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氣路管道系統的設計

更新時(shí)間:2023-04-19  |  點(diǎn)擊率:1358

氣路管道系統的設計


1.材料的選擇

特氣管路系統普遍采用316L不銹鋼電解拋光(EP)管道,閥門(mén)一般采用高純調壓閥、隔膜閥、高精密過(guò)濾器、(<0.003微米)、VCR接頭等。接觸氣體的管路部件表面粗糙度可控制在5uin。對于某些高腐蝕性的氣體如CL2等,采用經(jīng)過(guò)特殊處理的耐腐蝕強的EP管。

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2.管路系統的設計

在確定好氣體房和用氣點(diǎn)以后,主管路系統一般遵循管道線(xiàn)路最短,拐彎最少,布置緊湊合理,給人簡(jiǎn)單美觀(guān)的感覺(jué)。輸送系統的數量和管徑的大小一般根據機臺用氣點(diǎn)的多少和流量大小確定,基本都采用小管徑輸送(1/4-3/4)而且多設計了備用系統。由于氣體本身的危險性,許多地方采用把管道鋪設在電纜橋架里,對于穿墻或穿過(guò)夾道的地方,周?chē)形kU源和經(jīng)常有危險作業(yè)的地方,露天的地方管道一般布置在全封閉的橋架里。


對于低蒸汽壓氣體(WF6,DCS,BCl3,C5F8,ClF3等),需要考慮鋼瓶加熱,氣體面板加熱,管道伴熱等。為了精確控制流量,在氣源端一般會(huì )考慮配置高精度的壓力變送器、電子秤、溫控器等。在機臺用氣點(diǎn)也都配置了質(zhì)量流量計,壓力調節閥。對于劇毒、高反應性和自燃氣體,應使用雙套管輸送。同時(shí)管道的設計要采用零死區設計,即整個(gè)管道系統從氣柜到VMB、從VMB到用氣點(diǎn),要點(diǎn)對點(diǎn),中間不允許有在氣體置換時(shí)有殘留空氣的死角。因此,整個(gè)管路系統中由VMB完成氣體的分配,中間沒(méi)有三通。最后管道還要有良好的接地。

3.輔助系統的設計

氣體柜或控制面板在安裝和運輸的過(guò)程中由于搬運和震動(dòng),閥門(mén)、接頭、過(guò)濾器等的更換、或其他原因、需要對其重新進(jìn)行高壓氣密性試驗和氦檢,氣體的置換也需要用到高壓氮氣或氦氣,所以特氣柜需設計接入高壓惰性氣體氦氣或氮氣。一般選擇在特氣房設置一臺或多臺惰性氣體柜。

其連接形式為:特氣柜中裝有各種氣體驅動(dòng)閥,主管路在送氣前必須進(jìn)行管道的吹掃和空氣的置換,所以還需輔助有高純氮氣和潔凈壓縮空氣系統。氮氣系統采用SUS316L-EP管,CDA可采用SUS316L-BA管,其管徑根據氣柜的多少來(lái)計算決定。氣體房和氣柜還須有自動(dòng)噴淋系統,但有的氣體如ClF3,硅烷遇水反應,這時(shí)就還需要考慮采用二氧化碳滅火系統。

排風(fēng)系統和放空系統也是特氣系統的重要組成部分。其排風(fēng)系統也根據危險品性質(zhì)分成普通排風(fēng)系統(GEX)、酸性排風(fēng)系統(SEX)、溶劑排風(fēng)系統(VEX)、氨氣排風(fēng)系統(AEX)。普通排風(fēng)系統采用鍍鋅鐵皮風(fēng)管,酸性排風(fēng)一般采用玻璃鋼風(fēng)管,溶劑和氨氣排風(fēng)一般采用不銹鋼風(fēng)管。氣柜的排風(fēng)也是根據其性質(zhì)接入上面不同的排風(fēng)系統。氣體的放空是指特氣管道和氣柜中的特氣經(jīng)氮氣稀釋后由放空管道排放到大氣或排風(fēng)系統中,有的劇毒性或高危害性的氣體建議排放到尾氣處理器中經(jīng)處理后排放至相應的排風(fēng)系統中。放空系統一般采用SUS304不銹鋼管道,一直延伸到屋頂,高出屋面兩米左右,并設防雨罩。




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