高纯气体配管及附件材质的选择
选用渗透性小、出气速率低、吸附性差的材料。目前超大规模集成电路前工序高纯气体输送系统管道材料采用不锈钢光亮退火管(SS304BA、SS316BA)、不锈钢电抛光管(SS316L-EP)等,但是对要求控制高纯气体中总杂质含量≤1.01.0×10-6及以下的管材应用SS316L-EP管。为了排除凝结水,蒸汽和其他含水的气体管道应有一定的坡度,一般不小于千分之二。
注:①管路型式以气体特性设计,惰性气体使用一般的单层管,作为制程用的反应气体,则选用高i级别的SS316L-EP管;使用与芯片接触但不参与制程反应的气体则选用SS316L-BA管。
②对于自燃爆i炸,有剧i毒的特种气体,如SiH4、PH3、AsH3等则考虑使用双套管,它的内/外管材质一般为SS316L-EP/SS316L-AP,此设计的主要目的有两点,首先可保护内管直接受到外力撞击,其次能将由内管渗漏的气体阻绝于外管,并利用相关的检测设备检测,目前常用的设计有正压和负压两种方式,负压设计是将内外管间抽成真空,正压设计则是灌以氮气维持正压,两者皆可接上压力表或者压力警报器检知泄漏状态。4、所有管路在天花板下面布设,并通过功能柱到中央台,边台的气体管路隐藏在实验工作台后面服务通道内。
通常采用的方法有机械喷砂、化学溶液清洗、化学抛光、电抛光等,目前广泛应用的管材有光亮退火管和电抛光管。
工业气体到底用在什么地方?
工业气体是指氧、氮、Ar、Ne、氦、Kr、氙、氢、二氧化碳、乙i炔、天i然气等。由于这些气体具有固有的物理和化学特性,因此在国民经济中占有举足轻重的地位,推广应用速度非常快,几乎渗透到各行各业。
工业气体用量多的传统产业有:炼钢、炼铁、有色金属冶炼、化肥生产、乙稀、丙稀、聚氯乙稀、人造纤维、合成纤维、硅胶橡制品、电缆和合成革等石油化学工业、机械工业中的焊接,金属热处理、氦扦漏等,浮法玻璃生产等。由于这些传统产业在近几年发展迅速,工业气体的用量也达到高峰。在需要经常拆装的管段处和管道与设备相联接的地方,大都采用法兰联接。
工业气体用量正在掘起的产业有:煤矿灭火、石油开采、煤气化和煤液化,玻璃熔化炉、水泥生产窑、耐火材料生产窑,砖瓦窑等工业炉窑、食品速冻,食品气调包装、啤酒保鲜、光学、国i防工业中的燃料、超导材料生产、电子、半导体、光纤生产、农业、畜牧业、鱼业、废水处理、漂白纸浆、垃圾焚烧、粉碎废旧轮胎等环保产业、建筑、气象、文化、文i物保护、体育运动、公i安破案、医i疗保健产业中的冷刀、重危病i人吸氧、高压氧冶疗、人体器管低温冷藏、麻i醉技术及氧吧等。承插联接主要用于铸铁管、混凝土管、陶土管及其联接件之间的联接,只适用于在低压常温条件下工作的给水、排水和煤气管道。
工业气体应用正在试验中的产业有:固体氮生产,燃料电池生产,磁性材料生产,超细加工,天然i气发电,压缩天i然气汽车,氢能汽车生产等。
工业气体用量较多的产业,如钢铁、化肥、化工、玻璃及化纤行业均自建气体生产设备,实行自产自销的企业经营方针,一些工业气体用量较少的产业,主要依靠市场购买工业气体。因此工业气体的液体市场正在掘起,应用领域也越来越广泛。
实验室气体管道工程
实验室供气系统气体管路
气体管路指气瓶至仪器终端之间连接管线,一般有气体切换装置-减压装置-阀门-管线-过滤器-报警器-终端箱-调节阀等部分组成,输送气体为实验室仪器(色谱、原子吸收等)用气、高纯气体。
使用的气瓶和备用气瓶之间有一个半自动调节阀来控制。所有气体管路都是高质量的、完全退火、无缝不锈钢SS-316L。所有氧气管路都需完全清理干净,使其适合氧气使用。气体管路需要有安全压力释放阀门、压力调节阀门、压力表来指示气体压力。
实验供气系统易i燃易i爆气体使用安全注意事项
1.易i燃易i爆气体:此类气体只要形成了可燃气体爆i炸混合气和达到着火温度。便会发生燃烧爆i炸事故因此在可燃气体入口处、气体钢瓶存放间、洁净室
内使用可燃气体处、敷设可燃气体的管廊或技术夹层以及可能聚集可燃气体的场所均应设置可燃气体报警装置。具体要求如下:
①可燃气体比空气轻者,报警装置设置在所处场所的顶部。
②可燃气体比空气重者,报警装置设置在所处场所的较低处。
③可燃气体的报警装置应与相应的事故排风装置设电气连锁,当空气中的可燃气体浓度达到规定值时,事故排风装置自动开启,同时向洁净厂房的消防安全值班室发出报警信号。
④为防止倒流回火应在用气设备的支管上设置阻火器,在排入大气的排气管道上,为防止排气时突遇雷电袭i击阻止火焰蔓延至可燃气体管道引发燃烧爆i炸事故,必须在排气管道上设置阻火器。
⑤可燃气体在适当的管道处应做接地,但接地电阻应符合相关规定。
⑥各种可燃气体管道系统均应设置能引入氮气等惰性气体的接口及相应的检测口,以便在可燃气体供应系统使用前后或检修动火前后对其系统进行吹扫置换,但是惰性气体吹扫接口在正常运行中不能与气体钢瓶或惰性气体管道相通,以避免影响气体质量。
气体产品种类繁多,大致可以分为一般工业气体和特种气体两大类。一般工业气体产销量大,但对纯度要求不高。5、易i燃气体(如乙i炔、氢气等)需要和其它气体分开,单独引入。特种气体产销量虽小,但根据不同的用途,对不同特种气体的纯度或组成、有害杂质允许的含量、产品的包装贮运等都有极其严格的要求,属于高技术,高附加值产品。
高纯气体(High Purity Gases),通常指利用现代提纯技术能达到的某个等级纯度的气体。对于不同类别的气体,纯度指标不同,例如对于氮,氢,Ar,氦而言,通常指纯度等于或高于99.999%的为高纯气体;实验室集中供气系统已成为实验室的主流,其优势主要体现在集中供气更安全、更经济、纯度更高,工作流程更优化。而对于氧气,纯度为99.99%即可称高纯氧;对于碳氢化合物,纯度为99.99%的即可认为是高纯气体。
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