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高纯气体管路的设计要点:
1.对于不同特性的气体,要规划独立的供应区域,一般分为三个区:腐蚀性/毒性气体区、可燃性气体区、惰性气体区,将相同性质的气体集中加强管理,可燃性气体区要特别规划防爆墙与泄漏口,若空间不足,可考虑将惰性气体放置与毒性/腐蚀性气体区。
2.管路设计需要考虑输送的距离,距离越长,成本越高,风险也越高,通常较合理的设计流速为20ml/S,可燃性气体小于10ml/S,毒性/腐蚀性气体小于8ml/S,在用量设计方面,则需要考虑使用点的压力和管径大小,前者与气体特性有关,后者使用点的管径一般为1/4”~3/8”。
3.根据用气设备的分布情况,气体管道安装生产商,高纯气体的管网不宜过大或者过长;宜采用不封闭的环形管路,在系统末端连续不断排放少量的气体,以便在管网中总有高纯气体流通,气体管道安装公司,不会发生“死空间”引起高纯气体的污染。
4.管路中应减少不流动气体的“死空间”,不应设有盲管,在特种气体的储气瓶与用气设备之间应设吹扫控制装置、多阀门控制装置、用以控制各个阀门的开关顺序、系统吹除,以确保供气系统的安全、可靠运行和防止“死区”形成而滞留污染物,降低气体纯度。
5.对高纯气体纯度要求不同的用气设备,宜采用分等级高纯气体输送系统;也可采用同等级输送系统,但是在纯度要求高的用气设备邻近处设末端气体提纯装置。
6.为了检测高纯气体的纯度和杂质含量,输送系统除了设置必要的连续检测仪器,如衡量水含量或者氧杂质含量等分析仪外,还应设置定期取样用的检测采样口,以便按规定时间进行采样,分析高纯气体中各种杂质的含量。
7.在亚微米级的集成电路生产中,要求供应10-9级的高纯气体,为了确保末端用气工艺设备处的气体纯度,使气体中的杂质含量(包括尘粒)控制在规定的数值内,一般在设备前设置末端纯化装置,或末端气体过滤器。
实验室气体管道工程系统
目前主流气路编排主要是实验室集中供气系统。
实验室集中供气系统的特点:安全性、洁净度、稳定性、经济性、操作便捷性和美观性。
实验室集中供气系统主要由气源、切换装置、管道系统、调压装置、用气点、监控及报警系统组成。对于一些易i燃易i爆气体,如氢气、乙i炔等,可能在设计和施工过程中稍有差异,必须加入阻火器防止火苗串入。
集中供气操作原理:实验室供气有二级减压和多级减压。
二级减压即气瓶端采用一级减压阀和末端采用一级减压阀来达到二级减压的目的。实验室一般推荐采用二级减压,这样可以保证气体的纯度和节约成本,也能达到多级减压的效果(推荐)。
多级减压即气瓶端采用二级减压阀或多级减压阀和末端采用二级减压阀或多级减压阀来达到多级减压的目的。减压效果同二级减压效果差不多,但成本会更高。
实验室集中供气包括:气体泄漏报警与低压报警。
气体泄漏报警:对于易i燃、易i爆、有毒、腐蚀性气体,在气瓶间与使用点处安装泄漏侦测探头,如果气瓶房气体发生泄漏的话,感应探头会即刻将信号传至中心实验室的液晶显示瓶上,并发出预警的声音,这样用户就可以发即时维修。
低压报警:当用户在实验室工作时,需要知道气体是否快要用尽,气瓶压力是否足够,这对实验室实现不间断气体供应是很重要的。
洁净车间高纯气体管道的安装、施工?
洁净厂房中的气体管道是指气体压力小于等于0.8MPa的氢气、氧气、氮气、压缩空气、燃气等一般气体和高纯气体管道及真空管道,其具体的安装要求可参考《洁净室施工及验收规范》(JGJ 71-1990)的有关规定。高纯气体是指其气体纯度大于等于99.9995%,含水量小于5×10-4%的气体。
高纯度、高洁净气体管道的施工不同于一般工业管道,稍有疏忽便可能破坏气体的质量。因此,要理解安装气体质量的重大意义、要求严格遵守设计、施工要求,工作严肃认真、一丝不苟,高度重视各个细小环节,建成符合要求的管路系统。要求做到以下几个方面:
1.外观的检查工作
(1)管道系统的管材、阀门及所有附件,严格设计要求选用,不得随意更改或代换。
(2)所有管材应放在室内精心保管,不得露天堆放、日晒和雨淋。
(3)管段端头要用塑料或橡胶密封罩加以密封,不得脱落、破i裂。
(4)管子、管件、阀门等使用前,详细进行下列外观检查:
1)无裂纹、缩孔、折叠、重皮等缺陷。
2)无锈蚀、蚀斑等现象。
3)管子平直、圆滑,常熟气体管道安装,无局部凹陷,无刮伤、挤压等缺陷。
4)管材内表面的“粗糙度”是否符合设计要求,螺纹处密封、保护是否良好。
5)外购成品“内表面超光滑洁净管”要有出厂合格证及相关等i级i证书和资i质证明。应随机抽样做显微镜下检验,必须符合设计要求。
6)检查成品“内表面超光滑洁净管”的外包装和相应管端头的管帽、堵头等密封措施是否符合要求。
7)法兰的密封面应当平整、光滑,不得有毛刺及径向沟槽,凹凸法兰应当能够自然嵌合,实验室气体管道安装,凸面的高度不得低于凹槽的深度。
8)橡胶、塑料等非金属垫片,应当质地柔软、无老化及分层现象,表面不得有折损、皱i纹等现象。金属垫片的加工尺寸、精度、厚度、表面粗糙度、硬度、厚度等均要符合要求,表面不得有裂纹、毛刺、凹槽、径向划痕和锈斑等缺陷。
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