909 Proiektua Eskala Oso Handiko Zirkuitu Integratuko Fabrika nire herrialdeko elektronikaren industriaren eraikuntza proiektu garrantzitsu bat da, Bederatzigarren Bost Urteko Planean, 0,18 mikra-ko lerro-zabalera eta 200 mm-ko diametroa duten txipak ekoizteko.
Oso eskala handiko zirkuitu integratuen fabrikazio-teknologiak zehaztasun handiko teknologiak ez ezik, mikro-mekanizazioa bezalako teknologiak dakartza, baizik eta gasaren purutasunari baldintza handiak ezartzen dizkio.
909 proiekturako ontziratu gabeko gas hornidura Estatu Batuetako Praxair Utility Gas Co., Ltd.-ren eta Shanghaiko alderdi garrantzitsuen arteko joint venture batek eskaintzen du gasa ekoizteko planta batera ezartzeko. Gasa ekoizteko planta 909 proiektuko fabrikaren ondoan dago. eraikina, 15.000 metro koadro inguruko azalera hartzen duena. Hainbat gasen garbitasun- eta irteera-eskakizunak
Garbitasun handiko nitrogenoa (PN2), nitrogenoa (N2) eta purutasun handiko oxigenoa (PO2) airearen bereizketaz sortzen dira. Apurtasun handiko hidrogenoa (PH2) elektrolisiaren bidez sortzen da. Argona (Ar) eta helioa (He) azpikontratatuta erosten dira. Kuasi-gasa araztu eta iragazten da 909. Proiektuan erabiltzeko. Gas berezia botiletan hornitzen da, eta gas-botilen armairua zirkuitu integratuko ekoizpen plantako tailerrean dago.
Beste gas batzuek aire konprimitu lehor garbia CDA sistema ere barne hartzen dute, 4185 m3/h-ko erabilera-bolumena, -70 °C-ko presio ihintz-puntua eta 0,01um baino gehiagoko partikula-tamaina gasean erabilera-puntuan. Aire konprimituaren (BA) arnasketa sistema, erabilera-bolumena 90 m3/h, presio ihintz-puntua 2 ℃, erabilera-puntuan gasaren partikulen tamaina ez da 0,3um baino handiagoa, prozesu hutsean (PV) sistema, erabilera-bolumena 582 m3/h, huts-maila erabilera puntuan -79993Pa . Garbiketa-hutsean (HV) sistema, erabilera-bolumena 1440m3/h, huts-gradua erabilera puntuan -59995 Pa. Aire-konpresoreen gela eta huts-ponpen gela biak 909 proiektuko fabrika eremuan daude.
Tutuen materialak eta osagarriak hautatzea
VLSI ekoizpenean erabiltzen den gasak garbitasun-eskakizun oso handiak ditu.Garbitasun handiko gas hodiakprodukzio-ingurune garbietan erabiltzen dira normalean, eta haien garbitasunaren kontrola erabiltzen den espazioaren garbitasun-mailarekin bat edo handiagoa izan behar da! Gainera, purutasun handiko gas-hodiak ekoizpen-ingurune garbietan erabiltzen dira sarritan. Hidrogeno purua (PH2), purutasun handiko oxigenoa (PO2) eta gas berezi batzuk gas sukoiak, lehergarriak, errekuntzaren euskarri edo toxikoak dira. Gas-hodien sistema desegoki diseinatuta badago edo materialak gaizki hautatzen badira, gas puntuan erabilitako gasaren purutasuna gutxituko da, baina huts egingo du. Prozesuaren baldintzak betetzen ditu, baina erabiltzea ez da segurua eta kutsadura eragingo du fabrika garbian, fabrika garbiaren segurtasuna eta garbitasuna eraginez.
Erabilera puntuan purutasun handiko gasaren kalitatearen bermea, gasaren ekoizpenaren, arazketa-ekipoen eta iragazkien zehaztasunaren araberakoa izateaz gain, kanalizazio-sistemako faktore askok ere eragiten dute neurri handi batean. Gasa ekoizteko ekipoetan, arazketa-ekipoetan eta iragazkietan oinarritzen bagara. Okerra da, besterik gabe, zehaztasun-eskakizun infinitu handiagoak ezartzea gas-hodien sistemaren diseinu desegokia edo material-hautapena konpentsatzeko.
909 proiektuaren diseinu-prozesuan, "Code for Design of Clean Plants" GBJ73-84 (egungo estandarra (GB50073-2001) da), "Code for Design of Compressed Air Stations" GBJ29-90, "Kodea" jarraitu dugu. Oxigeno Estazioen Diseinurako” GB50030-91, “Hidrogeno eta Oxigeno Estazioen Diseinurako Kodea” GB50177-93, eta kanalizazioko materialak eta osagarriak aukeratzeko neurri tekniko garrantzitsuak. "Landategi Garbiak Diseinatzeko Kodea"-k honela xedatzen du kanalizazio-materialak eta balbulak hautatzea:
(1) Gasaren purutasuna % 99,999 baino handiagoa edo berdina bada eta ihintz-puntua -76 °C baino txikiagoa bada, 00Cr17Ni12Mo2Ti karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko hodiarekin (316L) barruko horma elektroleunduarekin edo OCr18Ni9 altzairu herdoilgaitzezko hodiarekin (304) elektroleundutako barruko horma erabili behar da. Balbulak diafragma-balbula edo hauspo-balbula izan behar du.
(2) Gasaren purutasuna % 99,99 baino handiagoa edo berdina bada eta ihintz-puntua -60 °C baino txikiagoa bada, barruko horma elektroleundua duen OCr18Ni9 altzairu herdoilgaitzezko hodia (304) erabili behar da. Gas erregaietarako erabili behar diren hauspo-balbulak izan ezik, bola-balbulak beste gas-hodietarako erabili behar dira.
(3) Aire konprimitu lehorraren ihintz-puntua -70 °C baino txikiagoa bada, barruko horma leundua duen OCr18Ni9 altzairu herdoilgaitzezko hodia (304) erabili behar da. Ihintza-puntua -40 ℃ baino txikiagoa bada, OCr18Ni9 altzairu herdoilgaitzezko hodia (304) edo beroan galbanizatutako altzairurik gabeko tutua erabili behar da. Balbulak hauspo-balbula edo bola-balbula izan behar du.
(4) Balbulako materialak konektatzeko hodiaren materialarekin bateragarria izan behar du.
Zehaztapenen eta dagozkion neurri teknikoen eskakizunen arabera, batez ere alderdi hauek hartzen ditugu kontuan kanalizazio-materialak aukeratzerakoan:
(1) Tutuen materialen airearen iragazkortasuna txikia izan behar da. Material ezberdinetako hodiek airearen iragazkortasun desberdina dute. Airearen iragazkortasun handiagoa duten hodiak hautatzen badira, kutsadura ezin da kendu. Altzairu herdoilgaitzezko hodiak eta kobrezko hodiak hobeak dira atmosferan oxigenoa sartzea eta korrosioa saihesteko. Dena den, altzairu herdoilgaitzezko hodiak kobrezko hodiak baino aktibo gutxiago direnez, kobrezko hodiak aktiboagoak dira atmosferako hezetasuna barneko gainazaletan sartzen uzteko. Hori dela eta, purutasun handiko gas hodietarako hodiak hautatzerakoan, altzairu herdoilgaitzezko hodiak izan behar dira lehen aukera.
(2) Hodiaren materialaren barruko gainazala xurgatzen da eta eragin txikia du gasa aztertzean. Altzairu herdoilgaitzezko hodia prozesatu ondoren, gas kopuru jakin bat atxikiko da bere sare metalikoan. Garbitasun handiko gasa igarotzen denean, gasaren zati hori aire-fluxuan sartuko da eta kutsadura eragingo du. Aldi berean, xurgapena eta analisia dela eta, hodiaren barruko gainazaleko metalak hauts kopuru jakin bat ere sortuko du, purutasun handiko gasari kutsadura eraginez. % 99,999 edo ppb mailatik gorako garbitasuna duten hoditegietarako, 00Cr17Ni12Mo2Ti karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko hodia (316L) erabili behar da.
(3) Altzairu herdoilgaitzezko hodien higadura-erresistentzia kobrezko hodiena baino hobea da eta aire-fluxuaren higadurak sortutako metal hautsa nahiko txikiagoa da. Garbitasunerako baldintza handiagoak dituzten ekoizpen-tailerek karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko 00Cr17Ni12Mo2Ti hodiak (316L) edo OCr18Ni9 altzairu herdoilgaitzezko hodiak (304) erabil ditzakete, kobrezko hodiak ez dira erabiliko.
(4) Gasaren garbitasuna % 99,999 edo ppb edo ppt mailatik gorako hoditeria-sistemetarako, edo "Clean Factory Diseinu Kodean" zehaztutako N1-N6 airearen garbitasun-maila duten gela garbietan, hodi ultra-garbiak edoEP hodi ultra-garbiakerabili behar da. Garbitu "hodi garbia barruko gainazal ultra leuna duena".
(5) Ekoizpen-prozesuan erabiltzen diren gas-hodien sistema berezi batzuk oso gas korrosiboak dira. Hodi-sistema horietako hodiek korrosioarekiko erresistenteak diren altzairu herdoilgaitzezko hodiak erabili behar dituzte hodi gisa. Bestela, hodiak hondatuko dira korrosioaren ondorioz. Azalean korrosio-orbanak agertzen badira, ez dira erabiliko altzairurik gabeko altzairuzko tutu arruntak edo soldadura galbanizatuko hodiak.
(6) Printzipioz, gas-hodien konexio guztiak soldatu behar dira. Altzairu galbanizatuko hodien soldatzeak geruza galbanizatua suntsituko duenez, altzairu galbanizatuko hodiak ez dira erabiltzen gela garbietako hodietarako.
Goiko faktoreak kontuan hartuta, &7& proiektuan hautatutako gasbide-hodiak eta balbulak hauek dira:
Apurtasun handiko nitrogenoaren (PN2) sistemako hodiak karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) hodiekin eginda daude, barruko hormak elektroleunduak dituztenak, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspoen balbulekin eginda daude.
Nitrogenoaren (N2) sistemako hodiak karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko 00Cr17Ni12Mo2Ti hodiekin (316L) eginda daude, barruko hormak elektroleunduak dituztenak, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspo-balbulez eginda daude.
Garbitasun handiko hidrogenoko (PH2) sistemako hodiak karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko 00Cr17Ni12Mo2Ti (316L) hodiekin eginda daude, barruko hormak elektroleunduak dituztenak, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspoen balbulekin eginda daude.
Garbitasun handiko oxigenoaren (PO2) sistemaren hodiak karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko 00Cr17Ni12Mo2Ti hodiekin (316L) eginda daude elektro-leundutako barruko hormekin, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspo-balbulekin eginda daude.
Argon (Ar) sistemako hodiak 00Cr17Ni12Mo2Ti karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko hodiez (316L) eginda daude, barruko hormak elektroleunduak dituztenak, eta material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspo-balbulak erabiltzen dira.
Helio (He) sistemako hodiak 00Cr17Ni12Mo2Ti karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko hodiez (316L) eginda daude, barruko hormak elektroleunduak dituztenak, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspo-balbulez eginda daude.
Aire konprimitu lehor garbia (CDA) sistemaren hodiak OCr18Ni9 altzairu herdoilgaitzezko hodiez (304) eginda daude, barruko hormak leunduz, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspo-balbulez eginda daude.
Arnasketa-aire konprimituaren (BA) sistemaren hodiak OCr18Ni9 altzairu herdoilgaitzezko hodiez (304) eginda daude, barruko hormak leunduz, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko bola-balbulez eginda daude.
Prozesuko hutseko (PV) sistemako hodiak UPVC hodiez eginak dira, eta balbulak material bereko hutseko tximeleta balbulez eginda daude.
Garbiketa-hutseko sistemaren (HV) hodiak UPVC hodiez eginak dira, eta balbulak material bereko huts-tximeleta-balbulez eginda daude.
Gas-sistema bereziko hodiak 00Cr17Ni12Mo2Ti karbono baxuko altzairu herdoilgaitzezko hodiez (316L) eginda daude, barruko hormak elektroleunduak dituztenak, eta balbulak material bereko altzairu herdoilgaitzezko hauspo-balbulez eginda daude.
3 Hodiak eraikitzea eta instalatzea
3.1 "Fabrika Garbiaren Eraikinaren Diseinu Kodearen" 8.3 atalean hoditeria-konexioetarako xedapen hauek ezartzen dira:
(1) Hodi-konexioak soldatu behar dira, baina beroan galbanizatutako altzairuzko hodiak hariztatu behar dira. Hari-konexioen zigilatzeko materialak zehaztapen honen 8.3.3 artikuluan ezarritako baldintzak bete beharko ditu.
(2) Altzairu herdoilgaitzezko hodiak argon arku bidezko soldadura eta ipurdiko soldadura edo socket soldadura bidez konektatu behar dira, baina purutasun handiko gas hodiak ipurdiko soldadura bidez lotu behar dira barneko horman markarik gabe.
(3) Hodien eta ekipoen arteko konexioak ekipoaren konexio-eskakizunak bete behar ditu. Hodi-konexioak erabiltzean, metalezko mahukak erabili behar dira.
(4) Hodiak eta balbulen arteko konexioak honako arau hauek bete behar ditu
① Garbitasun handiko gas hodiak eta balbulak lotzen dituen zigilatze-materialak metalezko juntak edo ferrula bikoitzak erabili behar ditu ekoizpen-prozesuaren eta gasaren ezaugarrien arabera.
②Hariz edo brida konexioan zigilatzeko materialak politetrafluoroetilenoa izan behar du.
3.2 Zehaztapenen eta dagozkien neurri teknikoen eskakizunen arabera, purutasun handiko gas-hodien konexioa ahalik eta gehien soldatu behar da. Soldadura bitartean zuzeneko ipurdiko soldadura saihestu behar da. Tutu-mahukak edo amaitutako junturak erabili behar dira. Hodien mahukak hodien material eta barruko gainazaleko leuntasun berekoak izan behar dira. mailan, soldadura bitartean, soldadura zatiaren oxidazioa saihesteko, babes-gas purua sartu behar da soldadura-hodian. Altzairu herdoilgaitzezko hodietarako, argon-arkuko soldadura erabili behar da, eta garbitasun bereko argon gasa sartu behar da hodian. Harizko konexioa edo harizko konexioa erabili behar da. Bridak konektatzean, ferrulak erabili behar dira hariztutako konexioetarako. Oxigeno-hodiak eta hidrogeno-hodiak izan ezik, metalezko junturak erabili behar dituztenak, beste hodiek politetrafluoroetilenozko junturak erabili behar dituzte. Jokinetan silikonazko kautxu kopuru txiki bat aplikatzea ere eraginkorra izango da. Zigilatzeko efektua hobetu. Brida-konexioak egiten direnean antzeko neurriak hartu behar dira.
Instalazio lanak hasi baino lehen, hodien ikuskapen zehatza,osagarriak, balbulak eta abar egin behar dira. Altzairu herdoilgaitzezko hodien barneko horma desugertatu behar da instalatu aurretik. Oxigeno-hodietako hodiak, osagarriak, balbulak eta abar olioa erabat debekatuta egon behar dute, eta instalatu aurretik dagozkion eskakizunen arabera koipeztatu behar dira.
Sistema instalatu eta erabili aurretik, garraio- eta banaketa-hodietako sistema guztiz garbitu behar da entregatutako purutasun handiko gasarekin. Honek instalazio-prozesuan ustekabean sistemara eroritako hauts-partikulak botatzeaz gain, kanalizazio-sisteman lehortzeko eginkizuna ere betetzen du, hodiaren hormak xurgatzen duen hezetasuna duen gasaren zati bat eta baita hodiaren materiala ere kenduz.
4. Hodiaren presioaren proba eta onarpena
(1) Sistema instalatu ondoren, gas-hodi berezietan jariakin toxikoak garraiatzen dituzten hodien %100eko ikuskapen erradiografikoa egingo da, eta haien kalitatea ez da II. Beste hodiak laginketaren ikuskapen erradiografikoaren menpe egongo dira, eta laginketaren ikuskapen-ratioa ez da % 5 baino txikiagoa izango, kalitatea ez da III gradua baino txikiagoa izango.
(2) Ikuskapen ez-suntsitzailea gainditu ondoren, presio-proba bat egin behar da. Hoditeria-sistemaren lehortasuna eta garbitasuna bermatzeko, ez da presio hidrauliko probarik egin behar, baina presio pneumatikoko proba bat erabili behar da. Airearen presioaren proba gela garbiaren garbitasun-mailarekin bat datorren nitrogenoa edo aire konprimitua erabiliz egin behar da. Hodiaren proba-presioa diseinuaren presioa baino 1,15 aldiz handiagoa izan behar da eta huts-hodiaren proba-presioa 0,2MPa izan behar du. Proba zehar, presioa pixkanaka eta poliki handitu behar da. Presioa proba-presioaren % 50era igotzen denean, anormaltasunik edo ihesik aurkitzen ez bada, jarraitu presioa pausoz pauso probako presioaren % 10 handitzen, eta egonkortu presioa 3 minutuz maila bakoitzean proba-presioa arte. . Egonkortu presioa 10 minutuz, eta gero murriztu presioa diseinuaren presiora. Presioa gelditzeko denbora ihesak detektatzeko beharren arabera zehaztu behar da. Apar-agentea kualifikatua da isuririk ez badago.
(3) Hutseko sistemak presio-proba gainditu ondoren, 24 orduko huts-graduaren proba ere egin beharko luke diseinu-dokumentuen arabera, eta presio-tasa ez da % 5 baino handiagoa izan behar.
(4) Ihesaren proba. ppb eta ppt mailako kanalizazio sistemetarako, zehaztapen garrantzitsuenen arabera, ez da isurketarik sailkatu behar, baina isurketa kopuruaren proba diseinuan erabiltzen da, hau da, isurketa kopuruaren proba airearen estankotasun probaren ondoren egiten da. Presioa laneko presioa da, eta presioa 24 orduz gelditzen da. Orduko batez besteko isuria 50 ppm baino txikiagoa edo berdina da sailkatuta. Ihesaren kalkulua honako hau da:
A=(1-P2T1/P1T2)*100/T
Formulan:
Ordubeteko isuria (%)
P1-Presio absolutua probaren hasieran (Pa)
P2-Presio absolutua probaren amaieran (Pa)
T1-tenperatura absolutua probaren hasieran (K)
T2-tenperatura absolutua probaren amaieran (K)
Argitalpenaren ordua: 2023-12-12