【正文】 特種氣體系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范 特種氣體系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范1　總 則 為了在電子工廠特種氣體系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)和施工中正確貫徹國家法律、法規(guī)，確保安全可靠，保護(hù)環(huán)境，滿足電子產(chǎn)品生產(chǎn)要求，保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全，做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。制定本規(guī)范。 本規(guī)范適用于新建、擴(kuò)建和改建的電子工廠的特種氣體輸送系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)和施工。 本規(guī)范不適用特種氣體的制取、提純、灌裝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工。 特種氣體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定外，應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。2　術(shù) 語 特種氣體 specialily gas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(shè)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) speciality gas system特種氣體系統(tǒng)是指在用戶現(xiàn)場的特種氣體的儲(chǔ)存、輸送與分配全過程的設(shè)備、管道和部件的總稱。 特種氣體間 speciality gas room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(shè)備，并通過管道向用氣設(shè)備輸送特種氣體的房間。 硅烷站 silane station是指放置硅烷儲(chǔ)存設(shè)備（氣瓶、氣瓶集裝格、Y鋼瓶、長管拖車或ISO標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)罐）、硅烷氣化裝置及尾氣處理裝置、電氣裝置等，并通過管道向用氣生產(chǎn)廠房供應(yīng)硅烷氣體的獨(dú)立建構(gòu)筑物或區(qū)域。 明火地點(diǎn) open flame site室內(nèi)外有外露的火焰或赤熱表面的固定地點(diǎn)。 散發(fā)火花地點(diǎn) sparking site 散發(fā)火花的煙囪或室外電焊、砂輪、氣焊等固定地點(diǎn)。 空瓶 empty cylinder留有殘余壓力的氣體鋼瓶。 實(shí)瓶 full cylinder存有氣體的氣瓶中保存有氣體壓力的氣瓶，特種氣體氣瓶一般水容積為40L、448L等各種容積。 氣瓶集裝格 the bundle of gas cylinders用專用金屬框架固定，采用集氣管將多只氣體鋼瓶接口并聯(lián)組合的氣體鋼瓶組單元。氣瓶的個(gè)數(shù)分別為9個(gè)、12個(gè)、16個(gè)不等，單個(gè)氣瓶的水容積通常為40~50L。 氣瓶柜 gas cabinet (GC)特種氣體使用的封閉式氣瓶放置與管理設(shè)備，一般應(yīng)配置減壓裝置、真空發(fā)生器、緊急切斷閥、過流開關(guān)、風(fēng)壓事故報(bào)警、壓力監(jiān)測(cè)及報(bào)警等安全使用所必須的設(shè)施。排風(fēng)管配置泄漏探頭。氣瓶柜有手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)三類。 氣瓶架 gas rack (GR)特種氣體使用的開放式氣瓶放置與管理設(shè)備，一般應(yīng)配置減壓裝置、吹掃裝置、氣體終端過濾器、緊急切斷閥、壓力監(jiān)測(cè)及報(bào)警等安全設(shè)施。氣瓶架有手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)三類。 閥門箱 valve manifold box (VMB)特種氣體在輸送過程中使用的封閉式管道分配部件，VMB在氣體入口配置氣動(dòng)閥、手動(dòng)閥，各支管可配置手動(dòng)閥、壓力表、過濾器等組件，除SiH2ClWF6等低蒸汽壓力氣體外，VMB各支管可根據(jù)需要設(shè)置調(diào)壓閥。VMB需設(shè)置泄漏氣體排氣管接口和風(fēng)壓事故報(bào)警。 閥門盤 valve manifold panel (VMP)特種氣體在輸送過程中使用的開放式管道分配部件，VMP在氣體入口配置氣動(dòng)閥、手動(dòng)閥，各支管應(yīng)配置手動(dòng)閥、壓力表、過濾器等組件，VMP各支管可根據(jù)需要設(shè)置調(diào)壓閥。 低蒸汽壓力氣體 low vapor pressure gas 。 尾氣處理裝置 local scrubber用于處理易燃、易爆、有毒、有腐蝕性等氣體的排氣與吹掃氣體的裝置，處理后的尾氣達(dá)到規(guī)定排放濃度，并排入用氣車間的排氣管道。 氣體探測(cè)系統(tǒng) gas detector system(GDS) 設(shè)置在特種氣瓶柜、氣瓶架、閥門箱、閥門盤、及其它特種氣體輸送設(shè)備與管道所覆蓋區(qū)域，通過檢測(cè)本質(zhì)氣體或關(guān)聯(lián)氣體在空氣中的含量來判斷本質(zhì)氣體的泄漏，從而發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)、提供應(yīng)急處理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。 氣體管理系統(tǒng) gas management system(GMS) 包含特種氣體探測(cè)系統(tǒng)、應(yīng)急處理系統(tǒng)、工作管理系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、數(shù)據(jù)輸送與處理系統(tǒng)的氣體管理與控制系統(tǒng)的統(tǒng)稱。 最高允許濃度值 threshold limit value(TLV)工作環(huán)境空氣中有害物質(zhì)的最高允許濃度值。 爆炸濃度下限值 low explosion limit(LEL) 可燃?xì)怏w在空氣或氧化氣體中發(fā)生爆炸的濃度下限值。 臥式氣瓶 ycylinder/tcylinder用于儲(chǔ)存較多特種氣體的氣瓶。一般水容積為500L，1000L。 自燃?xì)怏w pyrophoric gas在空氣中會(huì)發(fā)生自動(dòng)燃燒的氣體。 可燃?xì)怏w flammable gas指與空氣（或氧氣）能夠形成一定濃度的混合氣態(tài)，并遇到火源會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸的氣體。 毒性氣體 toxic gasLC50超過200ppm但不超過2000ppm的氣體。 腐蝕性氣體 corrosive gas是指在一定條件下，對(duì)材料或人體組織接觸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)引起可見破壞或不可逆反應(yīng)的氣體。 氧化性氣體 oxygenize gas是指在一定條件下，與材料接觸會(huì)產(chǎn)生較為劇烈的失去電子的化學(xué)反應(yīng)的氣體。 惰性氣體 inert gas在一般情況下與其它物質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的氣體。 限流孔板 restrict flow orifice(RFO) 限定系統(tǒng)最大流量的一種裝置。 過流開關(guān) excess flow switch(EFS)流量超出設(shè)定值時(shí)，給出開關(guān)信號(hào)。 AP管 annealed and pickled pipe經(jīng)過酸洗或鈍化、去除表面殘存顆粒的鈍化無縫不銹鋼管。 BA管 bright annealing pipe經(jīng)加氫或真空狀態(tài)高溫?zé)崽幚?，消除?nèi)部應(yīng)力并在管道表面形成一層鈍化膜的光亮無縫不銹鋼管。 EP管 electropolished pipe經(jīng)電化學(xué)拋光，使表層實(shí)際面積得到最大程度的減少,表面產(chǎn)生一層較厚的封閉的氧化鉻膜的電化學(xué)拋光無縫不銹鋼管。 吹掃 purge用氮?dú)夂蜌鍤鈱?duì)特種氣體系統(tǒng)內(nèi)的其它氣體進(jìn)行置換的過程。 排氣 vent特種氣體設(shè)備與系統(tǒng)中排出的本質(zhì)氣體。 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng) supervisory control and data acquisition（SCADA）　　是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。它可以對(duì)現(xiàn)場的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能。 工廠設(shè)備管理控制系統(tǒng) facility management control system（FMCS）用于管理工廠動(dòng)力設(shè)備的管理控制系統(tǒng)，一般只具有監(jiān)視功能，不具有控制功能。 大宗硅烷系統(tǒng) bulk silane system是指容器水容積超過250L的硅烷系統(tǒng)，包括鋼瓶集裝格、Y鋼瓶、長管拖車(T/T)、ISO標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)罐，以及數(shù)量超過7個(gè)的獨(dú)立小鋼瓶系統(tǒng)。 氣體面板 gas panel集成切斷閥門、調(diào)壓閥、過濾器、壓力計(jì)等零部件并安裝在氣瓶柜內(nèi)的專用設(shè)施。 開敞式建筑 open area立柱和墻面遮擋部分小于周長的25%的建筑。 內(nèi)向檢漏 inboard he leak test又稱噴氦法測(cè)試. 采用內(nèi)部抽真空，外部噴氦氣的方法，測(cè)試管路系統(tǒng)的泄漏率。 閥座檢漏 cross seat he leak test采用閥門上游充氦氣，下游抽真空，檢測(cè)泄漏率的方法。 外向檢漏 outboard he leak test又稱吸槍法測(cè)試，采用管路內(nèi)部充氦氣或氦氮混合氣，外部用吸槍檢查漏點(diǎn)泄漏率的方法。 不相容性 inpatible不同氣體混合后即發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，釋放出能量并對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害作用的特性。 ISO標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)罐 ISO module按國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）要求，允許安裝在架子上的多個(gè)水容積不超過1218L的儲(chǔ)罐或長管氣瓶的總稱。 大宗特氣輸送系統(tǒng)應(yīng)用：1）集束鋼瓶（容積小于50L鋼瓶數(shù)量超過12個(gè)以上）；2）Y型鋼瓶；3）T型鋼瓶；4）長管拖車；5）ISO槽罐等進(jìn)行特種氣體儲(chǔ)存和送氣作業(yè)的系統(tǒng)。3　特種氣體站房　一般規(guī)定 特種氣體站房包括布置在單獨(dú)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。 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(yīng)特種氣體。 ，當(dāng)生產(chǎn)廠房內(nèi)的氣體儲(chǔ)量超過規(guī)定數(shù)量時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)獨(dú)立的特種氣體站?！∩a(chǎn)廠房內(nèi)最大允許儲(chǔ)存量序號(hào)氣體種類氣體總量[1]立方米1可燃?xì)怏w562毒性氣體923劇毒性氣體4自燃?xì)怏w5氧化性氣體1706腐蝕性氣體92說明: [1] 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體體積量. 集合工藝設(shè)備的布置情況，生產(chǎn)廠房內(nèi)的特種氣體間應(yīng)集中布置在生產(chǎn)廠房一樓靠外墻的區(qū)域。 低蒸汽壓力特種氣體供應(yīng)設(shè)施應(yīng)盡可能靠近工藝設(shè)備。 布置在單獨(dú)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(yīng)特種氣體?！怏w站房分類 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。 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。 獨(dú)立布置的特種氣體站有硅烷站、氨氣站等。　特種氣體設(shè)備的布置 不相容的特種氣體的氣瓶架應(yīng)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(yīng)大于6米。 同時(shí)具有可燃性和毒性氣體應(yīng)放在可燃性氣體間 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(shè)備應(yīng)布置在一起。 特種氣體間的中間通道寬度不得小于2米，,氣瓶集裝格宜靠墻布置。布置應(yīng)考慮維修與運(yùn)轉(zhuǎn)空間。 硅烷站內(nèi)長鋼瓶拖車宜放置在硅烷站的室外空曠地坪。 特種氣體系統(tǒng)的電氣控制盤、儀表控制盤的布置，應(yīng)符合下列規(guī)定：1 應(yīng)布置在與特種氣體供應(yīng)設(shè)備室相鄰的控制室內(nèi)，隔墻上可以設(shè)置防爆密閉觀查窗。2 ，穿越隔墻的管道應(yīng)以防火材料填堵。4　特種氣體工藝系統(tǒng)　一般規(guī)定 電子工廠的特種氣體工藝系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置下列裝置：1. 儲(chǔ)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?dú)獯祾呦到y(tǒng)；4. 尾氣排放處置系統(tǒng)。 特種氣體工藝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝對(duì)特種氣體使用的安全操作、工藝參數(shù)、污染控制的要求。 不相容的特種氣體的排氣管道不應(yīng)接入同一排氣系統(tǒng)。 不相容的特種氣體的排風(fēng)管道不應(yīng)接入同一排風(fēng)系統(tǒng)?！√胤N氣體輸送系統(tǒng) 特種氣體系統(tǒng)的氣瓶柜與氣瓶架的設(shè)置應(yīng)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?dú)猓ㄔ矗┢浚▎纹渴剑?、雙工藝氣瓶外置吹掃氮?dú)猓ㄔ矗┢浚p瓶式）、雙工藝氣瓶內(nèi)置吹掃氮?dú)猓ㄔ矗┢浚ㄈ渴剑┑榷喾N結(jié)構(gòu)配置；4 不相容氣體瓶嚴(yán)禁放置于同一氣瓶柜或氣瓶架中；5 氣瓶柜與氣瓶架應(yīng)設(shè)有分配、作業(yè)用氣體面板，；6 系統(tǒng)的供應(yīng)能力必須經(jīng)過相應(yīng)的熱力學(xué)和流體力學(xué)計(jì)算核實(shí)；7 氣瓶柜閉門時(shí)應(yīng)保持不低于100Pa負(fù)壓，其排風(fēng)換氣次數(shù)不得低于300次/小時(shí)；8 自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣瓶柜應(yīng)在排風(fēng)出口設(shè)置氣體泄漏探測(cè)器；9 ，并有防腐蝕涂層。10 氣瓶柜門應(yīng)具備自動(dòng)關(guān)閉功能，并配備防爆玻璃觀察窗；11 氣瓶柜、氣瓶架應(yīng)設(shè)置清晰明確的安全標(biāo)示牌；12 氣瓶柜地腳螺栓的設(shè)計(jì)要滿足當(dāng)?shù)氐卣鹆叶鹊囊蟆?3 當(dāng)氣瓶柜放置在有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境時(shí)，其設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058的規(guī)定。 特種氣體氣瓶柜與氣瓶架的氣體面板設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：1 自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體面板應(yīng)設(shè)有緊急關(guān)斷閥門，并應(yīng)為常閉氣動(dòng)閥門，位置盡量靠近氣瓶端；2 、可燃、毒性、腐蝕性氣體面板應(yīng)設(shè)有過流開關(guān)；3 自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體面板應(yīng)設(shè)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(yīng)設(shè)有輔助抽真空裝置，該管路必須設(shè)置止回閥；5 各種特種氣體面板均應(yīng)設(shè)置工藝氣體排氣口； 可燃特種氣體氣瓶柜的設(shè)置應(yīng)符合下列要求1. 硅烷氣瓶柜的排風(fēng)換氣次數(shù)不得低于1200次／小時(shí)。氣瓶柜的負(fù)壓應(yīng)持續(xù)監(jiān)控；2. 自燃性氣瓶柜應(yīng)設(shè)置紫外紅外火焰探測(cè)器；3. 可燃與自燃性氣瓶柜應(yīng)設(shè)置水噴淋系統(tǒng)，但是ClF3氣瓶柜不應(yīng)設(shè)置水噴淋系統(tǒng)；4. 自燃性氣體氣瓶柜應(yīng)