凈化廠房的管道材料和閥門

8.2．1工業(yè)管道的材料和閥門的選用，由于所輸送的物料品種多樣，它們的物化性質(zhì)不同，具體工程中各種物料的使用工況（壓力、溫度濃度等)也是不同的，所以本條規(guī)定工業(yè)管道的材料和閥門應(yīng)根據(jù)所輸送物料的物化性質(zhì)和使用工況，在滿足不同的生產(chǎn)工藝要求的前提下，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選擇合適的材質(zhì)。如集成電路生產(chǎn)中所需的高純氣體、特種氣體等都有特殊的和嚴(yán)格的要求，如對(duì)氣體中的雜質(zhì)和露點(diǎn)要求極為嚴(yán)格，需要達(dá)到10、101？級(jí)，塵埃粒徑要求控制小于0.1μm，甚至0.05um的粒子，因此需要相應(yīng)高質(zhì)量的輸送管道和閥門，但不同材質(zhì)或同一材質(zhì)管道內(nèi)壁處理方法不同，價(jià)格相差甚遠(yuǎn)，如某工程擬引進(jìn)316L材質(zhì)的不銹鋼管，內(nèi)壁電拋光處理要比未經(jīng)處理的價(jià)格高出1.6倍～2.1倍。因此管道材料、內(nèi)壁處理和閥門形式的選用要根據(jù)具體的生產(chǎn)工藝區(qū)別對(duì)待，這樣才能做到既滿足生產(chǎn)工藝要求，又經(jīng)濟(jì)合理。

8.2.2根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)潔凈廠房使用情況的調(diào)查，大多數(shù)工廠高純氣體管道是采用不銹鋼管，因?yàn)樗哂谢瘜W(xué)穩(wěn)定性好，滲透性小，吸附性差等特性，輸送的氣體質(zhì)量能滿足生產(chǎn)工藝的要求。閥門的嚴(yán)密性好壞是影響氣體純度的重要因素之一。國(guó)內(nèi)多數(shù)潔凈廠房和某些引進(jìn)或合資項(xiàng)目的高純氣體管道閥門基本上都是采用不銹鋼材質(zhì)，閥門類型有隔膜閥、波紋管閥和球閥。波紋管閥比球閥嚴(yán)密性好，隔膜閥除嚴(yán)密性好外，還具有閥體死體積小、易吹除的特點(diǎn)，因此適用于氣體純度要求極高，生產(chǎn)工藝嚴(yán)格或危險(xiǎn)性大的氣體。

如上海某集成電路廠前工序(0.35um)技術(shù)，芯片直徑心，求高純氣體中雜質(zhì)含量均要小于10×109，氮、氫、氧、氬氣體道采用進(jìn)口SS316L內(nèi)壁電拋光處理（通稱EP管）。316L是低不銹鋼管，其使用原因是防止鋼材中碳組分的析出及吸附或釋曲雜質(zhì)氣體，影響氣體純度并導(dǎo)致產(chǎn)品成品率下降。閥門是隔雕園Cajon VCR密封連接形式。又如深圳某公司集成電路后工序，氣體純度要求909以屏點(diǎn)一0C，氨氣氨氫混合氣、氧氣傳0均采用5S304不銹朝管，國(guó)內(nèi)合資企業(yè)進(jìn)行內(nèi)壁光亮拋光處里閥門為進(jìn)口球閥，雙卡套連接。為此，本條規(guī)定按生產(chǎn)工藝和對(duì)氣體純度的要求選用合適的不銹鋼管材和閥門。

8.2，3本條規(guī)定干燥壓縮空氣露點(diǎn)低于-70℃時(shí)，應(yīng)采用不繡鍋管內(nèi)壁經(jīng)拋光處理，并非規(guī)定要進(jìn)行電拋光。而是可以采用機(jī)橫拋光?；瘜W(xué)拋光俗稱光亮拋光，因?yàn)楸砻婀饬了植灰妆晃?、潘留在管道表面，而且極易被吹除干燥，對(duì)輸送低露點(diǎn)的氣體是十分必要的。SS304鋼相當(dāng)于國(guó)內(nèi)鋼牌號(hào)為0C18Ni9。如上海某T程集成電路廠干燥壓縮空氣露點(diǎn)要求一73℃，采用管材為SS304鋼，內(nèi)壁光亮拋光（通稱BA管），閥門采用波紋管閥雙卡套連接；深圳某公司集成電路后工序干燥壓縮空氣露點(diǎn)要求一70℃，采用國(guó)內(nèi)合資企業(yè)進(jìn)行電拋光處理，閥門為進(jìn)口球閥，雙卡套連接。對(duì)于干燥壓縮空氣露點(diǎn)低于一40℃，可以采用0Cr18Ni9不銹鋼管(304)或熱鍍鋅無(wú)縫鋼管，這在國(guó)內(nèi)已有多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，證明是可以滿足此類壓縮空氣的輸送要求的。

8.3管道連接

8.3.1工業(yè)管道的連接目前基本均采用焊接，主要是能確保管道連接的嚴(yán)密性。鍍鋅鋼管一般是螺紋連接，由于施工較麻煩且嚴(yán)密性比焊接要難以保證，有少數(shù)單位采用焊接，它帶來(lái)的問(wèn)題是破壞了管道原有的鍍鋅層，容易生銹，焊接時(shí)出現(xiàn)有刺激性的異味對(duì)人體有害，而且管道內(nèi)贍有落的鍍層給吹掃帶來(lái)困難并污染氣體，為此本條規(guī)定鍍鋅鋼管采用螺紋連接。不銹鋼管承插焊連接的好處是便于管道對(duì)中，方便焊接，缺點(diǎn)是由于管道與承插件之間有間隙：產(chǎn)生死角，吹掃時(shí)不易吹除干凈，對(duì)高純氣體要求高和嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝會(huì)影響其產(chǎn)品質(zhì)量，為此規(guī)定采用對(duì)接焊并要求內(nèi)壁無(wú)焊縫，它是氯弧焊接時(shí)不施加不銹鋼焊絲，利用焊件本身溶化填滿焊縫。

8.3.2以往有些單位采用非金屬軟管兩端加卡箍固定，優(yōu)點(diǎn)是軟管連接管道柔軟，長(zhǎng)度隨意，連接方便，但由于非金屬管道對(duì)氣體和水的滲透性和吸附性都比金屬管道差，而且易老化變形，極易造成氣體滲漏影響氣體質(zhì)量?，F(xiàn)在金屬軟管品種多、規(guī)格全、連接方式多樣、使用壽命長(zhǎng)，尤其對(duì)高純氣體不造成污染，雖價(jià)格較貴，但綜合比較是合適的，為此本次修訂時(shí)推薦宜采用金屬軟管。不同材料的管道對(duì)氣體和水的滲透、吸附能力見表10。

8.3.3本條規(guī)定高純氣體管道與閥門連接的密封材料采用金屬墊或雙卡套，具體選擇要隨產(chǎn)品生產(chǎn)工藝對(duì)高純氣體質(zhì)量的要求和本身特性決定。金屬墊這種密封形式（國(guó)外稱Cajon VCR形式)嚴(yán)密性好、氣體不滲漏和污染，通常用于高純氫氣或氦氫混合氣系統(tǒng)以及要求氣體雜質(zhì)十分嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝，如集成電路亞微米技術(shù)的前工序的各種氣體管道，而干燥壓縮空氣管道則是采用雙卡套形式。工業(yè)管道與閥門的法蘭或螺紋連接處的密封材料，一般應(yīng)根據(jù)管內(nèi)流過(guò)的物料性質(zhì)，設(shè)計(jì)工況（壓力，溫度等）進(jìn)行選用，于四氟乙烯材質(zhì)具有較廣泛的適應(yīng)性，密封性能較好，為避免在潔海室（區(qū)）內(nèi)因物料泄漏影響潔凈生產(chǎn)環(huán)境，所以推薦使用。由于潔凈廠房中的工業(yè)管道可能有熱管道或冷管道，為免散熱和結(jié)露應(yīng)對(duì)此類管道進(jìn)行絕熱保溫，故增加本條對(duì)保遏料及外表面進(jìn)行規(guī)定。

8.4安全技術(shù)

8.41可燃?xì)怏w和可燃?xì)怏w蒸氣（指甲類液體揮發(fā)產(chǎn)生的蒸氣易燃、易爆，危險(xiǎn)性大，可能發(fā)生燃燒爆炸事故，而且發(fā)生事故時(shí)被及面廣，危害性大，造成的損失嚴(yán)重，為此本條規(guī)定，在屬于甲類火災(zāi)危險(xiǎn)生產(chǎn)的氣體、液體入口室或分配室和潔凈廠房?jī)?nèi)的管廊，上、下技術(shù)夾層或技術(shù)夾道內(nèi)有可燃?xì)怏w（蒸氣）的易積聚處或使用可燃?xì)怏w的部位應(yīng)設(shè)置氣體報(bào)警探頭。在上述場(chǎng)所一旦出現(xiàn)可燃?xì)怏w泄漏達(dá)到報(bào)警濃度時(shí)，應(yīng)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)并自動(dòng)開啟事故排風(fēng)系統(tǒng)，及時(shí)將可燃?xì)怏w排除，降低其濃度不會(huì)達(dá)到爆炸極限，防止燃燒爆炸事故的發(fā)生，避免國(guó)家財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。為此，本條為強(qiáng)制性條文。

8.4.2為了防止可燃?xì)怏w管道系統(tǒng)與明火直接接觸以及管道系統(tǒng)中壓力突然降低，造成倒流形成回火，所以在引至室外的可燃?xì)怏w放散管上應(yīng)設(shè)置阻火器，只有在接至有明火源的可燃?xì)怏w用氣設(shè)備的支管上也設(shè)置阻火器，才能阻止火焰蔓延至管道系統(tǒng)，確保安全運(yùn)行；由于一些使用可燃?xì)怏w的生產(chǎn)設(shè)備的特性要求，在接至用氣設(shè)備的支管上未設(shè)阻火器，為此對(duì)本條第1、2款作了修改，并規(guī)定第2、3款為強(qiáng)制性條款，第1款改為推薦性條款。

8.4.3氧氣是助燃性氣體，在氧氣中任何可燃物質(zhì)的引燃溫度均要大大降低，極易發(fā)生燃燒事故，為此規(guī)定了氧氣管道設(shè)導(dǎo)除靜電接地的措施，以防止由于靜電產(chǎn)生的火花而發(fā)生燃燒事故。本條規(guī)定為強(qiáng)制性條文。

8.4.4由于工業(yè)管道的種類較多，按不同介質(zhì)設(shè)明顯的標(biāo)識(shí)的目的，既是從安全角度考慮，又有便于對(duì)輸送介質(zhì)進(jìn)行識(shí)別的需要；

圖時(shí)可以避免誤操作引發(fā)事故，還有利于維護(hù)管理，所以本條修訂改為推薦性條文。

8.4.5潔凈廠房氣密性好，造價(jià)高，人員集中，精密設(shè)備和僅器多，為了確保安全，氣瓶應(yīng)集中設(shè)置在潔凈廠房外。但有些潔凈室內(nèi)用氣量很少，為便于管理，故規(guī)定日用氣量不超過(guò)一瓶（水容量40L)時(shí)，可將氣瓶設(shè)置在潔凈室內(nèi)，為保持潔凈室內(nèi)的潔凈度，設(shè)在潔凈室內(nèi)的鋼瓶應(yīng)采取不積塵和易于清潔的措施。本條實(shí)施中，一些單位認(rèn)為量化指標(biāo)（日用氣量不超過(guò)一瓶）未明確規(guī)定是一種氣體還是各種氣體，并不宜規(guī)定如此嚴(yán)格。據(jù)了解，因特殊需要，在現(xiàn)有的一些潔凈室如實(shí)驗(yàn)室內(nèi)超過(guò)一個(gè)鋼瓶，且為數(shù)量很少的幾種氣體的小容量鋼瓶，已使用多年，只要采取必要的安全措施和做到不積塵、易于清潔，并加強(qiáng)管理，也是可行的，為此本次修訂改為推薦性條文。