净化厂房的管道材料和阀门

8.2．1工业管道的材料和阀门的选用，由于所输送的物料品种多样，它们的物化性质不同，具体工程中各种物料的使用工况（压力、温度浓度等)也是不同的，所以本条规定工业管道的材料和阀门应根据所输送物料的物化性质和使用工况，在满足不同的生产工艺要求的前提下，经技术经济比较选择合适的材质。如集成电路生产中所需的高纯气体、特种气体等都有特殊的和严格的要求，如对气体中的杂质和露点要求极为严格，需要达到10、101？级，尘埃粒径要求控制小于0.1μm，甚至0.05um的粒子，因此需要相应高质量的输送管道和阀门，但不同材质或同一材质管道内壁处理方法不同，价格相差甚远，如某工程拟引进316L材质的不锈钢管，内壁电抛光处理要比未经处理的价格高出1.6倍～2.1倍。因此管道材料、内壁处理和阀门形式的选用要根据具体的生产工艺区别对待，这样才能做到既满足生产工艺要求，又经济合理。

8.2.2根据对国内洁净厂房使用情况的调查，大多数工厂高纯气体管道是采用不锈钢管，因为它具有化学稳定性好，渗透性小，吸附性差等特性，输送的气体质量能满足生产工艺的要求。阀门的严密性好坏是影响气体纯度的重要因素之一。国内多数洁净厂房和某些引进或合资项目的高纯气体管道阀门基本上都是采用不锈钢材质，阀门类型有隔膜阀、波纹管阀和球阀。波纹管阀比球阀严密性好，隔膜阀除严密性好外，还具有阀体死体积小、易吹除的特点，因此适用于气体纯度要求极高，生产工艺严格或危险性大的气体。

如上海某集成电路厂前工序(0.35um)技术，芯片直径心，求高纯气体中杂质含量均要小于10×109，氮、氢、氧、氩气体道采用进口SS316L内壁电抛光处理（通称EP管）。316L是低不锈钢管，其使用原因是防止钢材中碳组分的析出及吸附或释曲杂质气体，影响气体纯度并导致产品成品率下降。阀门是隔雕园Cajon VCR密封连接形式。又如深圳某公司集成电路后工序，气体纯度要求909以屏点一0C，氨气氨氢混合气、氧气传0均采用5S304不锈朝管，国内合资企业进行内壁光亮抛光处里阀门为进口球阀，双卡套连接。为此，本条规定按生产工艺和对气体纯度的要求选用合适的不锈钢管材和阀门。

8.2，3本条规定干燥压缩空气露点低于-70℃时，应采用不绣锅管内壁经抛光处理，并非规定要进行电抛光。而是可以采用机横抛光。化学抛光俗称光亮抛光，因为表面光亮水分不易被吸附、潘留在管道表面，而且极易被吹除干燥，对输送低露点的气体是十分必要的。SS304钢相当于国内钢牌号为0C18Ni9。如上海某T程集成电路厂干燥压缩空气露点要求一73℃，采用管材为SS304钢，内壁光亮抛光（通称BA管），阀门采用波纹管阀双卡套连接；深圳某公司集成电路后工序干燥压缩空气露点要求一70℃，采用国内合资企业进行电抛光处理，阀门为进口球阀，双卡套连接。对于干燥压缩空气露点低于一40℃，可以采用0Cr18Ni9不锈钢管(304)或热镀锌无缝钢管，这在国内已有多年运行经验，证明是可以满足此类压缩空气的输送要求的。

8.3管道连接

8.3.1工业管道的连接目前基本均采用焊接，主要是能确保管道连接的严密性。镀锌钢管一般是螺纹连接，由于施工较麻烦且严密性比焊接要难以保证，有少数单位采用焊接，它带来的问题是破坏了管道原有的镀锌层，容易生锈，焊接时出现有刺激性的异味对人体有害，而且管道内赡有落的镀层给吹扫带来困难并污染气体，为此本条规定镀锌钢管采用螺纹连接。不锈钢管承插焊连接的好处是便于管道对中，方便焊接，缺点是由于管道与承插件之间有间隙：产生死角，吹扫时不易吹除干净，对高纯气体要求高和严格的生产工艺会影响其产品质量，为此规定采用对接焊并要求内壁无焊缝，它是氯弧焊接时不施加不锈钢焊丝，利用焊件本身溶化填满焊缝。

8.3.2以往有些单位采用非金属软管两端加卡箍固定，优点是软管连接管道柔软，长度随意，连接方便，但由于非金属管道对气体和水的渗透性和吸附性都比金属管道差，而且易老化变形，极易造成气体渗漏影响气体质量。现在金属软管品种多、规格全、连接方式多样、使用寿命长，尤其对高纯气体不造成污染，虽价格较贵，但综合比较是合适的，为此本次修订时推荐宜采用金属软管。不同材料的管道对气体和水的渗透、吸附能力见表10。

8.3.3本条规定高纯气体管道与阀门连接的密封材料采用金属垫或双卡套，具体选择要随产品生产工艺对高纯气体质量的要求和本身特性决定。金属垫这种密封形式（国外称Cajon VCR形式)严密性好、气体不渗漏和污染，通常用于高纯氢气或氦氢混合气系统以及要求气体杂质十分严格的生产工艺，如集成电路亚微米技术的前工序的各种气体管道，而干燥压缩空气管道则是采用双卡套形式。工业管道与阀门的法兰或螺纹连接处的密封材料，一般应根据管内流过的物料性质，设计工况（压力，温度等）进行选用，于四氟乙烯材质具有较广泛的适应性，密封性能较好，为避免在洁海室（区）内因物料泄漏影响洁净生产环境，所以推荐使用。由于洁净厂房中的工业管道可能有热管道或冷管道，为免散热和结露应对此类管道进行绝热保温，故增加本条对保遏料及外表面进行规定。

8.4安全技术

8.41可燃气体和可燃气体蒸气（指甲类液体挥发产生的蒸气易燃、易爆，危险性大，可能发生燃烧爆炸事故，而且发生事故时被及面广，危害性大，造成的损失严重，为此本条规定，在属于甲类火灾危险生产的气体、液体入口室或分配室和洁净厂房内的管廊，上、下技术夹层或技术夹道内有可燃气体（蒸气）的易积聚处或使用可燃气体的部位应设置气体报警探头。在上述场所一旦出现可燃气体泄漏达到报警浓度时，应及时发出报警信号并自动开启事故排风系统，及时将可燃气体排除，降低其浓度不会达到爆炸极限，防止燃烧爆炸事故的发生，避免国家财产损失和人员伤亡。为此，本条为强制性条文。

8.4.2为了防止可燃气体管道系统与明火直接接触以及管道系统中压力突然降低，造成倒流形成回火，所以在引至室外的可燃气体放散管上应设置阻火器，只有在接至有明火源的可燃气体用气设备的支管上也设置阻火器，才能阻止火焰蔓延至管道系统，确保安全运行；由于一些使用可燃气体的生产设备的特性要求，在接至用气设备的支管上未设阻火器，为此对本条第1、2款作了修改，并规定第2、3款为强制性条款，第1款改为推荐性条款。

8.4.3氧气是助燃性气体，在氧气中任何可燃物质的引燃温度均要大大降低，极易发生燃烧事故，为此规定了氧气管道设导除静电接地的措施，以防止由于静电产生的火花而发生燃烧事故。本条规定为强制性条文。

8.4.4由于工业管道的种类较多，按不同介质设明显的标识的目的，既是从安全角度考虑，又有便于对输送介质进行识别的需要；

图时可以避免误操作引发事故，还有利于维护管理，所以本条修订改为推荐性条文。

8.4.5洁净厂房气密性好，造价高，人员集中，精密设备和仅器多，为了确保安全，气瓶应集中设置在洁净厂房外。但有些洁净室内用气量很少，为便于管理，故规定日用气量不超过一瓶（水容量40L)时，可将气瓶设置在洁净室内，为保持洁净室内的洁净度，设在洁净室内的钢瓶应采取不积尘和易于清洁的措施。本条实施中，一些单位认为量化指标（日用气量不超过一瓶）未明确规定是一种气体还是各种气体，并不宜规定如此严格。据了解，因特殊需要，在现有的一些洁净室如实验室内超过一个钢瓶，且为数量很少的几种气体的小容量钢瓶，已使用多年，只要采取必要的安全措施和做到不积尘、易于清洁，并加强管理，也是可行的，为此本次修订改为推荐性条文。