专家解读:特种气体疑难杂症全知道

编者按

请问你们群里面平时都有做交流讨论吗?

回复:我们所有群执行每日一议制度,群里面每天都会进行一个议题的讨论交流。交流促成长,分享共进步。

小编近期遇到一个芯片改造项目,工艺设备PECVD使用到硅烷5%和氢气95%的混合气,此混合气是气瓶里面混合好的,而不是两瓶气现场混合的。

我们在外墙设置一个防爆的气瓶间,设置防爆墙和泄爆墙。

气瓶间存放我们的气柜,气柜里面是硅烷5%和氢气95%的混合气气瓶。设置了环境平时换气和事故排风机,地面防静电,四周设置防静电接地带。监控摄像设置连接到中控室。

我们按照常规在这个气瓶间的环境和气柜的排风管里面都设置了氢气和硅烷的侦测器,但是很多人业内专家人士告知都是只检测硅烷,不检测氢气。

疑问1:硅烷5%和氢气95%的混合气气瓶,气柜和环境的氢气和硅烷侦测器都需要设置吗?还是说只设置一种即可?

专家1答复:

理论计算,业内一般硅烷气柜里面会放硅烷探头比较多

专家2答复:

●都探测,还要加火焰。

●氢气测不测确实没那么紧急,但是要考虑气体分层的情况,

●硅烷在这个浓度下是可燃的,但是实际也要考虑不同风压下是否可燃,不可燃的状态要增加氢气浓度检测的

●可探测读数,浓度比还是氢气90%,硅烷比重较大,泄露后与空气混合会出现分层,氢气会被先探测到

●此外浓度超过爆炸极限的混合性自燃气体,必须要安装uvir

●从燃烧热值来看,氢气的爆炸威力是大于硅烷的

●可燃性气体作为背景气,危险性更大,目前硅烷可燃的最低能量点没有确认到,应该考虑硅烷均为自燃性气体

专家3答复:

●这个比例用硅烷,然后根据这个比例可以推算出来或者是哪一个探测

专家4答复:

●硅烷比较毒,而且检测值更低 ,一般测SIH4,氢气装环境点,气柜测sih4,整个区域装环境点氢气。

●环境里面要是检测到硅烷的话,泄露量就很大了

●环境不安装氢气也行,看氢气存储量。

专家5答复:

●我们是探测火焰和地震

专家6答复:

●至于侦测器,一般装其中一种即可!装SIH4。因为检测硅烷的 警值低!

●

专家7答复:

●硅烷混合气的话测硅烷。混合气体的话一般只侦测其中一种成分,不会同时侦测多种气体。

●环境也是硅烷,环境点是不作为远程关断依据的。

专家8答复:

●我们这边都是按一种特气,伴气不检测

●硅烷有毒,可以查询msds

●保险点环境两个都检测,成本多不了多少。氢气作为伴气环境不检测感觉还是有风险。

专家9答复:

●我们一般都是建议先测含量高的和有毒的

●先测硅烷,虽然氢气含量高,但是因为硅烷的毒性较大所以先测

●硅烷 是中毒性的,吸入会引起皮肤和粘膜损伤

●而且含硅的化合物会使其他传感器中毒影响使用寿命

专家10答复:

●大部分是侦测硅烷

●硅烷是易燃和毒性的。

专家11答复:

●SiH4 in H2的比例好像只有200ppm,或者1~5%?记不清楚了。如果真是这样,侦测SiH4的意义不大,还是测氢气比较便宜可行,用氢气来表征泄漏。

从侦测器角度看,SiH4既有纸带式,又有电化学。

●在VMB的exhaust风管上,装有泄漏侦测,这是必须的。环境类比较随意。

●我的意思是用于表征混合气体泄漏的H2侦测器探头,不是单纯用于检测氢气泄漏的探头。

专家12答复:

●ppm级别的测氢气比较多,百分比级别浓度的测硅烷

专家13答复:

●探测硅烷,但同时UV/IR也不可少

●硅烷的燃烧下限和燃点都大大低于H2, 一般混气都是检测危害性更大的气体,如果再加上H2侦测当然更好。各个厂做法不一,以前我待的厂PH3/H2就只检测PH3

专家14答复:

●我们用的是纯硅烷,气柜和环境都放了DT和UV/IR,如果群主说的可以加和氢气DT,就像我们ph3/h2我们就用了两种。

专家15答复:

●混合气体中组分含量是不是恒定,氢气能不能达到爆炸下限25%我个人觉得是要不要设置氢气检测的分界

●首先确认一下所谓混合气概念是一条管道内含硅烷与氢气的混人气!还是硅烷与氢气各自管路、发生泄漏后混合空间的状态?那就先测有毒的硅烷。

●硅烷单独排放时与空气中的氧接触会自燃,但是和氢气混合后性质会有变化。硅烷接触限值只有一个pc-twa数据:6.6mg/m3,

IF硅烷氢气1:9配比,

我认为不考虑自燃情况下,硅烷达到接触限值时,氢气的体积百分比为达不到氢气爆炸极限爆炸下限。

●GBZ/T 233有毒气体,4.1.1 “高毒/剧毒气体必设”

硅烷应该是有毒,需核算混合气体泄漏后有毒气体达到最大接触限值时,可燃气体能不能达到爆炸下限的25%,如果已经达到,需分别设置可燃和有毒气体检测 警器;如果达不到,就只需要设置有毒气体检测 警。

专家16答复:

●硅烷如果和氢气在气瓶中混合,个人觉得设置接触限制没有意义,首先如果发生泄露硅烷会自燃,引起氢气的燃烧。最终生成二氧化硅和水,接触限制既不存在。如果是单独管道后工艺混合,氢气泄露,当它达到爆炸极限的浓度,我的印象中是低于接触限制的(个人认为,没有查看数据),更应该关注的火灾风险而非职业接触限制。当然考虑到泄露区域:一般的硅烷仓库考虑防爆要求会设置为半开敞,及时是在洁净室或者中转仓库也设置有排风和自然通风,泄露的浓度个人认为达到接触限制。综上,个人认为不需要。

专家17答复:

●我们单位磷烷混氢气的机台端,两种气体的侦测器都设置了。

专家18答复:

●洁净室比较复杂, 有顶部送风 ,侧墙有回风,顶上设置氢气侦测器能不能被探测到还是个问号?硅烷侦测器都设置在下面

气瓶间尽管不是洁净室,外墙上有风机一直抽着,顶上设置氢气侦测器能不能被探测到还是个问号?

●燃烧等级、反应等级、健康等级比较表

●规范:

●规范:

疑问2:

氯气和三氯化硼各自一瓶 可以合用一个气柜吗?

如何放置换错瓶子和关错了瓶子?

专家1答复:

●只要两个气体性质相近,混在一起不会有反应即可放在一起!

●这个可以在特气柜功能上去想办法,解决这个问题!装一个AUTO GARD,如果程序上不给到命令,让AUTO GARD打开,故无法更换钢瓶的!

专家2答复:

●要看规范,是否相容,规范后面有对照表格。

●但是,一个高压,一个低压,我们没这么干过。

●查规范性质可以合在一个气柜。

疑问3:

氯气使用点压力要求是0.05-0.1MPA ,能不能不需要VMB ,直接一次性在气柜调压完成?

专家1答复:

●嗯,也可以!没有什么风险,就是要关断的时候,比较麻烦,需要跑到气体房去关断!

专家2答复:

●如果只有一个点的话,可以直接供应的。

一般氯气这种低蒸汽压的一级45psi,vmb出口到机台需要的压力;使用点很多是根据mfc的压力要求来的,腐蚀性气体和易分解气体容易内漏,分子量大的易击穿。

●我记得Mfc一般要求不高于25psi或40psi,15psi的比较少

●级减压主要是为了预防击穿,设置Vmb肯定会更安全,但是实际建厂led厂能省就省

●PSS一般都是单点

●在气柜内设计两级调压?这个可以的,但是这样还不如做个VMB,价格差不多

●LED厂气柜到机台由来已久

●让业主使用V+V的fitting和管路,哈氏合金的调压阀这个确实比较有用

耐腐管件肯定是腐蚀性气体

●

专家3答复:

●可以的,我们LED早期PSS就这样设计的,

专家4答复:

●肯定是可以的,只是后续扩产 比较困难,成本高

●压力比较高的 设计两级调压,几百PSI的一级调压就可以了

●一般来说 你设备端应该还有调压阀

●厂务端供应到POU 0.1 -0.2MPA

●如果要使用端压力波动范围比较小,两级调压肯定会好些

●调压阀是容易出问题的点,VCR接口,调压阀泄压口,都有隐患 安全考虑还是放到有抽风的箱子

专家5答复:

●这取决于你的使用点数量、管道长度和各个使用点的需求是否一样。机台端一般都会有终端调压阀,一般建议多点供应的情况下装VMB

专家6答复:

●可以,VMB只是为了扩展,双调压设置。

疑问4:

5%硅烷和氮气的混合气是否属于自燃?是否设置双套管

专家1答复:

●

●

这个肯定是自燃的,建议双套,一般是要求自燃的做双套,

●那就是5%和5%以上的需要双套管。

专家2答复:

●

专家3答复:

●这个肯定是自燃的,建议双套,一般是要求自燃的做双套,

疑问5:

氯气气柜的排风(非吹扫,就是气柜抽负压的排风)能否和车间酸碱清洗台的酸排合用一根管道到酸雾塔?还是说必须两根主管到酸雾塔?

专家1答复:

●分情况吧,假若氯气间独立,那就设置独立一套的排风和处理系统。反之,共用的占大多数,其实平常抽的都是大气,保证负压,只要后端风机不坏,应该不会出现漏到车间情况

●氯气气柜是密封的,里面一般是保持一定的负压(-13~-25Pa),所以平时风量是很小的。而设计风量,即换气量比较小(2.5次/分钟,即150次/小时)。

这种情况如为了保险起见,是否可通过探头信号延时响应

即,一旦真的发生气体反串,探头测到信号后需保持2~3秒,则表示该信号有效,否则认为其是误 警。

●现在弄化工项目hazop分析,lopa定级,氯气肯定上安全连锁,半导体项目可能不需要

专家2答复:

●好像有要求的不能与车间的一起,应该可以接到外面的大主管道上,我之前项目设计的时候提及到,后来接在主管道上了

专家3答复:

● 建议分开两根管,之前遇到过排风系统降频,酸碱废气扩散到VMB气柜引发 警-

这个是在比较大的厂,只是降频降得大了一点,估计是风机降频,主风管的废气倒灌扩散,只遇到过一次

●经验之谈,只供参考。具体要咨询群里做暖通的法师。

专家4答复:

● 氯气柜排风我以前单位的做法是独立管道接到洗涤塔,换瓶的排风是独立的,碱浓度不低于25%

专家5答复:

● 同问同问,我这边是汇总到一根到的酸雾塔

专家6答复:

● 不进酸雾塔,直排大气的都有

专家7答复:

●可以直接接入酸废气排气管,但是不建议直接接入碱废气排风管,虽然最终有可能酸碱混合排气。

●

●

专家7答复:

●不应该共用一根管道,有返气回混的可能性,就意味着存在安全隐患。

止回阀不能完全防止 止回阀有内漏的可能 。

疑问6:

一般那个环境的特气侦测器和连锁联动 和事故排风 这个划到特气包还是机电包?

专家1答复:

●

1、环境的特气侦测器一般由特气包做,也有的会单独切侦测器包出来;2、事故风机/电磁阀与气体侦测器作联动,特气包提供开关量的启动信号给事故风机/电磁阀配电箱,机电包预留联动接线端子,接线工作由特气包完成;

3、特气房间的换气及事故通风一般是由机电包完成,也可以由特气包做。供参考。

专家2答复:

●GMS负责传输信号给消防,至于消防怎么联动(门禁,自动广播,喷洒等),那是消防包考虑的事。GMS怎么取点,怎么控制传输的精准和侦测器的误 警,怎么启动事故排那是GMS的事。

●

项目分包详细资料

1. 特气包包含大宗气体(CDA、N2、PV)、特气系统(SIH4+H2、Cl2、BCL3、Ar、O2、N2O、CF4、SF6、He、PN2)):

1.1 提供供气管道、配套吹扫管道安装及调试;

1.2 提供(除CDA外)所有气体的气柜、设备的安装调试;

1.3 提供气站、车间气体侦测器、 警器安装与调试;

1.4 提供PLC控制柜安装及调试;

疑问7:

BCL3 和氯气气瓶柜距离使用点距离有要求吗?

专家1答复:

●BCL3 有加热带, CL2没有

●CL3 需要钢瓶加热,盘面加热,CL2 不需要

●BCL3越近越好, 50米太远了, CL2没有限制

●不是不行, 现场条件具备,60米也OK

●但是专业的角度以及良率来说,越近越好,并且设计上弯头也越少越好

如果不讲专业和良率,100米也是可以的

●一般半导体厂, BCL3全部是安装在SUB FAB的,就是在所需要的机台的正下方,直接供应的,不会放在气体房的

专家2答复:

●没有要求 BCL3需要加热 CL2看流量

●硅烷一般不用哈氏合金调压阀,三氯化硼和氯气都采用哈氏合金调压阀。

毒腐我们常规配置都是哈氏合金调压阀,SH的系列

哈氏合金很贵,是普通管道2-3倍价格,管道交期可以,管接件交期要12周以上。

●

疑问8:

氯气气瓶间的环境事故排风和气柜排风必须接到酸雾塔?属于剧毒气体?

专家1答复:

●房间内事故排风通常是直排,气柜内的排风通常接到处理系统。

?我理解是气柜里泄露的可能性稍大,泄露到房间可能性很小。特气的防护措施本来就很强,如果都泄露到房间了,情况一定很紧急

●是的,有的项目没有处理,有的项目是设了活性炭处理装置

专家2答复:

●属酸排风,接碱性喷淋塔吧,安监是不会允许 氯气和氨气房间的事故排不处理 直排的。

专家3答复:

●活性炭是聋子耳朵,基本没有什么用。建议事故排风直排,常规Exhaust进入中央Exhuast之中,酸碱类进Scrubber,VOC进VOC减排系统,惰性进GEX.

专家4答复:

●我做过的特气供应间事故排风设置活性炭过滤装置,平时排风直接排。

专家5答复:

●如果是事故,那么巅峰的处理浓度很大的。

排入工艺排气的处理系统,FAB都是设置了应急电源的,如果是改造项目,建议也需要设置应急电源

以上问答由设计群授权发布!

附:气柜照片参阅

如下照片为上海弗川公司提供,在此谢谢黄总提供照片。

 

声明:本站部分 章内容系出于传递信息之目的源自于第三方 站转载,行业企业、终端用户投稿。若对稿件内容有任何疑问或质疑,请立即与本 站联系,本 站将迅速给予回应并第一时间做出处理(联系邮箱:jinwei@zod.com.cn)。

赞 (0)

相关推荐

发表回复

登录后才能评论