廢氣處理潔凈室空氣凈化工程分類(lèi)
單向流潔凈室一般有兩種類(lèi)型,即水平流和垂直流。在水平流系統(tǒng)中,氣流是從一面墻流向另一面墻。在垂直流系統(tǒng)中,氣流是從吊頂流向地面。對(duì)要求潔凈室的懸浮粒子濃度或微生物濃度更低的場(chǎng)合,就使用單向氣流。以前稱(chēng)這類(lèi)潔凈室為"層流"潔凈室。單向流和層流的名稱(chēng)均說(shuō)明了其氣流的狀況:氣流以一個(gè)方向流動(dòng)(或是垂直的或是水平的),并以一般是0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的均速流過(guò)整個(gè)空間。由滿(mǎn)布潔凈室吊頂?shù)母咝н^(guò)濾器向室內(nèi)送風(fēng)。氣流有如一個(gè)空氣活塞,向下流經(jīng)室內(nèi),帶走污染物,然后從地面排出。又在與外部的一些新鮮空氣混合后,再循環(huán)至高效過(guò)濾器。人員和工藝所產(chǎn)生的懸浮污染可立即被這種空氣清除掉,而紊流通風(fēng)系統(tǒng)采用的是混合與稀釋原理。在一間沒(méi)有任何障礙物的空房間,單向流用比前面提到的低得多的風(fēng)速,就可以很快將污染物清除。但在一個(gè)操作間,機(jī)器以及機(jī)器周?chē)邉?dòng)的人員,會(huì)對(duì)氣流形成障礙。障礙物可以使單向流變成紊流,從而在障礙物周?chē)纬蓺饬鲌F(tuán)。人員的活動(dòng)也可以使單向流變成紊流。在這些紊流中,由于風(fēng)速較低,空氣稀釋程度較小,從而使得污染濃度較高。因此,必須將風(fēng)速保持在0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的范圍里,以便使中斷的單向流能快速恢復(fù),充分稀釋障礙物周?chē)闪鲄^(qū)的污染。用風(fēng)速可以正確地表示出單向流,因?yàn)轱L(fēng)速越高室內(nèi)就越潔凈。而每小時(shí)換氣次數(shù)與房間的體積有關(guān),如吊頂?shù)母叩?,因此不適合用來(lái)表示單向流。單向流室內(nèi)的送風(fēng)量是紊流室的很多倍(10到100倍)。
潔凈室中的溫濕度控制
潔凈空間的溫濕度主要是根據(jù)工藝要求來(lái)確定,但在滿(mǎn)足工藝要求的條件下,應(yīng)考慮到人的舒適度感。隨著空氣潔凈度要求的提高,出現(xiàn)了工藝對(duì)溫濕度的要求也越來(lái)越嚴(yán)的趨勢(shì)。具體工藝對(duì)溫度的要求以后還要列舉,但作為總的原則看,由于加工精度越來(lái)越精細(xì),所以對(duì)溫度波動(dòng)范圍的要求越來(lái)越小。例如在大規(guī)模集成電路生產(chǎn)的光刻曝光工藝中,作為掩膜板材料的玻璃與硅片的熱膨脹系數(shù)的差要求越來(lái)越小。直徑100 um的硅片,溫度上升1度,就引起了0.24um線(xiàn)性膨脹,所以必須有±0.1度的恒溫,同時(shí)要求濕度值一般較低,因?yàn)槿顺龊挂院?,?duì)產(chǎn)品將有污染,特別是怕鈉的半導(dǎo)體車(chē)間,這種車(chē)間溫度不宜超過(guò)25度,濕度過(guò)高產(chǎn)生的問(wèn)題更多。相對(duì)濕度超過(guò)55%時(shí),冷卻水管壁上會(huì)結(jié)露,如果發(fā)生在精密裝置或電路中,就會(huì)引起各種事故。相對(duì)濕度在50%時(shí)易生銹。此外,濕度太高時(shí)將通過(guò)空氣中的水分子把硅片表面粘著的灰塵化學(xué)吸附在表面難以清除。相對(duì)濕度越高,粘附的越難去掉,但當(dāng)相對(duì)濕度低于30%時(shí),又由于靜電力的作用使粒子也容易吸附于表面,同時(shí)大量半導(dǎo)體器件容易發(fā)生擊穿。對(duì)于硅片生產(chǎn)最佳濕度范圍為35-45%。
氣壓規(guī)定
對(duì)于大部分潔凈空間,為了防止外界污染侵入,需要保持內(nèi)部的壓力(靜壓)高于外部的壓力(靜壓)。壓力差的維持一般應(yīng)符合以下原則:
1.潔凈空間的壓力要高于非潔凈空間的壓力。
2.潔凈度級(jí)別高的空間的壓力要高于相鄰的潔凈度級(jí)別低的空間的壓力。
壓力差的維持依靠新風(fēng)量,這個(gè)新風(fēng)量要能補(bǔ)償在這一壓力差下從縫隙漏泄掉的風(fēng)量。所以壓力差的物理意義就是漏泄(或滲透)風(fēng)量通過(guò)潔凈室的各種縫隙時(shí)的阻力。
潔凈室中的氣流速度規(guī)定
這里要討論的氣流速度是指潔凈室內(nèi)的氣流速度,在其他潔凈空間中的氣流速度在討論具體設(shè)備時(shí)再說(shuō)明。
對(duì)于亂流潔凈室 由于主主要靠空氣的稀釋作用來(lái)減輕室內(nèi)污染的程度,所以主要用換氣次數(shù)這一概念,而不直接用速度的概念,不過(guò)對(duì)室內(nèi)氣流速度也有如下要求;
(1)送風(fēng)口出口氣流速度不宜太大,和單純空調(diào)房間相比,要求速度衰減更快,擴(kuò)散角度更大。
(2)吹過(guò)水平面的氣流速度(例如側(cè)送時(shí)回流速度)不宜太大,以免吹起表面微粒重返氣流,而造成再污染,這一速度一般不宜大干0.2m/s。
對(duì)于平行流潔凈室《習(xí)慣上稱(chēng)層流潔凈室,由于主要靠氣流的"活塞打擠壓作用排除行染,所以截面上的速度就是非常重要的指標(biāo)。過(guò)去都參考美國(guó)20gB標(biāo)準(zhǔn),采用0.45m/s.但人們也都了解到這樣大速度所需要的通風(fēng)量是極大的,為了節(jié)能,也都在探求降低風(fēng)速的可行性。
在我國(guó),《空氣潔凈技術(shù)措施》和(潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范)都是這樣規(guī)定的
垂直平行流(層流)潔凈室≥0.25m/s
水平平行流(層流)潔凈室≥0.35 m/s
噪聲控制
潔凈室噪聲標(biāo)準(zhǔn)一般均嚴(yán)于保護(hù)健康的標(biāo)準(zhǔn),目的在于保障操作正常進(jìn)行,滿(mǎn)足必要的談話(huà)聯(lián)系及安全舒適的工作環(huán)境。因此衡量潔凈室的噪聲主要指標(biāo)是:
1.煩惱的效應(yīng)
由于噪聲,使人感到不安寧而產(chǎn)生煩惱情緒,一般分為極安靜、很安靜、較安靜、稍嫌吵鬧,比較吵鬧和極吵鬧7個(gè)煩惱等級(jí)。凡反應(yīng)水平屬于很吵鬧和極吵鬧者,即為高煩惱,高煩惱人數(shù)在總?cè)藬?shù)中的百分比即為高煩惱率。
2.對(duì)工作效率的影響
這主要看三方面的反應(yīng)水平,這三個(gè)方面是:集中精神,動(dòng)作準(zhǔn)確性,工作速度;
3.對(duì)綜合通訊的干擾
這主要分為:清楚或滿(mǎn)意,稍困難,困難,不可能
對(duì)以上三方面指標(biāo)都用A聲級(jí)來(lái)評(píng)價(jià)。在50年代曾提出用一條頻譜曲線(xiàn)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)即各頻帶中心頻率的聲壓級(jí)不得超過(guò)該曲線(xiàn)。后來(lái)了解到刷A等級(jí)來(lái)計(jì)量噪聲與噪聲的語(yǔ)音干擾和煩惱程度更為臺(tái)適,可以代替倍頻帶聲壓級(jí)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)。
向有很高的要求。這里有必要先說(shuō)明一下無(wú)窗潔凈室的照明方式:
(1)一般照明
它指不考慮特殊的局部需要,為照亮整個(gè)被照面積而設(shè)置的照明。
(2)局部照明
這是指為增加某一地點(diǎn)(如工作點(diǎn))的照度而設(shè)置的照明。但在室內(nèi)照明由一般不單獨(dú)使用局部照明。
(3)混合照明
這是指工作面上的照度由一般照明和局部照明合成的照明,其中一般照明的照度按《潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范》應(yīng)占總照度的10%-15%,但不低干150LX。 單位被照面積上接受的光通量即是照明單位勒克斯(LX)。
國(guó)外潔凈室的強(qiáng)度要求*,例如美國(guó)關(guān)于潔凈室的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的要求是.
人工光300lx有較好的效果,當(dāng)工件精細(xì)程度更高時(shí),500x也是允許的。對(duì)于要紅燈照明的地方,如電子行業(yè)的光刻車(chē)間,其照度一般為(25-501x),
用天然光時(shí)可允許更高的照度,因而對(duì)工作是有利的,所以今后潔凈室的照明既采用人工光也采用天然光可能是有前途的,這也是為了節(jié)能而出現(xiàn)的一種動(dòng)向。
防靜電
潔凈室中由于靜電引起的的事故屢有發(fā)生,因此潔凈室的防靜電能力如何已成為評(píng)價(jià)其質(zhì)量的一個(gè)不可忽視的方面。
所謂靜電,是由于摩擦等原因破壞了物體中正(+)負(fù)<一)電荷等量的均勻的電中性狀態(tài),而使電荷過(guò)剩,物體呈帶電狀態(tài),由于這些電荷平時(shí)是不流動(dòng)的,故稱(chēng)靜電。
在潔凈室內(nèi)靜電導(dǎo)致的事故有以下幾方面;
1.靜電電引起的靜電電擊,引起人的不安全和恐懼感,并可造成二次傷害(例如人因受電擊而摔倒,由摔倒又致傷);
2.靜電放電引起的放電電流,可導(dǎo)致諸如半導(dǎo)體元件等破壞和誤動(dòng)作,例如將50塊P- MOS電路放在塑料袋內(nèi),搖晃數(shù)次后,與非門(mén)柵極嚴(yán)重?fù)舸┱哂?jì)39塊,失效率競(jìng)達(dá)78%,這是因?yàn)榘雽?dǎo)體器件對(duì)靜電放電十分靈敏;
3.靜電放電產(chǎn)生的電磁波可導(dǎo)致電子儀器和裝置的雜音和誤動(dòng)作;
4.靜電放電的發(fā)光可導(dǎo)致照相肢片等感光破壞;
5.靜電的力學(xué)現(xiàn)象可導(dǎo)致篩孔被粉塵堵塞,紡紗線(xiàn)紛亂,印刷品深淺不均和制品污染;
靜電事故的產(chǎn)生主要在于靜電的產(chǎn)生和積累,而氣流的流動(dòng),氣流和管道、風(fēng)口、過(guò)濾器等摩擦,人體和衣服的摩擦,衣服之間的摩擦,工藝上的研磨,噴涂、射流、洗滌、攪拌、粘合和剝離等操作,所有選些都可能產(chǎn)生靜電,在一般情況下,越是電導(dǎo)率小的非導(dǎo)體(絕緣體),由于電荷產(chǎn)生后不易流動(dòng),因此表現(xiàn)為越容易帶電。
靜電問(wèn)題所以在潔凈室中特別嚴(yán)重,是因?yàn)椴坏跐崈羰抑芯邆淝笆霎a(chǎn)生靜電的多種工藝因素,而且因?yàn)闈崈羰抑械脑S多材料如塑料地面、墻面,尼龍、的確良等工作服都有很高的電阻率,都極易產(chǎn)生靜電和集聚靜電,在潔凈室的靜電災(zāi)害未被重視以前,這些材料料是被廣泛采用的。
作用
控制產(chǎn)品 (如硅芯片等) 所接觸之大氣的潔凈度及溫濕度,使產(chǎn)品能在一個(gè)良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造。此空間的設(shè)計(jì)施工過(guò)程即可稱(chēng)為凈化工程。、
分類(lèi)
亂流式 (Turbulent Flow)
空氣由空調(diào)箱經(jīng)風(fēng)管與潔凈室內(nèi)之空氣過(guò)濾器(HEPA) 進(jìn)入潔凈室,并由潔凈室兩側(cè)隔間墻板或高架地板回風(fēng)。氣流非直線(xiàn)型運(yùn)動(dòng)而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。此型式適用于潔凈室等級(jí)1,000-100,000級(jí)。
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡(jiǎn)單、系統(tǒng)建造成本低,潔凈室的擴(kuò)充比較容易,在某些特殊用途場(chǎng)所,可并用無(wú)塵工作臺(tái),提高潔凈室等級(jí)。
缺點(diǎn):亂流造成的微塵粒子于室內(nèi)空間飄浮不易排出,易污染制程產(chǎn)品。另外若系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)再激活,欲達(dá)需求之潔凈度,往往須耗時(shí)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間。
層流式空氣氣流運(yùn)動(dòng)成一均勻之直線(xiàn)型,空氣由覆蓋率99%之過(guò)濾器進(jìn)入室內(nèi),并由高架地板或兩側(cè)隔墻板回風(fēng)。此型式適用于潔凈室等級(jí)需定較高的環(huán)境使用,一般其潔凈室等級(jí)為Class1~100。其型式可分為二種:
(1)水平層流式:水平式空氣自過(guò)濾器單方向吹出,由對(duì)邊墻壁之回風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng),塵埃隨風(fēng)向排出室外,一般在下流側(cè)污染較嚴(yán)重。
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡(jiǎn)單,運(yùn)轉(zhuǎn)后短時(shí)間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。
缺點(diǎn):建造費(fèi)用比亂流式高,室內(nèi)空間不易擴(kuò)充。
(2)垂直層流式:房間天花板*以ULPA過(guò)濾器覆蓋,空氣由上往下吹,可得較高之潔凈度,在制程中或工作人員所產(chǎn)生的塵埃可快速排出室外而不會(huì)影響其它工作區(qū)域。
優(yōu)點(diǎn):管理容易,運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始短時(shí)間內(nèi)即可達(dá)穩(wěn)定狀態(tài),不易為作業(yè)狀態(tài)或作業(yè)人員所影響。缺點(diǎn):構(gòu)造費(fèi)用較高,彈性運(yùn)用空間困難,天花板之吊架相當(dāng)占空間,維修更換過(guò)濾器較麻煩。
復(fù)合式(Mixed Type)
復(fù)合式為將亂流式及層流式予以復(fù)合或并用,可提供局部超潔凈之空氣。
(1)潔凈隧道(Clean Tunnel):以HEPA或ULPA過(guò)濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域99%覆蓋使?jié)崈舳鹊燃?jí)提高至10級(jí)以上,可節(jié)省安裝運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產(chǎn)品和機(jī)器維修予以隔離,以避免機(jī)器維修時(shí)影響工作及品質(zhì)。ULSI制程大都采用此種型式。
潔凈隧道另有二項(xiàng)優(yōu)點(diǎn):A.彈性擴(kuò)充容易; B.維修設(shè)備時(shí)可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。
(2)潔凈管道(Clean Tube):將產(chǎn)品流程經(jīng)過(guò)的自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)包圍并凈化處理,將潔凈度等級(jí)提至100級(jí)以上。因產(chǎn)品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離,少量之送風(fēng)即可得到良好之潔凈度,可節(jié)省能源,不需人工的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)為適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導(dǎo)體業(yè)界均適用。
(3)并裝局部潔凈室(Clean Spot):將潔凈室等級(jí)10,000~100,000之亂流潔凈室內(nèi)之產(chǎn)品制程區(qū)的潔凈度等級(jí)提高為10~1000級(jí)以上,以為生產(chǎn)之用;潔凈工作臺(tái)、潔凈工作棚、潔凈風(fēng)柜即屬此類(lèi)。
潔凈工作棚:為在亂流式之潔凈室空間內(nèi)以防靜電之透明塑料布圍成一小空間,采用獨(dú)立之HEPA或ULPA及空調(diào)送風(fēng)機(jī)組而成為一較高級(jí)之潔凈空間,其等級(jí)為10~1000級(jí),高度在2.5米左右,覆蓋面積約10m2以下,四支支柱并加裝活動(dòng)輪,可為彈性運(yùn)用。
廢氣處理潔凈室空氣凈化工程等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)都有自己的空氣潔凈標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),都規(guī)定了有關(guān)的潔凈度等級(jí),例如美國(guó)、日本、西歐、北歐、俄羅斯等。我國(guó)于1984年頒布《潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ73-84),1996年該規(guī)范進(jìn)行了較大的修改,1990年頒布《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》(JGJ71-90)以指導(dǎo)施工和驗(yàn)收的重要文件。該規(guī)范在重新修訂中。
GBJ73-84規(guī)定的潔凈度等級(jí)
等級(jí) | 每立方米(升)空氣中≥0.5μm塵粒數(shù) | 每立方米(升)空氣中≥5μm塵粒數(shù) |
100 | ≤35*100 (3.5) | |
1000 | ≤35*1000(35) | ≤250(0.25) |
10000 | ≤35*10000(350) | ≤2500(2.5) |
100000 | ≤35*100000(500) | ≤25000(25) |
標(biāo)準(zhǔn)FS209E中的潔凈等級(jí)
行業(yè)應(yīng)用
凈化工程是一個(gè)應(yīng)用行業(yè)非常廣泛的基礎(chǔ)性配套產(chǎn)業(yè),(21世紀(jì))在電子信息、半導(dǎo)體、光電子、精密制造、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物工程、航天航空、汽車(chē)噴涂等眾多行業(yè)均有應(yīng)用,并根據(jù)行業(yè)的精密與無(wú)塵要求,等級(jí)差別也較大。
級(jí)別最高的當(dāng)屬航天航空的航空倉(cāng),基本是屬于1級(jí),屬于特殊領(lǐng)域,面積相對(duì)較小。另外對(duì)級(jí)別要求較高的是生化實(shí)驗(yàn)室和高精納米材料生產(chǎn)車(chē)間,物聯(lián)網(wǎng)芯片的發(fā)展將是未來(lái)需求的一大方向。
隨著電子元器件向微小化方向發(fā)展,液晶面板已經(jīng)升級(jí)至第八代,行業(yè)需求非常巨大。解決方案
大部分凈化廠(chǎng)房尤其電子工業(yè)用的潔凈廠(chǎng)房都有嚴(yán)格的恒溫、恒濕的要求,不僅對(duì)廠(chǎng)房?jī)?nèi)的溫、濕度有嚴(yán)格的要求,而且對(duì)溫度和相對(duì)濕度的波動(dòng)范圍也有嚴(yán)格的要求。因此,在凈化空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理上要采取相應(yīng)的措施,例如:夏季要降溫、去濕(因?yàn)橄募臼彝饪諝馐歉邷?、高濕?/span>),冬季要加熱加濕(因?yàn)槎臼彝饪諝馐呛涓稍锏?,室?nèi)濕度過(guò)低會(huì)產(chǎn)生靜電,靜電對(duì)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)是致命的)。
對(duì)于凈化空調(diào)系統(tǒng)的加濕問(wèn)題而言,常用的加濕方法有很多種,有淋水、濕膜、高壓噴霧超聲波等水加濕,這些加濕方法屬等焓加濕過(guò)程。而噴蒸汽、噴干蒸汽和電極(電熱)加濕是向空調(diào)送風(fēng)中噴蒸汽,其加濕方法屬等溫加濕過(guò)程。
從確保潔凈室內(nèi)相對(duì)濕度的精度而言,上述的淋水、高壓噴霧、濕膜等水加濕方法其控制的精度不高,故當(dāng)潔凈室內(nèi)相對(duì)濕度精度要求≤±10%時(shí)最好不采用。而采用噴干蒸汽和電熱(電極)式加濕的方法。噴干蒸汽的加濕方法要注意干蒸汽加濕器有一個(gè)噴蒸汽效率的問(wèn)題,并非噴入空調(diào)箱內(nèi)的蒸汽全部加入到空調(diào)送風(fēng)中,而其中有一部分變成凝結(jié)水排放出來(lái)。因此,選擇干蒸汽加濕的加濕量時(shí)應(yīng)考慮其噴蒸的效率。有的廠(chǎng)家給出的噴蒸效率為70%。
各種不同的加濕器的應(yīng)用范圍不同:如:淋水、濕膜、高壓噴霧等水加濕器,其特點(diǎn)是加濕量大、投資費(fèi)用低,而相對(duì)濕度控制精度較差,因此多用于相對(duì)濕度要求不嚴(yán)格(> ±10%),加濕量很大的工業(yè)廠(chǎng)房和一般舒適用空調(diào)房間的空調(diào)系統(tǒng)加濕。而相對(duì)濕度控制精度高的干蒸汽加濕和電極(電熱)式加濕因投資較高則多用在相對(duì)濕度精度要求嚴(yán)格的恒溫恒濕潔凈室的空調(diào)系統(tǒng)加濕中。
對(duì)于以微生物為控制對(duì)象的生物潔凈室(例如:生物制藥、潔凈手術(shù)室、無(wú)菌室、生物安全實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)無(wú)菌動(dòng)物飼養(yǎng)室等)其重點(diǎn)要控制微生物的產(chǎn)生和傳播,因?yàn)槌睗窈退质俏⑸镒躺头敝车臈l件,因此水加濕的淋水、濕膜、高壓噴霧等方法不能用在生物潔凈室中,只能采用干蒸汽加濕和電極(電熱)式加濕。
還有一個(gè)值得注意的問(wèn)題是,近些年來(lái)我國(guó)南方如佛山、廣州以及華東的上海、蘇州等地冬季室外空氣相對(duì)濕度較"規(guī)范"給出的室外空調(diào)計(jì)算相對(duì)濕度要低,例如:冬季室外計(jì)算相對(duì)濕度佛山無(wú)塵室、廣州均為70%,上海和蘇州為75%,而這些年實(shí)測(cè)的室外相對(duì)濕度有時(shí)只有30%左右,因此,建起來(lái)運(yùn)行的潔凈室的加濕量不足,室內(nèi)相對(duì)濕度偏低,達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。有的工廠(chǎng)為了簡(jiǎn)便和省錢(qián),在原空調(diào)器內(nèi)增加濕膜或噴霧進(jìn)行加濕以加大加濕量。但是,事與愿違,不但加不進(jìn)去濕量而且加進(jìn)去的還會(huì)很快飽和變?yōu)槟Y(jié)水析出來(lái),而達(dá)不到加濕目的。因?yàn)?,濕膜和高壓噴霧屬等焓加濕過(guò)程,加濕前的空調(diào)空氣必須加熱到一定溫度后再加濕才能達(dá)到加濕目的。如果不進(jìn)行加熱是不可行的。
在加濕問(wèn)題上還有一個(gè)應(yīng)注意的問(wèn)題就是空調(diào)器內(nèi)空氣流動(dòng)帶水的問(wèn)題。有的工程中由于加濕的帶水問(wèn)題沒(méi)有處理好,結(jié)果后面的中效過(guò)濾器甚至高效過(guò)濾器都被攜帶的水打濕了。對(duì)于干蒸汽加濕器也要注意蒸汽管和凝結(jié)水管的坡度和坡向問(wèn)題,要使凝結(jié)水迅速地排到空調(diào)器外。若加濕器設(shè)在空調(diào)器的風(fēng)機(jī)段內(nèi),還應(yīng)采取措施避免凝結(jié)水滴到電機(jī)上,造成電機(jī)短路斷電。
光學(xué)微電子凈化工程-潔凈車(chē)間技術(shù)解決方案
光學(xué)微電子凈化工程之定義為將一定空間范圍內(nèi)之空氣中的微塵粒子、有害空氣、細(xì)菌等之污染物排除,并將室內(nèi)之溫濕度、潔凈度、室內(nèi)壓力、氣流速度與氣流分布、噪音震動(dòng)及照明、靜電控制在某一需求范圍內(nèi),而所給于特別設(shè)計(jì)之密閉空間。
光學(xué)微電子凈化工程亦名無(wú)塵室或清凈室,已是半導(dǎo)體、精密制造、液晶制造、光學(xué)制造、線(xiàn)路板制造和生物化學(xué)、醫(yī)藥、食品制造等行業(yè)*的重要設(shè)施。近幾年來(lái),由于技術(shù)之創(chuàng)新發(fā)展,對(duì)于產(chǎn)品的高精密度化、細(xì)小型化之需求更為迫切,如超大型積體電路之研究制造,已成為世界各國(guó)在科技發(fā)展上極為重視的項(xiàng)目,光學(xué)微電子凈化工程一般包括:
1、 潔凈生產(chǎn)區(qū)
2、 潔凈輔助間(包括人員凈化用房、物料凈化用室和部分生活用室等)
3、 管理區(qū)(包括辦公、值班、管理和休息)
4、 設(shè)備區(qū)(包括凈化空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用、電氣用房、高純水和高純氣用房、冷熱設(shè)備用房)
材料
1. 凈化廠(chǎng)房墻、頂板材一般多采用50mm厚的夾芯彩鋼板制造,其特點(diǎn)為美觀(guān)、剛性強(qiáng)。圓弧墻 角、門(mén)、窗框等一般采用專(zhuān)用氧化鋁型材制造。
2.地面可采用環(huán)氧自流坪地坪或高級(jí)耐磨塑料地板,有防靜電要求的,可選用防靜電型。
3.送回風(fēng)管道用熱渡鋅板制成,貼凈化保溫效果好的阻燃型PF發(fā)泡塑膠板。
4.高效送風(fēng)口用不銹鋼框架,美觀(guān)清潔,沖孔網(wǎng)板用烤漆鋁板,不生銹不粘塵,宜清潔。
光學(xué)微電子凈化工程解決方案:
凈化工程的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)光學(xué)微電子行業(yè)凈化工程設(shè)計(jì)方案分析了解,根據(jù)該工程是新建工程或者是舊廠(chǎng)房改造工程,并結(jié)合其具體的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程等要求確定其需要的潔凈度、溫濕度。再根據(jù)該工程的具體情況,同時(shí)還要考慮到生產(chǎn)廠(chǎng)家的經(jīng)濟(jì)承受能力,綜合各種因素來(lái)確定采用何種凈化方案,這樣才可設(shè)計(jì)出一個(gè)能滿(mǎn)足甲方生產(chǎn)使用要求、工程造價(jià)合理、經(jīng)濟(jì)節(jié)能實(shí)用的方案。
1、組合式空氣處理機(jī)組+冷水機(jī)組+高效送風(fēng)口
這是一個(gè)傳統(tǒng)的凈化空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。組合式空氣處理機(jī)組里含有各種功能段,如混合段、初效過(guò)濾段、表冷段、二次回風(fēng)段(或中間段)、加熱段、加濕段、中效過(guò)濾段、風(fēng)機(jī)段等。其冷源由冷水機(jī)組提供。
優(yōu)點(diǎn):
A.空氣處理效果好,因空氣經(jīng)過(guò)集中處理,在送風(fēng)過(guò)程中被污染程度較低。送風(fēng)的溫度、濕度的控制比較精確;
B.比較適用于有集中冷源的或是較大的廠(chǎng)房;
C.空調(diào)冷熱源可與廠(chǎng)房普通空調(diào)系統(tǒng)合用或獨(dú)立冷熱源;
D.維修頻率較低;
E.車(chē)間的噪音低。
缺點(diǎn):
A.需要有配套的冷凍機(jī)房或有放置熱泵機(jī)組的室外空間。另需要有放置組合式空氣處理機(jī)組的空調(diào)機(jī)房,如25000m3/h的組合式空氣處理機(jī)組,常用外形尺寸為6450×1850×2250mm左右。對(duì)于舊廠(chǎng)房改造項(xiàng)目來(lái)說(shuō)比較困難空出一個(gè)20-30┫的機(jī)房的;
B.造價(jià)高。
特點(diǎn):
A.建議新風(fēng)經(jīng)過(guò)集中處理后再與回風(fēng)混合,這樣可以減少表冷段的冷處理負(fù)擔(dān);
B.這類(lèi)方案一般可以適用潔凈度較高的如百級(jí)、千級(jí)或萬(wàn)級(jí)、十萬(wàn)級(jí)等較低的凈化無(wú)塵廠(chǎng)房。
2、光學(xué)微電子行業(yè)凈化工程設(shè)計(jì)方案分析之水冷柜機(jī)+增壓風(fēng)柜+高效送風(fēng)口
與前種方案比較,這是相對(duì)比較簡(jiǎn)單的空調(diào)方案。它可以大大地縮小機(jī)房的面積,水冷柜機(jī)可以根據(jù)具體的情況布置于較小機(jī)房?jī)?nèi)或凈化車(chē)間內(nèi),增壓風(fēng)柜也可以布置于機(jī)房?jī)?nèi)或吊在機(jī)房?jī)?nèi)或在夾層內(nèi)。
優(yōu)點(diǎn):
A.空氣處理效果較好的,處理過(guò)后的空氣在送風(fēng)過(guò)程中被污染程度低。送風(fēng)的溫度、濕度控制效果可以達(dá)到較好的控制。主要在空氣處理機(jī)組(增壓風(fēng)柜)里進(jìn)行控制;
B.布置靈活。自帶冷源;
C.大小廠(chǎng)房、新舊廠(chǎng)房都適用;
D.維修頻率較低;
E.車(chē)間噪音低。
缺點(diǎn):
A.需要小面積的機(jī)房。需要有冷卻塔 、冷卻水泵的擺放位置;
B.空調(diào)機(jī)組與空調(diào)處理機(jī)組要集中布置;
C.造價(jià)較低。特點(diǎn):這種方案可以是一次回風(fēng)也可以是二次回風(fēng),具體根據(jù)車(chē)間的大小情況而定;這類(lèi)方案一般可以適用于潔凈度為千級(jí)、萬(wàn)級(jí)、十萬(wàn)級(jí)等的凈化無(wú)塵廠(chǎng)房。
3、光學(xué)微電子行業(yè)凈化工程設(shè)計(jì)方案分析之分體空調(diào)柜機(jī)++FFU送風(fēng)口
這是簡(jiǎn)易的一個(gè)空調(diào)方案。是直接將分體空調(diào)柜機(jī)布置于車(chē)間內(nèi),并用彩鋼圍護(hù)起來(lái),在柜機(jī)回風(fēng)口處再在彩鋼板上開(kāi)回風(fēng)口(帶初效過(guò)濾網(wǎng));KLC風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元FFU均勻布置于吊頂天花。這個(gè)方案適用于對(duì)室內(nèi)溫濕度精度要求不高的無(wú)塵車(chē)間。
優(yōu)點(diǎn):
A.不需要占用機(jī)房面積,布置很靈活的;
B.可以滿(mǎn)足空氣的潔凈度;
C.造價(jià)低。如此類(lèi)無(wú)塵車(chē)間初投資約需要40萬(wàn);
D.送風(fēng)均勻度好。
缺點(diǎn):
A.溫濕度控制較差;
B.可以滿(mǎn)足空氣的潔凈度;
C.FFU的維修頻率高。
4、光學(xué)微電子行業(yè)凈化工程設(shè)計(jì)方案分析之無(wú)塵車(chē)間的特點(diǎn)
A、無(wú)塵車(chē)間
潔凈度:
LCD制屏的簡(jiǎn)略流程為:清洗→印刷取向膜→磨擦→密封印刷層散布隔墊物→組合→劃線(xiàn)和切割→LC注入→貼偏振片→制屏終檢。
在本設(shè)計(jì)里是指末端工藝的一些無(wú)塵車(chē)間,其凈化潔凈度一般為千級(jí)或萬(wàn)級(jí)或十萬(wàn)級(jí)。背光屏類(lèi)無(wú)塵車(chē)間主要是這類(lèi)產(chǎn)品的沖壓車(chē)間、組裝等無(wú)塵車(chē)間,其潔凈度一般為萬(wàn)級(jí)或十萬(wàn)級(jí)。
B、室內(nèi)空氣參數(shù)要求 :
(1)溫濕度要求:溫度一般為24+2℃,相對(duì)濕度為55+5%。
(2)新風(fēng)量大。由于這類(lèi)車(chē)間內(nèi),人員比較多,可以根據(jù)以下數(shù)值應(yīng)取下列的最大值:非單向流潔凈室總送風(fēng)量的10-30%;補(bǔ)償室內(nèi)排風(fēng)和保持室內(nèi)正壓值所需的新鮮空氣量;保證室內(nèi)每人每小時(shí)的新鮮 空氣量≥40m3/h。
(3)送風(fēng)量大。為了滿(mǎn)足潔凈室內(nèi)的潔凈度及熱濕平衡,需要較大的送風(fēng)量,就300平方米的車(chē)間,吊頂高度為2.5米的,如果是萬(wàn)級(jí),送風(fēng)量就需要300×2.5×30=22500m3/h的送風(fēng)量(換氣次數(shù),是≥25次/h);如果是十萬(wàn)級(jí),送風(fēng)量就需要300×2.5×20=15000m3/h的送風(fēng)量(換氣次數(shù),是≥15次/h)。
光學(xué)微電子行業(yè)凈化工程設(shè)計(jì)方案分析
對(duì)于常規(guī)電子廠(chǎng)房潔凈室空調(diào)的設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)電子廠(chǎng)房的生產(chǎn)工藝要求及甲方的經(jīng)濟(jì)條件來(lái)選用哪種空調(diào)設(shè)計(jì)方案,以滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的要求作為前提。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),對(duì)于要求高的可以選用組合式空氣處理機(jī)組集中處理的空調(diào)方案;對(duì)于要求不高的,又要初投資低的,可以選用柜機(jī)+FFU??傊?,具體的方案選擇根據(jù)具體情況而定。
凈化工程中空氣凈化處理方案
●凈化工程中各級(jí)空氣潔凈度的空氣凈化處理,均應(yīng)采用初效、中效、高效空氣過(guò)濾器三級(jí)過(guò)濾。100000級(jí)空氣凈化處理,可采用亞高效空氣過(guò)濾器代高效空氣過(guò)濾器。
●空氣過(guò)濾器的選用布置和安裝方式,應(yīng)符合:初效空氣過(guò)濾器不應(yīng)選用浸油式過(guò)濾器;中效空氣過(guò)濾器宜集中設(shè)置在凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正壓段;高效空氣過(guò)濾器或亞高效空氣過(guò)濾器宜設(shè)置在凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)末端,高效空氣過(guò)濾的安裝方式應(yīng)簡(jiǎn)便可靠,宜檢漏和更換;中效、亞高效、高效空氣過(guò)濾器宜按額定風(fēng)量選用;阻力、效率相近的高效空氣過(guò)濾器宜設(shè)置在同一凈化車(chē)間內(nèi)。
●確定集中或分散式凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)綜合考慮生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)和凈化車(chē)間空氣的潔凈度等級(jí)、面積、位置等因素。凡生產(chǎn)工藝連續(xù)、無(wú)塵室或凈化車(chē)間面積較大時(shí),位置集中以及噪聲控制和振動(dòng)控制要求嚴(yán)格的潔凈室,宜采用集中式凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
●凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)如需電加熱時(shí),應(yīng)選用管狀電加熱器,位置應(yīng)布置在高效空氣過(guò)濾器的上風(fēng)側(cè),并應(yīng)有防火安全措施。
●送風(fēng)機(jī)可按凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的總送風(fēng)量和總阻力值進(jìn)行選擇,中效、高效空氣過(guò)濾器的阻力宜按其初阻力的兩倍計(jì)算。
●凈化工程中凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)除直流式系統(tǒng)和設(shè)置值班風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)外,應(yīng)采取防止室外污染空氣通過(guò)新風(fēng)口參入凈化車(chē)間內(nèi)的防灌倒措施。
●凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)合理利用回風(fēng),凡工藝過(guò)程產(chǎn)生大量有害物質(zhì)且局部處理不能滿(mǎn)足衛(wèi)生要求,或?qū)ζ渌ば蛴形:r(shí),則不應(yīng)用回風(fēng)。