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4。4.硅烷工藝系統(tǒng)4。4、1。硅烷在半導(dǎo)體,太陽(yáng)能光伏電池 平板顯示器?；衔锇雽?dǎo)體，光纖預(yù)制棒等電子工程制造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。硅烷的主要物化性質(zhì)見表2,表2 硅烷的主要物理化學(xué)性質(zhì),硅烷在空氣中的燃燒范圍為1，37，96,空氣中硅烷濃度在1,37 4。5,時(shí)。遇外界火源時(shí)，會(huì)產(chǎn)生爆燃 速度可達(dá)5m.s 當(dāng)空氣中硅烷濃度超過4、5，處于亞穩(wěn)定狀態(tài)、會(huì)發(fā)生延遲自燃性、濃度越高、延遲時(shí)間越短、這種延遲自燃性會(huì)導(dǎo)致爆燃甚至爆轟、硅烷的首要危害是它的自燃性.毒性為次要危害。硅烷的半致死濃度.LC50 為9600ppm,大鼠.4h吸入、工作場(chǎng)所最高允許濃度為5ppm 4，4。2，硅烷輸送系統(tǒng)是指從硅烷氣瓶至生產(chǎn)工藝設(shè)備用氣處的管路系統(tǒng) 為確保生產(chǎn)安全和避免硅烷氣泄漏至房間 目前 電子工廠的硅烷系統(tǒng)均設(shè)有硅烷容器,氣體面板或氣柜。閥門分配箱以及相應(yīng)的連接管道等、為此 做了本條規(guī)定，4 4,3。從工程實(shí)際情況看.典型的硅烷氣體面板主要包括減壓過濾、吹掃.排放.安全控制等功能、典型的硅烷面板示意圖見圖2.圖2.硅烷面板示意圖4,4，4、本條為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。本條規(guī)定了硅烷系統(tǒng)必須采用獨(dú)立的惰性氣源進(jìn)行吹掃，目的是為了防止硅烷本質(zhì)氣體對(duì)吹掃氣體的污染 美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)、硅烷和硅烷混合物的儲(chǔ)存和操作，ANSI,CGA，G13,2015第15，2條、專用吹掃氣源 也做了規(guī)定,用于在氣源位置吹掃硅烷輸送系統(tǒng)管道和部件的吹掃氣體應(yīng)由專用的惰性氣體供應(yīng)來源提供,圖3、圖3,惰性氣體吹掃示意圖4.4,5 鑒于硅烷的而物理化學(xué)性質(zhì)和安全運(yùn)行的要求 硅烷閥門分配箱，VMB 用于把主管道分成多個(gè)支路進(jìn)行供氣、閥門分配箱支路在打開前后。均需要使用惰性氣體進(jìn)行吹掃.考慮硅烷的自燃性質(zhì) 本條規(guī)定硅烷閥門分配箱應(yīng)設(shè)置氣體泄漏探測(cè)器和紫外，紅外火焰探測(cè)器.4 4。6。本條對(duì)硅烷系統(tǒng)的排氣裝置的設(shè)置做了規(guī)定。1 為防止硅烷氣體在排風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)引發(fā)著火和爆炸或可能與排風(fēng)系統(tǒng)中的相關(guān)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引發(fā)火災(zāi)事故、本款規(guī)定硅烷的放空不得排入排風(fēng)系統(tǒng)，若排氣中硅烷濃度較高.如高于0，34。時(shí)，通常采用燃燒式尾氣處理裝置處理后排入大氣，2 為了稀釋硅烷用惰性氮?dú)鈱?duì)排放管道連續(xù)吹掃 防止大氣中的氧氣進(jìn)入硅烷系統(tǒng)、本款規(guī)定放空管道吹掃氮?dú)庾畹土魉僭?.3m.s、硅烷和硅烷混合物的儲(chǔ)存和操作、ANSI.CGA、G、13 2015第14，5。1條也做了規(guī)定.該條內(nèi)容摘要如下。14.5.1。為防止大氣中的氧氣通過尾氣處理裝置的尾氣管線進(jìn)入硅烷系統(tǒng)。尾氣系統(tǒng)應(yīng)連續(xù)吹掃 在尾氣管線內(nèi)的最少吹掃速度不得小于1ft,s，0.3m s,4，4,7，本條為強(qiáng)制性條文.必須嚴(yán)格執(zhí)行。從安全操作的角度出發(fā)、為了在硅烷站發(fā)生安全事故時(shí)，操作人員能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作、減少事故對(duì)操作人員的傷害.本條規(guī)定硅烷連接管道鋼瓶側(cè)應(yīng)設(shè)置常閉式緊急切斷閥,硅烷站的安全出口至少應(yīng)設(shè)置一個(gè)手動(dòng)緊急切斷按鈕，該手動(dòng)緊急切斷按鈕與輸送裝置的距離不應(yīng)小于4,6m,硅烷站每個(gè)安全出口應(yīng)設(shè)置手動(dòng)緊急切斷按鈕、從電子工廠硅烷站的實(shí)際情況看 4,6m是一個(gè)較為合適的距離、典型大宗硅烷站布置見圖4、美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),硅烷和硅烷混合物的儲(chǔ)存和操作。ANSI、CGA,G。13，2015第6、4,1。1條 遠(yuǎn)程布置手動(dòng)切斷閥.和第6。4，3條，氣瓶系統(tǒng)的布置 圖4的內(nèi)容也做了規(guī)定，現(xiàn)摘錄如下,6.4。1,1.遠(yuǎn)程布置手動(dòng)切斷閥,按照10.2、3最少設(shè)置一個(gè)遠(yuǎn)程布置手動(dòng)切斷閥.切斷控制閥位置與氣體控制源和工藝氣體盤控制系統(tǒng)不少于15ft，4、6m.切斷控制的啟動(dòng)將直接切斷氣源處，氣瓶或豬尾巴管的ESO，的氣體流動(dòng)，并隔離氣源和輸送系統(tǒng)、另外的遠(yuǎn)程布置手動(dòng)切斷控制閥。ESO、布置在保護(hù)區(qū)域的每一個(gè)出口，圖4.典型大宗硅烷站布置圖4，4，8、本條對(duì)硅烷系統(tǒng)閥門,附件的設(shè)置做出了規(guī)定、1。由于硅烷氣體暴露在大氣中會(huì)發(fā)生自燃.同時(shí)為保證硅烷氣體的純度，接觸的管道及附件應(yīng)具有化學(xué)穩(wěn)定性,本款規(guī)定了硅烷輸送系統(tǒng)應(yīng)采用金屬材質(zhì)的波紋管閥。隔膜閥、調(diào)壓閥 2,為了防止管路斷裂造成的硅烷大量泄漏.通常大宗氣源應(yīng)配置直徑小于3、175mm的限流孔板。RFO 小鋼瓶應(yīng)配置直徑小于0、25mm的限流孔板。3,為了在硅烷泄漏狀態(tài)下切斷管路、本款規(guī)定了硅烷輸送系統(tǒng)應(yīng)配置過流開關(guān) EFS，并與緊急切斷閥門聯(lián)鎖 由于硅烷的焦耳.湯姆孫效應(yīng)非常明顯。對(duì)于大流量輸送系統(tǒng).調(diào)壓閥會(huì)出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象、嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成膜片變脆.無法調(diào)節(jié)壓力、可通過對(duì)氣體進(jìn)行加熱來解決 美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)、硅烷和硅烷混合物的儲(chǔ)存和操作,ANSI。CGA,G.13 2015第10。2。4條，限流孔板.該條內(nèi)容摘錄如下,10、2，4、1 非大宗氣源應(yīng)配置直徑小于0，25mm的限流孔板 RFO、10,2 4.2，大宗氣源應(yīng)配置直徑小于3。175mm的限流孔板 RFO，