4．—2  特种气体输】送系统 》。 —4．：2．1  气瓶【柜、气瓶架是特种气！体气瓶存放和进行】气体：配送的装置本—条规：。。定了基本《配置 —    》 1  本》款定义？了工程上《常用的几种气—瓶柜、？气瓶架的配置形式】 《    》。。 ，2  ？本款为强《制性条款必须严格执！行本款规定》不相容气体》瓶，不应：。。放置于同一气瓶【柜或：气瓶架中目的是为】了防止不《相容气体在非—正常状态下》相遇：发生反应酿成重大事！故美国消防》协会标准《压缩气？体和低温液体规范】NFPA 55【-2016第6．】17．5《。条也：做了规？定“：。不，相容气体《钢瓶应在不》同的：气柜内分开储—存或使用” — ？ ： ，   3  —本款规定是因为作】业面板是气瓶柜、】气瓶架的《控制操作平台—通过作业面板完【成供：气、切断《。。、事故紧急切断、】与气体探测》系统和气《体管理系统的连通等！一系列操作 —  —  ： 4  本》款规定是因为—特种气体系》统管路的《设计：应考虑特种气体系】统的固有性质如液态！特种气体的加温、相！当多特种气体进过】调节：阀后因为焦耳—-汤普逊效应—带来温度降低甚【。至液：化的加温、特种气体！管路吹扫及尾气抽】真空这些都是热力】学和流体力》学考虑的问》题 《 ，。 ，     》5 ： 本款？为强制？性条款必《须严格执行本—款规定气瓶》柜闭门时应保持不】低于100P—a负压其《。排风换气次数—不得低于300【次／h目的是—保持气瓶《。柜在负压下运行即】使在危险《性特种气体泄漏【的情况下也》不至于泄漏》进入工作环境从而】保障：工厂的财产和员工的！生命安全美》国消防协会》标准压缩气体—。和，。低温液体规范NF】PA 5《5-2016—第6．1《8条做了规定摘录】。如下 》   》  6．1》8．：1  排风要求【如果需要或使用【。排气罩？来增加需要特殊规定！的气体的阈》值则：排，气柜应设《置排气通《风系统设计成与【。周围相？关区域负《压下工作 》   【  6．18．1．！1  ？门窗打开时的风【速控制在存放有毒】性、剧毒、自燃、3！类或4类《不稳定反应性或【腐蚀性气体》时在开启面的—平均风速应不—。小于2？00ft／min】(61？m／min》)且：任何一点风速不小】于150f》t／min(46】m／min) 】    【 6  本款为强制！性条款必须严格执行！。本款规？定自燃性、》易燃性、毒》性、腐蚀性气—瓶柜应？在排风出口设置【。固，定式气体泄漏探测】。。器，目的是在这些特【种气体泄漏开—始时：就探：测到这些有害气体的！泄漏状况采》取气体供应自动【关断措？施预防事故》发生美国消防协会标！准压缩？。气体和低温液体规范！NFPA《 ，55-2016第】7．9．6条—也做了规定气体【。。探测系？统应当在气瓶柜【、排风柜或》气体房的《排风点监测 】 ， ，     7．9】．6  气》体探测除了第7．】9．6．《1条描述外按照【第7．？9．6．《2条至第《7．：9．6？．6条的要》求室内储存或使用】毒性：或，剧毒压缩气体—应设置连《续气体？侦测：系统 《   —  7  本款规】定了气瓶柜钢—板厚：度和防腐《蚀，。。涂层要求目的是【。为，了保障发生泄漏造】成火灾？爆炸等情况下的钢】瓶安全？    ！ 8  本款规定】瓶柜门应具备—自动关闭功》能并配备防》爆玻璃观察窗目【的是防止在》。人员误操作的情况下！导致气体外》。泄到工作环境中酿成！重大事故根据国【际半导体产业协会】标准半导体制造【设备的？环，境，、健康？和安全指《南SE？M，I ：S2的？规定气？柜的四角采用—地脚：螺栓与地面固—定每个地《。脚螺栓抵《御气：柜侧翻的最大应力荷！载为2550N ！ ：     9 】 本款规定气瓶【柜、气瓶架应设置】清晰明确的安—全标识牌目的是【为，了防止工作人员装】错气瓶和其他—误操作同时随时【掌握气体《的，信息和？相，关安全知识在应急状！态下按照安全—标识牌能够从容处理！美国消防协会—标准压缩气体和低温！液体规？。范NFPA 5【5-201》6第：4．：10．2．3条也做！了规定气体》房和气瓶柜辨识存】放压缩气体》的房间和气柜需要】。明显标识 】     10 ！ 本款规定当气瓶】柜放置在有爆—炸和火灾危险环境时！其设计应符》合现行？国家标准爆》炸危险环境电—力装：置设计规《范GB 《50058》的规定因为气瓶柜工！作，的环境？基，本都是爆炸和—火灾危险环境其【电，气装置应考虑火【灾与：防爆设计 — 4．2．】2  气体》面板：是特种气《体气瓶柜与气—瓶架的操作控制【装置：本条从？使用：和安全的角度规定】了气体面板应—配置的装置》、附：件的基本《功能自燃《。性，、易燃性、》毒，性、腐？。蚀性气体系》统一：旦发生事故仪表控制！气源自？。动切断应急关—断阀门？自，动关闭如规定气瓶】柜应使用气动—阀门：钢瓶来实现》紧急：切断功能气瓶柜配置！的，紧急切断阀可以【。取消 【 4．2．3  】易燃性特《种气体包括自燃性、！易，燃性气体此类—气瓶柜的设置应依】据该类？特种气体的自燃性、！易燃性特性符合气】瓶柜内设置的—相关规定如排—风次数、紫》外、红外火》焰探测器设置—、水喷淋系统以及自！燃性气瓶之》间设置？隔离：钢板：等，安全措施以》确，保安全可靠运行美】国压：缩气体协《会，标准硅烷《。和硅烷混合物的储存！和操作CG》A G？-1：。3标准中第13．】2．3？条也做了规定硅烷】在，气柜内？使用时为了》确，保硅烷泄漏造成的聚！集，低于0．4％的【安全浓度抽风需【要达到泄《漏量：的，250倍根据—最大钢瓶压力—和钢瓶安装的限【流孔直径大小—推算出气瓶柜的换】气次数要《求 4．！2，．4  大宗—特种气体系统—主要用于超大规【模集成电路厂(【气体种类《包括Si《H4、？N2O、CO2、C！2F6？、N：H3、？NF3等)》、100MW—以上：。的太阳能《光伏电池生产线(气！体种类包括S—i，H4：、NH？3)、？。化合物半导体外【延，。工序线(气体种【类包括？NH：3等)、5代以上液！晶显示器《工厂(气体种类包】括，SiH4、N—H3、NF3—等，)、光纤《(气体种类包—括，SiCl4、—OMCTS》)，、硅材？料外延生《。产线(气体种类【包括Si《Cl4、《HCl)等》行业：它们的投资规—模巨：大采：用先进的工艺生【产设备用气需求【较大对？稳定和不间》断供应、纯度控制和！安全生产提》出严格？的要求 —。     【本条从大《宗特种气体系统【的工艺流程》、安全？。特性提出了》大宗特种气体系统】。设备：及管路配置》要求系统《的气体供应能—力，。由气源瓶的供—气压力变化与—气体流程《管道及零部件—造成的？压力损失决定供【应能力要经过相应的！热力：学和：流体力学计》算核实液《化气体瓶的大宗特种！气体系？统设计合适的—钢瓶加热《。与保温装置是由【。于气体经过》调压阀减《压后的焦耳-汤普孙！效应气体减压—后温度会降》低甚至？液化从而《使输送压力的不稳】定以及管路系—统，的损坏？因此需要考虑—在减压前对气体进】。行预热和保》温 ？     大！宗特种？气，体的容器包括钢【瓶(通？常称：Y钢、T瓶、集【装格：)、槽车、》长管拖车等还有移动！式压力容器连接回形！管，是指：连接：气体容器和输—送设：备的挠性管 【 《。4．2．5  【。本条对液态特种气体！系，统，的设：置做出了规》定，  【   液态特种气】体系统不包》括酸、碱、溶剂【等大宗？化学品？。由于液态特种—。气体的物理化学性质！。要求和确保输—送过程？的安全、稳定—液态特种气体应【利，用驱动气体的—压力将？液态特？种气体从大包—装槽罐？输送至液体》输，送柜里的小包装液罐！或者将？。小包装液罐里的液】体直：。接驱：。动输送至《液态特种液体用【气，。点在用？气点设备处利用设置！的，鼓泡器或蒸发—器将液态特种气【体，鼓泡或直接蒸—发以气态形》式输：送至用气工艺设【备典型液态特种【气体输送系统流【程，图如图？1所示液态特种【气体的驱《动气体应采用无【污染的惰性气体针对！化合物半导体产业外！延工艺使用的三【甲基：镓等以及硅基—太阳能电池产—业背钝化《工艺：使用的三《甲基铝等金属有【机物前驱体》具有自燃、遇水反】应等特点发生泄漏时！不能采用水》灭火通常采用干粉】灭，火气柜内容器—泄漏时？需要：在气柜底《部设置收集槽并【使用吸附材》料(如蛭《石等)降低与空【。气接触燃烧概率大】宗，容器需要建》筑设：计收集地坑 — ！ ：图1  液态特【种气：体输送系统》 4．】2．6？  阀门箱的设置】与气瓶柜相似—包括：封闭的防护箱体【、强制？排气、？气体泄？。漏探测器、紧急【自动关？断阀：、紧急手动关断阀】、吹扫管路》等一般用手》动阀进行供气控制调！节气动阀作》。。为紧急关《断之用通《常阀门箱内不设置火！焰探：测器和水喷淋设施】一般阀门箱》施工检测验收后管路！。不再移动且不常操】作或进行管路的拆】装危险？性，较气瓶柜低由—于目前的特种气体管！。路零组件与施工【质量都严格进行控】制所发生泄漏—的概率较小一旦紧急！状况如泄漏、地【震发生？时可：。利用气动阀进行【自动：关断将气源》做分段的隔离用气工！艺设备维修时—也可作为特种—气，体管路的阻隔措施为！人员的安全提供【进一步的保护 【 ， ， 4《．2．7《  惰性及》氧化性气体用的阀】门盘为开放式结【构特种气体的质【量及特？种气体系《统的安全保》证主要是通过管【路的设置来》实现 — ：4．2．8  美】国消防协会标准【半导体生产设施【防护：标准NFP》A ：318-201【8第：7．1？4条：规定掺杂气体(As！H3、？PH3、B》F3：等)因？剧毒常用负压—气源(SAGS)包！括1型(内》置吸附剂《在标准温《度和压力下钢瓶内】及阀门出口》为负压？)和：2型(无吸附剂在】标准：温度和压力下钢瓶内！。为正压内置常闭【阀门只有抽》真空时才能打开因此！阀门出口也是负【压)在工程实践中】负压气源的特—种气体因为负压【特性通常情况下不会！经阀门向《外泄漏即使不—相，容的负压《气源特种《气体也可以共用气柜！。及，其吹扫、排气—和排风系统》 ， ，