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        半導體特種氣體供應系統設計綱要

        特種其他站

        當生產廠房內的氣體儲量超過規定數量時,應設計獨立的特種氣體站。如硅烷站、三氟化氮站、氨氣站等。

        特種氣體間

        集合工藝設備的布置情況,生產廠房內的特種氣體間應集中布置在生產廠房一樓靠墻的區域。

        根據氣體性質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。

        低蒸氣壓力特種氣體供應設施應盡可能靠近工藝設備。

        中控室

        建議中控室(辦公室)獨立于特氣站布置;

        當中控室與特氣站相鄰布置時,控制室應以耐火極限不小于3H的隔墻和不低于1.5H的樓板與特種設備間隔開,隔墻與屋頂之間應密封嚴密;

        不與其它房間共享風管,特氣房內的排風管不得穿過中控室;

        建議采用清潔空氣的正壓通風系統,室內壓力不應低于25Pa;空調系統溫度控制范圍夏季宜保持在25-30℃,冬季宜保持在18-20℃,濕度宜控制在40-70%。

        電氣間

        建議儀/電控制盤(柜)應設置在單獨的機柜房間內,室內應安裝空調進行溫濕度調節。

        特種氣體設備布置

        不相容的特種氣體應布置在不同房間里;

        具有相同或相近氣體性質的設備應布置在一起,同時具有可燃性和毒性氣體應布置在可燃性氣體間;

        特種氣體房間內的氣瓶柜、氣瓶架、就地尾氣處理裝置、氣瓶集裝格宜靠墻布置,且特氣柜與墻體之間、特氣柜與特氣柜之間的距離宜大于0.1m;

        毒性、腐蝕性氣體的特種氣體間應設置緊急洗眼器;

        特種氣體間的中間通道凈寬度不得小于2 米,布置應考慮維修與運轉空間;

        安放地磅的坑內應有排水管道。

        特種氣體輸送系統

        不相容氣體瓶嚴禁放置于同一氣瓶柜或氣瓶架中;

        氣瓶柜閉門時應保持不低于100Pa負壓,其排風換氣次數不得低于300次/小時;氣瓶柜的負壓應持續監控;

        可燃與自燃性氣瓶柜應設置水噴淋系統,但是ClF3氣瓶柜不應設置水噴淋系統。

        吹掃和排氣系統

        特種氣體系統吹掃氮氣的設置,應符合下列要求:

        自燃、可燃、毒性、腐蝕性特種氣體系統的吹掃氮氣應與獨立的氮氣源連接,不得與公用氮氣或工藝氮氣系統相連;

        不相容性特種氣體系統的吹掃氮氣不得共用同一氮氣源;

        吹掃氮氣管線必須設置止回閥。

        工藝排氣與廢氣處理

        特種氣體系統的排氣管應設置氮氣稀釋與連續吹掃,防止空氣倒流造成污染和腐蝕;

        不相容性氣體的排氣不得連接進入同一排氣(VENT)主管;

        自燃、可燃、毒性、腐蝕性氣體的排氣濃度超過燃燒下限20%或較大允許濃度10%時,必須經過尾氣處理裝置處理后排入廠房排氣系統。

        工藝管道

        生產廠房內特種氣體管道的干管,應敷設在技術夾層或技術夾道內,當與水電管線共架時,當相對密度小于或等于0.75的氣體管道宜設在水、電管線上部;相對密度大于0.75的特氣管道宜設在水、電管線下部。

        建筑結構

        布置于生產廠房的特種氣體間的耐火等級不應低于二級

        有爆炸危險的特種氣體間的承重結構宜采用鋼筋混凝土或鋼框架、排架結構

        有爆炸危險的特種氣體應符合現行國家標準《建筑設計防火規范》GB50016 的規定設置泄壓設施。

        特種氣體間的安全出口不應少于2個,且宜分散布置,其中1個應直通室外,通向疏散走道的門需要滿足防火及防爆要求。

        有爆炸危險房間與無爆炸危險房間之間,應采用耐火極限不低于4.0h的不燃燒體防爆防護墻隔開。當設置雙門斗相通時,門的耐火極限不應低于1.2h。

        散發較空氣輕的可燃性特種氣體間,頂棚應平整、避免死角,特種氣體間上部應通風良好。屋頂低點高度應高于4.5米。

        配電與照明

        特種氣體站和特種氣體間的電力負荷分級不宜低于二級負荷;可燃、自燃、毒性與腐蝕性氣體設備應為一級負荷;氣體管理與氣體泄漏探測系統為一級負荷中特別重要的負荷,必須配置不間斷電源。

        有爆炸危險特種氣體站和特種氣體間的爆炸性氣體環境內的電力裝置應為1 區設防,并應符合現行國家標準《爆炸和火災環境電力裝置設計規范》GB50058 的規定。

        特種氣體站房的照明燈具宜安裝在操作與維修通道處,不宜安裝在設備正上方,并應設置備用照明。

        防雷與接地

        自燃性、可燃性、氧化性特種氣體設備和管道,應設置導出靜電的接地設施。

        特種氣體站房的防雷分類應劃分為第二類防雷建筑,并應采取防直擊雷、防雷電感應和防雷電波侵入的措施。

        突出屋面的放散管、排風管等物體的防雷應符合下列規定:

        排放爆炸危險氣體的放散管、排風管的管口應處于接閃器的保護范圍內;

        裝有阻火器的排放爆炸危險氣體的放散管、排風管,金屬物體可不裝接閃器,但應和屋面防雷裝置相連。

        架空鋪設的可燃性特氣管道,在進出建筑物處應與防雷電感應的接地裝置相連。

        特種氣體系統的電氣設備工作(系統)接地、保護接地、雷電保護接地以及防靜電接地等不同用途接地采用聯合接地方式時,接地裝置的接地電阻值應按其中的較小值確定。

        火災自動報警系統

        特氣站房的火災自動報警系統保護對象分級為一級。

        探測器至墻壁、梁邊的水平距離,不應小于0. 5m;探測器周圍0.5m內,不應有遮擋物。

        每個防火分區應至少設置一個手動火災報警按鈕。

        感煙探測器、感溫探測器的保護面積和保護半徑

        自動噴水滅火系統

        采用閉式系統場所的噴頭較大凈空高度不應大于表6.1.1的規定。

        自動噴水滅火系統應設報警閥組。

        雨淋閥組的電磁閥,其人口應設過濾器。

        除吊頂型噴頭及吊頂下安裝的噴頭外,直立型、下垂型標準噴頭,其濺水盤與頂板的距離,不應小于75mm,且不應大于150mm。

        直立型、下垂型噴頭的布置,包括同一根配水支管上噴頭的間距及相鄰配水支管的間距,應根據系統的噴水強度、噴頭的流量系數和工作壓力確定。

        當梁、通風管道、排管、橋架等障礙物的寬度大于1.2m 時,其下方應增設噴頭。

        硅烷站消防系統

        選型

        環境溫度低于4 ℃ ,或高于70 ℃的場所應采用干式系統。

        室外硅烷站的消防應符合下列規定

        在發生硅烷火災時,在沒有關閉泄漏鋼瓶之前,嚴禁撲滅硅烷火焰。

        設置在室外的硅烷站,應設置雨淋系統(由開式灑水噴頭供水)來冷卻硅烷的輸送系統。保護部位包括硅烷鋼瓶、大宗硅烷儲罐及相關的工藝氣柜。

        雨淋系統的設計噴水強度不小于16L/min.m2,火災持續時間不小于2 小時,保護面積260m2。

        室外硅烷站的附近應設置室外消防栓,室外消防栓應設置在距大宗鋼瓶30m之外且46m之內。

        消防水收集于消防事故水池。

        硅烷站嚴禁使用“哈龍”滅火器。

        特氣房間排風

        特種氣體間應設置連續的機械通風系統,應滿足房間較小通風換氣次數每小時6 次;緊急通風次數每小時不得小于12次。

        當放散氣體的密度比空氣重,建筑內放散的顯熱不足以形成穩定的上升氣流而沉積在下部區域時,氣房內的排風宜從下部區域排出總排風量的2/3,上部區域排出總排風量的1/3。

        建筑物全面排風系統吸風口的布置,應符合下列規定:

        位于房間上部區域的吸風口,用于排除余熱、余濕和有害氣體時(含氫氣除外),吸風口上緣至頂棚平面或屋頂的距離不大于0.4m;

        用于排除氫氣與空氣混合物時,吸風口上緣至頂棚平面或屋頂的距離不大于0.1m;

        位于房間下部區域的吸風口,其下緣至地板間距不大于0.3m;

        因建筑結構造成有爆炸危險氣體排出的死角處,應設置導流設施。

        當與各特氣房間相鄰布置時,其隔墻與屋頂之間應密封嚴密,保證一旦發生泄漏,氣體不能串入其它房間。

        放散有害氣體或有爆炸危險物質的房間,應保持負壓。

        氣柜、BGDS排風

        不相容的特種氣體的排風管不應接入同一排風系統。所有的排風系統須接入客戶的中央尾氣處理系統。

        特種氣體排風管道應采用不燃材料制作??扇細怏w氣瓶柜和閥門箱的排風與主排風管道連接的支管應采用剛性風管,不得使用柔性風管或軟管;連接使用的彎頭應盡量少。

        可燃氣體和氧化性氣體的排風管應設置防靜電接地裝置;腐蝕性氣體排風管內表面做相應的防腐處理。

        特種氣體站房排風系統不應與火災報警系統聯動控制,嚴禁關閉排風系統。


                                                                                                                                                                                                                                                                      

        來源:特氣論壇



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