Mae Ffatri Cylchdaith Integredig Graddfa Fawr Iawn Prosiect 909 yn brosiect adeiladu mawr o ddiwydiant electroneg fy ngwlad yn ystod y Nawfed Cynllun Pum Mlynedd i gynhyrchu sglodion gyda lled llinell o 0.18 micron a diamedr o 200 mm.
Mae technoleg gweithgynhyrchu cylchedau integredig ar raddfa fawr iawn nid yn unig yn cynnwys technolegau manwl uchel megis micro-beiriannu, ond hefyd yn gosod gofynion uchel ar purdeb nwy.
Darperir y cyflenwad nwy swmp ar gyfer Prosiect 909 gan fenter ar y cyd rhwng Praxair Utility Gas Co, Ltd o'r Unol Daleithiau a phartïon perthnasol yn Shanghai i sefydlu ffatri cynhyrchu nwy ar y cyd. Mae'r gwaith cynhyrchu nwy yn gyfagos i ffatri 909 prosiect adeilad, sy'n cwmpasu ardal o tua 15,000 metr sgwâr. Gofynion purdeb ac allbwn nwyon amrywiol
Cynhyrchir nitrogen purdeb uchel (PN2), nitrogen (N2), ac ocsigen purdeb uchel (PO2) trwy wahanu aer. Cynhyrchir hydrogen purdeb uchel (PH2) trwy electrolysis. Mae Argon (Ar) a heliwm (He) yn cael eu prynu ar gontract allanol. Mae'r lled-nwy yn cael ei buro a'i hidlo i'w ddefnyddio ym Mhrosiect 909. Mae nwy arbennig yn cael ei gyflenwi mewn poteli, ac mae'r cabinet poteli nwy wedi'i leoli yng ngweithdy ategol y gwaith cynhyrchu cylched integredig.
Mae nwyon eraill hefyd yn cynnwys system CDA aer cywasgedig glân a sych, gyda chyfaint defnydd o 4185m3/h, pwynt gwlith pwysau o -70 ° C, a maint gronynnau o ddim mwy na 0.01um yn y nwy yn y man defnyddio. System aer cywasgedig anadlu (BA), cyfaint defnydd 90m3/h, pwynt gwlith pwysau 2 ℃, nid yw maint gronynnau yn y nwy yn y man defnyddio yn fwy na 0.3um, system gwactod proses (PV), cyfaint defnydd 582m3 / h, gradd gwactod ar y pwynt defnyddio -79993Pa. System glanhau gwactod (HV), cyfaint defnydd 1440m3/h, gradd gwactod yn y man defnyddio -59995 Pa. Mae'r ystafell cywasgydd aer a'r ystafell pwmp gwactod ill dau wedi'u lleoli yn ardal ffatri prosiect 909.
Detholiad o ddeunyddiau pibellau ac ategolion
Mae gan y nwy a ddefnyddir wrth gynhyrchu VLSI ofynion glanweithdra hynod o uchel.Piblinellau nwy purdeb uchelyn cael eu defnyddio fel arfer mewn amgylcheddau cynhyrchu glân, a dylai eu rheolaeth glendid fod yn gyson â lefel glendid y gofod a ddefnyddir neu'n uwch na hynny! Yn ogystal, defnyddir piblinellau nwy purdeb uchel yn aml mewn amgylcheddau cynhyrchu glân. Mae hydrogen pur (PH2), ocsigen purdeb uchel (PO2) a rhai nwyon arbennig yn nwyon fflamadwy, ffrwydrol, sy'n cynnal hylosgiad neu wenwynig. Os yw'r system bibell nwy wedi'i dylunio'n amhriodol neu os yw'r deunyddiau'n cael eu dewis yn amhriodol, nid yn unig y bydd purdeb y nwy a ddefnyddir yn y pwynt nwy yn lleihau, ond bydd hefyd yn methu. Mae'n bodloni gofynion y broses, ond mae'n anniogel i'w ddefnyddio a bydd yn achosi llygredd i'r ffatri lân, gan effeithio ar ddiogelwch a glendid y ffatri lân.
Mae gwarant ansawdd nwy purdeb uchel yn y man defnyddio nid yn unig yn dibynnu ar gywirdeb cynhyrchu nwy, offer puro a hidlwyr, ond mae llawer o ffactorau yn y system biblinell yn effeithio arno i raddau helaeth hefyd. Os ydym yn dibynnu ar offer cynhyrchu nwy, offer puro a hidlwyr Mae'n anghywir gosod gofynion manwl anfeidrol uwch i wneud iawn am ddyluniad system pibellau nwy amhriodol neu ddewis deunydd.
Yn ystod proses ddylunio prosiect 909, fe wnaethom ddilyn y “Cod ar gyfer Dylunio Planhigion Glân” GBJ73-84 (y safon gyfredol yw (GB50073-2001)), “Cod ar gyfer Dylunio Gorsafoedd Aer Cywasgedig” GBJ29-90, “Cod ar gyfer Dylunio Gorsafoedd Ocsigen” GB50030-91 , “Cod ar gyfer Dylunio Gorsafoedd Hydrogen ac Ocsigen” GB50177-93, a mesurau technegol perthnasol ar gyfer dewis deunyddiau ac ategolion piblinell. Mae'r “Cod ar gyfer Dylunio Planhigion Glân” yn nodi'r dewis o ddeunyddiau piblinell a falfiau fel a ganlyn:
(1) Os yw'r purdeb nwy yn fwy na neu'n hafal i 99.999% a bod y pwynt gwlith yn is na -76 ° C, pibell ddur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda wal fewnol electropolished neu bibell ddur di-staen OCr18Ni9 (304) gyda dylid defnyddio wal fewnol electropolished. Dylai'r falf fod yn falf diaffram neu falf fegin.
(2) Os yw'r purdeb nwy yn fwy na neu'n hafal i 99.99% ac mae'r pwynt gwlith yn is na -60 ° C, dylid defnyddio tiwb dur di-staen OCr18Ni9 (304) gyda wal fewnol electropolished. Ac eithrio falfiau megin y dylid eu defnyddio ar gyfer piblinellau nwy hylosg, dylid defnyddio falfiau pêl ar gyfer piblinellau nwy eraill.
(3) Os yw pwynt gwlith yr aer cywasgedig sych yn is na -70 ° C, dylid defnyddio pibell ddur di-staen OCr18Ni9 (304) gyda wal fewnol caboledig. Os yw'r pwynt gwlith yn is na -40 ℃, dylid defnyddio pibell ddur di-staen OCr18Ni9 (304) neu bibell ddur di-dor galfanedig dip poeth. Dylai'r falf fod yn falf fegin neu falf bêl.
(4) Dylai'r deunydd falf fod yn gydnaws â'r deunydd pibell cysylltu.
Yn unol â gofynion manylebau a mesurau technegol perthnasol, rydym yn bennaf yn ystyried yr agweddau canlynol wrth ddewis deunyddiau piblinell:
(1) Dylai athreiddedd aer deunyddiau pibellau fod yn fach. Mae gan bibellau o wahanol ddeunyddiau athreiddedd aer gwahanol. Os dewisir pibellau â mwy o athreiddedd aer, ni ellir cael gwared ar lygredd. Mae pibellau dur di-staen a phibellau copr yn well am atal treiddiad a chorydiad ocsigen yn yr atmosffer. Fodd bynnag, gan fod pibellau dur di-staen yn llai gweithredol na phibellau copr, mae pibellau copr yn fwy gweithredol wrth ganiatáu i leithder yn yr atmosffer dreiddio i'w harwynebau mewnol. Felly, wrth ddewis pibellau ar gyfer piblinellau nwy purdeb uchel, pibellau dur di-staen ddylai fod y dewis cyntaf.
(2) Mae arwyneb mewnol y deunydd pibell yn cael ei adsorbed ac mae'n cael effaith fach ar ddadansoddi'r nwy. Ar ôl i'r bibell ddur di-staen gael ei phrosesu, bydd rhywfaint o nwy yn cael ei gadw yn ei dellt metel. Pan fydd nwy purdeb uchel yn mynd trwodd, bydd y rhan hon o'r nwy yn mynd i mewn i'r llif aer ac yn achosi llygredd. Ar yr un pryd, oherwydd arsugniad a dadansoddiad, bydd y metel ar wyneb mewnol y bibell hefyd yn cynhyrchu rhywfaint o bowdr, gan achosi llygredd i'r nwy purdeb uchel. Ar gyfer systemau pibellau â phurdeb uwchlaw 99.999% neu lefel ppb, dylid defnyddio pibell ddur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L).
(3) Mae ymwrthedd gwisgo pibellau dur di-staen yn well na gwrthiant pibellau copr, ac mae'r llwch metel a gynhyrchir gan erydiad llif aer yn gymharol lai. Gall gweithdai cynhyrchu â gofynion glanweithdra uwch ddefnyddio pibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) neu bibellau dur di-staen OCr18Ni9 (304), ni ddylid defnyddio pibellau copr.
(4) Ar gyfer systemau pibellau â phurdeb nwy uwchlaw 99.999% neu lefelau ppb neu ppt, neu mewn ystafelloedd glân â lefelau glendid aer o N1-N6 a bennir yn y “Cod Dylunio Ffatri Lân”, pibellau uwch-lân neuEP pibellau uwch-lândylid ei ddefnyddio. Glanhewch “tiwb glân gydag arwyneb mewnol hynod esmwyth”.
(5) Mae rhai o'r systemau piblinell nwy arbennig a ddefnyddir yn y broses gynhyrchu yn nwyon cyrydol iawn. Rhaid i'r pibellau yn y systemau piblinell hyn ddefnyddio pibellau dur di-staen sy'n gwrthsefyll cyrydiad fel pibellau. Fel arall, bydd y pibellau yn cael eu difrodi oherwydd cyrydiad. Os bydd mannau cyrydiad yn digwydd ar yr wyneb, ni ddylid defnyddio pibellau dur di-dor cyffredin na phibellau dur galfanedig wedi'u weldio.
(6) Mewn egwyddor, dylid weldio pob cysylltiad piblinell nwy. Gan y bydd weldio pibellau dur galfanedig yn dinistrio'r haen galfanedig, ni ddefnyddir pibellau dur galfanedig ar gyfer pibellau mewn ystafelloedd glân.
Gan gymryd y ffactorau uchod i ystyriaeth, mae'r pibellau a'r falfiau piblinell nwy a ddewiswyd yn y prosiect & 7& fel a ganlyn:
Mae'r pibellau system nitrogen purdeb uchel (PN2) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda waliau mewnol electropolished, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
Mae'r pibellau system nitrogen (N2) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda waliau mewnol electropolished, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
Mae'r pibellau system hydrogen purdeb uchel (PH2) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda waliau mewnol electropolished, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
Mae'r pibellau system ocsigen purdeb uchel (PO2) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda waliau mewnol electro-sgleinio, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
Mae pibellau system Argon (Ar) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda waliau mewnol electropolished, a defnyddir falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
Mae pibellau system heliwm (He) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda waliau mewnol electropolished, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
Mae'r pibellau system aer cywasgedig sych glân (CDA) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen OCr18Ni9 (304) gyda waliau mewnol caboledig, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
Mae pibellau system aer cywasgedig anadlu (BA) wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen OCr18Ni9 (304) gyda waliau mewnol caboledig, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau pêl dur di-staen o'r un deunydd.
Mae pibellau system gwactod y broses (PV) wedi'u gwneud o bibellau UPVC, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau glöyn byw gwactod wedi'u gwneud o'r un deunydd.
Mae'r pibellau system gwactod glanhau (HV) wedi'u gwneud o bibellau UPVC, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau glöyn byw gwactod wedi'u gwneud o'r un deunydd.
Mae pibellau'r system nwy arbennig i gyd wedi'u gwneud o bibellau dur di-staen carbon isel 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) gyda waliau mewnol electropolished, ac mae'r falfiau wedi'u gwneud o falfiau megin dur di-staen o'r un deunydd.
3 Adeiladu a gosod piblinellau
3.1 Mae Adran 8.3 o’r “Cod Dylunio Adeiladau Ffatrïol Glân” yn nodi’r darpariaethau canlynol ar gyfer cysylltiadau piblinellau:
(1) Dylid weldio cysylltiadau pibellau, ond dylai pibellau dur galfanedig dip poeth gael eu threaded. Rhaid i ddeunydd selio cysylltiadau threaded gydymffurfio â gofynion Erthygl 8.3.3 o'r fanyleb hon
(2) Dylid cysylltu pibellau dur di-staen gan weldio arc argon a weldio casgen neu weldio soced, ond dylid cysylltu piblinellau nwy purdeb uchel trwy weldio casgen heb farciau ar y wal fewnol.
(3) Dylai'r cysylltiad rhwng piblinellau ac offer gydymffurfio â gofynion cysylltiad yr offer. Wrth ddefnyddio cysylltiadau pibell, dylid defnyddio pibellau metel
(4) Dylai'r cysylltiad rhwng piblinellau a falfiau gydymffurfio â'r rheoliadau canlynol
① Dylai'r deunydd selio sy'n cysylltu piblinellau nwy purdeb uchel a falfiau ddefnyddio gasgedi metel neu ferrulau dwbl yn unol â gofynion y broses gynhyrchu a nodweddion nwy.
② Dylai'r deunydd selio yn y cysylltiad edafedd neu fflans fod yn polytetrafluoroethylene.
3.2 Yn unol â gofynion manylebau a mesurau technegol perthnasol, dylid weldio cysylltiad piblinellau nwy purdeb uchel gymaint â phosibl. Dylid osgoi weldio casgen uniongyrchol yn ystod weldio. Dylid defnyddio llewys pibellau neu uniadau gorffenedig. Dylai'r llewys pibell gael ei wneud o'r un deunydd a llyfnder arwyneb mewnol â'r pibellau. lefel, yn ystod weldio, er mwyn atal ocsidiad y rhan weldio, dylid cyflwyno nwy amddiffynnol pur i'r bibell weldio. Ar gyfer pibellau dur di-staen, dylid defnyddio weldio arc argon, a dylid cyflwyno nwy argon o'r un purdeb i'r bibell. Rhaid defnyddio cysylltiad wedi'i edafu neu gysylltiad wedi'i edafu. Wrth gysylltu flanges, dylid defnyddio ferrules ar gyfer cysylltiadau threaded. Ac eithrio pibellau ocsigen a phibellau hydrogen, a ddylai ddefnyddio gasgedi metel, dylai pibellau eraill ddefnyddio gasgedi polytetrafluoroethylene. Bydd cymhwyso ychydig bach o rwber silicon i'r gasgedi hefyd yn effeithiol. Gwella effaith selio. Dylid cymryd mesurau tebyg pan wneir cysylltiadau fflans.
Cyn i'r gwaith gosod ddechrau, archwiliad gweledol manwl o bibellau,ffitiadau, rhaid cynnal falfiau, ac ati. Dylid piclo wal fewnol pibellau dur di-staen cyffredin cyn eu gosod. Dylai pibellau, ffitiadau, falfiau, ac ati o bibellau ocsigen gael eu gwahardd yn llym rhag olew, a dylid eu diseimio'n llym yn unol â gofynion perthnasol cyn eu gosod.
Cyn i'r system gael ei gosod a'i defnyddio, dylai'r system biblinell drosglwyddo a dosbarthu gael ei glanhau'n llwyr â'r nwy purdeb uchel a ddarperir. Mae hyn nid yn unig yn chwythu'r gronynnau llwch a syrthiodd i'r system yn ddamweiniol yn ystod y broses osod, ond mae hefyd yn chwarae rhan sychu yn y system biblinell, gan gael gwared ar ran o'r nwy sy'n cynnwys lleithder sy'n cael ei amsugno gan wal y bibell a hyd yn oed y deunydd pibell.
4. Prawf pwysau piblinell a derbyn
(1) Ar ôl gosod y system, rhaid cynnal archwiliad radiograffeg 100% o'r pibellau sy'n cludo hylifau gwenwynig iawn mewn piblinellau nwy arbennig, ac ni fydd eu hansawdd yn is na Lefel II. Rhaid i bibellau eraill fod yn destun archwiliad radiograffig samplu, ac ni fydd y gymhareb arolygu samplu yn llai na 5%, ni ddylai'r ansawdd fod yn is na gradd III.
(2) Ar ôl pasio'r arolygiad annistrywiol, dylid cynnal prawf pwysau. Er mwyn sicrhau sychder a glendid y system bibellau, ni ddylid cynnal prawf pwysedd hydrolig, ond dylid defnyddio prawf pwysedd niwmatig. Dylid cynnal y prawf pwysedd aer gan ddefnyddio nitrogen neu aer cywasgedig sy'n cyfateb i lefel glendid yr ystafell lân. Dylai pwysedd prawf y biblinell fod 1.15 gwaith y pwysau dylunio, a dylai pwysedd prawf y biblinell gwactod fod yn 0.2MPa. Yn ystod y prawf, dylid cynyddu'r pwysau yn raddol ac yn araf. Pan fydd y pwysedd yn codi i 50% o'r pwysau prawf, os na chanfyddir annormaledd neu ollyngiad, parhewch i gynyddu'r pwysau cam wrth gam 10% o'r pwysau prawf, a sefydlogi'r pwysau am 3 munud ar bob lefel tan y pwysedd prawf . Sefydlogi'r pwysau am 10 munud, yna lleihau'r pwysau i'r pwysau dylunio. Dylid pennu'r amser stopio pwysau yn unol ag anghenion canfod gollyngiadau. Mae'r asiant ewynnog yn gymwys os nad oes unrhyw ollyngiadau.
(3) Ar ôl i'r system gwactod basio'r prawf pwysau, dylai hefyd gynnal prawf gradd gwactod 24 awr yn ôl y dogfennau dylunio, ac ni ddylai'r gyfradd gwasgu fod yn fwy na 5%.
(4) Prawf gollyngiadau. Ar gyfer systemau piblinellau gradd ppb a ppt, yn ôl y manylebau perthnasol, ni ddylid ystyried bod unrhyw ollyngiad yn gymwys, ond defnyddir y prawf swm gollyngiadau yn ystod y dyluniad, hynny yw, cynhelir y prawf swm gollyngiadau ar ôl y prawf tyndra aer. Y pwysau yw'r pwysau gweithio, ac mae'r pwysau yn cael ei stopio am 24 awr. Mae'r gollyngiad fesul awr ar gyfartaledd yn llai na neu'n hafal i 50ppm fel cymwys. Mae cyfrifiad y gollyngiad fel a ganlyn:
A=(1-P2T1/P1T2)*100/T
Yn y fformiwla:
Gollyngiad awr (%)
P1 - Pwysedd absoliwt ar ddechrau'r prawf (Pa)
P2 - Pwysedd absoliwt ar ddiwedd y prawf (Pa)
Tymheredd T1-absoliwt ar ddechrau'r prawf (K)
Tymheredd T2-absoliwt ar ddiwedd y prawf (K)
Amser postio: Rhagfyr-12-2023