儲存與送氣的氣瓶柜、氣瓶架、集裝格；

2. 氣體輸送與分配用閥門箱或閥門盤；

3. 輔助氮氣吹掃系統(tǒng)；

4. 尾氣排放處置系統(tǒng)。

2.1.2  特種氣體工藝系統(tǒng)的設計應滿足電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝對特種氣體使用的安全操作、工藝參數(shù)、污染控制的要求。

2.1.3  不相容的特種氣體的排氣管道不應接入同一排氣系統(tǒng)。

2.1.4  不相容的特種氣體的排風管道不應接入同一排風系統(tǒng)。

2.2　特種氣體輸送系統(tǒng)

2.2.1  特種氣體系統(tǒng)的氣瓶柜與氣瓶架的設置應符合下列規(guī)定

1  自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體的氣瓶柜用氣瓶容積不得大于50L；

2  氧化性和惰性氣體的氣瓶架用氣瓶容積不得大于50L；

3  氣瓶柜與氣瓶架可采用單工藝氣瓶外置吹掃氮氣（源）瓶（單瓶式）、雙工藝氣瓶外置吹掃氮氣（源）瓶（雙瓶式）、雙工藝氣瓶內(nèi)置吹掃氮氣（源）瓶（三瓶式）等多種結(jié)構(gòu)配置；

4  不相容氣體瓶嚴禁放置于同一氣瓶柜或氣瓶架中；

5  氣瓶柜與氣瓶架應設有分配、作業(yè)用氣體面板，氣體面板的要求詳見4.2.2條；

6  系統(tǒng)的供應能力必須經(jīng)過相應的熱力學和流體力學計算核實；

7  氣瓶柜閉門時應保持不低于100Pa負壓，其排風換氣次數(shù)不得低于300次/小時；

8  自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣瓶柜應在排風出口設置氣體泄漏探測器；

9  氣瓶柜柜體外殼鋼板厚度不應小于2.5mm，并有防腐蝕涂層。

10  氣瓶柜門應具備自動關(guān)閉功能，并配備防爆玻璃觀察窗；

11  氣瓶柜、氣瓶架應設置清晰明確的安全標示牌；

12  氣瓶柜地腳螺栓的設計要滿足當?shù)氐卣鹆叶鹊囊蟆?/span>

13  當氣瓶柜放置在有爆炸和火災危險環(huán)境時，其設計應符合現(xiàn)行國家標準《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058的規(guī)定。

2.2.2  特種氣體氣瓶柜與氣瓶架的氣體面板設置應符合下列規(guī)定：

1  自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體面板應設有緊急關(guān)斷閥門，并應為常閉氣動閥門，位置盡量靠近氣瓶端；

2  氣瓶壓力大于0.1MPa的自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體面板應設有過流開關(guān)；

3  自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體面板應設有惰性氣體吹掃系統(tǒng)；

4  自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體面板應設有輔助抽真空裝置，該管路必須設置止回閥；

5  各種特種氣體面板均應設置工藝氣體排氣口；

2.2.3  可燃特種氣體氣瓶柜的設置應符合下列要求

1. 硅烷氣瓶柜的排風換氣次數(shù)不得低于1200次／小時。氣瓶柜的負壓應持續(xù)監(jiān)控；

2. 自燃性氣瓶柜應設置紫外紅外火焰探測器；

3. 可燃與自燃性氣瓶柜應設置水噴淋系統(tǒng)，但是ClF3氣瓶柜不應設置水噴淋系統(tǒng)；

4. 自燃性氣體氣瓶柜應在氣瓶之間設置隔離鋼板。

2.2.4  大宗特種氣體輸送系統(tǒng)應設置下列裝置

1  獨立設置的氣（液）瓶、儲罐或長管拖車及其壓力指示或鋼瓶稱重裝置、連接回型管、氣流控制的氣體面板、吹掃氮氣單元、電氣控制柜；

2  大宗特種氣體輸送系統(tǒng)的其它功能配備應符合第4.2.1條的規(guī)定；

3  大宗特種氣體輸送系統(tǒng)的供應能力必須經(jīng)過相應的熱力學和流體力學計算核實；

4  大宗特種氣體輸送系統(tǒng)宜單獨建站，或置于單獨的氣體房，并考慮消防間距和物流通道等；

5  液化氣體瓶的大宗特種氣體系統(tǒng)應設計合適的鋼瓶加熱與保溫裝置。

6  大宗特種氣體應考慮在減壓前對氣體進行預熱。

2.2.5  液態(tài)特種氣體輸送系統(tǒng)

1  液態(tài)特種氣體系統(tǒng)包括獨立放置的液體槽罐、液體輸送柜、連接回型管、推動氣體單元、載氣單元、吹掃氮氣單元、電氣控制柜與溫度控制裝置。

2  液態(tài)特種氣體輸送系統(tǒng)利用推動氣體的靜壓力或者采用泵，將液體化學品從大包裝槽罐里輸送至液體輸送柜里的小包裝液罐，或者將小包裝液罐里的液體直接推動輸送至用液點。用液點設置鼓泡器或蒸發(fā)器，將液體化學品鼓泡或直接蒸發(fā)，以汽化形式輸送至工藝反應設備。

3  液態(tài)特種氣體輸送柜必需的其他功能配備應符合第4.2.1條的規(guī)定。

2.2.6  特種氣體系統(tǒng)的閥門箱和閥門盤的設置應符合下列規(guī)定

1  自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體系統(tǒng)的閥門箱應設有：

1）進氣管路隔離閥門及壓力指示單元；

2）各分支路獨立的壓力控制調(diào)節(jié)、過濾器、過流開關(guān)單元；

3）各分支路獨立的進出口隔離閥門；

4）各分支路獨立的吹掃氮氣或惰性氣體單元；

5）各分支路獨立的輔助抽真空單元等

2  惰性及氧化性氣體系統(tǒng)的閥門盤應設有：

1）進氣管路隔離閥及壓力指示單元；

2）各分支路獨立的壓力控制調(diào)節(jié)閥、過濾器；

3）各分支路獨立進出口隔離閥門。

2.3　吹掃和排氣系統(tǒng)

2.3.1  特種氣體系統(tǒng)吹掃氮氣的設置，應符合下列要求：

1  自燃、可燃、毒性、腐蝕性特種氣體系統(tǒng)的吹掃氮氣應與獨立的氮氣源連接，不得與公用氮氣或工藝氮氣系統(tǒng)相連；

2  不相容性特種氣體系統(tǒng)的吹掃氮氣不得共用同一氮氣源；

3  吹掃氮氣管線必須設置止回閥。

2.3.2  吹掃氮氣的氣體面板設置包括下列部件：

1）壓力調(diào)節(jié)閥；

2）排氣管；

3）高低壓截止閥；

4）高低壓壓力指示；

5）安全閥

2.3.3  特種氣體系統(tǒng)的輔助抽真空設置應符合下列要求：

1  真空發(fā)生器宜采用氮氣實現(xiàn)抽真空功能；

2  抽真空用氮氣可由公用普通氮氣提供；

2.3.4  工藝排氣與廢氣處理

1 特種氣體系統(tǒng)的排氣管應設置氮氣稀釋與連續(xù)吹掃，防止空氣倒流造成污染和腐蝕。

2 不相容性氣體的排氣不得連接進入同一排氣主管。

3 自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體的排氣濃度超過燃燒下限20%或最大允許濃度10%時，必須經(jīng)過尾氣處理裝置處理后排入廠房排氣系統(tǒng)。

    4 合適的廢氣處理裝置包括但不限于：1）干式處理；2）水洗式處理；3）加熱分解處理；4）燃燒處理；5）等離子分解處理；6）稀釋處理；以及以上幾種處理方式的結(jié)合。