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电子芯片厂房洁净车间工程节能环保设计方案

2022-05-16
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       芯片半导体洁净室建设有严格的洁净度要求,洁净度要求高,建设费用也越高。同时,芯片洁净车间洁净度要求高,所需要的空调风的流量很大,即使普通的100级洁净室,其房间截面风速大于0.25米/秒,换气次数都在400次/小吋以上,因而大面积洁净房间需要庞大的供风设备,耗费很多电能。下面,合洁科技净化工程公司就新排风和电能的“套用”方案和“并联”方案进一步讲解:

       因此,芯片洁净室的节能设计是我们需要重要考虑的一个问题。芯片洁净厂房建设的一次性投资虽然大但还可以接受,但是日常使用电耗的维持费会成为使用者的很大负姐。有些单位由于过高的空调维持费而造成亏损;有些单位耗用巨资,安装了具有相当规模的空调设施,由于维持费的昂贵竞未能投入使用。因而空调系统的节能措施实为广泛采用洁净技术的一项重要保证。

       节能措施在设计的时候就要充分考虑,一点疏忽就会造成不可估量的损失。严格控制洁净区域的面积和洁净度级别等,都是节电的有效方法,不同级别洁净技术的套用,也是减少议备投资,节能节电的一项有效措施。

       所谓不同级别的洁净技术的套用,指的是在大面积净度级別的区域内,套用一些小面积高洁净度级别的区域,“低洁净度”的空调新风作为高洁净度空调风的“新风”。

       有些空调系统中,由于工艺对洁净度的要求不相同,因而采用了高、低两种洁净度并联使用的设计方案,有些甚至采用三种不同沽净度并联使用的方案。这对于仅采用一种活净度的设计来说,无疑是最好的。

       伹是,由于洁净面积很大,总的送风量也就很大,因而空调设备相当庞大,而且与洁净区相距较远,这样就不得不采用很多庞大而又很长的送风管路,采甩很多调节阀门、三通、弯头等。空调风在这样的管道中作长距离的大循环,部会带来一定的压力损失(即风阻),困而不得不选用全压较商的鼓风设备。为了克服这些不必要的压力捩失,就要耗损一定的功率。 这个功率的损失足相当可观的,但是,如果采用不同洁净技术的套用,把高洁净度区域套在低洁净度区域之中,并且把高洁净区区域化整为零,分割成若干个小的区域,那么高洁净区部分的很长而又庞大的送回风管路就可以省掉,空调风就不再作大循环,而是在高洁净区内作小循环,这样,功率损耗就可以减小。由于高洁净区的新风采用了低洁净区的空调风,原风质量提高,含尘量下降,即可以使高洁净区的洁净度稳定,又可以延长高洁净区净化设备的寿命。

       如果高沽净区面积较大,而又不同时完全使用,在工艺允许的悄况下,分成若干更小的区域,形成若干个小系统的并联使用。这样就可以根据需要使其中的某些系统投入运行,其余系统停止运行,从而也能达到节约一部分电能的目的。

现在以900㎡ 100000级厂房和100㎡100级厂房为例,对“并联”和“套用”两种没计方案进行比较。

       如果采用两套分立系统并联使用,那么10000级厂房需2台NO10C离心通风机分別作送风和时风风机,电动机功率分别为13千瓦和10千瓦。100级厂房全部采用垂直平行流送风方式,则需2台N O i e B 离心通风机分别作送风和回风风机,电动功率分别为30千瓦和13千瓦,这样洁净度为100级的洁净区,每平方米仅送W 风就需耗用0.43千瓦的功率。两系统的总功率即为66千瓦。值班甩机采用1台NO6C离心通风机,电动机的功率为5.5千瓦。

       如果采用不同洁净度级别的套用,总的送风和回风风机仍可采用2 台NO10C离心通风机,电动机功率仍为13千瓦和10千瓦。100平方米的高洁净区可以根据需要划分成若千个小系统。由于风机全压只需294Pa,而且不需采用回风机,因而洁净度为 100级的洁净区每平方米仅需0.2千瓦左右的功率就可以满足送风的要求。 那么100平方米洁净度为100级的广房仅需20千瓦左右的功率。这样套用系统的功率仅为43千瓦左右,值班风机仍采用NO6C离心通风机。

       因此,合洁科技净化工程公司所讲解的上述方案的分析可以看出,“套用”方案为“并联”方案所用功率的65%,100级洁净区每平方米耗电S由0.43千瓦降到0.2千瓦。如果两班生产,套用系统毎天比并联分立系统节约电能3.68千瓦小时,100级洁净区每平方米毎天节约3.68千瓦小时。每千瓦小时电按0.75元计算每天可节约电能维持费276元。全年按300天生产计算,就珂节约电费8.28万元。

       套用系统省掉了一些庞大的送、回风管路系统,不但节省了投资费用,特別适合于改建工程,而且也减少了空调能量的耗散。这种庞大的管路系统,即使在保温设施良好的情况下,每输送10000立方米的空调气,夏季可能会吸收4.184M J的热量,冬季可能会耗散8.37?12.55MJ的热量。在大型空调系统中,这种能量的耗散也是不可忽视的,因而“套用”系统也可以降低系统的能耗。

       这种不同沽净技术的“套用”,也可采用两级“套用”,也可采用多级“套用”。这样、使用一般的洁净技术,就可以形成高洁净度级别的洁净区域。如果在1000级甚至100级的区域内“套用”0.1μ的净化工作台,或者0.1μ的净化隧道等等,即可以保证工作区域的洁净度级别、延长0.1μ净化设备的使用寿命,又可以节约电能。

       我们采用“套用”方案,建造的电子洁净厂房或非电子洁净厂房的通过使用证明,高洁净区洁净度稳定,过滤器使用寿命延长,各种设备便于维护,特别在节能方面效果显著;是一项节能的有效捎施。

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