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Gas System

作者 ExploroX 发布于 2026-11-06

大宗气体

指氮气、氧气、氢气、氩气、氦气。

管网类型

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环形
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鱼骨型
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环型与鱼骨型组合式

三种类型管网比较:

环形-能较好地保持用气点压力的稳定

鱼骨型-架构清晰,且与其它系统的配管架构相似,利于整体空间规划。缺点是末端用点容易受到压降影响

鱼骨型与环型组合式-在每个支管(或横向)的末端都有一个流量控制装置,以确保始终通过气体进行连续吹扫,从而确保在 submain中没有静态区域(死区),POC处的气体纯度将接近交付点(POD) 处的气体供应纯度。

特种气体

具有腐蚀性、易燃、自燃、氧化性、毒性、和混合物的气体定义为特种气体。

BSGS:Bulk specialty gas supply是为大流量供应和大供应量气源而设计,常采用T型气体钢瓶,Y型气体钢瓶,集装格或管式拖车作为气体来源。

供应方式

Type1-惰性气体钢瓶供应

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具有半自动吹扫和自动控制等功能

Type2-有害气体(HPM)钢瓶供应

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有害气体(HPM)钢瓶供应

反应性、有毒气体通常使用“双重密封”管道系统,这是一个重要考虑因素,以确保在气体泄漏时,将其安全控制和处置。为了在发生泄漏时提供报警,通常使用两种方式:

  1. 全封闭真空--环形空间保持在全真空状态,当内管泄露被检测到真空损失而发出警报。

  2. 开放式--环形空间保持开放,VMB的侦测系统将在检测到泄漏时发出警报。

管材管件和阀门仪表

管材

所有直径≥1/2英寸的管子应符合ASTM A269要求;所有<1/2英寸的管子应符合ASTM A632要求

常用奥氏体不锈钢牌号及性能 GB/T 20878—2024

统一数字代号ISC

牌号

通用称呼代号

主要化学成分(质量分数)/%

S31608

06Cr17Ni12Mo2

316

C<0.08;Ni<10~14;Cr<16.00~18.00;Mo<2.00~3.00

S31603

022Cr17Ni12Mo2

316L

C<0.03; Ni<10~14; Cr<16.00~18.00; Mo<2.00~3.00

S30403

022Cr19Ni10

304L

C<0.03; Ni<8~11; Cr<18.00~20.00

S30408

06Cr19Ni10

304

C<0.08; Ni<8~11; Cr<18.00~20.00

等级分类

按洁净等级分类

GP

General Purpose Grade

HP

High Purity Grade

UHP

Ultra High Purity Grade

用于没有严格洁净要求的系统,例如干燥压缩空气和真空管路。

用于高纯系统

用于超高纯工艺系统或腐蚀性系统

按处理等级分类

AP

酸洗管Annealing & Pickling

BA

光辉烧结Bright Anneal

EP

电解抛光Electro-Polish

VAR / VIM

V+V

用于不作为供气管路的双套管外管

用于不参与制程反应的气体

用于高纯系统

用于腐蚀性系统

316L VAR 不锈钢材料是指基体经过常规的氩氧脱碳 (AOD) 或真空脱碳 (VOD) 精炼后,又经过真空电弧重熔 (VAR) 处理的不锈钢,使得材料纯度更高、特性更为优异。而采用真空双联熔炼工艺,即先利用真空感应熔炼 (VIM) 进行初炼以精准控制成分并脱气,然后再经过真空电弧重熔 (VAR) 工艺二次精炼,通过这种特殊精炼方式将材料的 C、Mn、Si、P、S 含量降至极低水平的不锈钢材料,被命名为 316L VIM-VAR。

哈氏合金 C-22 HASTELLOY®有时被考虑用于高腐蚀性介质,如HCL HBR等。

内表面粗糙度标准要求

内表面粗糙度标准 SEMI F19

GP

General Purpose Grade

HP

High Purity Grade

UHP

Ultra High Purity Grade

≤ 0.50 μm (20 μin) RaAvg.

≤ 0.62 µm (25 µin) RaMax.

≤ 3.75 μm (150 μin) RyMax.

≤ 0.25 μm (10 μin) RaAvg.

≤ 0.38 µm (15 µin) RaMax.

≤ 3.75 μm (150 μin) RyMax.

≤ 0.13 μm (5 μin) Ra Avg.

≤ 0.25 μm (10 μin) RaMax.

≤ 2.50 μm (100 μin) RyMax.

内表面粗糙度标准GB 50724-2011《大宗气体纯化及输送系统工程技术规范》

BA

EP

Ra ≤0.7μm

Ra ≤0.25μm

管件

Swagelok/VCR结构部件

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Swagelok结构部件
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VCR-vacuum coupling radius结构部件

Swagelok/VCR安换方法

https://www.swagelok.com/downloads/webcatalogs/en/ms-crd-vcr.pdf

https://www.swagelok.com/-/media/distributor-media/o-s/stockholm/swagelok_products/tube-fitting-installation-guide.ashx

系统焊接

系统测试

测试仪器

参考和引用