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高纯气体管路的设计要点:
1.对于不同特性的气体,要规划独立的供应区域,一般分为三个区:腐蚀性/毒性气体区、可燃性气体区、惰性气体区,将相同性质的气体集中加强管理,可燃性气体区要特别规划防爆墙与泄漏口,若空间不足,可考虑将惰性气体放置与毒性/腐蚀性气体区。
2.管路设计需要考虑输送的距离,距离越长,成本越高,风险也越高,通常较合理的设计流速为20ml/S,可燃性气体小于10ml/S,毒性/腐蚀性气体小于8ml/S,在用量设计方面,则需要考虑使用点的压力和管径大小,前者与气体特性有关,后者使用点的管径一般为1/4”~3/8”。气体管道安装实验室供气系统作为一种气体补给方式,现已经被人们越来越广泛的使用。
3.根据用气设备的分布情况,高纯气体的管网不宜过大或者过长;宜采用不封闭的环形管路,在系统末端连续不断排放少量的气体,以便在管网中总有高纯气体流通,不会发生“死空间”引起高纯气体的污染。
4.管路中应减少不流动气体的“死空间”,不应设有盲管,在特种气体的储气瓶与用气设备之间应设吹扫控制装置、多阀门控制装置、用以控制各个阀门的开关顺序、系统吹除,以确保供气系统的安全、可靠运行和防止“死区”形成而滞留污染物,降低气体纯度。
5.对高纯气体纯度要求不同的用气设备,宜采用分等级高纯气体输送系统;也可采用同等级输送系统,但是在纯度要求高的用气设备邻近处设末端气体提纯装置。
6.为了检测高纯气体的纯度和杂质含量,输送系统除了设置必要的连续检测仪器,如衡量水含量或者氧杂质含量等分析仪外,还应设置定期取样用的检测采样口,以便按规定时间进行采样,分析高纯气体中各种杂质的含量。
7.在亚微米级的集成电路生产中,要求供应10-9级的高纯气体,为了确保末端用气工艺设备处的气体纯度,使气体中的杂质含量(包括尘粒)控制在规定的数值内,一般在设备前设置末端纯化装置,或末端气体过滤器。
实验室气体工程安装注意事项
(1) 管径为1/8的管路很细且特软,安装后不直,很不美观,建议管径为1/8的全部换成1/4,在二级减压器末端加一变径就可以了。
(2) 氮气,Ar,压缩空气,氦气,甲i烷,氧气的已经减压器压力表量程为0—25Mpa,二级减压器为0—1.6 Mpa。乙i炔一级减压器量程为0—4 Mpa,二级减压器为0—0.25 Mpa。
(3) 氮气,Ar,压缩空气,氦气,氧气钢瓶接头共用氢气钢瓶接头分两种,一是正转钢瓶接头,另一是反转。大气瓶用的是反转,小气瓶用的是正转。
(4) 气体管路每隔1.5m设一管子固定件弯曲处及阀门两端都应设固定件。
(5) 气体管路应沿墙明设,以便安装维护。
气体产品种类繁多,大致可以分为一般工业气体和特种气体两大类。在需要经常拆装的管段处和管道与设备相联接的地方,大都采用法兰联接。一般工业气体产销量大,但对纯度要求不高。特种气体产销量虽小,但根据不同的用途,对不同特种气体的纯度或组成、有害杂质允许的含量、产品的包装贮运等都有极其严格的要求,属于高技术,高附加值产品。
高纯气体(High Purity Gases),通常指利用现代提纯技术能达到的某个等级纯度的气体。5米左右,气体管路就需要有支架,另外根据气体管路弯曲的直径,设置合适的支架位置。对于不同类别的气体,纯度指标不同,例如对于氮,氢,Ar,氦而言,通常指纯度等于或高于99.999%的为高纯气体;而对于氧气,纯度为99.99%即可称高纯氧;对于碳氢化合物,纯度为99.99%的即可认为是高纯气体。